Nesta entrevista, nos sentamos com Qi Zhou, o fundador da EthStorage. Com experiência em engenharia de software em gigantes da tecnologia como Facebook e Google, Zhou traz uma riqueza de experiência para o espaço Web3. Sua abordagem inovadora para dimensionar os recursos de armazenamento do Ethereum por meio de uma solução de Camada 2 promete transformar a infraestrutura de blockchain. Zhou compartilha insights sobre os desafios, oportunidades e o futuro do armazenamento descentralizado nesta conversa envolvente.
Você pode compartilhar sua jornada até a Web3?
Antes de entrar para a Web3, eu era engenheiro de software em empresas como Facebook e Google, trabalhando em sistemas de infraestrutura. Em 2017-2018, comecei a notar muitos novos projetos surgindo no espaço Web3, e percebi que havia muitas peças faltando em termos de infraestrutura. Acredito que poderia aproveitar minha experiência anterior para ajudar a construir uma infraestrutura melhor para a Web3. É por isso que decidi fazer a transição da Web2 para a Web3 em tempo integral.
O Google e outras empresas Web2 usavam blockchain para suas soluções naquela época?
Não, não naquela época. Em 2018, eu realmente escrevi um e-mail para Zuckerberg sugerindo que o Facebook deveria ter um plano estratégico nessa área. Tudo ainda era muito novo para as empresas Web2. Mais tarde, depois que eu saí do Facebook, eles montaram o projeto Libra, que agora se tornou Diem e Sui. Eu senti que era uma ótima oportunidade para eu contribuir com minha expertise do mundo Web3 para o mundo Web2.
Você poderia fornecer mais detalhes sobre as soluções de armazenamento que sua empresa oferece?
A ideia básica é que podemos armazenar dados off-chain enquanto usamos contratos inteligentes na mainnet Ethereum para provar que os dados off-chain estão sendo armazenados persistentemente. Isso é semelhante à abordagem usada para soluções de escalonamento de Camada 2 existentes, mas focada em escalonar armazenamento em vez de computação.
Acreditamos que para o Ethereum realmente escalar, ele precisa escalar tanto em computação quanto em armazenamento. Embora o foco principal tenha sido melhorar as transações por segundo, a capacidade de armazenar e acessar grandes quantidades de dados na rede Ethereum será um recurso essencial no futuro.
Como um armazenamento dinâmico programável de chave-valor com base na disponibilidade de dados do Ethereum difere das soluções tradicionais de armazenamento de blockchain?
Soluções tradicionais de armazenamento de blockchain como Filecoin e Arweave são mais projetadas para arquivos estáticos, onde os dados não podem ser facilmente excluídos, substituídos ou modificados. Além disso, a prova do tamanho da unidade de armazenamento para essas soluções é tipicamente muito grande, na faixa de gigabytes.
Nosso design é mais focado em “dados quentes” que precisam ser dinâmicos. Permitimos que pequenos pedaços de dados, na faixa de quilobytes, sejam associados a uma chave e então substituídos ou excluídos com base na lógica do contrato inteligente. Isso o torna um armazenamento de chave-valor programável, o que permite uma ampla gama de novos aplicativos.
A maioria dos aplicativos Web2, como Twitter, Google Docs e YouTube, são construídos em cima de bancos de dados de chave-valor internos. Nosso objetivo é fornecer uma infraestrutura descentralizada semelhante construída em cima do Ethereum para que novos aplicativos Web3, como projetos NFT ou blogs pessoais, possam ser hospedados na rede Ethereum usando nossa solução de dimensionamento de armazenamento.
Como os dados são armazenados e recuperados em um armazenamento dinâmico de chave-valor programável implementado na blockchain Ethereum?
A ideia principal é que nossa solução de armazenamento se torne um superconjunto dos dados do Ethereum. A mainnet do Ethereum mantém o estado, e nossa solução de armazenamento tem metadados chamados “hashes de dados” que são armazenados no contrato inteligente do Ethereum. Os dados reais correspondentes a esses hashes são armazenados off-chain, mas há um mecanismo de incentivo usando Ether que recompensa os nós de dados por sua contribuição ao armazenamento ao longo do tempo.
