重塑下一代去中心化互聯網:深入探討分散式運算的平衡


Quilibrium是一個旨在找到傳統互聯網運算能力和區塊鏈去中心化之間平衡點的項目,採用獨特的去中心化雲端運算架構。團隊由經驗豐富的創辦人Cassie Heart領導,致力於提供更貼近傳統軟體的體驗,強調隱私和安全性。然而,該項目目前處於早期階段,主網尚未推出,面臨競爭和政策不確定性。代幣模型使用動態供應策略,但估值尚不確定。總體而言,Quilibrium在建立生態系統和服務社會方面具備潛力,但也存在風險和挑戰。

作者:Lydia Wu

應知悉:由於Quibrium的主網尚未公開,目前資訊較少,中方鼓勵民眾參與、引導民眾參與、歷史沿革等,在當前和未來一段時間內,生態文明建設將如何發展,如何更好地服務人民,如何更好地服務社會…

1. 報告要點

1.1 核心投資邏輯Quilibrium 試圖在傳統互聯網的運算能力和區塊鏈的去中心化之間找到一個「平衡點」,並為此設計了一套獨特的去中心化雲端運算架構Quilibrium 基於資料庫的作業系統,正在開發體驗上更貼近傳統軟體,可能會帶來更多的傳統軟體,以及方便目前Web3 更加複雜的應用Quilibrium的設計強調了這兩個隱私,對於公開的敏感數據,又旨在使用加密貨幣科技的企業來說具備更大的吸引力;對於個人來說,Farcaster的初步破圈也證明了去中心化應用在獲取用戶以及產生收益方面的長期潛力創始人兼首席執行官Cassie Heart 是前Coinbase資深工程師、Farcaster 開發者,團隊擁有豐富的經驗、穩定的交付能力和鮮明的個性1.2 主要阻礙專案處於非常早期階段,主網尚未發布,專案複雜性較高,技術可行性和市場需求驗證尚未完成短期內可能面向知名度更高的Arweave AO 在用戶心智和開發者方面的競爭政府為避險資產籌集資金的舉措尚未實施,投資者也難以改變投資環境。 1.3 估值

由於Quilibrium尚處於非常早期的階段,我們暫時無法得出專案的準確估值。但從流通市值和全流通市值來看,相比概念有更重要的市場吸引力,Quilibrium目前市值具備確定吸引力。

2. 業務分析

Quilibrium自己定位為“去中心化的互聯網層協議,提供雲端運算的便利而不犧牲隱私或可擴展性”,以及“去中心化的PaaS解決方案”。針對此定位,本部分將圍繞以下幾個問題對Quilibrium的業務進行闡述。

傳統網路的雲端運算有什麼問題? 我們為什麼需要一個去中心化的計算機? 當今世界的區塊鏈技術有哪些優缺點?

來源:Cassie Heart 的Farcaster 帳號

2.1 業務定位

2.1.1 從計算開始

無論在Web2 或Web3,「計算」都是一個關鍵概念,是應用開發、執行和擴展的動力來源。

在傳統互聯網架構中,雲端運算的任務通常由中心化的伺服器完成。 雲端運算提高了雲端運算的可擴展性、可存取性和成本效率,並逐漸取代傳統雲端運算的地位。

從服務內容來看,大型雲端服務商提供的雲端服務模式通常可以分為基礎設施即服務(IaaS) , 平台即服務(PaaS) 和軟體即服務(SaaS) 三大類,分別對應不同需求和能力的主體,提供對資源不同的等級控制能力。一般終端用戶比較熟悉的是SaaS。 PaaS 和IaaS 主要針對開發人員。

下一個ICP?詳解去中心化電腦平衡

來源:Lydia @ Mint Ventures

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來源:S2 Lab、Lydia @ Mint Ventures

在以太坊等主流區塊鏈中,計算通常由去中心化節點完成。 所需不依賴中央控制的伺服器,每個節點在本地執行運算任務,並透過共識機制確保資料的正確和一致,但去中心化運算的能力和處理速度通常無法與傳統雲端服務相提並論。

