Un, goulets d'étranglement du calcul et des ressources dans le cadre traditionnel

La technologie blockchain traditionnelle, représentée par Bitcoin et Ethereum, a réalisé des succès significatifs en termes de décentralisation, de transparence et de sécurité, favorisant le développement des technologies et des applications cryptographiques. Cependant, en raison du dilemme du triangle impossible de la blockchain (figure 1-1), il existe des goulets d'étranglement évidents en termes de performances de calcul et d'utilisation des ressources, ce qui freine l'innovation technologique et le développement des applications, posant des défis à l'industrie cryptographique.

Figure 1-1. Triangle impossible de la blockchain

Tout d'abord, analysons les trois éléments du triangle impossible de la blockchain :

• Sécurité : La sécurité reflète essentiellement les besoins de consensus, se manifestant spécifiquement par la garantie de la cohérence, de l'intégrité, de la non-falsifiabilité, de la traçabilité et de la vérifiabilité des données de bloc. La satisfaction de ces caractéristiques permet à la blockchain de construire un mécanisme de sécurité de confiance fort, sans besoin de confiance. Par conséquent, la sécurité du consensus est la demande primordiale de la blockchain et la pierre angulaire de son développement.

• Décentralisation : La décentralisation signifie qu'il n'y a pas de point de contrôle unique dans le système, le pouvoir et le contrôle étant répartis sur plusieurs nœuds, ce qui peut améliorer la tolérance aux pannes, la résistance à la censure et la sécurité du système, prévenant les pannes uniques et les manipulations malveillantes. Bien que les systèmes distribués ne soient pas nécessairement des systèmes décentralisés (par exemple, un système distribué contrôlé par une seule entité n'est pas décentralisé), un système décentralisé est nécessairement un système distribué.

• Évolutivité : Dans le concept du triangle impossible de la blockchain, l'évolutivité fait référence à la capacité d'améliorer les performances de calcul des systèmes distribués. Pour les systèmes numériques, tout est calcul, différentes applications ont différentes exigences en matière de performance de calcul. Mais au sens large, l'évolutivité se réfère à la capacité du système à gérer l'augmentation constante des volumes de données, de transactions et d'utilisateurs, ce qui se manifeste non seulement par le TPS, mais aussi par la capacité de stockage, la bande passante réseau et le nombre de nœuds. Une haute évolutivité est nécessaire pour soutenir des applications à grande échelle et la croissance du nombre d'utilisateurs. L'évolutivité des systèmes distribués affecte directement l'innovation et l'échelle des applications décentralisées (DApp) qui y sont construites.

Parmi ces trois éléments, la blockchain met l'accent sur la décentralisation, renforce la vérification et la sécurité du consensus, tandis que la performance de calcul est relativement faible. Cela crée le dilemme du triangle impossible de la blockchain : lorsque les besoins de décentralisation et de sécurité du consensus sont satisfaits, l'évolutivité du calcul sera limitée, typiquement comme dans le cas de Bitcoin. Cela signifie que dans un tel cadre systémique, le système distribué de la blockchain a du mal à soutenir des innovations d'application ayant de hautes performances de calcul, ou à répondre aux besoins d'échelle des applications, telles que les modèles de big data AI, le rendu graphique, les jeux en chaîne et les interactions sociales à grande échelle.

Nous avons principalement analysé les problèmes d'extension des performances de calcul causés par le triangle impossible de la blockchain. Quelle est donc la source de ce problème ? Nous allons maintenant explorer les relations entre les éléments au sein d'un bloc à partir du processus de formation d'un bloc.

Dans la technologie blockchain, un « bloc » désigne un ensemble de données formé en regroupant une série de données transactionnelles vérifiées dans une période de temps spécifique. Ce concept comprend les éléments clés suivants et leurs relations mutuelles :

• Consensus (données) : Données transactionnelles validées avec cohérence d'état, c'est-à-dire les données de consensus formées dans le bloc.

• Espace de bloc : Désigne l'espace de stockage des données transactionnelles. Ces transactions sont encapsulées dans un bloc, le nombre de transactions pouvant être stockées étant limité par la taille du bloc (établie par le système ou limitée par le coût total de gaz de ce bloc), ce qui signifie que l'espace de stockage sur la chaîne est une ressource limitée, affectant ainsi l'évolutivité des applications.

