W tym odcinku Karl Kreder, współzałożyciel i dyrektor ds. technicznych Quai Network, omawia unikalne podejście sieci do skalowalności, prywatności i tokenowych modeli ekonomicznych w technologii blockchain. Rozmowa dotyczyła wdrożenia przez firmę Quai wielopoziomowego wydobycia scalonego, modelu ekonomicznego opartego na dwóch tokenach oraz jego wpływu na środowisko. Karl podkreślił także program grantów dla programistów Quai i kampanie marketingowe mające na celu szersze zaangażowanie społeczności.
Transkrypcja audio odbywa się za pomocą GPT i może zawierać błędy. Posłuchaj całego podcastu:
Mikrokosmos: https://www.xiaoyuzhoufm.com/episodes/670a4df4db2cf82757acafd1
YouTube：https://youtu.be/dOgPF58qZI8
Otwarcie i wprowadzenie w tle
Ehan:
Witamy w WuBlockchain. Aby otrzymywać najświeższe informacje na temat technologii blockchain i kryptowalut, śledź nas na YouTube i na Twitterze, aby dołączyć do rozmowy. Dziś mamy Karla Kredera, współzałożyciela i CTO Quai Network. Karl, witamy w programie. Czy możesz krótko przedstawić siebie i Quai Network?
Karol:
Dziękuję za zaproszenie. Zajmuję się kryptowalutami od około 2012 roku. Uzyskałem stopień doktora inżynierii na Uniwersytecie w Teksasie i rozpocząłem pracę w ConsenSys, kluczowym graczu w ekosystemie Ethereum. Później założyłem GridPlus i opracowałem portfel sprzętowy Lattice1. W tym okresie wpadłem na pomysł rozszerzenia blockchainu Proof of Work i otrzymałem dofinansowanie z National Science Foundation. Badania prowadziłem w wolnym czasie przez około dwa lata, aż do początków 2022 roku, kiedy to wraz ze współzałożycielami zabezpieczyliśmy finansowanie od Polychain Capital.
Od tego czasu całkowicie poświęciłem się rozwojowi Quai Network. Quai to zasadniczo skalowalny system proof-of-work, który może przetwarzać ponad 50 000 transakcji na sekundę, zachowując zdecentralizowaną strukturę podobną do Bitcoina. Zapewniamy wysoką przepustowość bez rezygnacji z decentralizacji, stosując warstwową architekturę blockchain typu merge-mining.
Połączone wydobycie w Quai Network i jego zalety
Ehan:
Quai Network poprawia efektywność łączonego wydobycia. Wydaje się, że koncepcję tę pierwotnie zaproponował Satoshi Nakamoto. Czy możesz wyjaśnić, jak to działa? Jakie korzyści przynosi to górnikom i całej sieci?
Karol:
Oczywiście scalone wydobywanie pozwala nam tworzyć hierarchie blockchain podzielone na fragmenty, co jest jednym z naszych głównych komponentów do skalowania sieci Quai. Wydobywanie łączone odnosi się do górników uczestniczących w wydobywaniu na wielu łańcuchach bloków jednocześnie. Satoshi Nakamoto pierwotnie zaproponował tę koncepcję w projekcie Namecoin, rozproszonym systemie DNS. Nie ma własnych zabezpieczeń, ale opiera się na bezpieczeństwie Bitcoina, odwołując się do bloków Namecoin w blokach Bitcoin. W tym przypadku Bitcoin nie weryfikuje Namecoin, ale Namecoin opiera się na bezpieczeństwie Bitcoina.
W Quai używamy również wydobycia scalonego, ale jest zasadnicza różnica: górnicy uczestniczący w wydobyciu scalonym muszą uruchamiać wiele łańcuchów bloków Quai w tym samym czasie, a blok będzie ważny tylko wtedy, gdy uwzględni się bloki we wszystkich łańcuchach ważny. Takie podejście pozwala nam zbudować skalowalny system, jednorodny w oczach użytkowników, zapewniający kompozycyjność, interoperacyjność i bezpieczeństwo. W przeciwieństwie do Ethereum, Quai umożliwia skalowalność w ramach jednorodnego systemu bez polegania na rozwiązaniach L2 przy różnych założeniach zaufania.