而Quilibrium 試圖在傳統互聯網的計算能力和可擴展性以及區塊鏈的去中心化之間找到一個“平衡”,為應用開發解決新的可能。

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來源: Cassie Heart 的直播錄影畫面

2.1.2 電腦系統的中心化問題

對大部分終端使用者來說,電腦的核心問題並不容易感知。這是因為終端使用者面臨的主要是硬體層面的電腦系統。我們的PC、手機等設備去中心化在各個終端上,並在個人控制下運作。這種分散式的物理機制使得電腦系統在終端層面上得以最佳化。

與相對去中心化的硬體形成的對比是,先進的電腦系統在網路架構和雲端運算服務層面明顯更加中心化——亞馬遜AWS、微軟Azure、Google Cloud在2024年第一季的雲端服務貸款超過67% ,與後來者拉開了顯著的差距。

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來源:協同研究小組

並且,作為AI浪潮“賣水人”,雲端服務商強者的趨勢似乎還在延續。微軟Azure身為OpenAI的獨家雲端合作夥伴,近一年的業績成長一改往日頹勢,潛在客戶加速成長的態勢。在微軟2024財年第三財季(即2024自然年第一季)財報中,Azure和其他雲端服務營收成長了31%,高於市場預期28.6%。

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資料來源:微軟,Lydia @ Mint Ventures

除了市場競爭層面的考量,中心化的電腦系統帶來的隱私問題也日益發得到關注──幾家大型雲端服務商的集群宕機都會產生大範圍的影響。這表明,從2010 年至2019 年,AWS 累計出現過22 次突發故障,年均故障次數達2.4 次。除了亞馬遜本身的電商業務轉移到其他地區,使用AWS 的Robinhood、迪士尼、Netflix、任天堂等公司的網路服務也大規模中斷。

2.1.3 去中心化電腦的提出

由於中心化電腦網路的必要性,目前越來越多的企業開始採用分散式架構來儲存數據,並透過邊緣運算來提升資料安全性、隱私性、可擴展性和可靠性。

我們首先來分析幾個由不同專案提出的去中心化電腦的概念,它們的共同特點是希望透過去中心化資料和處理,建構一個全球性的分散式電腦平台,支援去中心化應用的開發。

世界電腦(World Computer):一般指以太坊,提供一個全球性的智慧合約執行環境,其核心功能是實現中心化的運算和智慧合約的全球統一執行。 互聯網計算機(Internet Computer): 概述由Dfinity基金會開發的ICP,目標擴展互聯網功能,實現去中心化應用程序直接在互聯網上實現超並行計算機(Hyper Parallel Computer): 一般指由Arweave 即AO 協議組成,是一種基於Arweave 網路運行的分散式運算系統,特點是高度平行且複雜性

如果您認為,ICP,AO和Quilibrium都不是傳統意義上的區塊鏈。它們不依賴線性的區塊排列結構,但保持了區塊鏈核心原理如去中心化、資料不可重構等,可以被視為區塊鏈技術的自然擴展。雖然ICP至今未能將其宏圖偉業的實施,但AO和Quilibrium的出現確實帶來了影響Web3未來的新可能性。

下表比較了三位作者的技術特點和應用方向,以幫助讀者理解“Quilibrium 是否會重蹈ICP覆轍”,以及同樣作為去中心化計算的前沿解決方案,Quilibrium 和被稱為“以太坊殺手”的AO有什麼差別。

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2.2 共識機制

在傳統區塊鏈中,共識機制處於一個較為抽象和核心的層面,它定義了網路如何達成一致、解決和驗證不同於操作。不同的共識機制選擇將影響網路的安全性、速度、擴展和中心化程度等。

