Web3 的真正 'TCP/IP 时刻' 尚未到来 | 观点

Internet berkembang kerana IP mencipta struktur universal untuk data. Web3 tidak pernah mendapat kemewahan itu. Sebaliknya, ia mewarisi rangkaian era 1980-an dan tampalan protokol ad-hoc yang menjadi perlahan dan sesak apabila anda cuba menjalankan transaksi sebenar pada skala besar, apatah lagi berbilion-bilion ejen AI, lapisan penyelesaian global, atau rangkaian sensor infrastruktur fizikal terdesentralisasi berskala planet. Kita sudah lama melepasi tahap di mana rantai yang lebih pantas atau blok yang lebih besar boleh membantu. 

Web3 memerlukan detik TCP/IP sendiri: Protokol Internet terdesentralisasi yang dibina atas prinsip yang menjadikan internet asal tidak dapat dihalang, tetapi direka untuk memelihara apa yang menjadikan blockchain penting: tanpa kepercayaan, rintangan penapisan, dan penyertaan tanpa kebenaran yang akhirnya berprestasi pada skala besar.

Apa yang terus terlepas pandang industri

Sebelum IP, komputer tidak dapat berkomunikasi merentasi rangkaian. IP mencipta piawaian universal untuk menghalakan data antara mana-mana dua titik di bumi, mengubah sistem terpencil menjadi internet. Ia menjadi salah satu daripada tiga tonggak infrastruktur internet (bersama pengkomputeran dan penyimpanan). Setiap aplikasi web2 berjalan di atas TCP/IP. Ia adalah protokol yang memungkinkan komunikasi berskala planet.

Web3 sedang mengulangi kesilapan awal yang sama. Setiap blockchain mencipta lapisan rangkaian sendiri, termasuk protokol gosip, Turbine, Snow, Narwhal, mempool, dan pensampelan DA. Tidak ada satupun yang universal, dan mereka tidak perlu terhad. Semua orang mengejar kelajuan dengan blok yang lebih besar, lebih banyak rollup, lebih banyak pemparallelan. Tetapi mereka semua menggunakan model rangkaian yang pada asasnya rosak.

Jika kita serius tentang mengembangkan web3, kita memerlukan protokol internet yang boleh dipercayai pantas, tanpa kepercayaan, toleran kesalahan, dan yang paling penting, modular.

Dua dekad di MIT, menyelesaikan masalah paling sukar desentralisasi

Selama lebih dua dekad, penyelidikan saya di MIT tertumpu pada satu soalan: Bolehkah sistem terdesentralisasi memindahkan maklumat sepantas dan seboleh dipercayai seperti sistem terpusat — dan bolehkah kita membuktikannya secara matematik?

Untuk menjawabnya, kami menggabungkan dua bidang yang jarang bersilang: teori pengkodan rangkaian, yang mengoptimumkan pergerakan data secara matematik, dan algoritma teragih, yang diketuai oleh karya penting Nancy Lynch tentang konsensus dan toleransi kesalahan Byzantine.

Apa yang kami dapati adalah jelas: sistem terdesentralisasi boleh mencapai prestasi peringkat terpusat — tetapi hanya jika kita mereka bentuk semula pergerakan data dari prinsip pertama. Selepas bertahun-tahun pembuktian dan eksperimen, Pengkodan Rangkaian Linear Rawak (RLNC) muncul sebagai kaedah optimum secara matematik untuk melakukan ini merentasi rangkaian terdesentralisasi. 

Sebaik sahaja blockchain tiba, aplikasinya menjadi jelas. Internet yang kita ada dibina untuk pengantara yang dipercayai. Web terdesentralisasi memerlukan protokol sendiri: satu yang direka untuk menahan kegagalan dan serangan sambil berkembang secara global. Peralihan seni bina adalah sedemikian rupa:

• prestasi datang dari matematik, bukan perkakasan;
• penyelarasan datang dari kod, bukan pelayan;
• dan rangkaian menjadi lebih kuat apabila ia terdesentralisasi.

Seperti Protokol Internet asal, ia tidak bertujuan untuk menggantikan apa yang ada, tetapi untuk membolehkan apa yang akan datang.

