Khái niệm Parallel EVM đang được một số công ty hàng đầu sử dụng Cược VC: Mô hình, Nhảy, Chuồn chuồn và hơn thế nữa.
Dự án đại diện là Monad, và có cũng như Sei, MegaETH, Polygon, Neon EVM, BSC, v.v. Một số là L1, một số là L2. Không có thông tin công khai đầy đủ về sự khác biệt cụ thể giữa các đội.
EVM song song mặc dù nghĩa đen chỉ thể hiện " "Song song hóa", nhưng trên thực tế, nó cũng là một sự tối ưu hóa đặc biệt về hiệu suất của từng thành phần trong EVM, do đó những nỗ lực của nó có thể thể hiện giới hạn hiệu suất theo tiêu chuẩn EVM.
Khó khăn: Ngoài việc đánh giá lại toàn bộ công nghệ ngăn xếp Ngoài cấu trúc, còn có cách dự đoán trước liệu các giao dịch song song có xung đột hay không và hiệu quả thực hiện lại sau khi gặp xung đột.
Thách thức: Cách xây dựng sự khác biệt trong môi trường mở hệ sinh thái nguồn, cách tìm sự cân bằng giữa phân cấp và hiệu suất.
Cả hai thuật toán đồng thuận, DA (lớp dữ liệu), zero Sau khi công nghệ chứng minh kiến thức đã được nghiên cứu và lặp lại rộng rãi, công nghệ cốt lõi tiếp theo thu hút sự chú ý là Parallel EVM. Thị trường vốn cũng đã đầu tư hàng trăm triệu đô la vào câu chuyện này và nhiều công ty khởi nghiệp cấp kỳ lân đã ra đời .
Cộng đồng đang bắt đầu chú ý đến Parallel EVM (song song hóa EVM) Nguồn gốc Georgios Konstantopoulos (CTO của Paradigm) và Haseeb Qureshi của Dragonfly tình cờ đề cập đến cùng một từ khóa khi mong chờ xu hướng năm 2024 vào cuối năm 2023. Tuy nhiên, không có nhiều thông tin chi tiết về chủ đề này và nhiều người cho rằng đây không phải là một khái niệm mới. EVM và điện toán song song là những khái niệm tương đối chín chắn. Tại sao lại kết hợp hai từ này? Ở cùng nhau có phải là một điều quan trọng không? xu hướng?
Nhưng Đây vẫn là một chủ đề rất thích hợp, đến mức nếu nhìn vào các bản tóm tắt hàng năm và dự báo xu hướng của nhiều tổ chức nghiên cứu, Parallel EVM không được đề cập đến. Vì vậy đây vẫn là một khái niệm mới chưa hình thành được sự đồng thuận trên diện rộng. Hơn nữa, khái niệm này cũng tương tự như các chủ đề như thuật toán đồng thuận và DA, đều thuần túy liên quan đến công nghệ nên càng ít người chú ý đến nó.
Ưu điểm trực tiếp nhất của Paralle EVM là cho phép các ứng dụng phi tập trung hiện có đạt được hiệu suất ở cấp độ Internet. Thậm chí có thể nói rằng Parallel EVM là công nghệ mới duy nhất không chỉ có thể sử dụng (một số lượng lớn các hợp đồng thông minh đã trưởng thành) hiện có mà còn đạt được thông lượng chuỗi công cộng song song, hiệu suất cao.
Paradigm đã mong muốn được tham gia trò chơi từ lâu và Jump đã đặt cược lớn
Theo "Fortune"< a href="https://fortune.com/crypto/2024/03/11/monad-paradigm-venture-capital-crypto-jump-bitcoin/" style="font -size: 18px; text-align:just; ">Báo cáoParadigm đang có kế hoạch dẫn đầu vòng đầu tư mới nhất của Monad, huy động được 200 USD triệu USD với mức định giá 3 tỷ USD. Mặc dù đây là nhóm ý tưởng Parallel EVM đầu tiên mà Paradigm dự định đầu tư nhưng thực tế họ đã chú ý đến công nghệ này trong nhiều năm. Georgios Konstantopoulos (CTO của Paradigm) đã từng công bố nó vào năm 2021Đề cập từ này.
Nguồn gốc của từ Monad cũng rất thú vị. Trong hệ thống triết học của triết gia Leibniz, Đơn nguyên là những yếu tố cơ bản cấu thành nên vũ trụ. Chúng là những thực thể không thể chia cắt, không bị ảnh hưởng bởi vật lý. Mỗi Đơn nguyên phản ánh toàn bộ vũ trụ và từng được dịch là "đơn nguyên" trong tiếng Trung Quốc. .