• Performances de calcul : Le nombre de transactions emballées divisé par le temps de génération de blocs donne le nombre de transactions traitées par seconde, soit TPS (transactions par seconde) = nombre de transactions dans le bloc / temps de génération de blocs. Les performances de calcul sont liées au processus de consensus et à l'espace de stockage.

D'après l'analyse ci-dessus, il est évident que les trois éléments de consensus, d'espace de stockage et de performance de calcul au sein d'un bloc sont interconnectés, formant des relations de contrainte. La blockchain, en poursuivant un consensus cohérent, limite non seulement l'évolutivité de l'espace de stockage d'un bloc individuel, mais restreint également l'extensibilité des performances de calcul. C'est précisément la source du problème du triangle impossible de la blockchain.

Une analyse plus approfondie indique qu'au cours du processus de formation du bloc, le système blockchain a construit trois ressources globales et de niveau système : ressources de données (consensus), ressources de stockage et ressources de calcul. Cependant, le problème du triangle impossible limite le rôle et l'extensibilité de ces trois ressources, formant un goulet d'étranglement des ressources, difficile à libérer pleinement leur potentiel. S'il existait un moyen de briser cette contrainte, cela ouvrirait-il une nouvelle perspective de développement axée sur les ressources pour la blockchain ?

C'est précisément la question centrale de cet article, visant à trouver une réponse. Les recherches montrent qu'à partir du paradigme SCP, du modèle de calcul super parallèle Actor jusqu'à l'architecture distribuée SSI, une chaîne technologique complète a été formée dans la pratique d'ingénierie de AO + Arweave, brisant le dilemme du triangle impossible de la blockchain, libérant pleinement le potentiel des ressources de la blockchain et des systèmes distribués, et fournissant des capacités dans la pratique, ouvrant ainsi une nouvelle voie de développement pour la création de valeur et les applications à grande échelle dans Web3.

Deux, SCP : Surmonter les goulets d'étranglement des performances de calcul et d'extension des ressources

2.1, Briser le triangle impossible de la blockchain basé sur SCP

AO (réseau de calcul super parallèle) est construit sur Arweave, réalisant l'application ingénierie du paradigme de consensus basé sur le stockage (Storage-based Consensus Paradigm, abréger SCP). Comme illustré ci-dessous :

Figure 2-1. Architecture système modulaire AO + Arweave basée sur SCP

Sur la base des idées centrales de SCP, l'architecture système AO + Arweave réalise une séparation efficace entre le stockage (consensus) sur chaîne et le calcul hors chaîne :

• Au niveau du stockage : les ressources de stockage fournies par Arweave sont responsables du stockage permanent des données, la technologie blockchain garantissant la traçabilité et la non-falsifiabilité des données sur la chaîne, assurant ainsi la cohérence et la haute disponibilité des données, illustrant le concept de « le stockage est consensus ».

• Au niveau du calcul : les tâches de calcul sont transférées hors chaîne et découplées de la couche de stockage (consensus). Cette conception permet aux performances de calcul de ne pas être directement contraintes par le consensus sur la chaîne, pouvant être étendues indéfiniment en ajoutant des nœuds de calcul hors chaîne, augmentant considérablement l'efficacité du traitement et la flexibilité du système.

• Effet global : la blockchain de stockage Arweave maintient la décentralisation du système et la sécurité du consensus des données, tandis qu'AO garantit l'extensibilité illimitée des performances de calcul hors chaîne. Cette structure assure que l'ensemble du système AO + Arweave satisfait aux exigences de décentralisation, de sécurité du consensus et d'extensibilité des performances de calcul, résolvant ainsi efficacement le défi du triangle impossible de la blockchain.

2.2, Construire trois ressources globales de niveau système

Les caractéristiques basées sur SCP jouent un rôle essentiel dans l'application pratique du système, elles font en sorte que le stockage, le calcul et les données (consensus) deviennent à la fois interconnectés et indépendants, formant des ressources globales et de niveau système, comme illustré dans la figure 2-2 :

Figure 2-2. Ressources système de niveau global dans le réseau AO

• Ressources d'espace de stockage : En tant que blockchain de stockage, Arweave n'est pas limitée par la taille des blocs ou le coût total du gaz, l'expansion de son espace de stockage étant entièrement déterminée par les besoins de stockage, réalisant ainsi une véritable extensibilité illimitée. Cela répond non seulement aux besoins du système en matière d'espace de stockage flexible, mais enrichit également la diversité des types de données sur la chaîne, offrant plus de possibilités pour l'innovation des applications natives sur la chaîne.

