第一原理から見ると、SCPとAOがオンチェーンの世界にどのように影響を与えるか。
SCPとAO（Actor Oriented）はなぜ無限の性能を持ち、データの信頼性と組み合わせ可能性を兼ね備えた六角形の戦士になれるのか？著者：十四君，PermaDAO
- 1. ビットコインからイーサリアムへ、スループットとシナリオの限界を打破する最適な道をどのように見つけるか？
- 2. 第一原理から出発し、満市場のミームから打破する鍵、ブロックチェーンの本質的な基本需要をどのように見つけるか？
- 3. SCPとAO（Actor Oriented）の破壊的イノベーション原則（ストレージと計算の分離）は、Web3を完全に解放するための魔法を持っているのか？
- 4. 決定論的プログラムが不変データ上で実行される結果は唯一で信頼できるのか？
- 5. このような物語の中で、SCPとAO（Actor Oriented）はなぜ無限の性能、データの信頼性、そしてコンポーザビリティを持つ六角形の戦士になれるのか？
米国大選挙後の「Web3」繁栄の背後にある陰り
[データソース：DefiLlama]
スポットライトの光が消え、デジタル通貨市場の第2位のデジタル通貨であるイーサリアムのTVLは、2021年に歴史的な最高峰に達して以来、低迷を続けています。
2024年第3四半期には、イーサリアムの分散型金融（DeFi）収入が2.61億ドルに減少し、2020年第4四半期以来の最低水準となりました。
一見すると急増することもありますが、全体的な傾向はDeFiがイーサリアムネットワーク上での全体的な活動が鈍化していることを示しています。
また、市場には完全に異なる取引シナリオ専用のパブリックチェーンが登場しています。最近非常に人気のあるhyperliquidは、オーダーブックモデルの取引チェーンであり、データ全体が急速に成長し、市場価値が2週間でトップ50に突入しました。年換算収入はイーサリアム、ソラナ、トロンに次ぐものになると予想されており、AMMアーキテクチャに基づく伝統的なDeFiの疲弊を示しています。
[データソース：Compound取引量]
[データソース：Uniswap取引量] DeFiはイーサリアムエコシステムの核心的なハイライトでしたが、取引手数料とユーザーのアクティビティの減少により、その収入は大幅に減少しました。
これに対して、筆者は現在のイーサリアム、あるいはブロックチェーン全体が直面している困難の原因を考え、どのように打破するかを考えています。
ちょうどSpaceXの5回目の試射が成功したことで、SpaceXは商業宇宙産業の新星となりました。SpaceXの発展の道を振り返ると、彼らが今日に至るまでの鍵となる方法論は第一原理です（ヒント：第一原理の概念は2300年前の古代ギリシャの哲学者アリストテレスによって提唱され、彼は「すべてのシステムの探求には第一原理が存在し、それは省略または削除できず、違反することもできない最も基本的な命題または仮説である」と述べています）。
それでは、第一原理の方法を用いて、霧を一層剥がし、ブロックチェーン業界の最も本質的な「原子」を探求してみましょう。基本的な観点から、この業界が現在直面している困難と機会を再評価します。
Web3の「クラウドサービス」、後退なのか未来なのか？
AO（Actor Oriented）という概念が導入されたとき、広範な関心を呼び起こしました。多くのEVM系列のブロックチェーンが同質化する中で、AOは破壊的なアーキテクチャデザインとして独自の魅力を示しています。
これは単なる理論的な想定ではなく、実際にチームが実践に移しています。
上記のように、ブロックチェーンの最大の価値はデジタル価値を記録することです。この観点から見ると、ブロックチェーンは公開透明なグローバル公共台帳です。この実質に基づいて、ブロックチェーンの第一原理は「ストレージ」であると考えられます。
AOはストレージに基づくコンセンサスパラダイム（SCP）によって実現され、ストレージが不変であれば、計算がどこで行われても、結果がコンセンサスを持つことが保証され、AOグローバルコンピュータが誕生し、大規模な並列コンピュータの相互接続と協力を実現しました。