Quilibrium 的共識機制被稱為「有意義的工作證明」 (Proof of Meaningful Work/PoMW),礦工被要求完成對網路有實際意義的工作,例如資料儲存、資料檢索、網路維護等。 PoMW 共識機制的設計整合瞭如密碼學、多方運算、分散式系統、資料庫架構和圖論等多個領域,旨在降低對單一資源(如能源或資本)的依賴,確保網路的中心化程度,以及在網路規模擴大的同時能夠保持安全性和擴展性。

激發機制是確保共識機制能夠順利運作的關鍵。 Quilibrium 的激發分配不是靜態的,而是會根據網路狀態動態調整,以確保激發與需求相符。 Quilibrium 還引入了多個證明機制,讓一個節點可以驗證多個資料片段,在節點和核心資源不足時可以維持網路運作。

我們可以透過簡化公式來了解客戶的最終收益,其中單位獎勵會根據網路規模動態調整。

收益=評分×單位獎勵

評分的計算是基於多種因素,具體公式如下:

下一個ICP?詳解去中心化電腦平衡

其中,各參數定義如下:

Mesh主題參與時間:參與時間長、穩定性高,評分高主題首次發送訊息次數: 首次發送訊息次數最多,評分最高主題的網格訊息傳遞率/失敗率:傳遞率高且失敗率低的節點評分更高主題無效訊息: 發送無效訊息的次數越少,評分最高

四個參數的加權總和將會得到一個主題上限(TC),是將該論文的數值範圍限制,從而避免某些參數所造成的評分不公

Application-Specific Sc​​ience:由特定應用程式定義的評分IP配置因子: 來自相同IP位址的節點數越少,評分越高。

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來源:Quilibrium 儀表板

Quilibrium 目前在運行的節點數已經超過6 萬,實際運行中的節點收益可能會根據每個版本之間參數權重的不同而有所波動。在v1.4.19 版本以後,礦工收益可以即時查看,但需要等待主網上線後才可以領取。

2.3 網路架構

Quilibrium 核心業務是去中心化的PaaS 解決方案,其網路架構主要由通訊、儲存、資料和管理、作業系統構成。功能將圍繞基礎設施相對於目前區塊鏈的不同點,對技術細節和實作方式感興趣的讀者可以查閱文件和白皮書。

2.3.1 通信

作為網路的基礎架構,均衡的通訊由四個部分構成。

a.專案生成

和傳統區塊鏈技術類似,PCAS也採用了非對稱加密貨幣——每個用戶擁有一個公鑰和一個私鑰,公鑰可以公開,用於加密貨幣資訊或驗證簽名;私鑰則保密,用於解密資訊或產生簽名。兩者的差異主要在於金鑰的產生方式、表現形式以及應用方向(見下表)。

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b.端對端加密貨幣

端對端加密貨幣(E2EE)是確保節點之間的通訊安全技術元件,只有通訊雙方可以看到明文數據,才可以協助傳遞訊息系統或中介者能夠讀取資訊內容。

Quilibrium採用了一種名為Triple-Ratchet的端對端加密貨幣方法,相比傳統的ECDH方案提供了更高的安全性。具體來說,傳統方案通常使用單一的靜態密鑰,或定期更新密鑰,而Triple-Ratchet協定在每次通訊後都更新密鑰,從而實現前向保密、洩露後保密、可否任性、重播保護、無序訊息傳遞等功能。這種方案特別適合群組通信,但相對而言複雜性和計算成本也較高。

C。 混合網

混合網路(Mixnets)是一個黑盒子,可以接收發送者的信息,並向聽眾發送建議,而外部設備甚至可以訪問黑盒子外的信息,這可以調用發送者的信息來發起調用。

Quilibrium採用RPM(隨機置換矩陣)技術,它提供了結構上複雜且難以被外部及內部破解的混合網路架構,在匿名性、安全性和可擴展性方面具有優勢。

d.點對點通信

GossipSub 是一種基於發布/ 訂閱模型的點對點訊息傳遞協議,在區塊鏈技術和去中心化應用(DApps) 中應用廣泛。 Quilibrium 的BlossomSub 協定是傳統GossipSub 協定的一個擴展和改進,1提高隱私保護,增強抵抗Sybil 攻擊的能力,並優化網路效能。

