基盤整備を終え、ハードウェアを巻き込み、Fabricが3300万で製作したVPU暗号チップとは何ですか？

著者：深潮 TechFlow

もし暗号ビジネスが少し虚構的であれば、実体のあるテクノロジー産業と結びつけるとどうなるのでしょうか？

AIチップの概念が熱を帯びる中、「暗号チップ」は徐々にVCたちの注目の対象となっています。

CoinDeskの報道によると、昨日「Fabric」という名のスタートアップが3300万ドルのAラウンド資金調達を完了したと発表しました。Blockchain Capitalと1kxが主導し、Offchain Labs、Polygon、Matter Labsなどが参加しました。

以前、このプロジェクトはMetaplanetが主導したシードラウンドで600万ドルを調達していました。

この会社は、暗号ハードウェアの方向にビジネスを向けています：

Fabricは、新たに調達した資金を計算チップ、ソフトウェア、暗号アルゴリズムの構築に使用すると述べています。また、同社のビジネスロードマップによれば、主に「検証可能処理ユニット（ VPU ）」と呼ばれる新しいチップ処理ユニットを開発し、暗号学の処理に特化することを目指しています。この新しいチップは、今年後半に生産を開始し、四半期には出荷される予定です。

ハードウェアについて考えると、DePINを思い浮かべるかもしれませんが、明らかにFabricのこのビジネスはDePINを指しているわけではなく、むしろ暗号アルゴリズムの基盤層に計算ハードウェア/リソースを提供することを目指しており、CPUがコンピュータにハードウェアサポートを提供するのと同じようなものです。

Fabricはプレスリリースで、VPUは「暗号学特有の命令セットアーキテクチャを使用した最初のカスタムシリコンチップ」であると述べており、これは「任意の暗号アルゴリズムをチップがネイティブに加速し、サポートする数学的構成要素に分解できる」ことを意味します。

この意味で理解すると、現在のすべての暗号インフラ（L1/L2、ZK、スマートコントラクト、FHEなど）は、このチップの計算能力から恩恵を受けることができ、インフラを強化するハードウェアとなるでしょう。

多くのVCが「インフラを巻き込む」から「ハードウェアを巻き込む」へと変わる中、このVPUは暗号業界に何をもたらすのでしょうか？

VPU、いったい何ですか？

Fabricはまだそのビジネスのホワイトペーパーを公開していませんが、公開情報からVPUの具体的な機能を大まかに理解することができます。

さまざまな技術的な説明や解説を飛ばして、編集者はより分かりやすい方法でVPUを迅速に理解する手助けをします。重要なのは、今日のWeb3の発展に何が欠けているかを理解することです。

ブロックチェーンやWeb3は、基本的に暗号学技術を基盤としています：

ブロックチェーンの各操作は、単純な送金から複雑なスマートコントラクトの実行まで、多くの暗号学的計算を必要とします。

既存のハードウェアデバイス、私たちがよく知っているCPUやGPUは、これらのタスクを処理することができますが、効率は理想的ではありません。CPUは全能型のアスリートのようで、さまざまなタスクに優れていますが、暗号学という専門分野では平凡なパフォーマンスを示します。GPUは並列計算において優れた性能を発揮しますが、その設計の目的はグラフィックレンダリングを処理することであり、複雑な暗号学的計算を処理するためではありません。

したがって、暗号学計算に特化したプロセッサユニットを作ることは、理にかなっているように思えます。

そのため、VPUは真の「暗号学専用プロセッサ」と理解することができ、GPUとASICの最良の機能を組み合わせて、暗号目的のために特化したコンポーネントを作成します。

従来のCPUはスイスアーミーナイフのように多くのことができますが、特定のタスクを処理する際の効率は高くありません。

ASIC（特定用途向け集積回路）は、特定のタスクにおいて優れたパフォーマンスを発揮する精密に作られた手術用ナイフのようですが、柔軟性に欠けます。VPUはこの二者の間で巧妙にバランスを見つけており、異なる手術のニーズに応じて迅速に調整できるスマートな手術ツールのようです。

公式サイトの情報によれば、この柔軟性は「暗号学特有の命令セットアーキテクチャ」に由来しています。

難しそうに聞こえますか？それを暗号学のために設計された「レシピ本」と考えてみてください。各「料理」は、楕円曲線演算、ハッシュ関数、またはゼロ知識証明などの一般的な暗号学的演算です。

