Nouvelle tentative de réseau décentralisé : Analyse technique du réseau AO

Le réseau décentralisé a toujours cherché à exécuter du code arbitraire sans confiance et à pouvoir être partagé et utilisé à l'échelle mondiale. Ce concept de "ordinateur mondial" est profondément ancré dans le développement des réseaux décentralisés. Après Ethereum, de nombreux projets d'infrastructure ont exploré cette direction, et le réseau AO qui sera lancé prochainement est l'un d'entre eux.

D'un point de vue macro, un système de "calcul mondial" peut être grossièrement divisé en trois parties centrales : le calcul des données, l'accès et le stockage. Par le passé, Arweave jouait principalement le rôle de "disque dur mondial", tandis que le nouveau réseau AO (Orienté Acteur) introduit des capacités de calcul général et offre des fonctionnalités de contrat intelligent, améliorant ainsi cet écosystème.

AO : Réseau de calcul général basé sur le modèle Actor

Les principales plateformes de calcul décentralisé peuvent être classées en deux catégories : les plateformes de contrats intelligents et les plateformes de calcul général. Ethereum, en tant que représentant des plateformes de contrats intelligents, adopte une méthode de partage de l'état global de la mémoire, procédant à un consensus sur les opérations qui modifient l'état. Bien que cette méthode soit sécurisée et fiable, elle nécessite un grand nombre de calculs répétitifs, ce qui entraîne des coûts élevés, et est donc principalement utilisée pour traiter des affaires de grande valeur.

En revanche, les réseaux de calcul général adoptent une stratégie différente. Ils ne réalisent pas de consensus sur le processus de calcul lui-même, mais vérifient les résultats de calcul et traitent l'ordre des demandes en fonction des besoins commerciaux. Ces réseaux n'ont pas de mémoire d'état partagée, ce qui réduit les coûts et permet au réseau de s'étendre à un plus grand nombre d'applications de calcul. Les réseaux de puissance tels qu'Akash sont des représentants typiques de ce type de plateforme.

En plus de cela, certains projets tentent de fusionner le calcul universel avec les contrats intelligents, basés sur l'hypothèse de sécurité de la machine virtuelle. Dans ce modèle, le consensus ne traite que l'ordre des transactions et vérifie les résultats des calculs, plusieurs calculs de changements d'état étant traités en parallèle dans les nœuds du réseau. Étant donné que l'environnement de calcul de la machine virtuelle garantit la détermination des résultats, tant que l'ordre des transactions est cohérent, l'état final restera également cohérent.

Ces réseaux, en raison de l'absence de partage de la mémoire d'état, ont des coûts d'extension relativement bas, permettant à plusieurs tâches d'être calculées en parallèle sans interférence. Ces projets sont généralement basés sur le modèle de programmation Actor, dont un représentant typique est l'ICP, tandis que l'AO appartient également à ce type. Dans le modèle Actor, chaque unité de calcul est considérée comme un agent intelligent traitant des transactions de manière indépendante, et les unités de calcul interagissent par le biais de la transmission de messages.

Le réseau AO standardise le mécanisme de communication des acteurs, réalisant un réseau de calcul décentralisé. Contrairement aux contrats intelligents déclenchés passivement de manière traditionnelle (comme les contrats intelligents sur Ethereum ou Solana), AO prend en charge l'exécution proactive des contrats intelligents par le biais d'une déclenchement "cron" programmé, par exemple, il est possible de créer un programme de trading qui surveille en permanence les opportunités d'arbitrage.

Le réseau AO combine la capacité de calcul décentralisé à évolutivité rapide, la capacité de stockage de données à grande échelle d'Arweave, le modèle de programmation d'Actor et la fonctionnalité de déclenchement actif des transactions, ce qui le rend particulièrement adapté à l'hébergement d'Agents IA. De plus, AO prend également en charge l'intégration de grands modèles d'IA dans des contrats intelligents sur la blockchain, offrant ainsi plus de possibilités pour le développement d'applications futures.

Les particularités du réseau AO

Le réseau AO adopte une approche différente de celle des réseaux de contrats intelligents traditionnels. Il ne cherche pas à parvenir à un consensus sur le processus de calcul, mais plutôt sur l'ordre des transactions, en supposant que les résultats d'exécution de la machine virtuelle sont déterministes, ce qui permet d'assurer la cohérence de l'état final.

