Експоненціальне програмне забезпечення вимагає експоненціального обладнання

Апаратне забезпечення постійно розвивається. Потрібен лише майнінг Bitcoin (BTC). Малина Піся у перші дні. Ethereum (ETH) можна видобувати за допомогою графічного процесора середнього споживчого ноутбука. Тепер валідатори на новіших блокчейнах повинні мати високошвидкісні сервери, гігабітне підключення до Інтернету та спеціально виготовлене високопродуктивне обладнання. Зростання та попит апаратної промисловості ніколи не були такими великими.

Ця публікація є частиною Гірничий тиждень. Сем Кассат є генеральним директором і засновником компанії Aligned, яка займається інфраструктурою Web 3.

У міру того як блокчейни продовжують розвиватися та створюються нові інновації, зростатиме попит на оптимізоване обчислення, а також потреба у спеціальному обладнанні. Подібно до того, як Web 2 створив сучасний дизайн центрів обробки даних, нові примітиви Web 3 вимагатимуть створення нової структури апаратного забезпечення, створеного спеціально для швидко зростаючих потреб програмного забезпечення.

Паралелі між обчислювальними вимогами Web 2 і Web 3

Web 1 був майже виключно для читання та запису простого http-контенту. Досить прості потреби обмежені нашим досить простим стеком обладнання. Комп’ютери були громіздкими та повільними, Інтернет працював на швидкості широкосмугового (або навіть комутованого з’єднання), сервери були більшими та дорожчими для розміщення ETC.

Потім настала Web 2 – ера соціальних мереж і потокового передавання. З розвитком Технології зростали і вимоги споживачів. Нові зміни в робочому навантаженні спонукали до створення центру обробки даних Web 2. Facebook (FB) потрібно було обробляти масові відеопотоки в реальному часі, які інформували архітектури своїх центрів обробки даних. Apple (AAPL) створила чіп M1 для користувачів, щоб максимізувати досвід, орієнтований на Web 2. Весь бізнес AWS базується на задоволенні потреб Web 2 – закритих серверів для закритих мереж.

У той час як Сатоші почав майнити Bitcoin на звичайних процесорах, найефективнішим обладнанням для хешування з часом стали графічні процесори. Перемотайте кілька років вперед, і Bitcoin видобувають на інституційному рівні у великих мережах ASIC, спеціальних комп’ютерних чіпів, розроблених спеціально для видобутку Bitcoin і нічого іншого. Це був розвиток першого робочого навантаження Web 3, який народився в епоху соціальних мереж.

Майнінг є найбільш спрощеною версією цього апаратного зростання – перша глава. Оскільки все більше і більше мереж продовжують використовувати моделі консенсусу з підтвердженням частки, а блокування загальної вартості (TVL) продовжує зростати в децентралізованому Фінанси (DeFi), ставки зростають, попит на обчислення зростає, створюючи попит на краще апаратне забезпечення та інфраструктура.

Зростаючий попит на високопродуктивні обчислення

Наразі хешування є основною математикою, яка використовується в архітектурі блокчейну. Зрештою, з часом наші вимоги до блокового простору перевищать обчислювальні межі мереж, заснованих на хешуванні.

Докази з нульовими знаннями з’являються як наступний прогрес у математичних основах масштабування блокчейну. Зведені пакети з нульовими знаннями (ZK), такі як ZKSync, Polygon Hermez та багато інших, починають допускати масштабування вище рівня 1 або базових ланцюжків. Цей тип прогресу в архітектурі Web 3 буде необхідним для обробки обсягу активності в ланцюжку для одночасного утримання великих галузей, таких як DeFi, ігри, управління децентралізованою автономною організацією (DAO), незамінні токени (NFT) тощо.

Проблема в тому, що наше традиційне обладнання не створене для доказів із нульовим знанням. Сучасні процесори загального призначення не призначені для такого типу обчислень, хоча вони можуть робити це, однак неефективно. З часом ми, ймовірно, побачимо появу спеціалізованого апаратного забезпечення для цієї мети, так само, як ми побачили, як зрештою з’явилися ASIC для майнінгу Bitcoin , коли обчислення були зрозумілі та підтверджені.

Так само значення, що видобувається майнером (MEV) зрештою буде проблемою оптимізації. «Фінал» Віталіка Бутеріна досліджує деякі з майбутніх напрямків, у яких ми рухаємося, особливо тому, що пропонанти блоків і розробники розділяються. Коли це станеться, кількість MEV на блок буде оптимізовано, що, ймовірно, створить окремий ринок комісій для добре побудованих блоків. Знову ж таки, це, швидше за все, призведе до апаратно-оптимізованих рішень, які прагнуть оптимізувати, наскільки це можливо.

Дипломна робота Web 3

Кожен має дещо різні уявлення про те, як Web 3 буде виглядати зрештою. Незалежно від вашого конкретного бачення, якщо ви вірите в тезу Web 3 про децентралізацію, доступ до Інтернету з відкритим вихідним кодом і без дозволу, ви вірите, що врешті робоче навантаження апаратного забезпечення буде оптимізовано. Наразі він точно не оптимізований, але оскільки наші вимоги продовжують зростати, Технології продовжують розвиватися, а також апаратне забезпечення, на якому буде побудовано наступне покоління Інтернету.