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计算去中心化基础设施(DePINs)的案例分析

作者:Paul Timofeev 来源:Shoal Research 翻译:善欧巴,金色财经 探讨计算去中心化基础设施在支持去中心化GPU市场中的作用,并提供全面分析和补充案例研究。 关键要点 随着机器学习的兴起,特别是生成式人工智能的发展,需要大量的计算密集型工作负载,计算资源变得越来越受追捧。然而,由于大型公司和政府大量囤积这些资源,初创企业和独立开发者如今在市场上面临GPU短缺,导致成本过高或缺乏可获取性。 计算DePINs通过允许世界各地的人们提供闲置的计算资源(如GPU)以换取货币奖励,从而实现计算资源的去中心化市场。这旨在帮助未被充分服务的GPU消费者获取新的供应流,以较低的成本和开销获得其工作负载所需的开发资源。 今天,计算DePINs在与传统集中式服务提供商竞争时仍面临许多经济和技术挑战,其中一些问题会随着时间自行解决,而另一些问题则需要在未来提出新的解决方案和优化措施。 计算是新的石油 自工业革命以来,技术以空前的速度推动人类前进,几乎日常生活的每个方面都受到了影响或完全改变。计算机最终成为集体研究人员、学者和计算机工程师努力的结晶。最初设计用于解决大型算术任务,以协助先进的军事行动,计算机已发展成为现代生活的支柱。随着计算机对人类影响的持续增长,对这些机器及其所需资源的需求也在不断增长,超过了可用供应。这反过来又在市场上造成了大多数开发者和企业无法获得关键资源的动态,使机器学习和生成式人工智能的发展,今天最具变革性的技术,掌握在少数资金雄厚的玩家手中。同时,大量闲置的计算资源为缓解计算供应和需求之间的不平衡提供了一个有利可图的机会,加剧了交易双方参与者之间足够协调机制的需求。因此,我们认为,由区块链技术和数字资产支持的去中心化系统对于更广泛、更民主和负责任的生成式人工智能产品和服务的发展至关重要。 计算资源 计算可以定义为计算机基于给定输入发出明确输出的各种活动、应用或工作负载。最终,它指的是计算机的计算和处理能力,这是这些机器在当今现代世界中发挥核心效用的基础,去年仅计算机就产生了高达1.1万亿美元的收入。 计算资源指的是各种支持计算和处理的硬件和软件组件。随着这些组件所支持的应用程序和功能数量的持续增长,它们在日常生活中变得越来越重要。这导致国家力量和企业之间争相积累尽可能多的这些资源,作为一种生存手段。这反映在提供这些资源的公司的市场表现中(例如,Nvidia,其市值在过去5年中增长了3000%以上)。 GPU 图形处理单元(GPU)是现代高性能计算中最重要的资源之一。其核心功能是作为专用电子电路,通过并行处理加速计算机图形工作负载。最初服务于游戏和个人计算机行业,GPU已经发展为服务于塑造未来世界的许多新兴技术(如大型机和个人计算机、移动设备、云计算、物联网)。然而,机器学习和人工智能的崛起特别加剧了对这些资源的需求 – GPU通过并行执行计算来加速机器学习和人工智能操作,从而增强最终技术的处理能力和性能。 人工智能的崛起 人工智能(AI)的核心是一种使计算机和机器模拟人类智能和解决问题能力的技术。一个AI模型作为一个由许多不同数据块组成的神经网络运行。模型需要处理能力来识别和学习这些数据之间的关系,然后在基于给定输入创建输出时参考这些关系。 AI开发和生产并不是新事物;在1967年,Frank Rosenblatt 建造了Mark 1

以太坊历史数据的长期存储与访问问题怎么解决?

以太坊状态数据膨胀问题与解决方案 随着以太坊网络的流行和应用需求的增加,其历史状态数据开始快速增长。为应对这一问题,以太坊一步步改进,从最初的全节点到轻客户端,再到近期的 Dencun 升级引入状态过期功能来自动清理长期未使用的数据。 以太坊的长期目标之一是通过实现分片将数据分散到不同的区块链上,来减少单个区块链的负载,Dencun 升级中实施的 EIP-4844 是以太坊网络向全面实施分片的重要一步。EIP-4844 引入了「blobs」临时数据类型,让 Rollup 以更低的成本提交更多数据到以太坊主链。为了控制状态数据膨胀,以太坊将 blobs 数据在共识层节点存储约 18 天后删除。 除了以太坊自身的改进,还有一些项目比如 Celestia、Avail 和 EigenDA 也在构建解决方案以改善数据问题。他们提供了有效的短期数据可用性(DA)解决方案,增强了区块链的实时操作和可扩展性。然后这些方案并没有解决那些需要长期访问历史数据的应用,如那些依赖于长期存储用户身份验证数据的 dApp 或需要进行人工智能模型训练的 dApp。 为了解决以太坊生态系统中长期数据存储的挑战,EthStorage、Pinax、Covalent 等项目提出了解决方法。EthStorage 为 Rollup 提供了长期的 DA,确保数据可以长期被访问和使用。Pinax、The Graph 和 StreamingFast 联合开发了长期存储和检索

