Hyperspace: La nueva L1 en la que los fundadores de a16z se centraron en redefinir el futuro de la supercomputación

Palabras: Hiperespacio

Compilación: Deep Tide TechFlow

Nota del editor: Este es un nuevo tipo de L1 que no ha recibido mucha atención, pero que ha sido notado por muchos expertos de la industria, incluido Marc Andreessen, socio fundador de a16z, quien escribió a partir de la autodeclaración inicial del proyecto sobre por qué eligieron comenzar a construir una nueva cadena de bloques en 2023 y su visión a largo plazo para el futuro.

Soy un viajero en el tiempo desde el año 2025. Es un momento en el que todo el mundo sabe quién es Satoshi Nakamoto, y la cadena de bloques es utilizada por cientos de millones de personas todos los días. Estas dos afirmaciones están estrechamente relacionadas, y nuestra realidad actual se deriva de la siguiente historia que estás a punto de leer.

El 24 de enero de 2023, un grupo de personas conocido colectivamente como Gutenberg anunció el lanzamiento de Hyperspace, un nuevo tipo de supercomputadora impulsada por una cadena de bloques totalmente basada en navegador. En retrospectiva, se ha convertido en uno de los productos más importantes en la historia de la informática desde la introducción del Macintosh el 24 de enero de 1984. Suena ridículo cuando lees esta frase en 2023, pero no ahora. Nuestro mundo es muy diferente al vuestro: fue creado por la fuerza de voluntad de un grupo de personas que no deberían haber hecho estas cosas.

¿Por qué construir una nueva cadena de bloques en 2023?

Para que te hagas una idea de lo escandaloso que es el invento de Hyperspace, ten en cuenta que a principios de 2023 ya existen docenas de blockchains extremadamente bien financiadas. La comunidad en ese momento pensó que lo que había que inventar ya se había inventado, lo cual fue el resultado de que la gente no entendiera la utilidad de blockchain. El problema es que la comunidad está construyendo blockchain como una extensión del proyecto de investigación, y estas fricciones son ignoradas, y luego la mayoría de los demás son desafortunadamente arrastrados a la extracción de todo el valor que pueden de estos sistemas.

Aprendimos a construir una cadena de bloques de Satoshi Nakamoto, pero no sabemos por qué la creó. **

En este mundo, la información de Satoshi se ha perdido. Es un mensaje sobre la simplicidad, la igualdad de oportunidades para todos al principio y el intercambio de los beneficios de la criptoeconomía en toda la red. Es un mensaje de hacer sacrificios por el bien común, el sacrificio de elegir vivir una vida ordinaria, ya sea para obtener crédito por su invento, o para deliberadamente no minar como podría haberlo hecho, nuevamente para elegir los intereses de la red. Recordemos que en 2009, un estudiante universitario podía descargar BTC cliente y ganar 50 BTC solo como participante de la red completa. Estas BTC eran casi inútiles en ese momento, pero si la red despegaba, brindaba igualdad de oportunidades para todos.

La era de la cadena de bloques que se extiende por todo el mundo

En 2022, blockchain ha entrado de lleno en la era de las franquicias, justo cuando un empresario local decidió dirigir una franquicia de McDonald’s. Es una inversión: profundos recursos financieros y técnicos para convertirse en un validador completo. La producción de bloques se transfiere activamente a entidades centralizadas, lo cual es una decisión de diseño deliberada, como ETH Workshop, donde en un momento más del 80% de la producción fue realizada por una sola entidad corporativa. Solo hay unos pocos miles de validadores completos, en su mayoría ubicados en centros de datos específicos de AWS en Virginia y Alemania. Muchos otros proyectos se disfrazan de cadenas de bloques y, en realidad, solo están algo descentralizados que las bases de datos empresariales tradicionales. Una entidad derivada colateralizada líquida con alrededor de 100 miembros teóricamente tenía la gobernanza de muchas de las principales cadenas de bloques de prueba de participación en ese momento. Por el simple hecho de aparecer en una lista de burócratas oscuros en un país en particular, las transacciones pueden ser censuradas y la experiencia del usuario significativamente peor. Después de 2022, el mundo también ha comenzado a asociar las criptomonedas con la codicia en lugar de con la utilidad.

