Un logiciel exponentiel nécessite un matériel exponentiel

Le matériel informatique évolue constamment. L'exploitation minière de Bitcoin (BTC) est uniquement nécessaire Raspberry Pi Au tout début, Ethereum (ETH) pouvait être exploité avec un GPU d'ordinateur portable grand public moyen. Désormais, les validateurs des blockchains plus récentes doivent disposer de serveurs à haut débit, d'une connectivité Internet Gigabit et d'un matériel haute performance sur mesure. La croissance et la demande de l'industrie du matériel informatique n'ont jamais été aussi importantes.

Ce post fait partie deSemaine de l'exploitation minièreSam Cassatt est le PDG et fondateur d'Aligned, une société d'infrastructure Web 3.

À mesure que les blockchains continuent d’évoluer et que de nouvelles innovations voient le jour, la demande en informatique optimisée va également augmenter, tout comme le besoin de matériel personnalisé. Tout comme le Web 2 a créé la conception moderne des centres de données, les nouvelles primitives du Web 3 nécessiteront la création d’une nouvelle structure de matériel, conçue sur mesure pour répondre aux besoins en constante évolution des logiciels.

Parallèles entre les exigences informatiques du Web 2 et du Web 3

Le Web 1 consistait presque exclusivement à lire et à écrire du contenu http simple. Les besoins assez simples étaient limités par notre pile matérielle assez simple. Les ordinateurs étaient encombrants et lents, l'Internet était à haut débit (ou même par accès commuté), les serveurs étaient plus gros et plus chers à héberger, ETC

Puis est arrivé le Web 2, l'ère des médias sociaux et du streaming. À mesure que la Technologies s'est développée, les exigences des consommateurs ont également augmenté. Les nouveaux changements dans la charge de travail ont motivé la conception du centre de données Web 2. Facebook (FB) avait besoin de traiter des flux vidéo massifs en temps réel qui informaient l'architecture de leurs centres de données. Apple (AAPL) a créé la puce M1 pour permettre aux utilisateurs de maximiser l'expérience centrée sur le Web 2. L'ensemble des activités d'AWS repose sur la satisfaction des besoins du Web 2 : des serveurs fermés pour des réseaux fermés.

Alors que Satoshi Nakamoto a commencé à miner des Bitcoin sur des processeurs de base, le matériel de hachage le plus efficace est finalement devenu le GPU. Quelques années plus tard, le Bitcoin est miné au niveau institutionnel sur de grands réseaux d'ASIC, des puces informatiques personnalisées conçues spécifiquement pour miner des Bitcoin et rien d'autre. C'était la progression de la première charge de travail Web 3, née à l'ère des médias sociaux.

Le minage est la version la plus simpliste de cette croissance matérielle – le premier chapitre. Alors que de plus en plus de réseaux continuent d’utiliser des modèles de consensus de preuve d’enjeu et que la valeur totale verrouillée (TVL) continue de croître dans la Finance décentralisée (DeFi), les enjeux deviennent plus importants, la demande de calcul augmente, créant la demande de matériel et d’infrastructures de meilleure qualité.

Demande croissante en calcul haute performance

Actuellement, le hachage est la principale méthode mathématique utilisée dans l'architecture blockchain. Au fil du temps, nos besoins en espace de bloc dépasseront les limites de calcul des réseaux basés sur le hachage.

Les preuves à connaissance nulle apparaissent comme la prochaine avancée dans les fondements mathématiques de la mise à l'échelle de la blockchain. Les rollups à connaissance nulle (ZK) tels que ZKSync, Polygon Hermez et bien d'autres commencent à permettre une évolutivité au-delà des chaînes de couche 1, ou de base. Ce type d'avancée dans l'architecture Web 3 sera nécessaire pour gérer la quantité d'activité sur la chaîne afin de contenir simultanément des industries massives telles que la DeFi, les jeux, la gouvernance des organisations autonomes décentralisées (DAO), les jetons non fongibles (NFT) et plus encore.

Le problème est que notre matériel traditionnel n’est pas conçu pour les preuves à connaissance nulle. Les processeurs à usage général d’aujourd’hui ne sont pas conçus pour ce type de calcul, même s’ils peuvent le faire de manière inefficace. Au fil du temps, nous verrons probablement l’émergence de matériel spécialisé à cette fin, tout comme nous avons finalement vu émerger les ASIC pour l’extraction de Bitcoin une fois que le calcul a été compris et solidifié.

De la même manière, valeur extractible du mineur (VEM)sera en fin de compte un problème d’optimisation.« Endgame » de Vitalik Buterinexplore certaines des directions futures que nous prenons, en particulier à mesure que les proposants et les constructeurs de blocs se séparent. À mesure que cela se produit, la quantité de MEV par bloc sera optimisée, créant probablement un marché de frais distinct pour les blocs bien construits. Là encore, cela conduira probablement à des solutions optimisées sur le plan matériel, cherchant à optimiser autant que possible.

La thèse du Web 3

Chacun a une vision différente de ce à quoi ressemblera le Web 3. Quelle que soit votre vision spécifique, si vous croyez à la thèse du Web 3 sur la décentralisation, l'open source et l'accès sans autorisation à Internet, vous pensez qu'à terme, les charges de travail matérielles seront optimisées. Pour l'instant, elles ne le sont certainement pas, mais à mesure que nos exigences continuent de croître, la Technologies continue de mûrir et le matériel sur lequel sera construit la prochaine génération d'Internet le fera aussi.