Trong khoa học máy tính, Monad là một loại ngôn ngữ lập trình chức năng Các mẫu thiết kế giúp lập trình viên giải quyết những vấn đề phức tạp trong thế giới thực một cách gần như thuần khiết về mặt toán học, làm cho mã trở nên mô-đun hơn, dễ hiểu và dễ bảo trì hơn.
Một điều thú vị nữa là Monad và Nomad là "đảo chữ" của nhau ( Đảo chữ), du mục có nghĩa là du mục, và du mục kỹ thuật số có nghĩa là du mục kỹ thuật số/người chăn nuôi kỹ thuật số.
Ngoài Monad, Georgios Sei và Polygon cũng được đề cập khi thảo luậnchủ đề này. Tuy nhiên, một lý do quan trọng khác khiến anh ấy rất lạc quan về Parallel EVM là họ đã phát triển ứng dụng khách Ethereum, Reth. Nó được định vị là ứng dụng khách lớp thực thi Ethereum hiệu suất cao, được triển khai bằng ngôn ngữ Rust. Reth đang được phát triển với tốc độ chóng mặt và vừa bước vào giai đoạn Beta. Có thể họ sẽ xem xét triển khai Parallel EVM trực tiếp trên Reth, nhưng khi xem xét số lượng kỹ thuật R&D, việc đầu tư vào các nhóm khác để quảng bá Parallel EVM có thể là một lựa chọn tốt hơn. Theo tài liệu của Monad, họ chủ yếu sử dụng C++ và Rust trong kỹ thuật.
Khi Reth được ra mắt, nó đã bị các thành viên nhóm Erigon cáo buộc đạo văn Akula open mã nguồn, điều này cũng dẫn đến việc dự án Akula phải tạm dừng do thiếu vốn. Georgios trả lời rằng Reth không phải là một nhánh của bất kỳ khách hàng nào khác, mã cũng không đến từ bất kỳ khách hàng nào khác, nhưng nó thực sự bị ảnh hưởng và truyền cảm hứng từ Geth, Erigan và Akula. (https://thedefiant.io/paradigm-accused-copying-code)
Một thành viên cốt lõi khác là Jump Trading và Jump Capital. Người sáng lập Monad đến từ Jump Trading và có nhiều kinh nghiệm trong giao dịch tần suất cao, một nhà đầu tư ở Sei Có Jump Capital và Jump đã tham gia sâu vào hệ sinh thái Solana, bao gồm cả cơ sở hạ tầng và dự án.
Dragonfly, nhà đầu tư ban đầu vào Monad, cũng đã chú ý đến các lĩnh vực liên quan. Họ đã đầu tư vào NEAR, tập trung vào công nghệ sharding cũng như công khai các chuỗi như Aptos, Avalanche và Nervos.
Nâng cấp thuật toán đồng thuận thôi chưa đủ, cuối cùng đến lượt lớp thực thi
Trong vài lần trước đây, trong cuộc chiến chuỗi công khai, lớp thực thi luôn bị bỏ qua, họ hầu như chỉ nói về sự đổi mới của các thuật toán đồng thuận, cho dù đó là Solana, Avalanche hay EOS. Mặc dù họ có nhiều đổi mới trong lớp thực thi nhưng cộng đồng vẫn ghi nhớ thuật toán đồng thuận mà họ đã sử dụng và toàn bộ cộng đồng cũng cho rằng hiệu suất của các chuỗi công khai hiệu suất cao này đến từ sự đổi mới của thuật toán đồng thuận.
Nhưng thực tế không phải vậy. Nếu bạn muốn có được chuỗi công khai hiệu suất cao, thuật toán đồng thuận và lớp thực thi cần phải phù hợp, điều này cũng phù hợp với những khuyết điểm của thùng gỗ. Đối với những chuỗi công khai dựa trên EVM và chỉ cải thiện thuật toán đồng thuận, cần có các nút mạnh hơn để cải thiện hiệu suất. Ví dụ: BSC giới hạn lượng khí có thể được xử lý bởi một khối ở mức 2000 TPS, yêu cầu cấu hình máy gấp nhiều lần mức đầu tư của một nút đầy đủ Ethereum. Polygon Về mặt lý thuyết có thể đạt tới 1000 TPS, thường chỉ bằng vài chục đến hàng trăm.