Además de los especuladores, la gente común está excluida del mundo de la cadena de bloques. **

Si bien casi todo el mundo no tiene acceso a las recompensas completas de la red (teniendo en cuenta que solo el 6% de los hogares estadounidenses pueden permitirse convertirse en validadores completos de la ETH en 2022), se les pide a los desarrolladores que aprendan lenguajes de programación complejos y, al mismo tiempo, descubran cómo conectar todas las piezas del ecosistema blockchain en ese momento. Esto dio lugar a alrededor de 1.000 desarrolladores activos de blockchain, cuando había más de 100 millones de desarrolladores de software en todo el mundo. Los usuarios están dispuestos a sacrificar menos porque hay suficientes puntos de fricción. No construimos suficientes sistemas y aplicaciones para la gente de Manila, Casablanca o incluso Phoenix, Arizona. Esto ha llevado a una desigualdad fundamental, y es injusto que una persona con suficientes recursos técnicos y financieros se convierta en el principal beneficiario de un nuevo y poderoso mundo blockchain.

La gente vio la revolución de los contratos inteligentes de la década de 2010, pero no la experimentó de primera mano. **

El ETH fue el proyecto tecnológico más sorprendente de la década de 2010, lo que provocó una ola de creatividad. Sin embargo, incluso en 2022, la idea de construir un Uber en ETH sigue siendo solo una discusión. ¿Por qué no está sucediendo esto realmente?¿Por qué los proveedores de bases de datos propietarias con altas comisiones siguen siendo utilizados incluso en la comunidad blockchain?La disrupción masiva de Blockchain en el mundo real no se ha materializado?¿Por qué no hay ninguna otra cadena de bloques que brinde utilidad real y cotidiana a nadie?¿Por qué blockchain está vinculada al sentimiento del mercado alcista y bajista y al PIB no?

Es necesario empezar de nuevo, repensar todo desde cero. Un equipo de aficionados que no tienen nada y están llenos de entusiasmo podría hacer preguntas ridículas como:

• Bueno, ¿cómo es una cadena de bloques que está más descentralizada que ETH?
• ¿Cómo podemos hacer que la gente común participe en la cadena de bloques de manera más amplia y reintroducir el espíritu de BTC y la participación temprana de BitTorrent?
• ¿Podemos proporcionar a los validadores, usuarios y desarrolladores una experiencia de cadena de bloques completa totalmente nativa del navegador?
• ¿Por qué la gente debería pagar a los “propietarios de franquicias” por los cálculos en otros sistemas de blockchain cuando simplemente pueden usar sus propios navegadores?
• Desde Manila hasta Mumbai, ¿qué tipo de diseño de sistema blockchain puede permitir que decenas de millones de personas lo usen al mismo tiempo?

La primera página del primer borrador del artículo de Hyperspace: presenta innovaciones detalladas de ingeniería de navegadores P2P, un tiempo de ejecución basado en ZK-Proof y WebAssembly llamado Nanochain, una arquitectura de ejecución paralela y producción de bloques paralelos súper descentralizada llamada Interstellar, todo lo cual hace uso de un subprotocolo de estado masivamente descentralizado llamado Groot. Este artículo explica los fundamentos matemáticos y de ingeniería de por qué el diseño es seguro, cómo funciona y escala, y qué tan rápido es. A continuación, se explica con más detalle cómo simplificamos la experiencia de extremo a extremo para usuarios, desarrolladores y validadores a escala.

Todas las cadenas de bloques zombis son rápidas y baratas. Pero nuestro objetivo es diseñar el sistema más barato y rápido para una alta simultaneidad. **

Diseñando el Hiperespacio: Nuestras Reflexiones

Cuando Hyperspace anunció que se estaba desarrollando, el panorama de la cadena de bloques se veía así:

Esta cadena de bloques era el “microchip” de toda la nueva supercomputadora P2P basada en navegador, que se construyó en años posteriores y era el diseño L1 más rápido y más potente en el momento en que se anunció. Se trata de una combinación de innovaciones fundamentalmente nuevas basadas en observaciones de la industria de aprendizaje/iteración rápida, lo que da como resultado un diseño de zkVM que se ejecuta en paralelo a través de las redes (más allá de los robustos diseños de servidor que prevalecen en otras cadenas de bloques) que también se puede verificar en paralelo. Una serie de tecnologías innovadoras de Hyperspace en ese momento incluyeron:

Browser P2P Network: Mejora el navegador para ejecutar el protocolo blockchain sin que el usuario tenga que descargar nada

La solución web de navegador encontrada por el equipo de Gutenberg fue la más innovadora de esta generación, marcando el comienzo de una nueva era de redes que era esencialmente peer-to-peer.