Essa economia de tokens é crucial para garantir a sustentabilidade do sistema, como aprendemos com as falhas de muitos projetos Web2. Incentivamos os desenvolvedores a explorar os detalhes de nossos contratos inteligentes e construir aplicativos em cima de nossa solução de armazenamento.
Você pode explicar melhor as limitações do uso da Máquina Virtual Ethereum para armazenamento de dados?
A Máquina Virtual Ethereum tem capacidades básicas de armazenamento de dados, como o opcode `SSTORE` e armazenamento de código de contrato. No entanto, a principal limitação é que cada nó na rede Ethereum tem que manter uma réplica do estado. Isso significa que os dados são altamente redundantes, com cerca de 4.000 nós, cada um tendo uma cópia dos dados.
Replicar grandes quantidades de dados para 4.000 nós seria extremamente caro. Além disso, para minimizar o custo de operação de um nó Ethereum, a capacidade de armazenamento de cada nó é limitada a alguns terabytes. Isso torna impraticável armazenar conjuntos de dados de vários terabytes na rede principal Ethereum.
Embora a mainnet Ethereum forneça alta disponibilidade devido à redundância, o custo e a capacidade limitada são desvantagens significativas. É por isso que acreditamos que uma abordagem de Camada 2 para armazenamento é necessária para resolver esses problemas.
Quais são as vantagens e desvantagens de usar soluções de Camada 2, como roll-ups ou armazenamento de dados no Ethereum?
A principal vantagem de usar uma solução de armazenamento de Camada 2 como a nossa abordagem é que podemos escalar o armazenamento Ethereum em cerca de 1.000 vezes, tanto em termos de capacidade quanto de custo. Ao armazenar hashes de dados on-chain e os dados reais off-chain, podemos expandir significativamente os recursos de armazenamento da rede Ethereum.
No entanto, também há alguns desafios. Um deles é que é difícil atualizar o protocolo Ethereum para suportar novos recursos ou algoritmos exigidos pela solução de armazenamento. Precisamos contornar isso usando tecnologias avançadas como ZK-SNARKs.
Outro desafio são os altos custos de gás no Ethereum, que podem flutuar drasticamente. Isso cria problemas para uma solução de armazenamento que espera preços de gás mais previsíveis. Felizmente, acreditamos que o Ethereum está gradualmente abordando esses problemas como parte de seu roteiro.
Quais são os principais desafios no design de uma solução de armazenamento que mantenha as propriedades de segurança do Ethereum enquanto expande significativamente a capacidade?
Um dos principais desafios é contornar os altos custos de gás no Ethereum. Para dar suporte a algoritmos de armazenamento off-chain, como proof-of-storage, os custos de verificação on-chain precisam ser muito baixos. Abordamos isso implementando algoritmos ZK-SNARK, que reduzem significativamente os custos de verificação.
Outro desafio são os custos de gás para computação geral e armazenamento no Ethereum. Para lidar com isso, estamos explorando a implementação de nossa solução de armazenamento como uma Camada 3 sobre o Ethereum para que os usuários possam se beneficiar dos baixos custos de gás para computação e armazenamento.
Nosso objetivo é permitir que o Ethereum atenda tanto tarefas pesadas de computação como DeFi, quanto tarefas pesadas de armazenamento como mídia social, armazenamento de arquivos e NFTs. Ao resolver o problema de escalabilidade para computação e armazenamento, acreditamos que o Ethereum pode se tornar uma plataforma verdadeiramente versátil para uma ampla gama de aplicativos Web3.
Você pode explicar como sua solução de armazenamento aborda o dilema da blockchain de descentralização, segurança e escalabilidade?
Nossa solução de armazenamento aborda principalmente o aspecto de escalabilidade do trilema do blockchain. Somos capazes de atingir um dimensionamento significativo do armazenamento de dados usando o sharding de dados baseado em contrato inteligente, que era o objetivo original do Ethereum 2.0.
Ao mesmo tempo, podemos tomar emprestadas as propriedades de segurança da mainnet Ethereum, garantindo descentralização e segurança. Estamos construindo sobre o trabalho feito pelas soluções Ethereum Layer 2 existentes, herdando seus avanços em computação de escala.