• Ressources de calcul : Le réseau de calcul AO est composé de MU, SU et CU, ici nous parlerons d'abord de CU, et nous analyserons plus en détail le rôle et les relations entre les différentes unités de réseau. CU est l'unité responsable du calcul, pouvant s'étendre horizontalement en formant un cluster de CU. Ces clusters se disputent mutuellement les droits de calcul, permettant à différents processus de s'exécuter parallèlement dans différentes CU. Ce design d'extensibilité et de parallélisme permet à AO de fournir des ressources de nœuds de calcul illimitées, soutenant le calcul parallèle haute performance.

• Ressources de données (consensus) : Sur Arweave, des données de tout type et taille peuvent être stockées de manière permanente sous forme d'« actifs atomiques », par exemple NFT, documents, images, audio et vidéo, pages web, jeux, contrats juridiques, codes de programme, etc. Ces données constituent une base de données massive à l'épreuve des falsifications, fournissant les bases pour la monétisation et la circulation des données. Parallèlement, AO ne cherche pas à parvenir à un consensus sur l'état même du calcul, mais se concentre sur l'assurance que les journaux d'interaction sont écrits sur Arweave, garantissant la disponibilité et l'intégrité des données, ainsi que la cohérence et la vérifiabilité des résultats de sortie du calcul. Quel que soit le type de données, elles peuvent être citées sans autorisation ni confiance, réalisant ainsi une nouvelle création de valeur.

• Ressources de sécurité : En fait, au cours de l'exécution d'AO, des ressources de sécurité soutenues par le token protocolaire $AO ont également été construites, mais cela n'a pas de lien direct avec SCP, mais concerne le fonctionnement des unités de communication du réseau AO et le mécanisme de sécurité, qui sera analysé plus en détail dans la section 3 de cet article sur la « sécurité personnalisable et les ressources de sécurité ».

2.3, Ordinateur de confiance basé sur le consensus de stockage

En utilisant les ressources de niveau système mentionnées ci-dessus et les caractéristiques distribuées, AO est construit sur la blockchain de stockage Arweave, formant un réseau de cloud computing. Tout comme le cloud computing Web2 traditionnel, AO possède théoriquement des capacités de calcul et de stockage illimitées, capables de supporter d'énormes ressources de données. Cependant, la particularité d'AO réside dans le fait qu'il a établi une plateforme de calcul de confiance décentralisée, avec un consensus global basé sur le stockage.

• Tout d'abord, Arweave offre aux utilisateurs du monde entier un service de stockage permanent sans autorisation, construisant une base de données de consensus qui ne dépend pas de la confiance.

• Ensuite, AO stocke le code source des différentes applications sur la chaîne Arweave, ce code peut être téléchargé et exécuté localement ; ses entrées proviennent de données fiables sur la chaîne, garantissant la cohérence et la prévisibilité des résultats de sortie sous des entrées et logiques d'exécution fixes.

• Enfin, tout client peut effectuer une vérification de cohérence, car avec les mêmes paramètres d'entrée et logiques d'exécution, les résultats de calcul doivent être cohérents, assurant ainsi la fiabilité.

Il est donc évident qu'avec des programmes source, des entrées et des sorties ayant une détermination, AO a construit un système de calcul de confiance basé sur le consensus de stockage.

Le paradigme de consensus de stockage diffère des systèmes de consensus de nœuds habituels, dans le paradigme de consensus de stockage, le calcul, la vérification et le consensus se déroulent hors chaîne, les données de consensus finales étant soumises à la chaîne pour le stockage, devenant ainsi la couche de disponibilité, la couche de consensus et la couche de règlement du système. En d'autres termes, avec le soutien de SCP, les performances de calcul ne sont plus limitées par le consensus, et peuvent être étendues indéfiniment hors chaîne. Ce mécanisme rend faisable la construction d'une architecture distribuée et hautement parallèle soutenant le calcul haute performance pour le réseau AO.

Alors, comment AO est-il devenu un ordinateur mondial décentralisé, déployé de manière distribuée et fonctionnant en parallèle ? Cela est principalement dû au modèle acteur, aux unités de communication réseau et à l'architecture distribuée réalisée par SSI.