Kes penggunaan yang memecahkan infrastruktur hari ini

Sistem terdesentralisasi mencapai had mereka pada saat dunia memerlukannya untuk berkembang. Empat trend makro sedang muncul — dan setiap satu mendedahkan kesesakan yang sama: Web3 masih berjalan atas andaian rangkaian yang diwarisi daripada sistem terpusat.

1. Fragmentasi L1 dan L2 bermakna blockchain berkembang secara tempatan, tetapi gagal secara global

Kini kita mempunyai lebih daripada seratus blockchain, dan walaupun setiap satu boleh mengoptimumkan pelaksanaan tempatannya sendiri, apabila rangkaian ini perlu menyelaras secara global, mereka semua menghadapi cabaran yang sama: pergerakan data terhad, tidak cekap, dan pada asasnya sub-optimum. 

Apa yang blockchain kekurangan adalah setara dengan grid elektrik, lapisan dikongsi yang menghalakan lebar jalur ke mana sahaja ia diperlukan. Protokol Internet terdesentralisasi akan memberikan setiap rantai akses kepada struktur data berkod yang sama, mempercepatkan penyebaran blok, pengambilan DA, dan akses keadaan tanpa menyentuh konsensus. Dan seperti mana-mana grid yang baik, apabila ia berfungsi, kesesakan diminimumkan.

2. Tokenisasi & DeFi pada pasaran trilion dolar

DeFi tidak dapat menyelesaikan trilion pada rangkaian di mana penyebaran perlahan, ia runtuh di bawah beban, atau di mana kesesakan RPC memusatkan akses. Jika berbilang rantai disambungkan oleh rangkaian berkod dikongsi, lonjakan penyebaran mungkin tidak akan membebankan mana-mana rantai tunggal — mereka akan diserap dan diedarkan semula merentasi seluruh rangkaian.

Dalam sistem tradisional, anda membina pusat data yang lebih besar untuk menyerap beban puncak. Ini mahal dan membawa kepada satu titik kegagalan. Dalam sistem terdesentralisasi, kita tidak boleh bergantung pada megapusat; kita mesti bergantung pada pengedaran berkod. 

3. DePIN pada skala global

Rangkaian global dengan berjuta-juta peranti dan mesin autonomi tidak dapat berfungsi jika setiap nod menunggu komunikasi laluan tunggal yang perlahan. Peranti ini mesti berkelakuan seperti satu organisma yang koheren.

Dalam sistem tenaga, grid fleksibel menyerap kedua-dua operasi perlombongan komersial dan pengering rambut tunggal. Dalam rangkaian, protokol terdesentralisasi mesti melakukan perkara yang sama untuk data: menyerap setiap sumber secara optimum, dan menyampaikannya ke tempat yang paling memerlukan. Itu memerlukan penyimpanan berkod, pengambilan berkod, dan keupayaan untuk menggunakan setiap laluan yang ada daripada bergantung pada beberapa laluan yang telah ditetapkan.

4. AI Terdesentralisasi

AI teragih, sama ada latihan pada serpihan disulitkan atau menyelaras armada ejen AI, bergantung pada pergerakan data daya pemprosesan tinggi dan toleran kesalahan. Hari ini, penyimpanan dan pengkomputeran terdesentralisasi dipisahkan; akses adalah perlahan; pengambilan bergantung pada gerbang terpusat. Apa yang AI perlukan adalah logistik data, bukan penyimpanan mudah: bermakna data dikodkan semasa bergerak, disimpan dalam serpihan berkod, diambil dari mana sahaja yang paling pantas pada masa itu, dan digabungkan semula dengan serta-merta tanpa bergantung pada mana-mana lokasi tunggal.

Lonjakan seterusnya Web3

Setiap lonjakan utama dalam evolusi internet bermula dengan penemuan dalam cara data bergerak. IP menyampaikan ketersambungan global. Jalur lebar membolehkan Netflix dan pengkomputeran awan. 4G dan 5G menjadikan Uber, TikTok, dan sosial masa nyata mungkin. GPU mencetuskan revolusi pembelajaran mendalam. Kontrak pintar membuka kunci kewangan boleh diprogramkan.

Lapisan data berkod universal akan melakukan untuk blockchain apa yang IP lakukan untuk internet awal: mencipta keadaan untuk aplikasi yang belum boleh kita bayangkan. Ia adalah asas yang mengubah Web3 daripada eksperimen kepada tidak dapat dielakkan.