'Khoảnh khắc TCP/IP' thực sự của Web3 vẫn chưa xảy ra | Ý kiến

Internet đã mở rộng quy mô vì IP tạo ra một cấu trúc dữ liệu phổ quát. Web3 chưa bao giờ có được đặc quyền đó. Thay vào đó, nó thừa kế mạng lưới từ thời đại những năm 1980 và một loạt các giao thức tùy ý khiến tốc độ chậm lại và tắc nghẽn ngay khi bạn cố gắng chạy các giao dịch thực tế ở quy mô lớn, chứ chưa nói đến hàng tỷ AI Agent, các lớp thanh toán toàn cầu, hoặc mạng lưới cảm biến cơ sở hạ tầng vật lý phi tập trung ở quy mô toàn cầu. Chúng ta đã vượt qua điểm mà chuỗi nhanh hơn hoặc khối lớn hơn có thể giúp ích. 

Web3 cần khoảnh khắc TCP/IP của riêng mình: một Giao thức Internet phi tập trung được xây dựng dựa trên các nguyên tắc đã làm cho internet ban đầu không thể ngăn cản, nhưng được thiết kế để bảo tồn những gì làm cho blockchain quan trọng: không cần tin cậy, khả năng chống kiểm duyệt và sự tham gia không cần phép cuối cùng hoạt động ở quy mô lớn.

Những gì ngành công nghiệp liên tục bỏ lỡ

Trước IP, các máy tính không thể giao tiếp qua mạng. IP tạo ra một tiêu chuẩn phổ quát để định tuyến dữ liệu giữa bất kỳ hai điểm nào trên trái đất, biến các hệ thống biệt lập thành internet. Nó trở thành một trong ba trụ cột của cơ sở hạ tầng internet (cùng với tính toán và lưu trữ). Mọi ứng dụng web2 đều chạy trên TCP/IP. Đó là giao thức làm cho giao tiếp ở quy mô toàn cầu trở nên khả thi.

Web3 đang lặp lại những sai lầm ban đầu tương tự. Mỗi blockchain đã phát minh ra lớp mạng riêng của mình, bao gồm giao thức gossip, Turbine, Snow, Narwhal, mempool và lấy mẫu DA. Không có giao thức nào trong số đó là phổ quát, và chúng hạn chế một cách không cần thiết. Mọi người đều đuổi theo tốc độ với các khối lớn hơn, nhiều rollup hơn, song song hóa nhiều hơn. Nhưng tất cả đều sử dụng các mô hình mạng bị hỏng về cơ bản.

Nếu chúng ta nghiêm túc về việc mở rộng quy mô web3, chúng ta cần một giao thức internet nhanh đáng tin cậy, không cần tin cậy, chịu lỗi và quan trọng nhất là mô-đun.

Hai thập kỷ tại MIT, giải quyết vấn đề khó nhất của phi tập trung hóa

Trong hơn hai thập kỷ, nghiên cứu của tôi tại MIT đã tập trung vào một câu hỏi: Liệu các hệ thống phi tập trung có thể di chuyển thông tin nhanh và đáng tin cậy như các hệ thống tập trung không — và liệu chúng ta có thể chứng minh điều đó bằng toán học không?

Để trả lời điều đó, chúng tôi đã kết hợp hai lĩnh vực hiếm khi giao thoa: lý thuyết mã hóa mạng, tối ưu hóa toán học cho chuyển động dữ liệu, và các thuật toán phân tán, được dẫn dắt bởi công trình nổi bật của Nancy Lynch về sự đồng thuận và khả năng chịu lỗi Byzantine.

Những gì chúng tôi tìm thấy rất rõ ràng: các hệ thống phi tập trung có thể đạt được hiệu suất cấp độ tập trung — nhưng chỉ khi chúng ta thiết kế lại chuyển động dữ liệu từ các nguyên tắc cơ bản. Sau nhiều năm chứng minh và thử nghiệm, Mã hóa mạng tuyến tính ngẫu nhiên (RLNC) nổi lên như phương pháp tối ưu về mặt toán học để thực hiện điều này trên các mạng phi tập trung. 

Một khi blockchain xuất hiện, ứng dụng trở nên rõ ràng. Internet mà chúng ta có được xây dựng cho các trung gian đáng tin cậy. Web phi tập trung cần giao thức riêng của nó: một giao thức được thiết kế để chịu được sự cố và tấn công trong khi mở rộng quy mô toàn cầu. Sự thay đổi kiến trúc như sau:

• hiệu suất đến từ toán học, không phải phần cứng;
• điều phối đến từ mã, không phải máy chủ;
• và mạng trở nên mạnh mẽ hơn khi nó phi tập trung.

Giống như Giao thức Internet ban đầu, nó không nhằm thay thế những gì hiện có, mà là để kích hoạt những gì sẽ đến tiếp theo.