Nút lưu trữ BSCYêu cầu tại CPU ít nhất 16 lõi và bộ nhớ 128G, Nút EthereumChỉ cần ít nhất CPU 4 nhân và bộ nhớ 16G.
Nhóm BSC đã nhận thức được những vấn đề này từ lâu nên họ cũng đang làm việc với NodeReal Phát triển hợp tác Công nghệ EVM song song. Chỉ bằng cách này, số lượng giao dịch mà mỗi khối có thể được xử lý mới có thể tăng thêm, nhiều giao dịch hơn có thể được thực hiện song song và giới hạn trên TPS có thể tăng lên.
Song song: không chỉ nâng cấp từ CPU đơn lõi lên CPU đa lõi
Trong hầu hết các khối Trong hệ thống chuỗi, các giao dịch được thực hiện hoàn toàn theo trình tự, bạn có thể coi nó như một CPU lõi đơn, phép tính tiếp theo chỉ có thể được thực hiện sau khi phép tính hiện tại hoàn thành. Mặc dù phương pháp này chậm nhưng ưu điểm của nó là đơn giản và độ phức tạp hệ thống thấp.
Nhưng nếu hệ thống blockchain trong tương lai cần truy cập vào quy mô người dùng ở cấp độ Internet, thì CPU lõi đơn chắc chắn sẽ không đủ. Do đó, việc nâng cấp lên máy ảo song song với CPU đa lõi có thể xử lý nhiều giao dịch cùng lúc và tăng thông lượng. Tuy nhiên, có rất nhiều thách thức trong việc triển khai kỹ thuật, ví dụ, tôi nên làm gì nếu hai giao dịch được xử lý cùng lúc ghi dữ liệu vào cùng một hợp đồng thông minh? Cần phải thiết kế một cơ chế mới để giải quyết mâu thuẫn này. Để thực hiện song song các hợp đồng thông minh hoàn toàn không liên quan khác, thông lượng có thể tăng lên tùy theo số lượng luồng xử lý song song và quy mô.
Ngoài ra, Parallel EVM không chỉ cải thiện khả năng song song mà còn tối ưu hóa hiệu quả thực thi đơn luồng. Giám đốc điều hành Monad Keone Hon đã nói, "...nút thắt cổ chai thực sự (của EVM) là khi mọi thứ đang được xử lý thường xuyên Trạng thái đọc và ghi...". Ông cũng nói rằng việc thực thi song song chỉ là một phần của lộ trình và sứ mệnh lớn hơn của Monad là xoay quanh EVM để làm cho nó hiệu quả nhất có thể.
Vì vậy, mặc dù Parallel EVM có nghĩa đen là "song song hóa", nhưng thực ra nó là một sự tối ưu hóa đặc biệt về hiệu suất của từng thành phần của EVM, do đó nỗ lực của nó có thể đại diện cho giới hạn hiệu suất theo tiêu chuẩn EVM.
EVM không bằng Solidity
Viết hợp đồng thông minh là đa số khối Các kỹ năng cần thiết cho nhà phát triển chuỗi. Các kỹ sư có thể sử dụng Solidity hoặc các ngôn ngữ hợp đồng thông minh cấp cao khác để viết các triển khai logic tương ứng dựa trên nhu cầu kinh doanh. Tuy nhiên, EVM thực tế không thể hiểu trực tiếp logic của Solidity mà phải trải qua một số "dịch" và dịch (biên dịch) sang ngôn ngữ cấp thấp mà máy có thể hiểu được (mã thao tác opcode/mã bytecode bytecode) trước khi có thể hiểu được. được đọc bởi máy ảo. Các nhà phát triển Solidity không cần phải hiểu quá trình dịch thuật này vì đã có những công cụ hoàn thiện để triển khai nó.
Xét cho cùng, đó là "dịch thuật", nên cũng sẽ có một số chi phí (chi phí bổ sung). Đối với các kỹ sư có kinh nghiệm về mã hóa cấp thấp, họ có thể viết logic chương trình trực tiếp bằng cách sử dụng opcode trong Solidity, điều này có thể đạt được hiệu suất cao nhất, đồng nghĩa với việc người dùng có thể tiết kiệm gas trong quá trình giao dịch. Ví dụ: giao thức Cảng biển do Opensea đưa ra sử dụng rộng rãi hoạt động lắp ráp nội tuyến trong các hợp đồng thông minh để giảm chi phí gas cho người dùng nhiều nhất có thể.
