2024年2月の初めに、OpenAIは初の文生動画大モデルSoraを発表し、人工知能の発展に新たなページを開きました。2月13日、著名なブロックチェーンストレージプロジェクトArweaveの創設者SamがTwitterで、Arweaveが正式に超並列コンピュータAO*を発表したことを公表しました。*これはAI大モデルをブロックチェーンのスマートコントラクトに導入して実行することをサポートします。この情報が発表されると、AIとブロックチェーンに関連する人々の間で熱い議論が巻き起こりました。

https://twitter.com/samecwilliams/status/1757161860028150159

基本紹介

Arweaveとは

Arweaveは、データの永久保存とアクセスの問題を解決することを目的とした新しいタイプのブロックチェーンストレージネットワークです。Arweaveの特徴は、「永久保存」と呼ばれる方法を使用し、データをブロックチェーン上に保存することで、情報が決して失われないことを保証します。Arweaveの暗号経済モデルは、ユーザーがデータを保存し、転送することを奨励し、ネットワークの安全性と信頼性を確保します。これにより、ユーザーは文書、画像、動画などの重要なデータを安全に保存し、いつでもアクセスできるようになります。

特に、ArweaveはNFT分野で独自の利点を示しています。NFTは通常、オフチェーンでデータを保存する必要があり、そのデータが失われたり変更されたりすると、NFTは意味を失います。Arweaveは、NFT関連のデータを永久に保存できるソリューションを提供し、NFTの長期的な価値と意義を保証します。OpenseaやMintbaseなどのプラットフォームはすでにArweaveと戦略的提携を結んでおり、Solanaチェーン上のNFTプロジェクトMetaplexもArweaveをメタデータストレージのデフォルトツールとして採用しています。

Arweaveはまた、人類の知識と歴史を永久に保存するプロジェクトにも取り組んでおり、「ブロックチェーン上の永遠のアレクサンドリア図書館」と称されています。

AOとは

AOは、Arweaveに基づいた分散型、非中央集権的、アクター指向の計算システムです。

アクターは、コンピュータサイエンスにおける並行計算モデルの基本単位であり、アクター指向とは、アクターモデルに基づく方法を指します。この方法では、各アクターは割り当てられたプライベート状態を変更できますが、他のアクターの状態を変更するにはメッセージを送信して間接的に変更する必要があります。これにより、高い並行性、分散性、耐障害性の強いシステムを構築するのに適しています。これがプロジェクトがAOと名付けられた理由です。

AOは3つのユニットで構成されています：

• 通信ユニット（Messenger Unit）：メッセージ通信を担当し、計算ユニットにメッセージを伝達し、出力結果を計算するために調整します。
• スケジューリングユニット（Scheduler Unit）：メッセージのスケジューリングと順序付けを担当し、メッセージをArweaveにアップロードします。
• 計算ユニット（Compute Unit）：計算を処理し、計算結果をArweaveにアップロードします。

AOはブロックチェーンの編成を通じて、各ユニットが水平にスケーラブルなサブネットとして機能し、大量のトランザクションを同時に実行することで高性能な計算を実現します。理論的には、ほぼ無限の計算性能を提供します。

AOの核心的な目標は、実際のスケール制限なしに信頼なしで協力する計算サービスを実現することです。これにより、アプリケーションにブロックチェーンを組み合わせた新しいパラダイムを提供します。Solana、Aptos、Suiなどの他の高性能ブロックチェーンと比較して、AOは大量のデータを保存することをサポートします。例えばAIモデルなどです。また、Ethereumが単一の共有メモリ空間しか使用できないのに対し、AOは計算ユニット内で任意の数の並行プロセスが同時に動作することを許可し、オープンなメッセージングを通じて他のユニットと協力し、中央集権的なメモリ空間に依存しません。

AOSとは

AOSは、ArweaveがAOに基づいて構築した非中央集権的オペレーティングシステムであり、その機能はスマートコントラクトに似ていますが、契約開発言語はLuaです。

Luaは、シンプルで軽量、拡張可能なスクリプト言語であり、一般的なスマートコントラクト言語であるSolidity、Rust、Moveとは大きく異なります。

AOSは、開発者がコマンドラインプロセスを起動し、コマンドを発行することを許可します。これは、開発者にとって、阿里云上で新しいサーバーインスタンスを作成し、SSHで接続するのに似た開発体験を提供します。ただし、このコマンドラインプロセスはスマートコントラクトの属性を持ち、これにより、これらのコマンドはネットワークを超えたシームレスなユーザーインタラクションを実現し、非中央集権的で信頼不要の計算を主要な利点とします。