Trois, super parallèle : modèle acteur et unité de communication réseau

3.1, Définir le cadre de calcul parallèle de base avec le modèle acteur

Le nom du réseau AO provient de « Actor Oriented », signifiant qu'il s'agit d'un réseau de calcul super parallèle. Ce terme provient de son modèle central d'application, qui établit la structure de base du calcul parallèle dans le système.

Dans le modèle acteur, un « acteur » est l'unité de base du calcul parallèle, qui se compose de trois éléments : état (State), comportement (Behavior) et boîte aux lettres (Mailbox). Ces trois éléments et leurs interactions forment le concept central du modèle acteur, comme le montre la figure 3-1 :

Figure 3-1. Schéma du modèle acteur (source de l'image : Références 5)

Ce modèle définit les composants clés et les règles d'interaction du système, un acteur pouvant être considéré comme une entité indépendante et concurrente, capable de recevoir des messages, de traiter des messages, d'envoyer des messages, et de créer dynamiquement de nouveaux acteurs. Ce modèle présente les caractéristiques suivantes :

• Communication asynchrone : plusieurs acteurs envoient des messages au format unifié de manière point à point, l'envoi et le traitement des messages se faisant de manière asynchrone, ce mode de communication s'adapte naturellement aux interactions entre nœuds dans les systèmes distribués.

• Exécution parallèle : chaque acteur est indépendant, sans état partagé, donc il n'est pas nécessaire de s'inquiéter de l'impact de l'état d'autres acteurs, chaque acteur peut traiter indépendamment ses propres tâches, réalisant une véritable opération parallèle.

• Déploiement distribué : les acteurs peuvent être déployés et programmés sur différents CPU, nœuds, voire dans différentes tranches de temps, sans affecter le résultat final.

• Évolutivité : En raison de sa nature distribuée et de sa conception à couplage lâche, le modèle acteur peut s'étendre horizontalement de manière flexible par l'ajout de nœuds et l'équilibrage dynamique de la charge.

En résumé, le modèle acteur optimise les problèmes de parallélisme et de concurrence grâce à son élégante mécanique de traitement, le rendant particulièrement adapté à la construction de systèmes distribués et d'applications à haute concurrence. Le réseau AO adopte le modèle acteur comme base architecturale pour le calcul parallèle, réalisant ainsi une communication asynchrone efficace, une exécution parallèle, un déploiement distribué et une excellente capacité d'extensibilité.

3.2, Réalisation du calcul parallèle efficace des unités de communication réseau

Le modèle acteur fournit un cadre pour le calcul parallèle, tandis que les unités de communication du réseau AO incarnent la mise en pratique concrète de ce modèle. Ces unités de réseau comprennent l'unité de message (MU), l'unité de planification (SU) et l'unité de calcul (CU), chaque unité étant un « acteur » indépendant, collaborant et synchronisant via des messages au format unifié (ANS-104). La figure 3-2 montre les fonctions de base de ces unités de réseau et le processus d'échange de messages.

Figure 3-2. Principe de fonctionnement des unités de communication du réseau AO (source de l'image : livre blanc AO)

Dans le réseau AO, le lancement d'une application déclenchera le démarrage d'un ou plusieurs processus, le système configurera des ressources telles que la mémoire, la machine virtuelle et les unités de communication. Les interactions entre processus se font entièrement par messages. Tout d'abord, les messages de l'utilisateur ou d'autres processus sont envoyés à MU, qui les redirige vers SU pour les trier. Les messages triés et leurs résultats sont stockés de manière permanente sur Arweave, et un CU parmi le cluster de CU, qui se dispute le droit de calcul, effectue le calcul d'état, ce qui signifie que les processus peuvent s'exécuter sur n'importe quel nœud de calcul, montrant ainsi les caractéristiques typiques d'un calcul parallèle décentralisé. Une fois le calcul terminé, le CU retourne les résultats à SU sous forme de certificat signé, garantissant l'exactitude et la vérifiabilité des résultats de calcul, qui sont finalement téléchargés sur Arweave. L'ensemble des données formées par chaque processus, y compris l'état initial, le processus de traitement et le résultat final, sera stocké de manière permanente sur Arweave, devenant des données de consensus pouvant être récupérées, vérifiées et utilisées par d'autres.

Figure 3-3. Flux de communication entre les unités dans le transfert de Token (source de l'image : livre blanc AO)

La figure 3-3 montre les scénarios d'application spécifiques du réseau AO traitant les demandes de transfert de Token, décrivant clairement la composition et le flux de communication des différentes unités de réseau modulaire, ainsi que le mécanisme de stockage décentralisé formé par l'interaction avec Arweave.