VPU はこれらの「レシピ」を直接理解し、迅速に実行することができ、従来のプロセッサのようにそれをより基本的な 命令 に変換する必要はありません。

どこで使われる可能性があるのか？

このような設計により、VPUは暗号学的タスクを処理する際に優れた性能を発揮します。例えば、思いつくいくつかの応用シーンは次のとおりです：

• 複雑なスマートコントラクトを処理する際に、取引の有効性を迅速に検証する。

• ゼロ知識証明を行う際、VPUは従来のCPUが数秒または数分かかる計算を数ミリ秒で完了できる可能性があります。

• 大規模データを処理する際、VPUはほぼリアルタイムでの暗号化と復号化を実現できます。

また、FHE（完全同型暗号）アプリケーションの暗号学的聖杯と呼ばれるもう一つの分野では、VPUは計算効率を大幅に向上させることができます：

• FHE鍵生成と基本演算の加速：鍵生成時間を数時間から数秒に短縮し、基本演算を数秒から数ミリ秒に短縮します。

• 大規模FHEデータ処理のサポート：大規模な暗号データセットでの統計分析の時間を数時間から数分に短縮する可能性があります。

• FHEモデルのトレーニングの最適化：プライバシー保護の機械学習において、トレーニング時間を数日から数時間に短縮する可能性があります。

さらに、私たちがよく知っているパブリックチェーンネットワークの具体的なアプリケーションにおいて、VPUはノードの性能を大幅に向上させることが期待されます：

• ブロック検証と合意プロセスの加速：検証時間を数百ミリ秒から数十ミリ秒に短縮し、合意時間をサブ秒レベルに短縮します。

• スマートコントラクトの実行効率の向上：複雑なDeFiコントラクトの実行時間を従来のCPUの十分の一以下に短縮する可能性があります。

分散型アイデンティティシステムやプライバシー関連の分野において、VPUはより効率的なアイデンティティ検証を実現します：

• ゼロ知識証明の迅速な生成と検証：ミリ秒レベルで完了し、リアルタイムでの信頼不要のアイデンティティ検証をサポートします。

• 複雑な多要素認証のサポート：さまざまな暗号化された生体情報データを同時に処理し、より安全で迅速なアイデンティティ認証を提供します。

名門大学の優秀な学生、ドロップアウトして大役を担う

チップと暗号学を扱う以上、専門性は非常に重要です。

公開情報によれば、Fabricの二人の創業者は名門大学の卒業生であり、名前からも華人の背景が伺えます。

MICHAEL GAOはMIT出身で、アメリカ数学オリンピックのチャンピオンでもあり、以前はビル・ゲイツが支援するAIスタートアップのチップ会社のアーキテクトでしたが、今は新しいプロジェクトに取り組むためにドロップアウトしました。

最も重要なのは、彼のプロフィールに「Bitcoin OG」と書かれていることです。

もう一人のTINA JUは、プロフィールから見ると生物学と数学に関する研究を行っており、公開資料によればスタンフォード大学を卒業しています。

さらに、会社には数十人のGPUおよびAIチップアーキテクト、ソフトウェアおよびコンパイラの専門家、そして経験豊富な暗号学者からなる専門チームがいますが、年齢的には創業者よりも年上のようです。

これは、以前に見た名門大学出身の暗号関連プロジェクトと同様の特徴を持っています：若い学生が大役を担い、専門チームがその背後で支える。

虚から実へ？

暗号通貨とWeb3の分野が長い間ソフトウェアの革新と金融モデルに支配されてきた中で、Fabric社がハードウェアのレベルでの突破口、特に暗号チップにおける革新を追求することは、良い切り口です。

しかし、最も重要な問題は市場の需要の不確実性です。暗号業界の成長の大部分は投機と炒作から来ています。このような環境下では、高性能な暗号計算の実際の需要は予想ほど大きくないかもしれません。

ソフトウェア開発は比較的迅速に市場の変化に適応できますが、ハードウェアの研究開発にはより長いサイクルと大きな資金投入が必要です。業界の発展方向が突然変わると、専用ハードウェアは需要が急減するリスクに直面する可能性があります。

Fabricが「虚から実へ」の道で成功を収めることができるかどうかは、まだ観察が必要です。