Гіперпростір: новий L1, на якому засновники a16z зосередилися на переосмисленні майбутнього суперкомп'ютерів

Слова: Гіперпростір

Компіляція: Deep Tide TechFlow

Примітка редактора: Це новий тип L1, який не привернув особливої уваги, але був помічений багатьма інсайдерами галузі, включаючи Марка Андрессена, партнера-засновника a16z, який написав із початкової самозаяви проєкту про те, чому вони вирішили розпочати створення нового блокчейну у 2023 році, і про своє довгострокове бачення майбутнього.

Я мандрівник у часі з 2025 року. Це момент, коли весь світ знає, хто такий Сатоші Накамото, а блокчейном щодня користуються сотні мільйонів людей. Ці два твердження тісно пов’язані між собою, і наша нинішня реальність випливає з наступної історії, яку ви збираєтеся прочитати.

24 січня 2023 року група людей, відомих під загальною назвою Gutenberg, оголосила про запуск Hyperspace, нового типу суперкомп’ютера, що працює на повністю браузерному блокчейні. Озираючись назад, можна сказати, що він став одним з найважливіших продуктів в історії комп’ютерної техніки з моменту появи Macintosh 24 січня 1984 року. Це звучить безглуздо, коли читаєш цю фразу у 2023 році, але не зараз. Наш світ дуже відрізняється від вашого - він був створений силою волі групою людей, які не повинні були робити ці речі.

Навіщо створювати новий блокчейн у 2023 році?

Щоб дати вам уявлення про те, наскільки епатажним є винахід Hyperspace, врахуйте, що до початку 2023 року вже існують десятки надзвичайно добре фінансованих блокчейнів. Спільнота в той час вважала, що те, що потрібно винайти, вже було винайдено, що було результатом того, що люди не розуміли корисності блокчейну. Проблема полягає в тому, що спільнота будує блокчейн як продовження дослідницького проекту, і ці тертя ігноруються, а потім більшість інших, на жаль, захоплюються отриманням всієї цінності, яку вони можуть, з цих систем.

Ми дізналися, як побудувати блокчейн у Сатоші Накамото, але не знаємо, навіщо він його створив. **

У цьому світі інформація Сатоші була втрачена. Це повідомлення про простоту, забезпечення рівних можливостей для всіх на початку та поширення переваг криптоекономіки в мережі. Це послання про жертви заради загального блага, жертву вибору жити звичайним життям, або для того, щоб отримати визнання за свій винахід, або навмисно не видобувати, як ви могли б це зробити, знову ж таки, щоб вибрати інтереси мережі. Нагадаємо, що в 2009 році студент коледжу міг завантажити BTC клієнт і заробити 50 BTC просто як повноцінний учасник мережі. На той час ці BTC були майже нічого не варті, але якщо мережа злітала, вона надавала рівні можливості для всіх.

Ера блокчейну, що охопила світ

У 2022 році блокчейн повністю увійшов в еру франшизи, саме тоді, коли місцевий бізнесмен вирішив запустити франшизу McDonald’s. Це інвестиція: глибокі фінансові та технічні ресурси, щоб стати повноцінним валідатором. Блокове виробництво активно передається централізованим структурам, що є обдуманим проектним рішенням, таким як ETH Цех, де в якийсь момент більше 80% виробництва здійснювалося одним корпоративним суб’єктом. Існує лише кілька тисяч повних валідаторів, які в основному розташовані в конкретних дата-центрах AWS у Вірджинії та Німеччині. Багато інших проектів маскуються під блокчейни і насправді лише частково децентралізовані, ніж традиційні корпоративні бази даних. Виділена організація з ліквідною заставою, що налічує близько 100 членів, теоретично володіла управлінням багатьма основними блокчейнами з підтвердженням частки володіння на той час. Просто з’явившись у списку незрозумілих бюрократів у певній країні, транзакції можуть бути піддані цензурі, а досвід користувача значно погіршується. Після 2022 року світ також почав асоціювати криптовалюти з жадібністю, а не з корисністю.