Le système AO utilise pleinement les ressources de calcul (clusters CU distribués), les ressources de stockage (nœuds Arweave distribués) et les ressources de données (données à long terme disponibles stockées sur Arweave), établissant ainsi les bases pour qu'AO devienne une plateforme de calcul mondiale. Basé sur le modèle acteur, le réseau de calcul d'AO possède non seulement les caractéristiques de communication asynchrone, d'exécution parallèle et de déploiement distribué, mais également une excellente évolutivité, étant un véritable réseau de calcul décentralisé, distribué et fonctionnant en parallèle.

3.3, Sécurité personnalisable et ressources de sécurité

Dans la section précédente, nous avons exploré la composition et le principe de fonctionnement des unités de communication du réseau AO. Dans cette section, nous analyserons en profondeur la sécurité de ce réseau, qui est étroitement liée au token natif $AO du protocole. Cette analyse fera écho au contenu de la section 2.2 sur les « ressources de sécurité », en se concentrant sur la sécurité personnalisable et les ressources de sécurité dans le réseau AO.

Les unités de communication réseau composées de MU, SU et CU sont les composants clés du réseau de calcul AO, construisant le mécanisme opérationnel de l'ordinateur mondial décentralisé, formant trois types de ressources de niveau système : calcul, stockage et données. Cela constitue la base des modèles techniques et de ressources du réseau AO. Sur la base des modèles techniques et de ressources, le système AO a créé un mécanisme de sécurité personnalisable, basé sur le token natif $AO, créé par des jeux économiques offrant une garantie de sécurité, fournissant ainsi un marché de la sécurité dans AO.

Pour simplifier la compréhension, voyons ci-dessous, du point de vue de l'utilisateur, les mécanismes de sécurité dans AO, réduits à quelques éléments clés et leurs relations mutuelles : besoins personnalisés, ressources de sécurité/économie, mécanisme de sécurité et marché de la concurrence en sécurité.

Figure 3-4. Relations entre les éléments dans le mécanisme de sécurité du réseau AO

Figure 3-4 décrit les relations entre les différents éléments dans le mécanisme de sécurité du réseau AO :

• Besoins personnalisés : En tant que plateforme de calcul super parallèle, les nœuds dans AO fonctionnent indépendamment et parallèlement sur divers processus, traitant différents types de données. Ces différents scénarios de transaction de données ont des exigences variées en matière de latence, de coût et d'efficacité, ce qui exige que le modèle de sécurité d'AO soit flexible, capable de personnaliser les stratégies de sécurité selon les besoins. Les utilisateurs peuvent personnaliser le niveau de sécurité requis pour chaque message, stimulant ainsi la personnalisation et la répartition efficace des ressources de sécurité.

• Ressources de sécurité/économie : $AO est le token natif du protocole, servant d'unité de valeur publique en circulation et de ressource économique, soutenant tous les mécanismes de sécurité du réseau AO avec un mécanisme de jeu économique.

• Mécanisme de sécurité : Dans tous les processus d'AO, y compris les nœuds MU, SU et CU, il est nécessaire de mettre en jeu $AO pour participer au mécanisme de sécurité. En utilisant la valeur économique mise en jeu, le système gère les fonds, appliquant des amendes selon les règles pour prévenir les comportements malveillants. Par exemple, si MU signe un message invalide ou si CU fournit une preuve de signature invalide, le système réduira ses actifs mis en jeu.

• Marché concurrentiel en matière de sécurité : Étant donné que la sécurité est achetée par message, différents messages correspondent à différentes exigences de mise en jeu, créant ainsi un marché concurrentiel dynamique. Le prix de la sécurité est déterminé par l'offre et la demande du marché, et non par des règles de réseau fixes. Ce mécanisme de compétition de marché favorise une tarification et une distribution efficaces des ressources de sécurité, offrant une sécurité sur mesure.

En résumé, la structure du marché décentralisé peer-to-peer du réseau AO permet essentiellement aux nœuds de définir de manière indépendante le coût de leur service de messagerie, s'adaptant aux différents niveaux de sécurité demandés par les transactions de données variées et reflétant l'efficacité du système en réponse aux exigences de sécurité spécifiques. Cette flexibilité lui permet de s'adapter dynamiquement aux changements de l'offre et de la demande du marché, favorisant la concurrence et améliorant l'efficacité de la réponse, atteignant ainsi un équilibre efficace du marché.