Vì vậy, nếu cuối cùng có thể triển khai Parallel EVM, nó sẽ không chỉ mang lại khả năng song song hóa mà còn tối ưu hóa hiệu suất của toàn bộ ngăn xếp EVM. Các nhà phát triển ứng dụng thông thường không cần tốn nhiều công sức cho việc tối ưu hóa chỉ để tiết kiệm một ít xăng, bởi vì máy ảo cơ bản đủ mạnh để giải quyết những khác biệt này.
Hiệu suất EVM khác nhau và "tiêu chuẩn" không bằng "thực hành kỹ thuật"
""Máy ảo" còn có thể được gọi là "lớp thực thi", đây là công cụ tính toán và xử lý cuối cùng các hợp đồng thông minh sau khi chúng được biên dịch thành opcode. "Mã byte" được xác định bởi Máy ảo Ethereum (EVM) hiện đã trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp. Cho dù đó là mạng lớp thứ hai dựa trên Ethereum hay các chuỗi công khai độc lập khác, chúng sẵn sàng tương thích trực tiếp và hoàn toàn hơn với EVM tiêu chuẩn trước khi phát triển Tác giả có thể viết hợp đồng thông minh một lần và triển khai chúng trên nhiều mạng, điều này cực kỳ tiết kiệm chi phí.
Miễn là nó hoàn toàn tương thích với tiêu chuẩn "bytecode" của EVM thì nó có thể được gọi là EVM, nhưng phương pháp triển khai có thể rất khác nhau. Ví dụ: ứng dụng khách Ethereum Geth sử dụng ngôn ngữ Go để triển khai tiêu chuẩn EVM. Tuy nhiên, Ipsilon duy trì việc triển khai EVM độc lập được phát triển trong C++ và các ứng dụng khách Ethereum khác. Thư viện này có thể được gọi trực tiếp để thực thi dưới dạng EVM.
Ví dụ: nhiều sản phẩm được sản xuất công nghiệp có tiêu chuẩn quốc tế tương ứng. Ví dụ: khi một sản phẩm rời khỏi nhà máy, số lượng khuẩn lạc phải nhỏ hơn một giá trị nhất định trước khi có thể bán được, đây là “tiêu chuẩn”. Nhưng làm thế nào để đáp ứng tiêu chuẩn nhà máy này, mỗi nhà máy có thể chọn từ hàng chục phương pháp khử trùng khác nhau và một số nhà máy có thể tìm ra những cách tiết kiệm chi phí hơn để đáp ứng yêu cầu này.
Trong rãnh EVM song song, ngoại trừ hầu hết Monad phổ biến Ngoài ra, còn có Sei, MegaETH, Polygon, Neon EVM, BSC v.v. Và ứng dụng khách Reth của Paradigm cũng muốn triển khai chức năng song song hóa.
Từ góc độ định vị, Monad, Sei, Polygon và BSC đều là các chuỗi khối Lớp 1, trong khi MegaETH có thể là Lớp 2 và Neon EVM. Nó dựa trên mạng Solana. Ngoài ra, Reth là một client nguồn mở và MegaETH sẽ tiếp tục được phát triển một phần dựa trên các dự án Reth.
Tất nhiên, giữa các đội này vẫn có sự cạnh tranh và tất cả các chi tiết kỹ thuật cũng như tài liệu kỹ thuật vẫn chưa được tiết lộ đầy đủ. Sẽ phải chờ họ thực hiện nhiều so sánh hơn theo dõi Nó chỉ có thể bộc lộ dần dần khi nó được công khai. Có lẽ đây lại giống như một cuộc chạy đua vũ trang, như BTC Lớp 2, Đặt lại và Ethereum Lớp 2. Mặc dù có những khác biệt nhỏ giữa các công nghệ (và nguồn mở), điều quan trọng hơn là cách xây dựng tính độc đáo của hệ sinh thái.
Những khó khăn về mặt kỹ thuật của EVM song song
Đối với các giao dịch được thực hiện tuần tự, nút thắt cổ chai là CPU và quá trình đọc và viết trạng thái. Nhưng ưu điểm là phương pháp này đủ đơn giản, không có lỗi và mọi nhiệm vụ đều có thể được hoàn thành từng bước. Đối với các máy ảo thực thi song song có thể xảy ra xung đột trạng thái nên phần phán đoán này cần được bổ sung trước hoặc sau khi thực thi.