AOの利点

AOの本質は、SCP（Storage-based Consensus Paradigm）に基づく非中央集権的クラウドサービスです。ここには「クラウドサービス」、「非中央集権的クラウドサービス」、および「SCPに基づく非中央集権的クラウドサービス」という3つの漸進的な関係があります。

クラウドサービスは皆さんがすでに非常に馴染み深いもので、その重要性は言うまでもなく、ビッグデータ時代の重要なインフラとなっていますが、ほとんどが中央集権的な巨人によって構築され、管理されています。例えば、海外のAmazon Web Services（AWS）、Google Cloud Platform（GCP）、Microsoft Azure、国内の阿里云、腾讯云、华为云などです。

非中央集権的クラウドサービスは、ブロックチェーン経済のインセンティブを使用して、非中央集権的ネットワーク内でクラウドリソースの共有と交換を実現するものです。ユーザーは、処理能力、ストレージスペース、または帯域幅をネットワークに提供することで、デジタル通貨やトークンを獲得できます。その後、これらのデジタル通貨やトークンを使用してサービスにアクセスできます。

非中央集権的クラウドサービスは、市場の力に依存してコンピュータ能力、ストレージスペース、帯域幅の価値と配分を決定します。これにより、より効率的で直接的なリソース配分が実現され、この経済構造はユーザーのネットワーク参加と公正な競争を促進します。これにより、クラウドインフラが強化され、巨人の支配が打破されます。なぜなら、すべての基盤となる処理能力、ストレージスペース、帯域幅はユーザーによって提供されるからです。一度非中央集権的クラウドサービスネットワークの経済構造が適用されなくなると、ユーザーはネットワークから退出したり、他の非中央集権的クラウドサービスネットワークに参加したりすることができ、これにより非中央集権的クラウドサービスネットワークのサービスプロバイダーが「悪事」を働く余地が制限されます。

非中央集権的クラウドサービスの著名なプロジェクトにはDfinity、Ankr、Akashなどがあります。ここで補足すると、Arweave自体も非中央集権的クラウドサービスの分野に分類できますが、単一のクラウドストレージサービスのみを提供しています。

非中央集権的クラウドサービスの課題の一つは、コンセンサスメカニズムが複雑で実装が難しい可能性があることです。なぜなら、これらはネットワーク内のノードがデータの保存と取得に関して合意に達することを要求するからです。SCPはこの課題を解決するための有効な手段の一つです。SCPはストレージに基づくコンセンサスのパラダイムであり、その核心的な考え方は、ストレージが不変であれば、その上のトランザクションはすべて追跡可能であり、アプリケーションがどこで計算されても同じ結果が得られるというものです。

AOは、すべての計算前後の状態、および入力と出力をArweaveにアップロードすることにより、第三者がすべてのデータをダウンロードし、実行環境（例えば仮想マシン）を実行し、入力を順次実行して最終的な一致した結果を得ることができます。これにより、許可不要の検証可能性が実現され、信頼のないコンセンサスに達します。

これは、AOが分散型の検証可能な計算を実現できることを意味し、AOが他の非中央集権的クラウドサービスと比較して最大の利点です。

AOがAIに与える意義

AIの進化には、アルゴリズム、計算能力、データという3つの重要な要素の共同推進が必要です。一部のAI新興企業は、コストを削減し、より多くの計算能力を得るために、他に選択肢がなく、クラウドサービスの巨人と提携せざるを得ません。結局のところ、すべての企業が自ら計算能力を構築できるわけではなく、AIアプリケーションの開発を行うことはクラウドサービスへの需要を増加させます。同時に、クラウドサービスの巨人も自らのAIシステムを開発します。現在、中央集権的なクラウドサービスプロバイダーはほぼすべて自らの生成型大モデルを開発しています。

このような協力と競争の関係の中で、クラウドサービスの巨人はその計算能力の独占とクラウドサービスの主導的地位を通じて、AI新興企業を極度に不利な立場に置いています。このような競争関係は、最終的にはユーザーの利益を損なうことになります。

一方で、非中央集権的クラウドサービスはこの不公平な競争関係をバランスさせ、ユーザーがネットワークに参加して計算能力やデータを提供することを促進します。AI時代には新しいプレイヤーとなることが期待されます。

ArweaveはAOを導入することで、垂直的な非中央集権的ストレージの分野からより広範な非中央集権的クラウドサービスの分野に進出しました。その永久的なチェーン上のストレージは、もはや単にユーザーデータを保存するだけでなく、クラウドコンピューティングの永久的なホストとして機能します。無限にスケーラブルな大規模な検証可能な計算を主打ちし、AI時代のトッププレイヤーになることを目指しています。