Optimistic证明 Vs. ZK证明:未来谁将成为主流

作者:xpara,Four Pillars研究员;翻译:金色财经xiaozou 1、证明系统与Optimistic证明 让我们回归区块链的基础。区块链本质上是一个状态机,其状态会随着交易的变化而改变,而变化后的共享状态会所有被参与者所用。确保所有参与者就共享状态达成共识是至关重要的。为了更好地达成共识并消除对某一方的信任需求,区块链侧重于去中心化特性。然而,这种去中心化可能会限制扩展性,使其难以容纳更多交易。这些问题构成了区块链的三难困境。 以太坊作为最早的智能合约区块链之一,引领了rollup的创建。在rollup模式中,执行与以太坊相分离,但仍然存有一个检查有效性和惩罚恶意活动的系统。建立这个系统的方法有两种。第一种是optimistic方法,在该方法下,下一个状态是预先确认的,经过一个缓冲挑战期再最终确定。第二种方法是利用zk有效性证明,在该方法下,状态更新可以在低成本的验证过程中通过一个链上zk证明进行验证。虽然侧链是另一种选择,但我将其排除在外,因为侧链对以太坊结算的依赖程度很低。 由于实现过程简便,optimistic证明(又名欺诈证明或错误证明)是结算rollup状态更新的主要可行方法。 1.1证明系统的状态:ZK和OP 人们一度认为,zk证明系统将很快占据主导地位,optimistic证明系统将失去优势。人们通常期待zk证明系统可以为rollup提供更低的成本和更快的最终确定性,其在证明生成方面已经取得了重大进展,在基于MIPS、RISC-V和Wasm的通用zkVM构建上进行了各种实验。这些项目包括ZKM、RiscZero、Succint Labs和Fluent。尽管zk rollup有明显的好处,但开发具有成本效益的安全版本的挑战是巨大的。EVM这类虚拟机的更新也存在挑战,因为很难在不损坏任何特性的情况下合并新功能。 由于存在这些挑战,目前在rollup生态系统中最常见的是optimistic证明系统,它占据了大部分TVL(约为L2总TVL的75%)。目前还不确定这种主导地位是否会在未来持续下去。然而,已有众多旨在优化证明系统的举措取得了很大进展。 1.2 Optimistic证明制度的未来会怎样? 很多积极的研究和开发正在进行中,目标是改进optimistic证明系统,主要围绕以下三方面进行: · 降低成本 · 去中心化排序、挑战和最终确定过程 · 减少soft finality(软最终性)和hard finality(硬最终性) 这三个领域都展现出了重大努力,例如最近的Dencun升级,该升级包含了EIP-4844,改进了数据压缩,以及交互式证明系统的开发。 在深入研究最新进展之前,有必要先来彻底了解一下既定概念和当前情况。首先,我们应该来看该领域的发展演变,然后深入研究optimistic证明项目的现状。 2、Optimistic证明系统的发展史 Optimistic证明系统不是一蹴而就的。有众多研究人员和开发人员努力构建机器人证明系统,以确保其在实际操作中可以无缝运行,目前该系统已保障180亿美元的资金安全。让我们回顾一下曾经的里程碑。 2.1过去—追溯历史 Optimistic

致力于成为最高效执行层 Fuel做对了哪些事情?

模块化区块链旨在将区块链功能拆分为独立且专业的模块,并确保每个模块都能高效地完成其特定任务,同时将其他任务外包。其也被视为 2024 年加密领域值得关注的叙事之一。但相较于其他模块,市场注意力似乎一直集中在数据可用性层模块上,例如 Celestia、EigenDA 等项目,而执行层、结算层等模块并没有获得太多关注。但近期随着并行 EVM 叙事的兴起,执行层也逐渐引起了重视。 执行层的主要职责是处理和执行智能合约和交易,为 Rollup 和应用程序提供高吞吐量的环境。Fuel 就是其中一个非常有趣的项目,它专注于避免状态增长,并且不局限于任何一种配置,无论是主权 Rollup、结算链还是单体链。 从 V1 到 V2:有哪些演进? 2020 年 12 月,Fuel Labs 发布了 Fuel V1,这是以太坊主网首个 Optimistic

