Справжній "момент TCP/IP" для Web3 ще не настав | Думка

Інтернет масштабувався, оскільки IP створив універсальну структуру для даних. Web3 ніколи не мав такої розкоші. Натомість він успадкував мережеві технології 1980-х років і набір спеціальних протоколів, які сповільнюються та перевантажуються, щойно ви намагаєтеся виконувати реальні транзакції в масштабі, не кажучи вже про мільярди ШІ-агентів, глобальні рівні розрахунків або сенсорну мережу децентралізованої фізичної інфраструктури планетарного масштабу. Ми давно пройшли точку, де швидші ланцюги або більші блоки можуть допомогти. 

Web3 потребує свого власного моменту TCP/IP: децентралізованого інтернет-протоколу, побудованого на принципах, які зробили оригінальний інтернет непереможним, але спроектованого для збереження того, що робить блокчейн важливим: відсутність довіри, опір цензурі та безперешкодну участь, яка нарешті працює в масштабі.

Що індустрія продовжує упускати

До IP комп'ютери не могли спілкуватися через мережі. IP створив універсальний стандарт маршрутизації даних між будь-якими двома точками на Землі, перетворюючи ізольовані системи на інтернет. Він став однією з трьох опор інтернет-інфраструктури (поряд з обчисленнями та сховищем). Кожен застосунок web2 працює на TCP/IP. Це протокол, який зробив можливою комунікацію планетарного масштабу.

Web3 повторює ті самі ранні помилки. Кожен блокчейн винайшов свій власний мережевий рівень, включаючи протоколи розповсюдження, Turbine, Snow, Narwhal, пули пам'яті та вибірку DA. Жоден з них не є універсальним, і вони безпідставно обмежені. Усі переслідують швидкість із більшими блоками, більшою кількістю rollups, більшою паралелізацією. Але всі вони використовують фундаментально зламані мережеві моделі.

Якщо ми серйозно ставимося до масштабування web3, нам потрібен надійно швидкий, без довіри, відмовостійкий і, що найважливіше, модульний інтернет-протокол.

Два десятиліття в MIT, вирішення найскладнішої проблеми децентралізації

Понад два десятиліття мої дослідження в MIT зосереджувалися на одному питанні: чи можуть децентралізовані системи переміщувати інформацію так само швидко та надійно, як централізовані — і чи можемо ми зробити це математично доказовим?

Щоб відповісти на це, ми об'єднали два напрямки, які рідко перетиналися: теорію мережевого кодування, яка математично оптимізує рух даних, і розподілені алгоритми, очолювані визначною роботою Ненсі Лінч над консенсусом та византійською відмовостійкістю.

Те, що ми виявили, було зрозумілим: децентралізовані системи можуть досягти продуктивності на рівні централізованих — але тільки якщо ми переосмислимо рух даних з перших принципів. Після років доказів та експериментів випадкове лінійне мережеве кодування (RLNC) виявилося математично оптимальним методом для цього в децентралізованих мережах. 

Коли з'явилися блокчейни, застосування стало очевидним. Інтернет, який ми маємо, був побудований для довірених посередників. Децентралізованому вебу потрібен власний протокол: розроблений витримувати збої та атаки, одночасно масштабуючись глобально. Архітектурна зміна така, що:

• продуктивність походить від математики, а не апаратного забезпечення;
• координація походить від коду, а не серверів;
• і мережа стає сильнішою, коли вона децентралізується.

Як і оригінальний інтернет-протокол, він не призначений замінити те, що існує, а дозволити те, що буде далі.

Випадки використання, які руйнують сьогоднішню інфраструктуру

Децентралізовані системи досягають своїх меж саме в той момент, коли світ потребує їх масштабування. Виникають чотири макротенденції — і кожна виявляє те саме вузьке місце: Web3 все ще працює на мережевих припущеннях, успадкованих від централізованих систем.

1. Фрагментація L1 і L2 означає, що блокчейни масштабуються локально, але зазнають невдачі глобально

Тепер у нас є понад сто блокчейнів, і хоча кожен може оптимізувати своє власне локальне виконання, щойно цим мережам потрібно координуватися глобально, вони всі стикаються з тими самими проблемами: рух даних обмежений, неефективний і фундаментально не оптимальний. 

Чого не вистачає блокчейнам, так це еквівалента електричної мережі, спільного рівня, який направляє пропускну здатність туди, де це потрібно. Децентралізований інтернет-протокол надав би кожному ланцюгу доступ до тієї самої кодованої структури даних, прискорюючи розповсюдження блоків, отримання DA та доступ до стану без торкання консенсусу. І як будь-яка хороша мережа, коли вона працює, перевантаження мінімізується.

2. Токенізація та DeFi на трильйонних ринках

DeFi (Децентралізовані фінанси) не можуть розраховувати трильйони в мережах, де розповсюдження повільне, вони руйнуються під навантаженням, або де вузькі місця RPC централізують доступ. Якби декілька ланцюгів були з'єднані спільною кодованою мережею, сплески розповсюдження, ймовірно, не перевантажили б жоден окремий ланцюг — вони були б поглинені та перерозподілені по всій мережі.

У традиційних системах ви будуєте більші центри даних для поглинання пікового навантаження. Це дорого та призводить до єдиних точок відмови. У децентралізованих системах ми не можемо покладатися на мегацентри; ми повинні покладатися на кодований розподіл. 

3. DePIN у глобальному масштабі

Глобальна мережа з мільйонами пристроїв та автономними машинами не може функціонувати, якщо кожен вузол чекає на повільну однопутну комунікацію. Ці пристрої повинні поводитися як єдиний, злагоджений організм.

В енергетичних системах гнучкі мережі поглинають як комерційні майнінгові операції, так і один фен. У мережевих технологіях децентралізований протокол повинен робити те саме для даних: оптимально поглинати кожне джерело та доставляти його туди, де це найбільше потрібно. Це вимагає кодованого сховища, кодованого отримання та можливості використовувати кожен доступний шлях замість покладання на кілька заздалегідь визначених.

4. Децентралізований ШІ

Розподілений ШІ, чи то навчання на зашифрованих фрагментах, чи координація флотів ШІ-агентів, залежить від високопродуктивного, відмовостійкого руху даних. Сьогодні децентралізоване сховище та обчислення розділені; доступ повільний; отримання залежить від централізованих шлюзів. Те, що потрібно ШІ, це логістика даних, а не просте сховище: це означає, що дані кодуються під час руху, зберігаються в кодованих фрагментах, отримуються звідти, де найшвидше на даний момент, і миттєво рекомбінуються без залежності від будь-якого одного місця.

Наступний стрибок Web3

Кожен великий стрибок в еволюції інтернету починався з прориву в тому, як рухаються дані. IP забезпечив глобальну підключеність. Широкосмуговий інтернет дозволив Netflix та хмарні обчислення. 4G та 5G зробили можливими Uber, TikTok та соціальні мережі в реальному часі. GPU викликали революцію глибокого навчання. Смарт-контракти відкрили програмовані фінанси.

Універсальний кодований рівень даних зробив би для блокчейнів те, що IP зробив для раннього інтернету: створив умови для застосунків, які ми ще не можемо уявити. Це основа, яка перетворює Web3 з експериментального на неминучий.