Крім спекулянтів, зі світу блокчейна виключені звичайні люди. **

У той час як майже всі у світі не мають доступу до повних мережевих винагород (враховуючи, що лише 6% домогосподарств США можуть дозволити собі стати повним валідатором ETH у 2022 році), розробників просять вивчити складні мови програмування, а також з’ясувати, як з’єднати всі частини екосистеми блокчейну на той час. Це призвело до появи близько 1 000 активних розробників блокчейну, тоді як у всьому світі налічувалося понад 100 мільйонів розробників програмного забезпечення. Користувачі готові жертвувати меншим, тому що точок тертя достатньо. Ми не створили достатньо систем і додатків для людей у Манілі, Касабланці чи навіть Феніксі, штат Арізона. Це призвело до фундаментальної нерівності, і несправедливо, що людина з достатніми технічними та фінансовими ресурсами стає головним бенефіціаром нового потужного блокчейн-світу.

Люди бачили революцію смарт-контрактів 2010-х років, але не відчували її на власному досвіді. **

Цей ETH став найдивовижнішим технологічним проектом 2010-х років, який викликав хвилю творчості. Однак навіть у 2022 році ідея створення Uber на ETH все ще залишається лише дискусійною. Чому цього насправді не відбувається?Чому постачальники пропрієтарних баз даних з високими комісійними зборами все ще використовуються навіть у блокчейн-спільноті?Масове руйнування реального світу блокчейном не відбулося?Чому немає жодного іншого блокчейну, який приносить реальну, повсякденну корисність будь-кому?Чому блокчейн прив’язаний до настроїв бичачого та ведмежого ринків та ВВП?

З’являється потреба в новому старті, переосмисленні всього з нуля. Команда аматорів, які нічого не мають і сповнені ентузіазму, можуть задавати безглузді питання на кшталт:

• Ну, як виглядає блокчейн, який є більш децентралізованим, ніж ETH?
• Як ми можемо змусити звичайних людей брати участь у блокчейні ширше та відновити дух BTC та ранньої участі BitTorrent?
• Чи можемо ми надати валідаторам, користувачам і розробникам повністю браузерний блокчейн?
• Чому люди повинні платити «власникам франшизи» за обчислення в інших блокчейн-системах, якщо вони можуть просто використовувати власні браузери?
• Від Маніли до Мумбаї, який дизайн блокчейн-системи може дозволити десяткам мільйонів людей використовувати її одночасно?

Перша сторінка першої чернетки статті Hyperspace: вона представляє детальні інновації в розробці браузерів P2P, середовище виконання на основі ZK-Proof і WebAssembly під назвою Nanochain, супер-децентралізоване паралельне виконання та архітектуру виробництва паралельних блоків під назвою Interstellar, усі з яких використовують масивний децентралізований підпротокол станів під назвою Groot. У цій статті пояснюється математичне та інженерне підґрунтя того, чому конструкція безпечна, як вона працює та масштабується, а також наскільки вона швидка. Далі пояснюється, як ми спрощуємо наскрізний досвід для користувачів, розробників і валідаторів у масштабі.

Усі зомбі-блокчейни швидкі та дешеві. Але наша мета – розробити найдешевшу та найшвидшу систему для високого паралелізму. **

Проектування гіперпростору: наші роздуми

Коли Hyperspace оголосила, що розробляється, блокчейн-ландшафт виглядав так:

Цей блокчейн був «мікрочіпом» всього нового суперкомп’ютера P2P на основі браузера, який був побудований в наступні роки і був найшвидшим L1 і найпотужнішим дизайном на момент його анонсу. Це комбінація принципово нових інновацій, заснованих на галузевих спостереженнях за швидким навчанням/ітераціями, що призводить до дизайну zkVM, який виконується паралельно в різних мережах (крім надійних конструкцій серверів, поширених в інших блокчейнах), які також можуть бути перевірені паралельно. Серія проривних технологій Hyperspace на той час включала:

Мережа P2P браузера: Покращте браузер для запуску протоколу блокчейн без необхідності користувача нічого завантажувати

Веб-рішення для браузера, знайдене командою Гутенберга, було найбільш новаторським у цьому поколінні, відкривши абсолютно нову еру мереж, які, по суті, були одноранговими.