Różnica między siecią Quai a innymi łańcuchami bloków warstwy 1
Ehan:
Na rynku dostępnych jest już wiele rozwiązań warstwy 1. Czym rozwiązanie techniczne Quai Network różni się od innych blockchainów warstwy 1, zwłaszcza popularnego obecnie TON?
Karol:
W swojej istocie Quai implementuje skalowalność w oparciu o mechanizm dowodu pracy i jesteśmy pierwszą siecią o dużej przepustowości, która wdraża sharding w systemie PoW. Jeśli porównasz Quai do TON, TON, pomimo doskonałej wydajności w zdecentralizowanym systemie, zasadniczo działa na jednym fragmencie. Quai może obsłużyć do 255 fragmentów. Po pełnym skalowaniu spodziewamy się osiągnąć przepustowość 250 000 transakcji na sekundę, co znacznie przewyższa inne zdecentralizowane systemy PoW.
O aktualnej infrastrukturze rynkowej i wsparciu Quai w rozwoju dApp
Ehan:
Niektórzy uważają, że obecna infrastruktura rynkowa znajduje się w fazie nadpodaży. Jak myślisz? Jakie wsparcie zapewnia Quai Network przy rozwoju aplikacji dApp?
Karol:
Naszym celem jest to, że nie wszystkie przestrzenie blokowe są sobie równe. To, co naprawdę liczy się w przestrzeni blokowej w łańcuchu bloków, to jej odporność ekonomiczna i odporność na cenzurę. Systemy o tych cechach są bardzo wydajne pod względem dostępności i czasu pracy. Weźmy na przykład Solanę, która jest bardziej skalowalna, ale także bardziej scentralizowana, co powoduje częste awarie, trwające czasami kilka dni. Dla porównania systemy PoW, takie jak Bitcoin, charakteryzują się bardzo wysokim czasem pracy i odpornością.
Nie wszystkie skalowalne łańcuchy bloków mogą być zdecentralizowane, odporne na cenzurę i zawsze dostępne online, a Quai dąży do utrzymania tych cech, zapewniając jednocześnie skalowalność.
Jeśli chodzi o wsparcie rozwoju dApp, mamy program dotacji dla programistów o wartości 10 milionów dolarów, który pomaga programistom rozwijać się w Quai Network.
Przegląd modelu ekonomicznego dual-token w Quai Network
Ehan:
Model ekonomiczny Quai Network wprowadza dwa tokeny: QUAI i Qi. To niezwykłe, że sieci publiczne przyjmują ten projekt. Dlaczego wybrałeś tę konstrukcję? Jakie są główne funkcje tych dwóch tokenów?
Karol:
Powodem, dla którego wprowadziliśmy podwójne tokeny, jest to, że wierzymy, że w systemie PoW nie da się zbudować niezależnego i zrównoważonego systemu gospodarczego w oparciu o tylko jeden token. Te dwa tokeny zostały zaprojektowane w celu zaspokojenia potrzeb systemu monetarnego, w szczególności magazynu wartości, jednostki rozliczeniowej i środka wymiany.
Token QUAI jest tym, co uważamy za deflacyjny token przechowujący wartość, podobny do Bitcoina, z podobnym modelem emisji. Jest także kompatybilny z EVM, a programiści mogą na nim tworzyć zdecentralizowane aplikacje finansowe, dzięki czemu jest to programowalny magazyn wartości.
Wprowadziliśmy także Qi, nazywając ją „dolarem energetycznym”. Qi jest wyjątkowy pod tym względem, że jego cena zwykle odpowiada kosztom energii ponoszonym przez górników przy jego produkcji, w oparciu o mechanizm zachęt ekonomicznych, co sprawia, że siła nabywcza Qi jest stosunkowo stabilna. Postrzegamy Qi jako monetę typu stablecoin, która konkuruje z walutami fiducjarnymi, takimi jak dolar amerykański czy euro, ale jest natywnie zbudowana na blockchainie.