2024年を振り返ると、Web3分野で最も注目すべきイベントの一つは、インスクリプションエコシステムの爆発です。これは初期のストレージと計算の分離モデルの一つの実践と見ることができます。例えば、Runesプロトコルが採用しているエッチング技術は、ビットコイン取引に少量のデータを埋め込むことを可能にします。これらのデータは取引の主要機能には影響を与えませんが、追加情報として明確で検証可能かつ消費不可能な出力を構成します。
初期には、一部の技術観察者がビットコインのインスクリプションの安全性に疑問を呈し、これがネットワーク攻撃の潜在的な入口になるのではないかと懸念していました。
しかし、2年間、データは完全にオンチェーンで保存され、これまでにブロックチェーンのフォークは発生していません。この安定性は、ストレージデータが改ざんされない限り、計算がどこで行われてもデータの一貫性と安全性が保証されることを再確認しています。
おそらく、これは伝統的なクラウドサービスとほぼ一致していることに気づくでしょう。例えば：
計算リソース管理において、AOアーキテクチャでは「アクター」は独立した計算エンティティであり、各計算ユニットは独自の環境を実行できます。これは伝統的なクラウドサーバーのマイクロサービスやDockerと同じではありませんか？同様に、ストレージは従来のクラウドサービスがS3やNFSなどに依存できるのに対し、AOはArweaveに依存しています。
しかし、AOを単に「冷飯熱炒」とするのは正確ではありません。AOは伝統的なクラウドサービスのいくつかのデザイン理念を借用していますが、その核心は分散ストレージと分散計算を組み合わせることにあります。Arweaveは分散ストレージネットワークとして、従来の集中型ストレージとは本質的に異なります。この分散型の特性は、Web3データにより高い安全性と検閲耐性を与えます。
さらに重要なのは、AOとArweaveの結合は単なる技術の積み重ねではなく、新しいパラダイムを創造しています。このパラダイムは、分散計算の性能の利点と分散ストレージの信頼性を組み合わせ、Web3アプリケーションの革新と発展に堅実な基盤を提供します。具体的には、この結合は以下の2つの側面に主に現れます：
ストレージシステムにおいて完全な分散設計を実現しつつ、分散アーキテクチャに依存して性能を保証します。
この結合は、Web3分野のいくつかの核心的な課題（ストレージの安全性とオープン性など）を解決するだけでなく、将来の無限の革新と組み合わせの可能性を提供する技術基盤を提供します。
以下では、AOの理念とアーキテクチャデザインを深く探求し、イーサリアムなどの既存のパブリックチェーンが直面している困難にどのように対処し、最終的にWeb3に新たな発展の機会をもたらすかを分析します。 「原子」の視点から現在のWeb3の困難を考察する イーサリアムがスマートコントラクトを携えて登場し、イーサリアムは文句なしの王者となりました。
「ビットコインもあるのでは？」と疑問に思う人もいるかもしれません。しかし、注目すべき点は、ビットコインは伝統的な通貨の代替品として創造され、去中心化されたデジタルキャッシュシステムになることを目指しています。一方、イーサリアムは単なる暗号通貨ではなく、スマートコントラクトや分散型アプリケーション（DApps）を作成・実装するためのプラットフォームです。
総じて、ビットコインは伝統的な通貨のデジタル代替品であり、高い価格を持っていますが、高い価値を持つわけではありません。イーサリアムはオープンソースプラットフォームのようであり、その豊かさから期待される価値を持ち、現在の理念におけるWeb3のオープンな世界をよりよく代表しています。
したがって、2017年以降、多くのプロジェクトがイーサリアムに挑戦しようとしましたが、最後まで残ったのはごくわずかです。しかし、イーサリアムの性能は常に批判されており、それに伴いLayer 2の成長が続いています。Layer 2は一見繁栄しているように見えますが、その背後には困難な状況での苦しみがあります。競争が激化する中で、一連の問題が徐々に明らかになり、Web3の発展に対する深刻な足かせとなっています：
性能には上限があり、ユーザー体験が不十分