У рамках першого набору інженерних завдань команда розробила мережеву бібліотеку, яка покращила всеосяжні з’єднання «точка-точка» між існуючими браузерами: від виявлення цих вузлів до формування стабільних з’єднань для обміну даними. Запуск повноцінного блокчейн-вузла тепер більше не вимагає завантаження та встановлення програмного забезпечення на ваш комп’ютер. Це робить блокчейн і децентралізовані сервіси майбутнього повністю браузерними в найближчому майбутньому і відкриє світ децентралізованих веб-додатків. Уявіть, що весь інтерфейс цих додатків працює в цій P2P-мережі, без необхідності використання великих технологічних хмарних сервісів. Це забезпечує користувачам кращий захист конфіденційності, зменшує затримку в деяких випадках і, зрештою, знижує витрати, забезпечуючи при цьому постійну, високодоступну, інклюзивну мережу.

PS: Якщо вам сподобався Nostr наприкінці 2022 року, вам також сподобається мережевий протокол Hyperspace у 2023 році, оскільки він пропонує аналогічні переваги, але тепер має повноцінний P2P.

Web zkVM: Створіть швидке та безпечне середовище виконання на основі ZK+WebAssembly у браузері, яке може генерувати доказ виконання

Hyperspace використовує новий веб-zkVM у власному браузері користувача для виконання смарт-контракту та фіксує трасування доказу виконання в STARK. Ці STARK («дії») упаковуються в одну транзакцію SNARK і розповсюджуються через мережу. Така конструкція забезпечує масивне паралельне виконання. Це відіграє ключову роль у паралельній валідації, завдяки якій відомі конкретні стани. Загалом, цей дизайн досягає детермінізму 10-50 мс до L1 у тій самій області, забезпечує швидший досвід, ніж так званий web2, і забезпечує нові варіанти використання багатокористувацької гри web3.

Ось посилання на живу демонстрацію Hyperspace web zkVM - натисніть тут, щоб спробувати!

Цей сайт вбудовує середовище виконання з нульовим розголошенням. Щоб побачити, наскільки він швидкий, спробуйте наші межі симуляції. Коли ви натискаєте кнопку відтворення, надішліть їй якомога більше дій протягом наступних десяти секунд, натискаючи будь-яку клавішу/будь-який клік миші або дотик. Кожного разу, коли запускається дія, середовище виконання виконує фрагмент коду WebAssembly (WASM), який імітує отримання/зміну стану, а потім генерує доказ його виконання (роблячи блок зеленим). Всі ці докази потім об’єднуються в один доказ, який становить транзакцію в системі Hyperspace.

Якщо ви думаєте, що це досить швидко, уявіть, що це основа користувацького досвіду для соціальних, ігрових, фінансових і ринкових додатків.

3. Паралельна валідація: модульна побудова та верифікація з використанням багатосмугового підходу до автомагістралей, що є дуже практичним для глобального використання

• Натхненний нарвалами DAG та покращений Hotstuff

Група децентралізованих вузлів, які використовують алгоритми DAG та зважування, ефективно упаковують транзакції в фрагменти, які потім надсилаються певним шардам-валідаторам.

• Безконфліктний консенсус шардів

Ці шарди також можуть отримувати транзакції безпосередньо, далі будувати блоки та виконувати розподілений консенсус, перевіряючи кілька мікроблоків паралельно, без конфліктів.

• Проривний дизайн сегментованого стану

Гіперпростір спроектований з нуля зі стратегією сегментованого стану, яка запобігає роздуванню стану, яке вплинуло на всі монолітні збірки L1 на сьогоднішній день. Керівник власного технічного проекту ETH Workshop називав це «спіраллю смерті», оскільки держава зростала на 1 гігабайт на день. Гіперпростір має на меті вирішити цю проблему з самого початку.