Então, em essência, estamos complementando a escalabilidade da computação com a escalabilidade do armazenamento, tudo isso mantendo as garantias de segurança e descentralização do ecossistema Ethereum.
Há algum outro avanço na indústria de blockchain, além do Ethereum, que pareça promissor para o setor de soluções de armazenamento?
Sim, há alguns desenvolvimentos interessantes na indústria de blockchain mais ampla. Projetos como Filecoin e Arweave têm evoluído constantemente suas soluções de armazenamento. Por exemplo, a Filecoin introduziu sua Filecoin Virtual Machine (FVM), que permite executar EVM em cima de sua rede.
A Arweave tem uma solução de armazenamento sólida que está sendo usada por muitos projetos NFT para armazenar dados. Eles também estão explorando novos recursos como Arweave Computation (AC), que visa fornecer uma rede de computação junto com suas capacidades de armazenamento.
Vemos uma tendência de projetos tentando combinar soluções de escala de armazenamento e computação em um único blockchain. Esta é uma direção interessante, e acreditamos que ainda há espaço para inovação, especialmente na área de armazenamento de chave-valor dinâmico e programável sobre o Ethereum.
Você acha que a IA pode ser usada para aprimorar soluções de armazenamento em blockchain?
Absolutamente. Há várias maneiras pelas quais a IA pode ser alavancada para aprimorar soluções de armazenamento de blockchain. Por exemplo, a IA pode ser usada para automatizar o processo de coleta de dados de treinamento de alta qualidade e rotulá-los, o que é um desafio significativo no campo da IA. Ao alavancar soluções de armazenamento descentralizadas, esses dados podem ser tornados visíveis e acessíveis a todos, permitindo a democratização do treinamento de IA.
Outra área em que a IA pode ser benéfica é no contexto da inferência de IA. Se um modelo de IA for usado para gerar conteúdo, como uma imagem, a solução de armazenamento pode fornecer uma maneira de provar a autenticidade e a procedência desse conteúdo, permitindo que todos acessem e verifiquem os dados.
Há muitas ideias interessantes na intersecção entre IA e armazenamento em blockchain, e convidamos desenvolvedores e parceiros do ecossistema a colaborar conosco para explorar ainda mais essas possibilidades.
Quais são as melhores práticas que os desenvolvedores podem seguir para otimizar o uso de armazenamento e os custos na blockchain Ethereum?
Incentivamos os desenvolvedores a explorar os recursos em nosso site, que fornecem uma introdução ao nosso protocolo de armazenamento. Também temos eventos e campanhas em andamento em nossa testnet, onde os desenvolvedores podem implementar aplicativos e experimentar como nossa solução de armazenamento funciona.
Além disso, os desenvolvedores são bem-vindos para se juntar ao nosso Discord e Telegram e se envolver diretamente com nossos engenheiros. Eles também podem registrar problemas em nosso repositório GitHub para contribuir com o desenvolvimento de nossa solução de armazenamento.
Estamos comprometidos em construir um ecossistema Web3 melhor e convidamos desenvolvedores a colaborar conosco e aproveitar nossa solução de armazenamento para otimizar seus aplicativos.
Como você prevê o desenvolvimento da indústria de blockchain nos próximos três anos?
Acredito que a indústria de blockchain verá uma mudança em direção a processos de gerenciamento mais automatizados e descentralizados. Atualmente, muitos projetos de blockchain ainda são gerenciados de forma centralizada, com fundações e tesourarias controlando o desenvolvimento.
No futuro, espero ver mais desenvolvimento on-chain, onde o código, a infraestrutura e até mesmo os canais de discussão podem ser hospedados e gerenciados inteiramente no blockchain, reduzindo a dependência de plataformas centralizadas como o GitHub.
Essa transição para o desenvolvimento autocontido e descentralizado será um indicador importante da maturidade da indústria. Assim como a capacidade de autocompilar o compilador de uma linguagem de programação é um sinal de maturidade da linguagem, a capacidade da indústria de blockchain de hospedar sua própria infraestrutura de desenvolvimento on-chain mostrará sua verdadeira descentralização.
Estou animado com o potencial do Web3 de trazer mais valor aos usuários ao minimizar a dependência de entidades centralizadas. Essa é a direção que acredito que a indústria de blockchain seguirá nos próximos três anos e além.
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