La liquidité de $AO, en tant qu'outil de jeu économique, établit un cadre d'évaluation des tokens complet et en temps réel tout en établissant un mécanisme de sécurité, offrant ainsi une base solide pour l'évaluation efficace des tokens. Un modèle économique de token $AO bien établi avec un cadre et des indicateurs d'évaluation complets renforcera sans aucun doute la sécurité du réseau AO.

Quatre, SSI : architecture de système distribué pour une expérience unifiée

Dans les discussions précédentes, nous avons déjà exposé le cadre de base que le modèle acteur offre pour le calcul parallèle du réseau AO, ainsi que la manière dont les unités de communication composées de MU, SU et CU mettent en œuvre concrètement ce modèle. Ces unités de communication sont déployées sur différents nœuds hétérogènes d'un réseau distribué, permettant ainsi à l'exécution des processus de ne pas être limitée par un emplacement physique spécifique, et réalisant une interaction utilisateur sans couture via le réseau. Tout cela forme un environnement de calcul unifié, réalisant un image système unique (SSI), qui est la base permettant au réseau AO de soutenir d'innombrables processus. Cette section explorera la définition de SSI et son rôle spécifique dans AO.

L'image système unique (SSI) est un concept clé dans le calcul distribué, intégrant des ressources de calcul hétérogènes physiquement séparées en un pool de ressources unifié via des technologies de virtualisation. Cette intégration améliore non seulement le niveau d'abstraction du système, mais optimise également considérablement l'expérience utilisateur. Sous l'influence de SSI, même si le système peut être composé de plusieurs serveurs, bases de données distribuées ou plusieurs réseaux, du point de vue de l'utilisateur, il fonctionne comme un seul ordinateur.

En général, la structure SSI comprend une couche utilisateur, une interface unifiée, une couche de gestion des ressources, des nœuds de calcul et une couche de stockage, son schéma structurel est illustré dans la figure 4-1.

Figure 4-1. Schéma de la structure SSI de système unique

Les utilisateurs interagissent avec le système SSI via des clients ou des interfaces web au niveau utilisateur. L'interface unifiée est responsable de la réception des demandes des utilisateurs et de la distribution de ces demandes à la couche de gestion des ressources. La couche de gestion des ressources planifie les nœuds de calcul distribués et les ressources de stockage, exécutant des tâches de calcul parallèle ou effectuant des opérations de lecture et d'écriture sur les données.

SSI offre une solution viable pour le problème de coexistence de chaînes multiples dans les chaînes publiques actuelles. Par exemple, l'écosystème Ethereum, en raison de son développement rapide, fait face à des problèmes de congestion, de faible efficacité et de coûts élevés, tandis que Layer2, en tant que principale solution à ces problèmes d'évolutivité, introduit de nouveaux défis. Chaque chaîne Layer2, en reconstruisant les infrastructures, entraîne également une dispersion de la liquidité et des risques d'actifs inter-chaînes, augmentant la complexité et le seuil de participation pour les utilisateurs lors du passage entre différentes chaînes, ce qui nuit gravement à l'expérience utilisateur et au développement à grande échelle des applications.

Les chaînes publiques comme Solana et Polkadot ont déjà pris conscience de ces problèmes et ont ajusté leur architecture d'origine. Mais AO a adopté dès le départ une architecture distribuée SSI, montrant ainsi une prospective et une clairvoyance.

En utilisant le modèle acteur, les unités de communication du réseau AO sont hébergées sur un ensemble de nœuds hétérogènes dans un réseau distribué, ces nœuds pouvant être répartis dans le monde entier, y compris divers types et fonctions de serveurs. Le réseau de calcul AO basé sur le modèle acteur est un réseau distribué décentralisé, nécessitant une architecture unifiée pour intégrer le tout, afin d’assurer une disponibilité et une expérience utilisateur cohérentes.