走近 BTC:理解 BitVM 所需的背景知识

摘要:近期 Delphi Digital 发布了题为《The Dawn of Bitcoin Programmability: Paving the Way for Rollups 》的比特币二层相关技术研报,系统的梳理了和比特币 Rollup 有关的核心概念,如 BitVM 全家桶、OP_CAT 和 Covenant 限制条款、比特币生态 DA 层、桥以及 Bitlayer、Citrea、Yona、Bob 等四大采用

Polymarket 与预测市场的去中心化困境

近日,随着 $ETH ETF 通过预期的升温,市场目光逐渐回归 EVM 生态,作为目前链上最大的预测市场,Polymarket 因 $ETH ETF 能否顺利通过而备受关注。正所谓树大招风,尽管 Polymarket 获得了巨大的流动性,其结算方式却遭到参与者质疑。让我们跟随 Dr.DODO,一探此次争议事件的始末。 Polymarket 首先先介绍下 Polymarket 协议,Polymarket 是基于 Polygon 公链的预测市场,由于其发布时间早且运营时间长,是目前链上最大的预测市场。该平台允许交易者使用 $USDC 或 $ETH 下注,预测当今世界上最热门和最具争议性的话题,从国家总统选举到次日 $ETH

走近BTC:理解BitVM所需的背景知识

摘要:近期Delphi Digital发布了题为《The Dawn of Bitcoin Programmability: Paving the Way for Rollups 》的比特币二层相关技术研报,系统的梳理了和比特币Rollup有关的核心概念,如BitVM全家桶、OP_CAT和Covenant限制条款、比特币生态DA层、桥以及Bitlayer、Citrea、Yona、Bob等四大采用BitVM的比特币二层。 该研报虽然大体展示了比特币二层技术的大致图景,但整体比较泛泛而缺乏细节描述,让人似懂非懂。极客web3在Delphi研报基础上进行了展开式的深入挖掘,尝试让更多人系统的理解BitVM等技术。 我们将与Bitlayer研究团队及BitVM中文社区共同开展一个名为“走近BTC”的系列专栏,长期围绕BitVM、OP_CAT和比特币跨链桥等重点话题进行科普,致力于为更多人祛魅比特币二层相关技术,帮更多爱好者铺平道路。 正文:几个月前,ZeroSync负责人Robin Linus发布了名为《BitVM: Compute Anything on Bitcoin》的文章,正式提出了BitVM的概念,推动了比特币二层技术的进展。可以说这是比特币生态最具革命性的创新之一,引爆了整个比特币二层生态,吸引了如Bitlayer、Citrea、BOB等明星项目的参与,为整个市场带来了生机。 之后,更多研究人员参与改进了BitVM,先后推出了BitVM1、BitVM2、BitVMX、BitSNARK等不同的迭代版本。其大致情况如下所示: Robin Linus于去年最先提出的BitVM实现白皮书,就是基于虚构逻辑门电路的BitVM实现方案,被称为BitVM0;   Robin

Gavin Wood:波卡从何而来 又将如何面对 AI 时代?

如果没有宏观经济,加密世界可能无法存在。或许,Satoshi Nakamoto 也永远不会写出那篇开创性的白皮书。区块链技术作为指数时代的核心之一,在宏观经济理论中占有重要地位。传统的经济增长公式是人口增长加生产率增长加债务增长。然而,债务增长已趋于停滞,全球人口增长也在减少。当我们将人工智能和机器人技术纳入其中时,它们能够随着时间的推移无限扩展。那么,这对 GDP 和企业意味着什么? 区块链和加密货币因此被视为有史以来最大的宏观经济赌注。早在 2012 年,比特币引起了人们对构建新金融系统的思考,而随着以太坊智能合约的出现,人们意识到区块链技术的潜力远不止于此,它实际上构建了互联网的整个价值层,一个庞大而分布式的数据库,具备强大的应用能力。 在最新一期《The Journey Man》中,金融界的资深人物 Raoul Pal 邀请到 波卡创始人 Gavin Wood 博士一起,深入探讨波卡这一创新的区块链协议如何实现区块链间的互操作性。本期节目将全面解读波卡协议如何应对传统区块链网络在扩展性、安全性和治理方面的挑战。通过解析波卡独特的架构,了解这些技术如何实现独立区块链之间的无缝通信和数据传输。同时,本集也会涉及到区块链在人工智能领域中的角色和影响。   从学术到区块链先锋 Gavin Wood 的技术之旅   初次接触区块链的契机 Gavin