[データソース：DeFiLlama]
[データソース：L2 BEAT]
最近、ますます多くの人々がイーサリアムの拡張計画Layer 2が失敗したと考えています。
最初、L2はイーサリアムの拡張計画においてイーサリアムのサブカルチャーの重要な継続であり、多くの人々がL2の発展ルートを支援する必要がありました。L2を通じてガス料金を下げ、スループットを向上させてユーザー数と取引数の増加を実現することを期待していましたが、ガス料金が下がったにもかかわらず、期待されたユーザー数の増加は訪れませんでした。
実際、拡張計画の失敗はL2に責任があるのでしょうか？実際には明らかです。L2はただの scapegoatであり、確かに一部の責任はありますが、主な責任はイーサリアムにあり、さらに言えば、現在のWeb3のほとんどのチェーンが基盤設計の問題から引き起こされた必然的な結果です。
「原子」の観点からこの問題を説明すると、L2自体は計算の機能を担っており、ブロックチェーンの本質的な「ストレージ」はイーサリアムが担っています。そして、十分な安全性を得るためには、データのストレージとコンセンサスもイーサリアムによって行われなければなりません。
しかし、イーサリアム自体は設計上、実行プロセスにおける可能性のある無限ループを避けるために、イーサリアムプラットフォーム全体が停止する事態を避けるため、任意のスマートコントラクトの実行は限られた計算ステップ内に制限されます。
その結果、L2の設計は無限の性能を期待していますが、実際にはメインチェーンの上限がそれに足かせをかけています。
短所効果はL2に天井が存在することを決定づけています。
詳細なメカニズムについては、読者は拡張リーディングを行うことができます：《伝統的DeFiからAgentFiへ：分散型金融の未来を探る》。 プレイの限界が大きく、効果的な魅力を形成するのが難しい イーサリアムが最も誇るのは、アプリケーション層の繁栄したエコシステムです。イーサリアムのアプリケーションエコシステムには、さまざまなDAppsがあります。
しかし、繁栄の背後には本当に多様なシーンが広がっているのでしょうか？
筆者は明らかにそうではないと考えています。イーサリアムの繁栄したアプリケーションエコシステムの背後には金融化が深刻であり、非金融的なアプリケーションが十分に成熟していない単一の状況があります。
以下に、イーサリアム上で比較的繁栄しているアプリケーションセクターを見てみましょう：
まず、NFT、DeFi、GameFi、SocialFiなどの概念は金融革新の探求意義を持っていますが、これらの製品は現在、一般の人々には適していません。Web2がこれほど急速に発展できたのは、根本的にはその機能が人々の日常生活に十分に近いからです。
金融商品やサービスと比較して、一般ユーザーがより関心を持っているのは、メッセージ、ソーシャル、ビデオ、電子商取引などの機能です。
次に、競争の観点から見ると、伝統的な金融における信用貸しは非常に一般的で広く普及した製品ですが、DeFi分野ではこの種の製品はまだ少ないです。その主な理由は、現在のところ効果的なオンチェーン信用システムが欠如しているからです。
信用システムの構築には、ユーザーが自分のオンライン個人情報とソーシャルグラフを本当に所有でき、異なるアプリケーションを越えてそれを利用できる必要があります。
これらの分散型情報がゼロコストで保存・伝達できる場合、Web3の強力な個人情報グラフと信用システムに基づくWeb3アプリケーションを構築することが可能になります。
これにより、私たちは再び重要な問題を明確にしました。L2が十分なユーザーを引き付けられなかったのは、彼らの問題ではなく、L2の存在は決して核心的な動力ではなく、Web3の困難を打破する真の方法は、ユーザーを引き付けるための革新的なアプリケーションシナリオを創造することです。
しかし、現在の状況はまるで休日の高速道路のようで、取引性能の制限に制約されているため、どれだけ革新的なアイデアがあっても実現が難しいのです。
ブロックチェーンの本質は「ストレージ」であり、ストレージと計算が結びつくと「原子化」されなくなります。このような本質的でない設計の下では、必然的に性能の臨界点が存在します。