Plan dystrybucji tokenów i strategie mające na celu ograniczenie stronniczości kapitału wysokiego ryzyka
Ehan:
W jaki sposób dystrybuowane są tokeny QUAI i Qi? Rynek jest ogólnie sceptyczny wobec tokenów zabezpieczonych kapitałem wysokiego ryzyka. W jaki sposób Twój plan dystrybucji tokenów stara się zapewnić jak najszerszą dystrybucję tokenów wśród użytkowników społeczności?
Karol:
Tokeny QUAI są dystrybuowane głównie poprzez wydobycie, podobnie jak Bitcoin. Jednak pierwsi inwestorzy w zespół i projekt również będą mieli przydział genezy. Oczekujemy, że z biegiem czasu zostanie wydobyte około 85% do 95% podaży tokenów.
Jeśli chodzi o Qi, ma ona być stabilną monetą. Jego stabilność cenową osiąga się dzięki temu, że jest wytwarzany wyłącznie w wyniku wydobycia, bez znaczącej alokacji genezy Qi na rynku. Wydobywanie dowodów pracy to nie tylko jeden z najpotężniejszych sposobów osiągnięcia konsensusu, ale także najuczciwsza metoda dystrybucji tokenów w dłuższej perspektywie.
Program motywacyjny marketingowy i społecznościowy Quai Network
Ehan:
Czy Quai Network ma obecnie jakieś programy marketingowe lub programy motywacyjne dla społeczności skierowane do użytkowników z Azji?
Karol:
Już w najbliższy wtorek uruchomimy naszą ostatnią sieć testową. Każdy zainteresowany może wziąć udział, zostać górnikiem, uruchomić węzeł i używać procesorów graficznych do wydobywania. Jest to w pełni motywowana sieć testowa.
Tworzymy kompletny system ekonomiczny, w którym tokeny, które trzymasz na końcu sieci testowej, zostaną proporcjonalnie zamienione na jeden z 10 milionów tokenów w sieci głównej. Oferujemy różne zachęty, w tym arbitraż cenowy pomiędzy QUAI i Qi, tworzenie aplikacji lub wdrażanie NFT. Na przykład, jeśli prowadzisz rynek NFT, wszelkie uzyskane przychody zostaną zamienione na tokeny sieci głównej. Podobnie, jeśli uruchomisz projekt NFT, a ludzie zapłacą Ci w tokenach testowych, zarobki te również zostaną zamienione na tokeny sieci głównej.
Oferujemy także programy społecznościowe, takie jak program kranowy na Twitterze, w ramach którego społeczność może zdobywać tokeny, uczestnicząc w wyzwaniach. Niezależnie od tego, czy jesteś spekulantem, programistą czy górnikiem, istnieje wiele sposobów na uczestnictwo. Po ukończeniu sieci testowej „Złotego Wieku” spodziewamy się uruchomić sieć główną przed końcem roku.
Badania Quai dotyczące skalowania dowodu pracy i jego rola w shardingu
Ehan:
Opublikowałeś kilka prac naukowych z zakresu kryptografii. Czy możesz opowiedzieć o tych badaniach i ich wpływie na projekt i wizję Quai Network? Zwłaszcza część dotycząca dowodu pracy i skalowalności?
Karol:
Oczywiście sięga to początków Quai Network. Zamiast próbować wprowadzać stopniowe ulepszenia istniejącej kryptografii, spojrzeliśmy wstecz na ostatnie 10–12 lat rozwoju technologii blockchain. Zadaliśmy sobie pytanie: jak stworzyć system, który będzie odporny ekonomicznie, zdecentralizowany i zdolny do skalowania, aby wspierać cały handel ludzki? To była nasza misja od początku.