38个比特币Layer2项目盘点:探索创新项目与技术前沿

引言 在区块链技术日新月异的今天,比特币不仅作为一种数字资产被广泛接受,其底层技术也在不断演变和创新。随着比特币的生态系统逐渐扩展,各种Layer2解决方案如雨后春笋般涌现,旨在提升比特币网络的扩展性、效率和安全性。本文将深入探讨多个创新的比特币Layer2项目,通过对这些项目的技术原理、团队背景、融资情况及发展路线图的详细分析,我们将了解它们如何推动比特币生态系统的革新与发展。 Babylon: 跨链质押与比特币经济安全 Babylon 通过密码学方式,利用比特币(BTC)的原生质押,为其他区块链提供权益证明(PoS)的安全保障。这种机制不仅为BTC带来链上收益,还引起了市场的广泛关注。 在技术实现方面,Babylon的质押过程完全依赖于密码学,无需第三方桥或托管方。BTC质押者可以通过发送具有两个UTXO输出的交易实现质押。第一个UTXO写入时间锁脚本,到期后质押者可用私钥解锁BTC;第二个UTXO转给临时比特币地址,该地址的公私钥对符合“可提取的一次性签名(EOTS)”的密码学标准。当质押者运行PoS链的节点并验证唯一有效区块后,用EOTS私钥对其签名。 如果质押者诚实操作,每次只签名一个有效区块,将获得PoS链的验证者奖励;若试图作恶同时签名两个区块,其EOTS私钥会被反推出,任何人都可以用该私钥转走质押的BTC,实现罚没,促使质押者保持诚实。Babylon还提供BTC时间戳服务,即将任意区块链的检查点数据上传至BTC的op_return中,增强安全性。 Babylon的质押是跨链质押,质押的比特币保留在比特币网络上的脚本中,质押者可指定验证者,在对应的PoS链上赚取收益。通过质押BTC为其他PoS链提供经济安全保障,BTC无需离开主网即可获得收益,开辟了BTC质押的新赛道,将极大改变BTC生态玩法。 根据DefiLlama的数据,目前BTC生息市场规模超过100亿美元,其中主动收益有40亿美元,收益率在0.01%到1.25%之间,一般需委托给第三方CeFi机构,或桥接或包裹BTC。PoS区块链的质押奖励通常在5%到20%之间不等。通过Babylon的质押业务,BTC无需托管给第三方机构,且能获得50倍于传统BTC收益,具有巨大增长潜力。 尽管如此,大部分BTC持有者为被动持有者,25%的BTC超过5年未使用,67%的BTC持有时间超过1年,因此说服BTC持有者参与质押具有一定难度。Babylon正在进行测试网质押,计划在5–6月上线主网测试,目前尚未宣布流动性质押BTC凭证类资产的推出。 Babylon由斯坦福大学教授David Tse和Fisher Yu博士于2022年创立。Yu教授是美国工程院院士,因无线通信领域的传奇比例公平调度算法而闻名。2023年12月7日,Babylon完成1800万美元融资,Polychain Capital和Hack VC领投,Framework Ventures、Polygon Ventures和OKX Ventures、IOSG Ventures等参投。2024年2月24日,币安实验室宣布投资Babylon。2024年5月,Babylon完成7000万美元新一轮融资,Paradigm领投。 Chakra: 由 ZK 驱动的比特币再质押协议 Chakra

探索Covenants:如何为比特币带来Native的可编程性

近期比特币社区里掀起来一波关于重新启用 OP_CAT 等操作码的讨论。Taproot Wizard 也通过推出 Quantum Cats 的 NFT、声称已经获得 BIP-420 的编号等,吸引了不少人的注意力。支持者宣称,启用了 OP_CAT 可以实现「限制条款」(covenants)、实现比特币的智能合约或可编程性。 如果你注意到「限制条款」这个词并稍作搜索,就会发现这是另一个很大的兔子洞。开发人员已经讨论了多年,除了 OP_CAT 之外,还有 OP_CTV、APO、OP_VAULT 等等实现限制条款的技术。 那么,究竟什么是比特币的「限制条款」?为什么能吸引到如此多的开发人员持续数年的关注和讨论?能实现比特币的哪些可编程性?背后的设计原理是什么样的?本文试做一个概览性的介绍和讨论。 什么是「限制条款」 Covenants,中文译作「限制条款」,有时也翻译为「契约」,是一种能够给未来的比特币交易设置条件的机制。 当前的比特币脚本也包含了限制的条件,例如花费的时候要输入合法的签名、送入符合的脚本等。但是只要用户能解锁,就可以将该UTXO花到任意他希望的地方。 而限制条款是,在此限制如何解锁的基础之上,做出更多限制,例如限制 UTXO 之后的花费,也就是实现类似「专款专用」的效果;或一笔交易中送入的其他输入条件等。归根结底就是,限制条款可以直接在比特币脚本中实现对交易进一步花费的限定,从而实现类似智能合约效果的交易规则。

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