Các trường hợp sử dụng phá vỡ cơ sở hạ tầng ngày nay

Các hệ thống phi tập trung đang đạt đến giới hạn của chúng vào đúng thời điểm thế giới cần chúng mở rộng quy mô. Bốn xu hướng vĩ mô đang nổi lên — và mỗi xu hướng phơi bày cùng một nút cổ chai: Web3 vẫn chạy trên các giả định mạng được thừa kế từ các hệ thống tập trung.

1. Sự phân mảnh của L1 và L2 có nghĩa là blockchain mở rộng quy mô cục bộ, nhưng thất bại ở quy mô toàn cầu

Hiện tại chúng ta có hơn một trăm blockchain, và trong khi mỗi blockchain có thể tối ưu hóa việc thực thi cục bộ của riêng mình, khi những mạng này cần phối hợp toàn cầu, tất cả đều gặp phải những thách thức giống nhau: chuyển động dữ liệu bị hạn chế, không hiệu quả và về cơ bản là dưới tối ưu. 

Những gì blockchain thiếu là tương đương với lưới điện, một lớp được chia sẻ định tuyến băng thông đến bất cứ nơi nào cần thiết. Một Giao thức Internet phi tập trung sẽ cung cấp cho mọi chuỗi quyền truy cập vào cùng một cấu trúc dữ liệu được mã hóa, tăng tốc lan truyền khối, truy xuất DA và truy cập trạng thái mà không chạm vào sự đồng thuận. Và giống như bất kỳ lưới điện tốt nào, khi nó hoạt động, tắc nghẽn được giảm thiểu.

2. Token hóa & DeFi tại thị trường nghìn tỷ đô la

DeFi không thể thanh toán hàng nghìn tỷ trên các mạng nơi lan truyền chậm, sụp đổ dưới tải hoặc nơi các nút cổ chai RPC tập trung hóa quyền truy cập. Nếu nhiều chuỗi được kết nối bởi một mạng được mã hóa được chia sẻ, các đợt tăng đột biến lan truyền có thể sẽ không áp đảo bất kỳ chuỗi đơn lẻ nào — chúng sẽ được hấp thụ và phân phối lại trên toàn bộ mạng.

Trong các hệ thống truyền thống, bạn xây dựng các trung tâm dữ liệu lớn hơn để hấp thụ tải cao điểm. Chúng đắt đỏ và dẫn đến các điểm lỗi duy nhất. Trong các hệ thống phi tập trung, chúng ta không thể dựa vào các trung tâm khổng lồ; chúng ta phải dựa vào phân phối được mã hóa. 

3. DePIN ở quy mô toàn cầu

Một mạng lưới toàn cầu với hàng triệu thiết bị và máy tự động không thể hoạt động nếu mỗi nút chờ đợi truyền thông đường đơn chậm. Những thiết bị này phải hoạt động như một sinh vật duy nhất, mạch lạc.

Trong các hệ thống năng lượng, lưới linh hoạt hấp thụ cả các hoạt động khai thác thương mại và một máy sấy tóc đơn lẻ. Trong mạng lưới, một giao thức phi tập trung phải làm tương tự cho dữ liệu: hấp thụ mọi nguồn một cách tối ưu và phân phối nó đến nơi cần thiết nhất. Điều đó đòi hỏi lưu trữ được mã hóa, truy xuất được mã hóa và khả năng sử dụng mọi đường dẫn có sẵn thay vì dựa vào một vài đường được xác định trước.

4. AI phi tập trung

AI phân tán, dù đào tạo trên các đoạn được mã hóa hay phối hợp các đội AI Agent, phụ thuộc vào chuyển động dữ liệu thông lượng cao, chịu lỗi. Ngày nay, lưu trữ và tính toán phi tập trung bị tách biệt; quyền truy cập chậm; truy xuất phụ thuộc vào các cổng tập trung. Những gì AI cần là hậu cần dữ liệu, không phải lưu trữ đơn giản: có nghĩa là dữ liệu được mã hóa trong khi di chuyển, được lưu trữ trong các đoạn được mã hóa, được truy xuất từ bất cứ nơi nào nhanh nhất vào thời điểm đó và được tái kết hợp ngay lập tức mà không phụ thuộc vào bất kỳ vị trí đơn lẻ nào.

Bước nhảy tiếp theo của Web3

Mọi bước nhảy lớn trong sự phát triển của internet bắt đầu bằng một đột phá trong cách dữ liệu di chuyển. IP cung cấp kết nối toàn cầu. Băng thông rộng cho phép Netflix và điện toán đám mây. 4G và 5G làm cho Uber, TikTok và mạng xã hội thời gian thực trở nên khả thi. GPU khơi mào cuộc cách mạng học sâu. Hợp đồng thông minh mở khóa tài chính có thể lập trình.

Một lớp dữ liệu được mã hóa phổ quát sẽ làm cho blockchain những gì IP đã làm cho internet ban đầu: tạo ra các điều kiện cho các ứng dụng mà chúng ta chưa thể tưởng tượng. Đó là nền tảng biến Web3 từ thử nghiệm thành tất yếu.