いくつかの見解はブロックチェーンの本質を取引プラットフォーム、通貨システム、または透明性と匿名性を強調するものとして定義しています。しかし、この見解はブロックチェーンがデータ構造としての根本的な特性とより広範な応用の可能性を無視しています。ブロックチェーンは金融取引のためだけではなく、その技術アーキテクチャはサプライチェーン管理、医療健康記録、さらには著作権管理などの分野での応用を可能にします。したがって、ブロックチェーンの本質はそのストレージシステムとしての能力にあります。これは、データを安全に保管できるだけでなく、分散型コンセンサス機構によってデータの完全性と透明性を保証するからです。データブロックが一度チェーンに追加されると、ほぼ変更や削除が不可能になります。
原子化されたインフラストラクチャ：AOが無限の性能を可能にする
[データソース：L2 TPS]
ブロックチェーンの基本アーキテクチャは明らかなボトルネックに直面しています：ブロックスペースの制限です。固定サイズの帳簿のように、各取引とデータはブロックに記録する必要があります。イーサリアムや他のブロックチェーンはブロックサイズの制限に制約され、取引は互いにスペースを競わなければなりません。これが重要な問題を引き起こします：この制限を突破できるのでしょうか？ブロックスペースは必ず制限されなければならないのでしょうか？システムが真に無限に拡張できる方法はあるのでしょうか？
イーサリアムのL2ルートは性能拡張に成功しましたが、これは単に半分の成功に過ぎません。なぜなら、L2はスループットを数桁向上させ、取引のピーク時には特定のプロジェクトを支えることができるかもしれませんが、ほとんどのL2のストレージとコンセンサスの安全性を継承するチェーンにとっては、この程度の拡張は遠く不十分だからです。
注意すべきは、L2のTPSは無限に向上することはできず、主に以下のいくつかの要因に制限されていることです：データの可用性、決済速度、検証コスト、ネットワーク帯域幅、契約の複雑性など。RollupはL1のストレージと計算の要求を圧縮し、最適化しましたが、依然としてL1にデータを提出し、検証する必要があるため、L1の帯域幅とブロック時間の制限を受けます。同時に、ゼロ知識証明の生成などの計算コスト、ノードの性能ボトルネック、複雑な契約の実行要求もL2の拡張上限を制限しています。
[データソース：suiscan TPS] 現在、Web3の真の課題はスループットとアプリケーションの不足であり、これにより新しいユーザーを引き付けるのが難しくなり、Web3は影響力を失うリスクに直面するかもしれません。
簡単に言えば、スループットの向上はWeb3の明るい未来の鍵であり、無限に拡張可能で高スループットのネットワークを実現することがWeb3のビジョンです。例えば、Suiは決定論的並列処理方式を採用し、取引の衝突を避けるために事前に取引を並べることで、システムの予測可能性と拡張性を向上させています。これにより、Suiは毎秒10,000件以上の取引（TPS）を処理できるようになります。同時に、Suiのアーキテクチャは、より多くの検証ノードを追加することでネットワークのスループットを向上させ、理論的には無限の拡張を実現します。また、NarwhalとTuskプロトコルを採用して遅延を減らし、システムが効率的に並列処理を行うことを可能にし、従来のLayer 2ソリューションの拡張ボトルネックを克服します。
私たちが探求しているAOもこの考えに基づいていますが、焦点は異なりますが、どちらも拡張可能なストレージシステムを構築しています。
Web3には、第一原理に基づき、ストレージを中心とした新しいインフラストラクチャが必要です。エロン・マスクがロケットの打ち上げや電気自動車産業を再考する際に行ったように、彼は第一原理からこれらの複雑な技術を根本的に再設計し、業界を覆しました。AOのデザインも似ており、計算とストレージの解耦を通じて、従来のブロックチェーンのフレームワークを排除し、未来志向のWeb3ストレージ基盤を構築し、Web3を「去中心化クラウドサービス」のビジョンに向かわせます。
ストレージコンセンサスに基づくデザインパラダイム（SCP）