Como parte del primer conjunto de desafíos de ingeniería, el equipo desarrolló una biblioteca de red que mejoró las conexiones integrales punto a punto entre los navegadores existentes: desde el descubrimiento de estos nodos hasta la formación de conexiones estables para intercambiar datos. Ejecutar un nodo de cadena de bloques completo ahora ya no requiere descargar e instalar software en su computadora. Esto hace que la cadena de bloques y los servicios descentralizados del futuro estén totalmente basados en el navegador en un futuro próximo y abrirán un mundo de aplicaciones web descentralizadas. Imagina que todo el front-end de estas aplicaciones se ejecuta en esta red P2P, sin necesidad de grandes servicios tecnológicos en la nube. Esto proporciona a los usuarios una mejor protección de la privacidad, reduce la latencia en algunos casos y, en última instancia, reduce los costos, al tiempo que proporciona una red permanente, de alta disponibilidad y sin permisos.

PD: Si te gustó Nostr a finales de 2022, también te gustará el protocolo de red Hyperspace en 2023 porque ofrece beneficios similares pero ahora tiene P2P completo.

Web zkVM: Cree un tiempo de ejecución rápido y seguro basado en ZK+WebAssembly en el navegador que puede generar pruebas de ejecución

Hyperspace aprovecha la nueva zkVM web en el propio navegador del usuario para ejecutar el contrato inteligente y captura el rastro de prueba de ejecución en STARK. Estas STARK (“acciones”) se empaquetan en una sola transacción SNARK y se propagan a través de la red. Este diseño permite una ejecución masiva en paralelo. Esto juega un papel clave en la validación paralela debido a que se conocen estados específicos. En general, este diseño logra un determinismo pre-L1 de 10 ms a 50 ms en la misma área, proporciona una experiencia más rápida que la llamada web2 y permite nuevos casos de uso multijugador web3.

Aquí hay un enlace a una demostración en vivo de Hyperspace web zkVM - ¡haga clic aquí para probarlo!

Este sitio incorpora un tiempo de ejecución de conocimiento cero. Para ver qué tan rápido es, pruebe nuestros límites de simulación. Cuando presione el botón de reproducción, envíele tantas acciones como pueda durante los próximos diez segundos presionando cualquier tecla/cualquier clic o toque del mouse. Cada vez que se desencadena una acción, el tiempo de ejecución ejecuta un fragmento de código de WebAssembly (WASM) que simula la obtención o modificación del estado y, a continuación, genera una prueba de su ejecución (haciendo que el bloque sea verde). Todas estas pruebas se combinan en una sola prueba, que constituye una transacción en el sistema Hiperespacial.

Si crees que es lo suficientemente rápido, imagina que es la base de la experiencia del usuario para las aplicaciones sociales, de juegos, financieras y de mercado.

3. Validación paralela: Construcción modular y verificación utilizando un enfoque de autopista de varios carriles, que es muy práctico para uso global

• DAG inspirados en Narval y Hotstuff mejorados

Un grupo de nodos descentralizados que utilizan algoritmos de DAG y ponderación empaquetan de manera eficiente las transacciones en fragmentos que luego se envían a fragmentos de validador específicos.

• Consenso de particiones sin conflictos

Estos fragmentos también pueden recibir transacciones directamente, construir bloques adicionales y ejecutar consenso distribuido, validando múltiples microbloques en paralelo, sin conflictos.

• Diseño innovador del estado fragmentado

Hyperspace está diseñado desde cero con una estrategia de estado fragmentado, que evita la hinchazón de estado que ha afectado a todas las compilaciones monolíticas de L1 hasta la fecha. El propio líder técnico del proyecto de ETH Workshop solía llamarlo una “espiral de la muerte” porque el estado crecía a razón de 1 gigabyte por día. Hyperspace tiene como objetivo resolver este problema desde el principio.

