作者：Charlotte, Kevin; Metrics Ventures
1 儲存起家，AO助力Arweave重振旗鼓
Arweave主網在2018年11月18日啟動，五年多的十年裡經歷了13次主要升級，業務方向為永久性的去中心化儲存服務。但當我們觀察網路數據變化時，發現上述的升級並沒有真正讓Arweave形成護城河，觀察Arweave的業務數據可知：
進入2023年後，Arweave的儲存業務成長明顯放緩，儲存資料增量大幅下滑，每月網路儲存整體徘徊在2-4TiB之間，最低網路儲存量是在6月，只有1.43TiB，2023年全年儲存量總計32.96TiB，相較之下，2023年Filecoin網路儲存量總計超過1.8 EiB（1EiB = 1,048,576 TiB），可見在去中心化儲存上，Arweave絲毫無法撼動Filecoin的統治地位，業務擴展艱難十分。
不僅在同類業務的橫向競爭上難以突破，Arweave所處的賽道——去中心化存儲，與普通散戶來說有一定的距離，普通用戶沒有太強動力使用，也無法快速感知基本面的變化，在新的牛市中，去中心化存儲多多少少乘上了AI/DePIN敘事的東風，但也只是新瓶裝舊酒，沒有獲得太多市場的關注。
這樣的困境同樣反映在幣價上，以一年期為分析週期，在2024年2月以前，AR的價格一直徘徊在6-10刀左右，大幅跑輸BTC，沒有隨著主網升級和牛市的啟動出現上漲，直到創辦人Sam於2月14日公佈Arweave正式推出AO。
Arweave作為儲存協議僅僅只能被看作一個硬碟，只靠一個硬碟是無法承載更大的敘事和使用場景的，在過去很長的時間中，Arweave寄希望於其他的協議來使用自己這個硬碟，但收效甚微，過於遠離一般用戶的基礎設施，也缺乏市場的關注。於是，Arweave打造了完美相容自身硬碟的CPU——AO，這也使其幣價從$8迅速上漲到接近$50。本文將主要介紹AO技術原理及相關生態。
1.1 AO技術原理：如何實現可驗證的無限計算？
AO是運行在Arweave 上的Actor Oriented（基於角色的）計算機，被設計為一個可以駐留任意數量並行進程的環境，進程之間透過開放的訊息傳遞層進行協調。
AO的最核心的特點可以歸納為兩個：
（1）任意數量的進程並行運行，即計算能力的無限拓展；
（2）計算結果的可驗證性和可複現性，從而實現最小信任化。
在介紹AO如何實現上述功能前，先了解AO的基本構成。 AO系統中包含兩類基本單位：進程（Process）和訊息（Message），以及三類基本單元（也可以看作是三種重要角色）：調度單元（SU）、計算單元（CU）和信差單元（MU）。
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進程：網路中的計算單位。進程的狀態可以透過計算單元進行運算得出，同時進程可以接受使用者和來自其他進程的訊息。在具體的定義上，$P_i$ 代表第$i ^{th}$個行程。定義$P_i$ = ($Log_i,Init_i,Env_i$)，其中$Log_i$ 是$Pi$ 的所有訊息的有序序列，$Init_i$ 是$P_i$ 的初始化數據，$Sched_i$ 是$P_i$ 的調度器，$Env_i$ 是$P_i$ 的計算環境，在給定時間步驟下，$P_i$ 的狀態$S(P_i) = F(Log_i, Env_i)$ ，其中F 是一個函數，由$Env_i$定義，根據訊息日誌計算狀態。
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訊息：在AO中與進程的每次互動都表示為訊息，訊息的本質是符合ANS-104標準的資料項，訊息格式的統一至關重要，整個AO的環境透過統一的訊息在Arweave的去中心化資料圖層上進行結算處理。