• Оптимізовано для міжпрограмних дзвінків

В цілому, система розроблена з урахуванням найгіршого сценарію: максимальної кількості міжпрограмних дзвінків. Це вимагає переосмислення всього рівня верифікації та виконання, щоб досягти справжньої масштабованості платформи шляхом повного усунення вузьких місць виконання у валідаторів, що дозволяє паралельну перевірку.

• Вбудована конструкція горизонтального розширення

Конструкція системи дозволяє безперервно збільшувати шарди валідаторів у міру зростання системи, оскільки не вимагає наявності одного вузла-виробника блоку для високих системних вимог. Це завжди було основою філософії команди Гутенберга: дати можливість звичайним людям стати учасниками всієї мережі за допомогою простого ноутбука та браузера.

Hyperspace включає в себе все, від ідентифікації до оракула і навіть повторного стейкінгу в базовий протокол, забезпечуючи преміальний UX і DX

Між підходом Apple до своїх продуктів і порадами Віталіка про те, як побудувати новий блокчейн, є одна спільна риса: інтегрований досвід.

• Hyperspace включає оракули в основний протокол, і існуючі валідатори можуть почати надавати послуги оракулів мережі за допомогою клієнтського програмного забезпечення на основі браузера. Використовуючи механізм повторного стейкінгу, вбудований у базовий протокол, він покращує безпеку та розширює спектр послуг, таких як крос-чейн примітиви, автоматизація, управління часом та дані Web2. Ця збірка також значно спрощує пряму інтеграцію dApps, побудованих на ETH, Solana, Polkadot і Near, з Hyperspace. З точки зору розробника, цей освячений оракул надає низькорівневі примітиви, які спрощують обробку офчейн-даних у порівнянні з оракулами, які існували на той час.
• Hyperspace надає інтегрований субпротокол ідентифікації та смарт-гаманця, представляючи новий спосіб управління незалежними ідентичностями в екосистемі Hyperspace. Вони відомі як сесійні субгаманці, і вони криптографічно походять від основного гаманця користувача, абстрагуючи їх до кількох ідентичностей їх конкретної програми. Цей дизайн натхненний традиційним веб-досвідом, надаючи користувачам повний контроль над програмами, які вони авторизують, а також ліміти витрат. Загалом, цей підхід із нульовим встановленням спрощує процес адаптації для початківців, одночасно надаючи практичні можливості безпеки для досвідчених користувачів. Цей підпротокол також визначає стандарт токенів/NFT, який полегшує інтеграцію розробників смарт-контрактів, забезпечуючи при цьому можливість компонування. Це відкриває новий простір дизайну для непідтверджених транзакцій, які ідеально підходять для багатокористувацьких сценаріїв.

**Призначений для розробників. «Рядок коду, який є найшвидшим для написання, ніколи не ламається і ніколи не потребує обслуговування, — це той, який вам ніколи не потрібно писати. - Стів Джобс, 1997 рік. **

Використання Hyperspace Type як основної мови розробки смарт-контрактів у поєднанні з набором для розробки програмного забезпечення (SDK) дозволяє мільйонам веб-розробників-аматорів швидко адаптуватися до смарт-контрактів. Протокол також освячує кілька підпротоколів і децентралізованих служб, надаючи розробникам інтегрований досвід, який спрощує створення складних додатків.

Гаманці смарт-контрактів призначені для забезпечення контекстного доступу, що вигідно для розробників, оскільки забезпечує безпеку користувачів, зміцнює довіру та сприяє більшому використанню. Загалом, Hyperspace розроблений, щоб забезпечити найшвидший досвід роботи з блокчейном, де детермінізм до L1 можна порівняти зі швидкістю пошуку Google у тому ж регіоні.