• Optimizado para llamadas entre programas

En general, el sistema está diseñado teniendo en cuenta el peor de los casos: el máximo de llamadas entre programas. Esto requiere reinventar toda la capa de verificación y ejecución para lograr una verdadera escalabilidad de la plataforma al eliminar por completo los cuellos de botella de ejecución de los validadores, lo que permite la validación paralela.

• Diseño de expansión horizontal incorporado

El diseño del sistema permite aumentar continuamente los fragmentos del validador a medida que el sistema crece, ya que no requiere que un solo nodo productor de bloques tenga altos requisitos del sistema. Esta ha sido siempre la base de la filosofía del equipo de Gutenberg: permitir que la gente común se convierta en participante de toda la red utilizando una simple computadora portátil y un navegador.

Hyperspace incorpora todo, desde la identidad hasta el oráculo e incluso el replanteo en el protocolo subyacente, lo que permite una experiencia de usuario y un DX premium

Hay una cosa en común entre el enfoque de Apple para sus productos y los consejos de Vitalik sobre cómo construir una nueva cadena de bloques: una experiencia integrada.

• Hyperspace incorpora oráculos en el protocolo central, y los validadores existentes pueden comenzar a proporcionar servicios de oráculo a la red utilizando software cliente basado en navegador. Al aprovechar un mecanismo de replanteamiento incorporado en el protocolo subyacente, mejora la seguridad y amplía la gama de servicios, como las primitivas entre cadenas, la automatización, la gestión del tiempo y los datos Web2. Esta compilación también simplifica en gran medida la integración directa de dApps basadas en ETH, Solana, Polkadot y Near con Hyperspace. Desde la perspectiva de un desarrollador, este oráculo santificado proporciona primitivas de bajo nivel que simplifican el procesamiento de datos fuera de la cadena en comparación con los oráculos que existían en ese momento. • Hyperspace proporciona una identidad integrada y un subprotocolo de billetera inteligente, introduciendo una nueva forma de administrar identidades independientes dentro del ecosistema de Hyperspace. Estos se conocen como subbilleteras de sesión y se derivan criptográficamente de la billetera principal del usuario, abstrayéndolos de las múltiples identidades de su aplicación específica. Este diseño está inspirado en la experiencia de usuario web tradicional, dando a los usuarios un control total sobre las aplicaciones que autorizan, así como los límites de gasto. En general, este enfoque de instalación cero simplifica el proceso de adopción para los principiantes, al tiempo que proporciona opciones prácticas de seguridad para los usuarios avanzados. Este subprotocolo también especifica un estándar de token/NFT que facilita la integración de los desarrolladores de contratos inteligentes al tiempo que permite la composibilidad. Esto abre un nuevo espacio de diseño para transacciones no confirmadas que se adaptan perfectamente a escenarios multijugador.

**Diseñado para desarrolladores. "Una línea de código que es la más rápida de escribir, que nunca se rompe y que nunca necesita mantenimiento es la que nunca necesitas escribir. - Steve Jobs, discurso de apertura de 1997. **

El uso de Type por parte de Hyperspace como el principal lenguaje de desarrollo de contratos inteligentes, combinado con un kit de desarrollo de software (SDK), permite a millones de desarrolladores web aficionados adaptarse rápidamente a los contratos inteligentes. El protocolo también santifica múltiples subprotocolos y servicios descentralizados, proporcionando a los desarrolladores una experiencia integrada que simplifica la creación de aplicaciones complejas.

Las billeteras de contratos inteligentes están diseñadas para proporcionar acceso basado en el contexto, lo cual es beneficioso para los desarrolladores, ya que brinda seguridad a los usuarios, genera confianza y promueve un mayor uso. En general, Hyperspace está diseñado para proporcionar la experiencia de cadena de bloques más rápida posible, donde el determinismo anterior a L1 es comparable a la velocidad de búsqueda de Google en la misma región.

