Gear.exe：イーサリアムのスーパーコンピューティングエンジン、千倍の計算力を解放する

著者：GearFans

Vara上での構築

私たちは Gear.exe ------ Gear Protocolに基づいて構築されたオープンソースの分散型計算ネットワークを正式に発表します。これは無限にスケーラブルな並列実行をサポートし、計算能力を最大1000倍向上させる もので、Ethereumの高性能dAppsにリアルタイム体験を提供します。

資産のクロスチェーンなしでEthereumネットワークをシームレスに拡張

Ethereumネットワークの拡張として、Gear.exeは追加の資産のシャーディングやクロスチェーンブリッジの問題に直面する必要がありません。 ユーザーは引き続きMetamaskやEtherscanなどの馴染みのあるツールを使用し、Web2に匹敵するスムーズなユーザー体験とほぼゼロコストの取引手数料を享受できます。

EthereumエコシステムはGear.exeの最初の実用シーンです。 Rustに基づく汎用ソリューションとして、Gear.exeは優れたスケーラビリティを備えており、将来的には他のEVM互換チェーンにも適用でき、非EVMブロックチェーンにも応用可能です。

Ethereumのスケーリングソリューションの現状と課題

現在、EthereumおよびEVMの設計は、完全には解決されていないいくつかの課題に直面しています：

• 計算能力の不足：Ethereumは並列実行を実現できず、計算リソースの利用率が低下しています。

• 高い遅延と低い最終確認速度：各取引の確認遅延は5〜20秒で、最終確認時間の平均は12.8分であり、既存のスケーリングソリューションはさらに速度を遅くする可能性があります。

これらの問題は、開発者がEthereumメインネット上で複雑な相互作用を行うコストを高くし、効率を低下させ、革新と相互運用性を抑制しています。そのため、EthereumはSolanaなどの他のパブリックチェーンからの競争圧力に直面しています。Solanaの月間アクティブユーザーと取引量は、Ethereumおよび他のEVMチェーンの合計を超えています。

Rollupは現在の主流のスケーリングソリューションですが、明らかな限界と新たな問題があります。基盤のTPS（毎秒取引量）を向上させるのに役立ちますが、Rollupは依然として単一スレッドのEVMマシンであり、低負荷時にのみ低い取引手数料を提供します。さらに、隔離環境で実行されるため、ユーザーと流動性が分散化されます。 これらの制限は「寄生L2」現象を引き起こし、ユーザー体験の全体的な改善も限られています。また、ほとんどのRollupはEthereumのセキュリティを直接継承できません（現在45のRollupのうち、セキュリティ基準の第一段階に達しているのはわずか2つです）。

これにより、代替のスケーリングソリューションの余地が生まれました：ユーザーと開発者がどのL1またはL2エコシステムから来ても、計算能力を大幅に向上させ、ブリッジなしで、ユーザー体験を大幅に最適化する方法は、現在または次世代のアプリケーションが追求する目標です。

Gear.exe：dAppの拡張と革新の新しいソリューション

2023年、Gear ProtocolはVara Networkを立ち上げました。これは高性能な実行エンジンを採用したL1ブロックチェーンです。現在、私たちはGear.exeを正式に発表します。これは分散型計算ネットワークで、開発者がGear Protocolの並列処理能力をEthereum dAppに統合し、前例のない性能向上と機能革新を実現します。

Gear.exeのコアの利点：

• 計算能力が最大1000倍向上

• 取引手数料が90%-99%削減（逆ガスモードを採用することで、ユーザーに手数料無料の取引を提供可能）

• サブ秒の遅延（事前確認を通じて）とEthereumメインネットの迅速な確認（ブロック時間の制限のみ）

• Web2レベルのユーザー体験

• 最適化されたRust開発環境

Gear.exeは外部の複雑な計算タスクを必要とする開発者のために設計されており、分散化、安全性、またはスケーラビリティを犠牲にすることなく、新しいdAppのスケーリングソリューションを提供し、既存のL2 Rollupの限界を解決します。