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調度單元：調度單元負責為傳送給進程的資訊分配原子遞增時隙編號（類似以太坊nonce），也就是對進程訊息進行排序。分配後，調度器需要確保資料上傳到Arweave，從而永久地供其他人存取。
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計算單元：計算單元是負責計算AO中進程狀態的節點，計算單元之間形成類似去中心化計算協議（Akash）的計算市場，計算單元之間相互競爭，完成計算進程狀態的服務，服務完成後，計算單元需要傳回計算結果和帶有簽名的狀態證明。使用者如果不信任單一計算單元，可以進一步向更多的計算單元發起請求。計算單元需要進行一定的質押，如果提供了錯誤狀態，其質押將會面臨罰沒。
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信差單元：信差單元負責接收來自客戶端的傳入訊息，將這些訊息路由到指定的調度單元，然後從計算單元擷取結果。
AO實現可驗證的無限運算能力，技術要點主要包括以下幾個面向：
（1）基於儲存的共識範式（SCP）：AO計算機透過在Arwearve中對訊息日誌的全息態儲存來達成共識，Arweave被當作一個持續且不可變的日誌記錄冊來儲存所有訊息日誌，確保交互日誌永久可用，從而允許任何網路參與者計算狀態。
（2）僅需要就資料順序和儲存達成共識，不需要就狀態達成共識：比特幣和以太坊等區塊鏈採用傳統共識機制，即讓網路參與者就帳本狀態達成一致，所有節點需要驗證並就當前狀態達成共識，這造成了計算資源的浪費，限制了網路的速度和可擴展性。 AO則不需要對狀態達成共識，只需要對交互日誌在Arweave中的順序和存儲達成一致即可，即AO的狀態“全息”地隱含在Arweave託管的消息日誌中，雖然沒有對狀態達成共識，但每個人原則上都可以透過Arweave儲存的資料計算出狀態，如果使用者想要取得狀態，可以請求運算單元完成計算並提供證明。
（3）AR與AO的功能分離：結合上述分析，AR和AO各司其職，AO不解決驗證問題，只負責完成訊息的傳遞、排序和狀態的計算，主要處理計算問題；Arweave負責處理安全性和可驗證性問題，就資料順序達成共識，並保證永久不可變的去中心化儲存。 AO根據Arweave上的互動日誌完成存儲，但不能對Arweave的共識進行修改。
（4）基於訊息傳遞的平行運算架構：實現並行運算的兩種基本方法為共享記憶體和訊息傳遞，AO採用了訊息傳遞的架構，與之相對的是以Solana、Sei等並行區塊鏈使用的共享記憶體方式。在共享記憶體方式中，當一個用戶訪問和修改某些數據時，其他用戶則無法修改，即需要在「鎖定競爭」的過程中相互等待，直到該用戶「解鎖」數據後，其他人才能訪問，因此這種方式的可擴展性存在一定上限。而AO僅需要在互動時發送互動訊息，不存在需要「鎖定競爭」的等待，實現了橫向擴展，這使得其並行可擴展性達到了任意規模。
（5）AO的模組化架構：AO的模組化體現在CU、SU、MU的分離，用戶可以隨意選擇合適的排序器、訊息中繼器、計算單元，甚至系統級的虛擬機器也有可以隨意替換，從而支持多種智能合約系統中的進程引入AO。 CU、SU和MU可以實現橫向擴展，保證了運算能力隨需求的增加。
基於上述分析，AO網絡中的關鍵性流程包括：AO網絡中的交互信息在通過MU驗證簽名後，傳遞給SU，經過SU的排序後上傳到Arweave，並在Arweave上就順序達成共識並存儲，當使用者需要取得狀態時，會透過MU將訊息傳遞給SU，SU選擇適當的CU並將訊息交付給CU，CU透過Arweave上的資料完成狀態計算，將輸出透過MU傳回給使用者。
1.2 AO的技術是否具有護城河？