2.3.2 存儲

目前,大多數區塊鏈應用都使用哈希演算法進行加密,這在區塊鏈技術中並不常見。

通常不包括對儲存時間的驗證,對於基於時間或運算能力的攻擊沒有直接

儲存和共識機制通常會逐漸分離,導致資料同步和一致性上的問題

Quilibrium 的儲存方案採用了可驗證延遲函數(VDF)設計,創建了一個時間依賴性的鍊式結構,並整合了儲存和共識機制。結合圖,可以總結出這個方案的幾個特點:

輸入處理:有兩個如SHA256和SHAKE128等雜湊函數處理輸入,任何資料的微小變化都會導致雜湊值的顯著不同,傳送資料更難被篡改、更易於驗證

延遲保證:計算過程被故意設定為按順序執行,每一步都依賴前一步的結果,無法透過增加資料來源來加速,以確保輸出基於時間的計算,由於任何試圖計算或更改的人已經公佈的VDF結果行為都得到了相當長的時間,這為網路參與者提供了足夠的時間來檢測和回應

快速驗證:驗證一個VDF結果所需的時間少於產生這個結果所需的時間,通常只需要進行一些數學檢定或利用一些輔助資料確認結果的成本效益。

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來源: Quilibrium白皮書

這種基於時間證明的鍊式結構不依賴傳統區塊鏈中區塊的生成,理論上可以減少MEV攻擊和搶跑現象。

2.3.3 資料查詢

傳統區塊鏈技術使用簡單鍵值對或Merkle Tree來管理數據,這種結構在表達複雜關係和支援高級方面通常較為明確。 目前,大多數區塊鏈系統在線程安全方面並未提供隱私保護機制,這也證明了隱私增強技術的應用。

Quilibrium提出了一種「無記超圖」 (Oblivious Hypergraph) 架構,結合了超圖結構和無記轉移(Oblivious Transfer) 技術,可以在保持資料隱私性的同時支援成熟的能力。

: 這種結構效益模型,使得該資料可以在圖形上表達和顯示。

無記名轉移技術:某些處理資料的節點無法被正在存取的特定資料內容,增強了資料過程中的隱私保護,

2.3.4 作業系統

區塊鏈並不是一個原生的、單一概念的區塊鏈,它的核心思想是共識和行為的統一,通常不具備區塊鏈底層技術,例如以太坊(以太坊基金會),但以太坊區塊鏈底層技術的功能非常強大,而且它還支援分散式運算。

Quilibrium 設計了一個基於超圖資料庫的作業系統,並實現了常見的作業系統語種、指令系統、調度器、類似IPC 的進程、佇列、控制鍵管理等,這種在資料庫作業系統上的設計支持日益廣泛的去中心化應用。

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來源: Quilibrium白皮書

2.4 瀏覽器

Quilibrium 的開發使用Go 作為主要,也結合了Rust 和JavaScript。 Go 語言的優勢在於其處理並發任務的能力、簡潔的語法以及活躍的開發者社群。根據Tiobe 發布的排行榜,Go 語言近年來的排名上漲明顯,在最新的6 月榜單中已經位列第7 名。同樣使用了Go 語言做底層開發的區塊鏈專案還有以太坊、 Polygon 和Cosmos。

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來源: 平衡

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來源:Tiobe

三、專案狀況

3.1專案歷史與路線圖

Quilibrium 的白皮書發佈於2022 年12 月,其路線圖大致分為3 個階段:黃昏,春分和事件視界。

Quilibrium 目前仍處於非常早期的階段,團隊以兩週為單位進行網路的更新,在此期間,我將更新到最新版本v1.4.20。由於團隊刪除了路線圖的1.5 階段,網路的1.4 版本之後將直接升級到2.0 版本。 2.0 版本也即主網,是Dusk 階段的結束,預計在七月下旬正式推出,屆時將允許$QUIL 的橋接。