W tym celu stajemy przed nierozwiązanymi wcześniej wyzwaniami, a jedną z kluczowych kwestii jest mechanizm proof-of-work. Opublikowaliśmy kilka artykułów na temat tego nowego mechanizmu konsensusu — dowodu minimalnej entropii (PoEM). Ten mechanizm
Umożliwia nam wykonywanie fragmentowania dowodu pracy w sposób przyczynowo niezmienny, tworząc wydajne i bezpieczne fragmentowanie. Nowatorsko zaproponowaliśmy także metodę działania hierarchicznego blockchainu scalonego wydobycia. W naszym artykule szczegółowo opisano, jak działa ta hierarchia fragmentowania, zapewniając bezproblemowe, wiarygodne i możliwe do komponowania przeniesienie stanu między fragmentami. Podstawową ideą jest to, że fragmenty są niewidoczne z perspektywy użytkownika i wchodzą w interakcję z siecią tak, jakby wchodziły w interakcję z pojedynczym łańcuchem.
Współpracowaliśmy z niektórymi z największych nazwisk w branży kryptowalut, aby przeprowadzić dowód bezpieczeństwa naszego mechanizmu konsensusu, a obecnie pracujemy nad wielołańcuchowym dowodem bezpieczeństwa. Złożyliśmy także artykuł na temat koncepcji „udziałów pracy”, która jest podobna do udziałów w puli wydobywczej. W naszym systemie te podziały pracy są częścią protokołu, umożliwiając górnikom otrzymywanie wielu płatności za swój wkład, a nie tylko nagrodę za pojedynczy blok. Wyrównuje to dochody górników, zapewnia stabilne zachęty i zmniejsza potrzebę dołączania do dużych grup wydobywczych, nawet w przypadku tych wydobywających za pomocą tylko jednego lub dwóch procesorów graficznych.
Wąskie gardła ekspansji Blockchain i wielołańcuchowa architektura Quai
Ehan:
Twoim zdaniem, jakie jest największe wąskie gardło, przed którym stoją łańcuchy bloków warstwy 1 podczas przetwarzania transakcji na dużą skalę? W jaki sposób wielołańcuchowa architektura Quai Network rozwiązuje te problemy?
Karol:
To dobre pytanie. Myślę, że wąskie gardło leży głównie w przepustowości obliczeniowej i przepustowości węzła. Dodatkowo istnieje problem związany z przepustowością sieci, a mianowicie liczbą przeskoków, jakie muszą przebyć dane, aby objąć cały system, oraz opóźnieniem między węzłami. Ta przepustowość sieci nie ma nic wspólnego z przepustowością pojedynczego węzła, ale jest głównie kompleksowym wynikiem efektywności propagacji całej sieci.
Quai Network rozwiązuje te wyzwania poprzez mechanizm shardingu. Zmniejszamy wymagania obliczeniowe poprzez niezależne, asynchroniczne łańcuchy, które wymagają jedynie okresowej synchronizacji z łańcuchami wyższego poziomu. Oznacza to, że każdy łańcuch musi przetwarzać tylko transakcje, które wpływają na jego własny stan, a nie transakcje dotyczące całej sieci. Zmniejsza to również wymaganą przepustowość, ponieważ transakcje muszą być propagowane tylko w określonym fragmencie, a nie obejmują całą sieć.
Mamy także ciekawy mechanizm motywacyjny zwany „podsieciami”. Nasza podsieć różni się jednak od podsieci Avalanche. Nasza podsieć nawiązuje do topologii Internetu. W Quai górnicy mogą wydobywać w „kawałku”, który składa się z łańcucha głównego, łańcucha stref i łańcucha stref poniżej tej strefy. Górnicy proponują nagłówki bloków dla tych trzech łańcuchów jednocześnie poprzez wydobycie scalone.
Górnicy są zachęcani do wybierania nie tylko odłamka, który oferuje najwyższą nagrodę, ale także odłamka o najniższym opóźnieniu w stosunku do innych węzłów w sieci. Zachęca to węzły do samoorganizacji w zbiory zoptymalizowane topologicznie, podobne do „podsieci geograficznych”. Te podsieci geograficzne poprawiają przepustowość sieci, ponieważ uczestniczące węzły są bliżej siebie, a dane przesyłane są szybciej. Oznacza to, że możemy osiągnąć wyższą przepustowość w tych podsieciach, a w miarę samoorganizacji każdy fragment staje się bardziej wydajny.