為了探討這個問題，我們將AO與兩類相似的項目進行比較：並行性的高效能公鏈（如平行EVM、Solana等）以及去中心化計算協議（Akash）。
並行性高性能公鏈與AO的比較：
主要的差異在於並行性運算的基本架構的差異，在這裡我們將以太坊作為一個基準對象，能夠更好地說明AO的差異性。以Ethereum為代表的傳統EVM依序處理交易，一次只能由一個交易修改狀態，整個系統呈現單線性的前進模式。
並行性的公鏈一般就非衝突或不重疊的事務可以完成並行處理（衝突事務：一般指多個事務試圖同時存取和修改相同的資料或狀態，這種衝突通常會導致資料不一致），例如Sealevel讓Solana 同時處理成千上萬的智慧合約，每個事務都描述了它將讀取或寫入的狀態，系統透過識別不重疊的事務，完成對這些不重疊和不衝突事務的並行執行，並行EVM類似，是對非衝突事務進行並行處理，以Monad為例，其核心過程包括三個：（1）樂觀執行，即樂觀地認為所有事務均為非衝突，同時進行並行執行，但可能導致錯誤，透過追蹤輸入輸出比對，對資料不一致的地方將重新執行交易；（2）調度和依賴，為減少不必要的重複執行，Monad會透過靜態程式碼分析器預測事務間的依賴關係，即預先識別一些事務之間的可能衝突來優化執行；（3）狀態合併，交易並行執行後，每個交易更新的狀態需要合併，確保整個區塊的狀態一致性。
儘管提高了系統效率，但並行性公鏈存在很明顯的擴展瓶頸：只能對非衝突事務進行並行處理，如果涉及到對相同狀態的訪問和修改，依然涉及到”鎖競爭“的問題。 AO與平行性公鏈的差異在於：（1）使用訊息傳遞而非共享記憶體的平行運算架構；（2）僅對儲存的資料的順序達成共識，不需要對狀態達成共識。這使得AO具有更強的平行可擴展性，調度單元、信使單元和計算單元均可橫向無限擴展，保證了運算能力的無限擴展。
去中心化計算市場與AO的比較：
以Akash為代表的網路提供了一個用於容器託管服務的去中心化計算市場，但是犧牲了創建去信任服務的能力，即其計算結果不能實現可驗證和可重現，因此失去了智能合約的能力。相較之下，AO的運算是可驗證的運算，得益於其全像狀態儲存機制，AO甚至可以維持傳統智慧合約的屬性。 AO確保了交互日誌被寫入Arweave，並且具有持久的可用性，狀態可以由任何參與者計算出來，所有人都可以重現此計算過程並驗證其他計算者的正確性。保證可驗證性和去信任服務的措施可以被總結為以下幾個方面：（1）所有交互日誌在Arweave上的全息存儲，使得計算過程可重現；（2）計算單元需要提供關於計算結果的加密簽章聲明；（3）計算單元需要質押，當計算結果出現錯誤時將會面對罰沒。
綜上所述，AO和AR結合的架構既保證了運算能力的無限擴展，又保證了計算的可驗證和最小信任化，相比於現有的相似項目來說具有一定的差異性和護城河。
1.3 AO生態正在蓬勃發展
AO生態還處於非常早期的階段，但正在蓬勃發展。從AOlink的整體數據來看，目前AO網絡處理消息的數量已超過了116M，每日用戶數量達到在巔峰時期達到5K以上，但近期回落到1.5K附近，其中AO網絡的測試代幣（$AOCRED ，用於發放給AO網路的建造者）持幣人數也已突破4100。
AO測試網發布後的三個月內，AO網絡中初步建立起基礎設施和金融系統，包括跨鏈橋、預言機、錢包、AMM、穩定幣協議等，同時遊戲、社交、Memecoin、AI等應用也正在建立中。
（截止2024/4/26的AO生態全景圖，資料來源：@everPayHQ @ArweaveSCP）
其中的重點協議包括：
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AOX：AO生態首個跨鏈橋，基於MPC技術為AO網路提供資產跨鏈服務，目前正處於Beta階段，僅支援$AR在Arweave和AO網路之間的跨鏈，在AO中對應為Wrapped AR ，目前啟動激勵任務，用戶透過完成跨鏈操作等任務賺取$TAOX測試代幣，可能對應未來正式代幣空投。