アクターモデルと非同期プログラミングを活用することで、 開発者はカスタムGearプログラムを作成し、並列計算と非同期メッセージ処理を簡単に実現できます。これらのプログラムはRust言語で書かれており------高性能と安全性で知られるプログラミング言語です。

この設計はスケーラビリティとフォールトトレランス（部分的なノードの故障や悪意のある行動があってもブロックチェーンが正常に機能する能力）を大幅に向上させ、以下のような機能豊かで計算集約型のdAppを構築するための理想的な環境を提供します：

• DeFiプロトコル

• ゲームプラットフォーム

• 人工知能と機械学習モデル

• 検証可能で信頼できるゼロ知識証明（ZK）計算

さらに、インフラストラクチャとミドルウェアプロトコルもGear.exeを活用できます。例えば、大規模なデータセットを提出し、オフチェーンイベントに迅速に応答する必要があるオラクルです。Gear.exeを通じて外部計算を行い、その結果をEthereumに同期することで、取引手数料を大幅に削減し、データ伝送の安全性と完全性を保証します。

Gear.exeの動作原理

L2ソリューションとは異なり、Gear.exeはブロックチェーンではありません------ブロックを生成せず、共有状態を維持しません。代わりに、さまざまな統合方法を提供する高度に柔軟な分散型計算ネットワークです。主に以下の2つの方法が含まれます：

1. ネイティブ統合（Native Integration）

• dAppsは、Ethereumからイベントを発信することなく、Gear.exe上で実行されるプログラムを直接呼び出し、リアルタイムの相互作用を実現します。

2. イベントベースの統合（Event-based Integration）

• Ethereum上のスマートコントラクトはイベントを発信し、Gearプログラムの実行を要求します。

• Gear.exeの検証ノードはイベントを検出し、対応するプログラムを即座に実行します。

• 真の分散型統合を実現します。

どちらの統合方法を選択しても、プロセスは以下の通りです：

• 検証者ノードはdApp開発者が定義したGearプログラムを実行し、結果に署名します。

• 共生的な共有セキュリティプロトコルが経済的なセキュリティを提供し、罰則メカニズムを通じて検証ノードが悪意を持たないようにします。

• シーケンサー（Sequencer）は、すべてのGearプログラムの実行結果とその新しい状態ルートハッシュを収集し、バッチ取引としてEthereum上のGearコントラクトに送信します。

• 実行結果は対応するdAppコントラクトに返され、そのコントラクトはオフチェーン計算の結果に基づいて動的に応答します。

• VaraトークンはETHと共にネットワークのステーキング、ガバナンス、手数料の支払いに使用され、ネットワークのセキュリティを提供します。

このアーキテクチャは、開発者が複雑な機能を実現するための十分な柔軟性を提供し、ユーザーがdAppをシームレスに使用できるようにし、操作中の摩擦を減少させます。Gear.exeの設計は、従来のスケーリングソリューションの制限を突破し、開発者が機能豊かで効率的な次世代の分散型アプリケーションをより簡単に構築できるようにします。

まとめ：Gear.exeがもたらす変革

Gear.exeはEthereumのユーザーと開発者に破壊的な変革をもたらし、これまで実現できなかった新しい可能性を開きました。ほぼゼロのガス料金（さらにはガス無料取引をサポート）、並列計算、低遅延、迅速な確認、シームレスな統合、ブリッジなしの接続により、Gear.exeは開発者が極限のユーザー体験を追求し、アプリケーションの採用率と性能を向上させる理想的なプラットフォームとなり、次世代の分散型ソリューションを構築するための最良の選択肢です。

現在、Gear.exeはHolesky Ethereumテストネットで稼働しており、継続的に最適化されており、毎日公共コードリポジトリにコードが提出されています。Gear.exeは近い将来、Ethereumメインネットに正式にローンチされる予定です。