Lorsque l'utilisateur déclenche un processus AO via le front-end, le système configure les différentes ressources nécessaires pour traiter des tâches telles que la messagerie, le tri des transactions et le calcul d'état. Pour l'utilisateur, l'architecture distribuée complexe sous-jacente est abstraite, même un vaste cluster de nœuds fonctionne comme un seul ordinateur. Cela est dû au fait que le système AO utilise SSI pour intégrer des composants complexes de systèmes distribués, réalisant un environnement de calcul unifié par la modularité. En d'autres termes, grâce à l'architecture SSI, AO intègre plusieurs nœuds de calcul distribués en une ressource unifiée, fournissant à l'utilisateur une plateforme de calcul transparente, efficace, évolutive et unifiée.

Cinq, la création de valeur et l'innovation d'application motivées par les ressources

En résumé, grâce à la combinaison de SCP, Actor et SSI, AO a construit une architecture innovante, offrant au système trois ressources évolutives de niveau système : calcul, stockage et données (consensus), ainsi qu'une ressource de sécurité soutenue par $AO. Les ressources, en tant que facteur de production clé, jouent un rôle crucial dans la promotion des avancées technologiques, l'excitation de l'innovation appliquée, et l'amélioration de l'efficacité économique. En précisant les facteurs de ressources dans le système AO + Arweave, nous pouvons optimiser la planification et la gestion des ressources, utiliser les ressources pour stimuler l'innovation technologique et appliquée, accélérer la création de valeur dans Web3, et promouvoir la croissance de l'économie cryptographique.

Ici, nous faisons un résumé :

1. Création de valeur par les infrastructures

• Ordinateur mondial décentralisé : AO intègre des ressources de calcul, de stockage et de données évolutives, fournissant une plateforme de calcul décentralisée unifiée pour toutes les applications, avec des caractéristiques de vérifiabilité et de minimisation de la confiance. Les applications n'ont besoin de se concentrer que sur l'innovation commerciale, évitant de réinventer la roue, faisant d'AO une infrastructure publique pour l'innovation appliquée.

• Bibliothèque de ressources de données partagées sur la chaîne : Arweave peut stocker de manière permanente presque tous les types de données, devenant une "bibliothèque d'Alexandrie" qui ne disparaît jamais. Que ce soit des données financières ou non financières, ses caractéristiques de non falsification et de vérification en font un bien public capable de fournir une valeur de consensus, soutenant l'innovation combinée.

• Installations de sécurité personnalisables : AO peut fournir des mécanismes de sécurité personnalisés pour les clients et les applications en fonction des différents types de données et de valeurs, réalisant un équilibre entre sécurité, coût et efficacité.

• Pont entre Web2 et Web3 : AO fonctionne hors chaîne et peut s'intégrer sans couture aux systèmes en chaîne et hors chaîne, devenant le pont de connexion entre Web2 et Web3. Toute application Web2 peut démarrer un processus dans AO via API et mécanismes de messagerie, appelant les unités du réseau AO pour exécuter des calculs, tout en personnalisant son mécanisme de sécurité.

2. Innovation technologique et d'application

Depuis le développement de la blockchain, les chaînes publiques dominées par Bitcoin, Ethereum, Solana, etc., se concentrent encore principalement sur le domaine financier, comme l'émission d'actifs, le commerce, le prêt hypothécaire, les produits dérivés, etc., ce qui amène beaucoup de gens à croire que le rôle de la blockchain se limite à cela.

Cependant, l'architecture innovante d'AO + Arweave offre de nouvelles possibilités pour l'innovation technologique et le développement d'applications basés sur la blockchain. En plus de soutenir l'innovation financière typique des chaînes publiques, AO, en tant qu'ordinateur mondial généraliste, prend en charge tous les types de données et les innovations d'application correspondantes, en particulier les innovations d'application basées sur des données non financières.

• Charger des modèles d'IA : L'architecture AO + Arweave offre des ressources de calcul, de stockage et de données illimitées, sous le soutien de trois technologies clés, WASM64, WeaveDrive et Llama.cpp pour le moteur d'inférence de grands modèles linguistiques, AO peut exécuter directement de nombreux grands modèles linguistiques open source dans des contrats intelligents, tels que Llama 3 et GPT-2, permettant aux contrats intelligents de traiter directement des données complexes et de prendre des décisions simultanées, comme le monde virtuel autonome Llama Land, réalisé par le modèle Llama 3 alimenté par l'IA.

• Créer Agent et AgentFi : Basé sur les capacités de raisonnement des modèles d'IA, ainsi que sur la capacité du processus AO à répondre aux messages implicites en fonction du temps, à s'éveiller et à exécuter des actions, et à pouvoir « s'abonner » à un processus en payant des frais à MU, permettant ainsi de déclencher des calculs à une fréquence appropriée, AO prend en charge des Agents et AgentFi capables de répondre à des logiques commerciales complexes, des besoins prédéfinis et des stratégies autonomes diversifiées.