Al igual que Uber interrumpió el negocio de las licencias de taxi, Hyperspace interrumpió el negocio de los validadores de nodos completos, democratizándolo

La criptoeconomía de Hyperspace está impulsada por algunas ideas fundamentales, que incluyen:

• Incluso los estudiantes universitarios que usan computadoras portátiles deberían poder ganar recompensas significativas simplemente usando sus navegadores y participando plenamente en esta nueva red.
• Modelo deflacionario, un modelo deflacionario que aumenta el valor del token subyacente al volver a apostarlo, aumentando así la seguridad de la red.
• Mantener la cadena de bloques independiente de cualquier mecanismo de gobernanza impuesto por derivados externos de staking de liquidez. Si todas las demás cadenas de bloques PoS son censuradas por cualquier motivo, al menos Hyperspace debería seguir siendo viable. • Maximizar la descentralización de la producción de bloques entre la persona promedio, a diferencia de las entidades corporativas que probablemente censuren y degraden la experiencia del usuario sin permisos.

Por lo que pasó la gente: la era de las supercomputadoras

El término “supercomputadora” solía referirse a un grupo de computadoras extremadamente poderosas conectadas entre sí en el mismo edificio. Hyperspace lleva este concepto hasta el punto de que cientos de millones de personas lo utilizan solo a través de un navegador en su computadora portátil, sin ninguna instalación. Esta “computadora” totalmente basada en P2P se basa en tres tendencias inevitables de la década de 2020:

• Las computadoras portátiles y otros dispositivos de computación personal se han vuelto increíblemente poderosos y más baratos al mismo tiempo. Esto hace que la ejecución de la computación en el centro de datos sea obsoleta.
• El ancho de banda se ha vuelto más rápido y barato y, al mismo tiempo, se han desbloqueado nuevas capacidades al mejorar la red P2P del navegador.
• La era de las pruebas de conocimiento cero y WebAssembly hace posible que se ejecute en computadoras a velocidades casi nativas, incluso dentro del navegador sin ninguna instalación.
• El hiperespacio es una forma para que la persona promedio experimente las capacidades de red eficientes formadas por la conexión directa de los nodos del navegador, y pueda realizar una variedad de funciones que normalmente se realizan utilizando API propietarias y proveedores de nube. Los “Shopify, Uber, Airbnb e incluso ChatGPT” de nuestro tiempo se ejecutan cada vez más e inevitablemente en una red P2P mantenida por el usuario web promedio, en lugar de estar sujetos a una empresa en particular y sus reglas. La funcionalidad del software se ha convertido en un producto básico a gran escala, y esta es la era de los contratos inteligentes.

Imaginamos un mundo como este: todo gira en torno a las criptomonedas. **

Con Hyperspace, ahora no es necesario pagar altas tarifas a bases de datos cerradas de terceros para ejecutar la lógica empresarial. El código es abierto, activo y utilizable. Puede operar con otros de manera eficiente directamente desde su propia computadora. Puede acceder fácilmente a millones de contratos inteligentes o ensamblar rápidamente los suyos propios. Tus datos no están bloqueados, tú los posees y los controlas. También puede optar por participar en la red y proporcionarle recursos informáticos para mejorar el estado de la red y ganar recompensas. Piensa en BitTorrent.

Es un mundo informático peer-to-peer impulsado por el navegador sin descargas. La cadena de bloques de Hyperspace es como un microchip, que funciona de forma invisible: como usuario, experimenta el poder de toda la red.

**Estamos mejorando la experiencia web básica. **

Endgame: Un navegador nativo totalmente peer-to-peer

“La red es la plataforma” – Mark Anderson

Si bien los principales proveedores de navegadores continúan haciendo que el hardware y el software subyacentes sean increíblemente poderosos, no están completamente alineados con el paradigma de computación peer-to-peer. Esto requirió que el equipo de Gutenberg presentara varias innovaciones relacionadas con el navegador web que implicaban una serie de compensaciones. En última instancia, con el fin de proporcionar a los usuarios la más alta calidad y la experiencia más cercana a la Web3 nativa, el objetivo final se ha convertido en la construcción de un hipernavegador.