La conception du réseau AO adopte une approche modulaire, avec trois unités de base dans le réseau : l'unité de planification (SU), l'unité de calcul (CU) et l'unité de messager (MU). Lorsqu'une transaction est émise, le MU reçoit la transaction, vérifie la signature et la transmet au SU. Le SU, en tant que point de connexion entre AO et la chaîne AR, est responsable du tri des transactions par ordre et de leur téléchargement sur la chaîne AR pour compléter le consensus. Actuellement, le mécanisme de consensus utilise la preuve d'autorité (POA). Une fois le consensus sur l'ordre des transactions atteint, la tâche est attribuée au CU pour effectuer les calculs spécifiques, et les résultats sont renvoyés à l'utilisateur par le MU.

Les ensembles CU peuvent être considérés comme un réseau de puissance de calcul décentralisé. Dans le cadre d'une planification économique complète, les nœuds CU doivent miser certains actifs et compétir en fonction de la performance de calcul, des prix, etc., pour fournir de la puissance de calcul afin de générer des revenus. En cas d'erreur de calcul, les nœuds risquent de voir leurs actifs confisqués. Ce mécanisme offre une garantie économique, assurant la stabilité et la fiabilité du réseau.

Comparaison d'AO avec d'autres réseaux

Comparé aux plateformes de contrats intelligents comme Ethereum, l'AVANTAGE d'AO en tant que plateforme de calcul général est très évident. Bien que Filecoin ait également lancé sa propre plateforme de contrats intelligents FVM, celle-ci est plus proche de l'architecture de consensus d'état EVM, et l'expérience utilisateur pourrait ne pas être à la hauteur des plateformes de contrats intelligents traditionnelles.

La principale différence entre AO et des réseaux de calcul décentralisés tels qu'Akash et io.net est qu'AO conserve la capacité des contrats intelligents et maintient un état global sur le stockage AR.

En réalité, l'AO est architecturément le plus similaire à l'ICP. L'ICP a créé le premier paradigme du réseau blockchain à calcul asynchrone, et l'AO a en grande partie poursuivi la philosophie de conception de l'ICP, comme le tri des transactions uniquement par ordre, la confiance dans le calcul déterministe de la machine virtuelle, et l'utilisation du modèle Actor pour le traitement asynchrone, etc.

Cependant, la principale différence entre AO et ICP réside dans la gestion de l'état. ICP maintient l'état basé sur des conteneurs, chaque conteneur de contrat intelligent peut uniquement maintenir son propre état privé ou définir des conditions pour la lecture de l'état. AO possède une couche d'état partagée, appelée AR, que tout le monde peut utiliser pour restaurer l'état du réseau entier par le biais de l'ordre des transactions et des preuves d'état. Cela renforce dans une certaine mesure la capacité de décentralisation du réseau, mais peut également limiter la mise en œuvre de certaines opérations de confidentialité spécifiques.

Sur le plan économique et de la conception, l'ICP a imposé des exigences matérielles élevées aux nœuds participants afin de garantir les performances du réseau, ce qui a entraîné un seuil d'entrée élevé. En revanche, l'AO a adopté une approche plus ouverte, permettant de participer au minage compétitif simplement par le biais de la mise en jeu. De plus, la conception modulaire de l'AO (séparation de MU, CU, SU) et la possibilité pour les utilisateurs de choisir leur méthode de mise en œuvre de machine virtuelle réduisent le coût d'entrée pour les développeurs.

Cependant, l'AO pourrait faire face à des défis systémiques similaires à ceux de l'ICP, tels que le manque d'atomicité des transactions inter-contrats dans le modèle asynchrone des acteurs, ce qui pourrait entraver le développement des applications de type DeFi. De plus, de nouveaux modèles de calcul imposent également des exigences plus élevées aux développeurs. La machine virtuelle wasm sous l'architecture AO a une limite de gestion maximale de 4 Go, ce qui pourrait également empêcher certains modèles complexes d'être utilisés sur l'AO.

Compte tenu de ces facteurs, il semble judicieux pour AO de se concentrer sur le domaine des Agents AI, exploitant pleinement ses avantages. Il est intéressant de noter qu'ICP a également annoncé qu'il se concentrerait sur le domaine de l'AI au début de 2024, montrant ainsi le potentiel de cette direction.

Bien que la capitalisation boursière totale de la société mère d'AO, Arweave (environ 2,2 milliards de dollars), soit encore inférieure à celle d'ICP (environ 5 milliards de dollars), AO pourrait néanmoins avoir un potentiel de croissance important dans le contexte actuel de développement rapide de l'IA. Avec l'amélioration continue de la technologie et le développement de l'écosystème, AO devrait occuper une position importante dans le domaine de la décentralisation des calculs et de l'intégration de l'IA.