Na koniec chciałbym również wspomnieć, że używamy mechanizmu „podziału pracy”, aby zachęcać do skutecznej propagacji transakcji w sieci. Ma to dwie główne zalety: zachęca do propagowania transakcji i propaguje je w sposób zagregowany, zmniejszając w ten sposób liczbę komunikatów, które muszą przetworzyć węzły. Dzieląc się pracą, zmniejszamy wykorzystanie przepustowości i obciążenie kopiowaniem transakcji, co jest bardziej efektywne niż propagowanie transakcji jedna po drugiej.
Strategia efektywności środowiskowej Quai
Ehan:
Proof-of-work jest często krytykowany za duże zużycie energii. Biorąc pod uwagę, że Quai Network korzysta z wydobycia scalonego, jak radzisz sobie z problemami środowiskowymi stwarzanymi przez tradycyjne systemy PoW? Jakie działania podejmuje się w celu optymalizacji efektywności energetycznej?
Karol:
Co ciekawe, w ramach samego protokołu nie potrzebujemy dodatkowych optymalizacji pod kątem efektywności energetycznej, a jedynie maksymalizacji przepustowości. Problem z Bitcoinem polega na tym, że zużywa dużo energii, ale może przetwarzać tylko stosunkowo niewiele transakcji, co czyni go bardzo nieefektywnym. A zwiększając przepustowość Quai do 10 000 razy lub więcej, możemy znacznie zmniejszyć zużycie energii podczas każdej transakcji, czyniąc ją potencjalnie 10 000 razy bardziej wydajną niż Bitcoin.
Uważam jednak, że kwestia zużycia energii przez Bitcoin została nadmiernie skrytykowana i faktycznie ma on bardzo dobrą synergię z energią odnawialną. Na przykład w Teksasie ponad połowa naszej energii latem pochodzi ze źródeł odnawialnych, po części dlatego, że w Teksasie mieszka duża populacja górników, którzy mogą wyłączać urządzenia w przypadku zakłóceń w produkcji energii lub gwałtownego wzrostu zapotrzebowania. Ta dyspozycyjność pozwala Teksasowi utrzymać wysoki udział wykorzystania energii odnawialnej. Wierzę, że obecnie około 60% energii Bitcoina pochodzi z odnawialnych źródeł energii. Zachęty Quai Network mają na celu wspieranie podobnej dynamiki, zachęcając do korzystania z energii odnawialnej w elastyczny i zrównoważony sposób.
Zalety Quai Network w zakresie ochrony prywatności i interoperacyjności między łańcuchami
Ehan:
Jakie wyjątkowe zalety ma Quai Network w reagowaniu na przyszłe trendy blockchain, takie jak ochrona prywatności i interoperacyjność między łańcuchami?
Karol:
Po stronie prywatności mamy Qi, „dolar energetyczny”, który opiera się na księdze UTXO i ma właściwości podobne do gotówki. Choć nie jest tak całkowicie niewykrywalny jak Monero, w codziennym użytkowaniu Qi zapewnia prywatność podobną do korzystania z gotówki.
Jeśli chodzi o interoperacyjność między łańcuchami, odłamki i łańcuchy Quai są w pełni komponowalne i interoperacyjne, a także są kompatybilne z EVM. Dodaliśmy tylko kod operacji do interakcji między łańcuchami, użytkownik musi jedynie znać adres lub umowę i kwotę do wysłania, a system zajmie się problemami związanymi z fragmentowaniem i routingiem.
Ehan:
Czy jest coś jeszcze, czym chciałbyś się z nami podzielić? Czy Quai Network ma jakieś plany na najbliższe lata?
Karol:
Obecnie koncentrujemy się na budowie skalowalnego systemu proof-of-work. Nasza sieć testowa zostanie uruchomiona 15 grudnia, a celem jest udostępnienie sieci głównej przed końcem roku.