Подібно до того, як Uber порушив бізнес ліцензій на таксі, Hyperspace підірвав бізнес валідаторів повних вузлів, демократизувавши його

Криптоекономіка гіперпростору керується кількома фундаментальними ідеями, зокрема:

• Навіть студенти коледжу, які використовують ноутбуки, повинні мати можливість отримувати значні винагороди, просто використовуючи свої браузери та повністю беручи участь у цій новій мережі.
• Дефляційна модель, дефляційна модель, яка збільшує вартість базового токена шляхом повторного стейкінгу, тим самим підвищуючи безпеку мережі.
• Зберігайте блокчейн незалежним від будь-яких механізмів управління, нав’язаних зовнішніми деривативами для стейкінгу ліквідності. Якщо всі інші блокчейни PoS піддаються цензурі з будь-якої причини, принаймні Hyperspace повинен залишатися життєздатним.
• Максимізувати децентралізацію виробництва блоків серед пересічних людей, на відміну від корпоративних структур, які можуть цензурувати та погіршувати інклюзивний користувацький досвід.

Через що пройшли люди: ера суперкомп’ютерів

Термін «суперкомп’ютер» використовувався для позначення групи надзвичайно потужних комп’ютерів, з’єднаних разом в одній будівлі. Hyperspace доводить цю концепцію до такої міри, що сотні мільйонів людей використовують її лише через браузер на своєму ноутбуці, без будь-якої установки. Цей повністю P2P-«комп’ютер» ґрунтується на трьох неминучих тенденціях 2020-х років:

• Ноутбуки та інші персональні комп’ютерні пристрої стали неймовірно потужними і дешевшими одночасно. Це робить виконання обчислень у центрі обробки даних застарілим.
• Пропускна здатність стала швидшою та дешевшою, і в той же час нові можливості були розблоковані за рахунок покращення P2P-мережі браузера.
• Ера доказів з нульовим розголошенням і WebAssembly дозволяє запускати на комп’ютерах з майже рідною швидкістю навіть всередині браузера без будь-якої установки.
• Гіперпростір – це спосіб для звичайної людини випробувати ефективні мережеві можливості, сформовані прямим підключенням вузлів браузера, і мати можливість виконувати різноманітні функції, які зазвичай виконуються за допомогою пропрієтарних API та хмарних провайдерів. «Shopify, Uber, Airbnb і навіть ChatGPT» нашого часу все частіше і неминуче працюють на такій P2P-мережі, яку підтримує середньостатистичний веб-користувач, а не підпорядковуються конкретній компанії та її правилам. Функціональність програмного забезпечення була широко комерціалізована, і це епоха смарт-контрактів.

Ми уявляємо собі такий світ: вся справа в криптовалюті. **

З Hyperspace тепер вам не потрібно платити високі ставки стороннім закритим базам даних, щоб просто виконати бізнес-логіку. Код відкритий, активний і придатний для використання. Ви можете ефективно торгувати з іншими прямо зі свого комп’ютера. Ви можете легко отримати доступ до мільйонів смарт-контрактів або швидко зібрати власний. Ваші дані не заблоковані, ви володієте ними та контролюєте їх. Ви також можете взяти участь у мережі та надати їй комп’ютерні ресурси для покращення стану мережі та отримання винагород. Подумайте про BitTorrent.

Це керований браузером світ однорангових обчислень без завантажень. Блокчейн Hyperspace схожий на мікрочіп, який працює непомітно – як користувач, ви відчуваєте потужність усієї мережі.

** Ми вдосконалюємо базовий веб-досвід. **

Endgame: Повністю одноранговий нативний браузер

«Мережа – це платформа» – Марк Андерсон

Незважаючи на те, що основні постачальники браузерів продовжують робити базове апаратне та програмне забезпечення неймовірно потужним, вони не повністю відповідають парадигмі однорангових обчислень. Це вимагало від команди Гутенберга розробити кілька нововведень, пов’язаних з браузерною мережею, які передбачали ряд компромісів. Зрештою, щоб надати користувачам найвищу якість і наближений до нативного Web3 досвід, кінцевою метою стало створення гіпербраузера.

Як спеціальний браузер, побудований на Chromium, він наблизить середовище виконання zk proof до нативної продуктивності та навіть дозволить операторам домашніх вузлів заробляти більше, надаючи безпосередньо доступ до графічного процесора та сховища. Браузер подолає обмеження веб-стека Chromium і стане рідним одноранговим браузером і зробить аутентифікацію з консолідованим рівнем ідентичності зручнішою для кінцевих користувачів. Уявіть, що ви можете ввести чиюсь ідентифікаційну адресу безпосередньо в браузері та мати можливість переглядати її профіль, надсилати токени, NFT тощо.