Một ví dụ đơn giản là nếu máy ảo hỗ trợ bốn luồng để thực thi song song và mỗi luồng có thể xử lý một giao dịch cùng một lúc, trong trường hợp bốn luồng này giao dịch đều là các giao dịch trong cùng một nhóm giao dịch trên Uniswap nên không thể tính toán song song, vì mỗi giao dịch sẽ ảnh hưởng đến giá giao dịch của nhóm giao dịch này. Nhưng nếu bốn luồng này đang làm việc trên bốn việc hoàn toàn không liên quan cùng một lúc thì không có vấn đề gì.
Điều này sẽ liên quan đến việc thiết kế và triển khai kỹ thuật của các nhóm khác nhau, nhưng ít nhất điều phải được đảm bảo là sau khi thực thi song song, cần có một mô-đun để phát hiện xung đột. Nếu gặp xung đột Chỉ cần thực hiện lại. Tất nhiên, nếu có thể dự đoán và sàng lọc trước các giao dịch có thể xung đột thì hiệu suất song song của toàn bộ máy ảo cũng có thể tăng lên.
Ngoài những khác biệt trong cách triển khai kỹ thuật của máy ảo Parallel EVM, mỗi nhóm nhìn chung sẽ thiết kế lại và nâng cao hiệu suất đọc và ghi của cơ sở dữ liệu trạng thái, và thiết kế thuật toán đồng thuận phù hợp, chẳng hạn như MonadDb và MonadBFT do Monad thiết kế.
Thách thức
Đối với EVM song song, có hai thách thức có thể xảy ra: Kỹ thuật dài hạn sẽ giá trị được Ethereum nắm bắt; sự tập trung của các nút.
Vì mỗi nhóm vẫn đang trong giai đoạn phát triển và thử nghiệm công nghệ Parallel EVM nên họ chưa chọn mở nguồn tất cả các chi tiết kỹ thuật. Đây là một trong những hào hiện tại. Tuy nhiên, sau khi vào mạng thử nghiệm và mạng chính, các tài liệu dự án này sẽ được công khai và cũng có thể được Ethereum hoặc các chuỗi công khai khác tiếp thu. Vì vậy, vào thời điểm đó cần đẩy mạnh xây dựng sinh thái nhanh hơn, xây dựng nhiều hào sinh thái hơn.
Tuy nhiên, vấn đề này không quá nghiêm trọng. Một mặt, đối với các nhà phát triển Crypto, hiện nay có nhiều giấy phép nguồn mở hơn để lựa chọn (chẳng hạn như của Uniswap) Mã có thể được công khai, nhưng fork không được phép trở thành giấy phép dự án thương mại). Mặt khác, vị trí của Monad vốn đã khác với Ethereum. Ngay cả khi Ethereum có thể đạt được tính hữu hạn của một socket (SSF) trong tương lai, thì thời gian cuối cùng của các giao dịch vẫn sẽ kéo dài ít nhất là 12 giây, quá đủ cho các kịch bản ứng dụng tần số cao hơn.
Một thách thức khác giống nhau đối với tất cả các chuỗi công khai hiệu suất cao là làm thế nào để triển khai nhiều nút hơn để đáp ứng nhu cầu không được phép và không cần tin cậy của người dùng. ) yêu cầu cơ bản: phân cấp . Có lẽ một số chỉ số có thể được định lượng, chẳng hạn như "TPS chia cho yêu cầu phần cứng của nút", để chúng tôi có thể kiểm soát các biến và so sánh chuỗi công khai/khách hàng nào có TPS cao hơn dựa trên các yêu cầu phần cứng cụ thể. Xét cho cùng, yêu cầu phần cứng của một nút càng thấp thì số lượng nút có thể có càng cao.
Tiếp theo, chúng tôi sẽ tiếp tục theo dõi tiến độ của từng dự án Parallel EVM và thảo luận chi tiết về công nghệ cũng như sự khác biệt của chúng.
Preview
Có được sự hiểu biết rộng hơn về ngành công nghiệp tiền điện tử thông qua các báo cáo thông tin và tham gia vào các cuộc thảo luận chuyên sâu với các tác giả và độc giả cùng chí hướng khác. Chúng tôi hoan nghênh bạn tham gia vào cộng đồng Coinlive đang phát triển của chúng tôi:https://t.me/CoinliveSG