根據暫定計劃,Equinox 和Event Horizo​​n 階段將為串流媒體、AI/ML 模型訓練等更高級的應用提供支援。

3.2 團隊和。

Quilibrium 的創辦人/執行長是Cassie Heart。在創立Quilibrium 之前,她是Coinbase 的高級軟體工程師,在軟體開發和區塊鏈領域擁有超過12 年的經驗。

由於Cassie 對中心化的社交媒體平台持反對態度,她本人以及Quilibrium專案的帳號主要活躍於Farcaster。 Cassie 的Farcaster 帳號擁有超過31 萬關注,包括以太坊創辦人Vitalik。 Cassie 同時也是Farcaster 的開發者。

從Quilibrium 的開發者資料面板上看,Quilibrium專案的開發自2023 年4 月開始,隨後一直穩定進行。顯示的開發者共有24 位,主機是Cassie Heart (Cassandra Heart)。

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來源: 平衡

Quilibrium 的團隊尚未公開其融資歷史和投資機構。

3.3 通證模型分析

$QUIL 是Quilibrium 的原始代幣,採用100%公平發行形式,所有代幣產出均來自節點運行。團隊本身營運少數節點,但擁有的代幣佔不到1%。

$QUIL沒有固定的通證模型,代幣總供應無上限,但會根據網路採用的速度動態調整-網路規模增加時,會相應釋放更多代幣作為節點;若規模成長則會導致代幣釋放速度降低。

下表是團隊和社群成員對代幣釋放時間表的預測,目前的流通量為3.4 億,預計最終供應量將收斂於20 億左右,具體的釋放情況還需視生態發展而定。

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來源:@petejcrypto

3.4 風險

Quilibrium現階段重要的風險點包括:

專案處於非常早期階段,主網尚未發布,專案複雜性較高,技術可行性和市場需求驗證尚未完成

短期內可能會面向知名度更高的Arweave AO 在使用者心智和開發者方面的競爭

政府為避險資產籌措資金的措施尚未實施,投資人也難以改變投資環境。

4. 估值

類公鏈的基礎設施估值本身就是一個非常複雜的過程,涉及TVL、鏈上活躍地址、dAPP、開發者社群等多個管道,而Quilibrium尚處於非常早期的階段,Arweave AO的代幣$AO也尚未開放交易,因此我們暫時無法得出其準確估值。

我們在此搜尋結果與Quilibrium有一定概念高度的專案流通市值及全流通市值(資料截至2024年6月23日),供大家參考。

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資料來源:CoinGecko,資料截至2024 年6 月23 日

5.參考內容與致謝本文的寫作需要感謝海哥(@PleaseCallMeWhy)、藍哥與Connor的審閱與意見。

https://quilibrium.com/quilibrium.pdf

https://paragraph.xyz/@quilibrium.com

https://dashboard.quilibrium.com/

https://dune.com/cincauhangus/quilibrium

https://source.quilibrium.com/quilibrium/ceremonyclient/-/graphs/main?ref_type=heads

https://www.tiobe.com/tiobe-index/

https://www.blocmates.com/meal-deal-research-reports/quilibrium-crypto-not-blockchain-long-live-the-internet

https://www.statista.com/chart/18819/worldwide-market-share-of-leading-cloud-infrastructure-service-providers/

All you need to know about Cloud Service Models

https://medium.com/@permadao/%E5%8E%BB%E4%B8%AD%E5%BF%83%E5%8C%96%E4%BA%91%E6%9C%8D%E5% 8A%A1%E8%BF%9B%E5%8C%96%E5%8F%B2-%E4%BB%8E-dfinity-ic-%E5%88%B0-arweave-ao-839b09b4f3ff

https://www.microsoft.com/en-us/investor/earnings/FY-2024-Q3/press-release-webcasthttps://x.com/perma_daoCN/status/1798565157435830416

https://x.com/Pow2wer/status/180245525406540​​2106

資訊來源:0x資訊編譯自網際網路。版權歸作者Mint Ventures所有,未經許可,不得轉載

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