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0rbit：AO網路的預言機，支援將任意數據透過有效的URL帶到AO的進程中，用戶透過向0rbit發送訊息請求數據，0rbit節點將獲取數據並傳送給用戶的進程。
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Arconnect、aoWebWallet：AO網路的錢包基礎設施。
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Astro：AO網路的穩定幣協議，4月已上線測試網，目前可領取測試代幣tAR，透過tAR鑄造穩定幣USDA。
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Permaswap、ArSwap、Bark：AO網路中的DEX。 Permaswap於近日剛上線AO，目前支援Wrapped AR和AOCRED之間的兌換；ArSwap和Bark上線更早，支援的資產種類更多，除了AOCRED和Wrapped AR意外，還支持生態內其他的項目或meme代幣。
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typr：AO生態的Twitter，社交應用，開放的功能和UI基本上與Twitter相同，包括post、長文story和chatroom等，但支持用TRUNK/Wrapped AR/AOCRED/typr測試代幣四種資產打賞。
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Permaverse：AO網路的遊戲和元宇宙發行平台，目前已發行的遊戲是dumdum，玩家可以透過撫摸自己的dumdum（一隻綠色大象）來獲得積分，對應潛在的空投獎勵，同時也為dumdum搭建了非常簡單的元宇宙環境。
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AO Games：本週剛啟動的遊戲和元宇宙發行平台，在推特中提到的產品特徵包括：類似Web2的遊戲體驗、能夠整合鏈上AI等。
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outcome_gg：AO生態的預測市場，預測指標包括AO生態、遊戲、defi、meme、商業和科技等，專案公佈之後或將引入AI自主代理，透過依賴LLM開展預測競賽。
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TRUNK、Aetheris：AO生態的memecoin。
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AOVM：AO生態的AI工具，對終端用戶，可以利用人工智慧作為個人助理、市場數據分析等工具，對開發人員，可以作為智能合約開發助手，產品尚未上線。
整體來看，AO生態還處於非常早期，剛進入」打地基「的階段，多數應用還處於白皮書階段，甚至只有推特和網站頁面，沒有具體產品和技術文件上線，AO網絡的技術能力尚未在應用層得到釋放和檢驗。 AO生態的發展也將反哺Arweave的儲存業務－外部業務拓展不暢，那麼自行搭建的CPU將釋放這塊硬碟的潛力。
2 AO與AI賽道有什麼關係？
在AO推出後，Arweave被重新與AI賽道和並行EVM賽道中的項目進行比較，在前文我們已經介紹了AO與並行EVM的區別，本部分講對AO在AI賽道中的位置進行簡要分析。