Como navegador dedicado basado en Chromium, acercará el tiempo de ejecución a prueba de zk al rendimiento nativo, e incluso permitirá a los operadores de nodos domésticos ganar más al proporcionar acceso directo a la GPU y al almacenamiento. El navegador trascenderá las limitaciones de la pila web de Chromium y se convertirá en un navegador nativo peer-to-peer y hará que la autenticación con una capa de identidad solidificada sea más conveniente para los usuarios finales. Imagina poder escribir la dirección de identidad de alguien directamente en el navegador y poder ver su perfil, enviar tokens, NFT, etc.

Dado que el tiempo de ejecución también es nativo del navegador, la velocidad de carga de las aplicaciones web descentralizadas también mejorará considerablemente. Esto se logra diciéndole al servidor dónde está almacenada la dApp y que el solicitante está usando Hyperbrowser. A continuación, el servidor envía una aplicación más pequeña que contiene solo contratos inteligentes, CSS, HTML y Java, sin tiempo de ejecución adicional. Esto ahorrará ancho de banda al reducir drásticamente el tamaño necesario para cargar aplicaciones y proporcionará una experiencia más rápida al tiempo que mejora la descentralización. El mundo de decenas de millones de contratos inteligentes que se han convertido en objetos web nativos es fundamentalmente beneficioso para los consumidores.

En general, Hyperspace tiene la intención de elevar el listón como navegador web en la década de 2020. Los navegadores cliente-servidor de la década de 2010 eran geniales, pero ahora es el momento de implementar un potente software peer-to-peer en todos los dispositivos.

Construya con IA, implemente en Hyperspace

Una breve introducción a cómo funciona el mundo del software hoy en día:

Es 2025, y la creación de software se realiza mediante generaciones de productos de IA que siguen ChatGPT y modelos similares, y el despliegue y uso del software se lleva a cabo en “supercomputadoras” P2P aceleradas como Hyperspace. Su agente de IA adapta una experiencia de software personalizada de extremo a extremo para usted en función de su historial y sus indicaciones básicas, utilizando Hyperspace como capa de implementación.

A continuación, se muestra un ejemplo de un usuario que alquila una habitación libre:

Para simplemente alquilar una habitación a un viajero, no tiene que ir a un sitio web, hacer clic en muchos botones, elegir manualmente un precio y pagar tarifas de comisión costosas y arbitrarias, ¡todo mientras bloquea sus datos! Utilice los datos proporcionados por usted, todos ejecutados íntegramente en una red totalmente peer-to-peer de miles de nodos basados en navegador unidos por Hyperspace utilizando incentivos criptoeconómicos.

Incluso estos millones de contratos inteligentes no fueron construidos por científicos de cohetes de blockchain a principios de la década de 2020, sino que fueron creados por modelos de IA utilizando indicaciones simples de usuarios web comunes o miles de desarrolladores de tipos. Ahora, con solo decir una palabra, puedes alquilar tu habitación al mejor precio y casi no pagar comisiones porque los contratos inteligentes compiten automáticamente por ti. Pasamos de la competencia automática de anunciantes en los resultados de búsqueda de Google a la competencia automática de contratos inteligentes en Hyperspace para brindarte la mejor utilidad de software.

El software se ha convertido en un producto básico como la electricidad. Otros casos de uso incluyen:

• P2P, Discord y otras aplicaciones de mensajería.
• P2P Netflix, Youtube y otros sistemas de intercambio de archivos.
• P2P Notion y otros sistemas de toma de notas.
• El metaverso P2P, realizado a través de tecnologías como WebGPU y WebXR. En los juegos MMORPG, todo el mundo se mueve por un mapa de aplicaciones conectado en el mundo 3D.
• Juegos P2P: un jugador es el anfitrión, otros jugadores pueden unirse directamente.
• IA P2P: Cada usuario utiliza solo sus datos de usuario local para entrenar conjuntamente el modelo.

Ahora, la idea de que una sola empresa sea propietaria de sus datos puede parecer un recuerdo lejano. Tenemos portátiles muy potentes, y con el ancho de banda rápido y barato que hay ahora disponible, están perfectamente conectados entre sí, utilizando superordenadores hiperespaciales. Este es nuestro nuevo mundo, y es emocionante que todavía estemos en las primeras etapas de reconocer todo el poder de dicha red.