Оскільки середовище виконання також є рідним для браузера, швидкість завантаження децентралізованих веб-додатків також буде значно покращена. Це досягається шляхом повідомлення серверу, де зберігається dApp і що запитувач використовує гіпербраузер. Потім сервер надсилає меншу програму, яка містить лише смарт-контракти, CSS, HTML та Java – без додаткового часу виконання. Це заощадить пропускну здатність, різко зменшивши розмір, необхідний для завантаження програм, і забезпечить швидшу роботу, одночасно покращуючи децентралізацію. Світ десятків мільйонів смарт-контрактів, які стали нативними веб-об’єктами, принципово вигідний споживачам.

Загалом, Hyperspace має намір підняти планку як веб-браузер у 2020-х роках. Клієнт-серверні браузери 2010-х років були чудовими, але тепер настав час розгорнути потужне однорангове програмне забезпечення на всіх пристроях.

Створюйте за допомогою штучного інтелекту, розгортайте в Hyperspace

Короткий вступ до того, як сьогодні працює світ програмного забезпечення:

На дворі 2025 рік, і створенням програмного забезпечення займаються покоління продуктів штучного інтелекту, які наслідують ChatGPT та подібні моделі, а розгортання та використання програмного забезпечення відбувається на прискорених P2P-«суперкомп’ютерах» на кшталт Hyperspace. Ваш агент зі штучним інтелектом адаптує для вас наскрізне персоналізоване програмне забезпечення на основі вашої історії та базових підказок, використовуючи Hyperspace як рівень розгортання.

Ось приклад того, як користувач здає в оренду вільну кімнату:

Для того, щоб просто здати номер мандрівникові, вам не потрібно заходити на веб-сайт, натискати на безліч кнопок, вручну вибирати ціну та сплачувати дорогі та довільні комісійні збори, і все це при цьому блокуючи свої дані! Використовуйте дані, надані вами – і все це працює повністю в повністю одноранговій мережі з тисяч вузлів на основі браузера, зшитих Hyperspace за допомогою криптоекономічних стимулів.

Навіть ці мільйони смарт-контрактів не були створені вченими-блокчейн-ракетобудівниками на початку 2020-х років, а були створені моделями штучного інтелекту з використанням простих підказок звичайних веб-користувачів або тисяч розробників Type. Тепер, сказавши слово, ви можете здати своє приміщення в оренду за найкращою ціною і майже не платити комісійних зборів, тому що смарт-контракти автоматично конкурують за вас! Ми переходимо від автоматичної конкуренції рекламодавців у пошуковій видачі Google до автоматичної конкуренції смарт-контрактів на Hyperspace, щоб надати вам найкращу програмну утиліту.

Програмне забезпечення стало товаром широкого вжитку, як електрика. Інші варіанти використання включають:

• P2P, Discord та інші месенджери.
• P2P Netflix, Youtube та інші файлообмінні системи.
• P2P Notion та інші системи конспектування.
• Метавсесвіт P2P, який надалі реалізується за допомогою таких технологій, як WebGPU та WebXR. В іграх MMORPG кожен переміщається по підключеній карті додатків у 3D-світі.
• P2P-ігри: один гравець веде, інші гравці можуть приєднатися безпосередньо.
• P2P AI: Кожен користувач використовує лише свої локальні дані користувача для спільного навчання моделі.

Тепер ідея про те, що одна компанія володіє вашими даними, може здатися далеким спогадом. У нас дуже потужні ноутбуки, і завдяки швидкій і дешевій пропускній здатності, яка зараз доступна, вони легко з’єднані один з одним за допомогою суперкомп’ютерів Hyperspace. Це наш новий світ, і дуже приємно, що ми все ще перебуваємо на ранніх стадіях усвідомлення всієї потужності такої мережі.