AO本身採用了Actor模型進行設計，而Actor模型本身與AI研究存在著緊密關係，其核心思想是系統的每個組件都可以是一個獨立的、自主的代理，當需要交互時通過發送訊息來實現，此模型中的Actor和AI Agent十分相似，這也使在AO生態託管AI模型、建立AI應用成為了極具吸引力的方向。那麼具體來說，AO將如何解決賦能AI？
一句話概括，AO使得AI模型上鍊變得更加可行，能夠實現AI模型可驗證性的計算，從而促進AI模型集成智能合約，並拓展AI在Crypto世界的使用。
首先，模型上鏈指將ML模型儲存在區塊鏈的智能合約中，並且可以透過呼叫智能合約的方法來使用模型，但是這需要：（1）將AI模型和資料儲存在鏈上，即在成千上萬個節點中保存完整的模型與所需數據，存儲成本極高，對模型尤其是大語言模型的鏈上存儲是經濟上不可行的；（2）計算資源有限，同時區塊鏈具有較高的延遲和較低的吞吐量，都會限制對AI模型的高效能運算，在鏈上進行AI模型的運算，需要所有節點同時完成計算過程，這種單執行緒的架構顯然無法支援。
因此，目前主要在鏈下執行模型計算，並將結果傳回鏈上，一種折衷方法是使用opml/zkml實現推理結果證明的上鏈，以提高鏈下計算的可驗證性。
相較於傳統區塊鏈（如以太坊），AO的技術優勢在於：（1）能夠原生地接入Arweave，AR提供了儲存層，使得低成本地儲存大規模的資料成為可能；（2）能夠實現可驗證的、無限擴展的平行計算。這使得AO能夠解決傳統區塊鏈中模型上鏈的許多問題，例如可以儲存AI模型，使得託管大語言模型成為了可能，此外並行運算能力有效緩解了對運算資源的需求，不需要就所有節點重複完成模型計算，減少了計算冗餘，提高了計算效率。另外，Arweave中所有數據都可以作為AO計算的輸入，這也大大提高了鏈上模型所能使用的數據，促進鏈上代理或AI應用能夠依賴更多可靠數據完成決策。
AO生態在AI方面的第一個發力點將是AI與金融的結合，提出AgentFi。 AgentFi是指利用AI的推理能力，創建並調整類似於基金經理的複雜策略，利用AI模型操縱金錢是一項敏感的事務，尤其是可信性尤為重要，相比於在其他鏈上引入AgentFi， AO生態率先打通了計算的可驗證性。目前推出的第一個項目為Autonomous Finance，Autonomous Finance希望實現的金融類Agent包括：DCA資產管理Agent、自主平衡的指數基金Agent、具有定制風險策略的自主對沖基金Agent、鏈上預測Agent、高頻交易Agent等，目前DCA投資Agent的產品已經上線，用戶可以設定定投資產種類、滑點範圍、流動性池、定投時間等參數，當然這並沒有實現利用AI的智慧去製定投資策略，更多是停留在了不需要鏈外觸發的合約自動化層面，我們還需要對後續產品的能力進行跟踪，以確定是認真的產品還是噱頭。
3 相關代幣經濟學與籌碼分析
2024年5月30日，AO宣布即將完成$AO代幣的發行，代幣上線時間將為北京時間6月13日。此外與該專案相關的代幣為$AR，在$AO完成TGE前，$AR依然是炒作的標的之一。
$AR代幣的最大供應量為6600萬枚，初始鑄造了5500萬枚，目前已全部進入市場流通，剩餘的1100萬枚則是作為挖礦獎勵，其中10,744,796枚代幣已經被挖出，目前每個區塊的挖礦獎勵約為0.75$AR，每年還會減半，Arweave每日挖出區塊數約為660個，因此每日總流通的新增$AR數約為500枚，挖礦產生的拋壓很小。目前$AR的流通供應量為65,744,796，解鎖率已高達99.61%，可視為全流通狀態。