• Gestion des droits d'auteur et marché des créateurs (ContentFi) : Arweave stocke divers types de données sous forme d'actifs atomiques, les données étant facilement identifiables et confirmées en termes de propriété, pouvant être monétisées en tant que nouvelle forme d'actif numérique, permettant la découverte de prix par la circulation et le commerce sur le marché, établissant une répartition claire des intérêts et des modèles de collaboration pour soutenir la gestion des droits d'auteur et le marché des créateurs.

• Cadre Internet de nouvelle génération Permaweb : Contrairement à la structure à trois couches de l'application, du service et du stockage du Web2 traditionnel, Permaweb remplace la couche de stockage par la solution de stockage permanent d'Arweave, permettant le stockage permanent de tout le contenu, stocké sous forme d'actifs atomiques dans Arweave. Et basé sur SCP, il construit des applications soutenant le calcul super parallèle d'AO au niveau de l'application, créant un cadre Internet de nouvelle génération en ligne et décentralisé. Bien que ce cadre soit intégré avec Web2, l'expérience reste similaire à celle de Web2, mais il existe des différences significatives, Permaweb n'est pas un « jardin clos ». Il fournit aux développeurs, opérateurs et utilisateurs un environnement équitable et ouvert : les utilisateurs possèdent et contrôlent leurs propres données ; les données peuvent circuler librement entre différentes applications ; les développeurs et opérateurs peuvent utiliser les données pour mener leurs activités dans le respect des règles établies, sans autorisation particulière, favorisant ainsi une situation gagnant-gagnant pour toutes les parties.

Voici quelques directions d'innovation d'application typiques que AO peut soutenir. Bien sûr, AO peut soutenir plus de types de données et des innovations d'application dans un éventail plus large de scénarios. Bien que le développement de l'écosystème AO soit encore récent et que les innovations technologiques et applicatives nécessitent encore du temps pour être vérifiées, nous préférons évaluer la signification et la valeur de ces innovations à partir de la phase de développement de l'ensemble de l'industrie Web3 et des caractéristiques des systèmes Web2.

Actuellement, l'industrie Web3 explore toutes les voies possibles pour une adoption à grande échelle, de nombreuses blockchains travaillent dans ce sens, comme TON et Telegram, guidant la transition des utilisateurs réels de Web2 vers des applications réelles Web3, visant à réaliser à grande échelle la conversion de valeur du trafic à la liquidité ; CKB devenant le L2 de Bitcoin, construit un réseau Lightning basé sur CKB, visant à apporter des paiements peer-to-peer à haute fréquence, petits montants et à grande échelle.

Du point de vue du développement industriel, AO + Arweave redéfinit le cadre de mise en œuvre de l'ordinateur décentralisé, apportant flexibilité, sécurité et efficacité économique au système grâce à une architecture innovante, construisant des ressources de niveau système évolutives, libérant durablement le potentiel des ressources, stimulant l'innovation technologique et appliquée, créant et transférant de la valeur, et favorisant l'intégration de Web3 et Web2, ouvrant une voie viable vers l'adoption à grande échelle de Web3.

Références

1. Arweave : un protocole pour maintenir l'information de manière économiquement durable et permanente

2. Protocole AO : superordinateur décentralisé et sans autorisation :

https://x.com/kylewmi/status/1802131298724811108

3. Paradigme de calcul basé sur le stockage réalisé par Arweave :

https://news.ever.vision/a-storage-based-computation-paradigm-enabled-by-arweave-de799ae8c424

4. Détails techniques de l'ordinateur super parallèle AO :

https://www.chaincatcher.com/article/2121544

5. Interprétation de SCP : Paradigme d'infrastructure décentralisée sortant des schémas Rollup :

https://mp.weixin.qq.com/s/BPRAsby78G2a835pX1l3iw

6. Analyse approfondie du modèle actor (1) : introduction à l'acteur et application dans l'industrie du jeu :

https://blog.csdn.net/weixin_44505163/article/details/121191182

7. Arweave stockage permanent + ordinateur super parallèle AO : construire une infrastructure de consensus de données :

https://www.chaincatcher.com/article/2141924