在代幣使用場景上，$AR被作為用戶儲存資料的支付媒介，以及礦工進行區塊生產和資料儲存的激勵。 Arweave設有儲存保險基金（Storage Endowment）機制，即用戶繳納的儲存費用不會完全分發給礦工，目前只有16.67%會分發給礦工，其餘則會自動進入儲存保險基金，因此每當資料上傳時，Arweave 網路就會將流通中的相應數量代幣，移至用於支付隨時間而累積的數據存儲費用的基金中（Endowment），這筆基金只有在礦工存儲成本高於新挖礦獎勵+交易費用總和時才會發放，以確保礦工總是有利可圖。但自從Arweave誕生以來，沒有人從存儲保險基金中提取出一枚代幣，這也使得存儲保險基金被看作是$AR的一種燃燒機制，當存儲保險基金的增速大於新增的$ AR時，$AR可被視為進入通縮狀態。
從幣價走勢來看，在AO發布後，$AR價格快速上漲，在一個月的時間內上漲了4倍。在近期短暫的市場走熊過程中，AR的價格逆勢上漲，已接近新高，目前籌碼密集區依然集中在$10左右，另外的籌碼密集區主要在$20-$40附近，$AR已經兩次試探$47左右的區域，目前價格再次來到這一水平附近。
在估值分析上，目前沒有與Arweave和AO處於完全同類別的項目，具有相似業務的項目包括平行EVM、高效能公鏈去中心化儲存和去中心化運算協議。 Arweave在市值上與高性能公鏈以及Filecoin基本相當，相比於Akash和Sei則較高，但在FDV的對比上，公鍊和存儲項目則遠高於Arweave。因此，考慮到AO生態還處於極度早期，主網未上線的狀態，$AR目前的市值並沒有處於顯著低估的狀態，但是幾乎全流通的狀態減少了代幣發放帶來的稀釋作用，可能在後續面臨的上漲阻力會相對較小。
與代幣密切相關的還有AO代幣在未來的發行，根據官方消息，$AO將以100%公平發射，沒有預挖、預售和優先獲取，代幣總量為21M，每四年進行一次減半。重要的是代幣取得的方式：（1）資產橋接至AO（2）持有$AR（3）參與AO生態的建設。目前AO的具體代幣模型尚未公佈，根據AO提出者之一outprog在X Space中的回答，AO代幣和AR代幣在職能上將各司其職，AR代幣主要專注於Arweave的存儲功能和共識維護，而AO代幣專注於解決計算和應用之間的通訊問題，即AO和AR分別維護網路的運算和儲存功能。
$AO代幣的消息發布後，$AR短時最大漲幅超過18%，一方面$AR目前是承接這一事件幾乎唯一的標的，另一方面或與持有$AR能獲取$AO代幣的規則有關。將資產橋接到AO（目前$AR基本上是唯一能夠跨鏈到AO網絡的資產）、持有$AR這兩個規則，實際上都在消化這一事件對$AR的拋壓，但需要注意的是，$AR代幣目前承載了市場對計算和存儲的雙重估值，$AO發售即將發售時也需要對$AR進行重新估值，或將稀釋一部分$AR的市值。
4 小結
雖然市場總說」炒新不炒舊“，因為老舊的敘事往往調動市場新的關注度，但一些老項目正在憑藉技術創新帶來新的驚喜，且相比新發幣的項目來說，這些舊項目的代幣已基本進入全流通階段，解鎖拋盤較小，在熊市充分觸底，那麼這些老項目可能會帶來更大的上漲空間，Arweave就是這種項目的典例。 AO和AR的組合具備可驗證性的無限平行運算能力，為Arweave提供了技術護城河，也注入了新的活力和敘事。
從生態發展來看，AO目前仍處於測試網階段，生態建設處於極度早期，AO真正的運算能力還沒有實際的檢驗與發揮。我們預期AO生態應誕生一些能夠發揮其儲存、可驗證運算、大規模平行運算等特有技術能力的項目，例如去中心化社交應用（能夠保證社交資料的永久儲存和呼叫）、AI基礎設施和應用等。從市場關注度上看，雖然AR的幣價在前段時間一直保持穩定上漲，但在普通用戶之間的討論度並不高，AO測試網也沒有成為」大毛「引起市場關注。由於其較為複雜的技術細節，普通用戶很難認清AO與高性能公鏈、去中心化協議之間的區別，以及AO如何能夠切入AI賽道，因此也沒有充分認識到AO的成長潛力。 AO仍處於協議發展的極度早期，後續發展空間較大，但是如果生態發展不及預期，尤其是主網上線後在性能、用戶體驗上不達預期、沒有跑出足夠有技術能力和出圈的AI項目，將會對$AO的估值大打折扣。