AOを紹介する前に、比較的新しいSCPデザインパラダイムについて話す必要があります。
SCPは多くの人にとって比較的馴染みがないかもしれませんが、ビットコインのインスクリプションは皆さんにとって馴染み深いはずです。厳密には、インスクリプションのデザイン思考はある意味で「ストレージ」を「原子」単位とするデザイン思想の一種であり、いくつかの偏りがあるかもしれません。
興味深いことに、VitalikはかつてWeb3のペーパーテープになりたいという意向を示したことがあり、SCPパラダイムはこのような思想の一つです。
イーサリアムのモデルでは、計算は完全なノードによって実行され、グローバルストレージが提供され、クエリが行われます。これにより、イーサリアムは「世界的な」コンピュータである一方で、単一スレッドのプログラムであり、すべてのステップが一歩ずつ進む必要があるため、効率が低下します。また、これは「MEVの良好な土壌」であるとも言えます。取引署名はイーサリアムのメモリプールに入り、公開され、マイナーによって順序付けられ、ブロックに追加されます。このプロセスは12秒しかかからないかもしれませんが、その短い時間内に取引内容は無数の「ハンター」の目にさらされ、彼らは迅速に取得し、シミュレーションし、さらには逆推演して可能な取引戦略を導き出すことができます。MEVの詳細については、拡張リーディングを行うことができます：《イーサリアム合併から1年後のMEVの状況》
これとは異なり、SCPの考えは計算とストレージを分離することです。こう言うと少し抽象的に感じるかもしれませんが、心配はいりません。Web2のシーンを例に挙げてみましょう。
Web2のチャットやネットショッピングの過程では、特定の時期に突発的な高トラフィックが発生することがあります。しかし、一台のコンピュータではそのような大きな負荷を支えることは難しいため、賢いエンジニアたちは分散の概念を提案し、計算を複数のコンピュータに委ね、最終的にそれぞれの計算状態を同期し、保存します。こうすることで、異なる時期のトラフィックに対応するために柔軟に拡張できます。
同様に、SCPもこのようなデザインと見なすことができます。計算を各計算ノードに分散させます。異なる点は、SCPのストレージはMySQLやPostgreSQLなどのデータベースではなく、ブロックチェーンのメインネットに依存しています。
簡単に言えば、SCPはブロックチェーンを使用して状態の結果や他のデータを保存し、ストレージデータの信頼性を保証し、底層のブロックチェーンと層を分けた高性能ネットワークを実現します。
より具体的には、ブロックチェーンはSCPの中でデータストレージのみに使用され、オフチェーンのクライアント/サーバーがすべての計算を実行し、生成されたすべての状態を保存します。このようなアーキテクチャデザインは、性能と拡張性を大幅に向上させますが、計算とストレージが分離されたアーキテクチャの下で、データの完全性と安全性を本当に保証できるのでしょうか？
簡単に言えば、ブロックチェーンは主にデータを保存するために使用され、実際の計算作業はオフチェーンのサーバーによって行われます。この新しいシステムデザインには重要な特徴があります：従来のブロックチェーンのような複雑なノードコンセンサスメカニズムを使用せず、すべてのコンセンサスプロセスをオフチェーンで行います。
これにはどのような利点があるのでしょうか？複雑なコンセンサスプロセスが不要なため、各サーバーは自分の計算タスクの処理に専念できるようになります。これにより、システムはほぼ無限の取引を処理でき、運用コストも低くなります。
このデザインは現在流行しているRollup拡張ソリューションといくつかの類似点がありますが、その目標はより大きいです：それは単にブロックチェーンの拡張問題を解決するためのものではなく、Web2からWeb3への移行に新しい道を提供することです。
これまでの説明で、SCPにはどのような利点があるのでしょうか？SCPは計算とストレージを解耦することによって、システムの柔軟性とコンポーザビリティを向上させ、開発のハードルを下げ、従来のブロックチェーンの性能制限を効果的に解決し、データの信頼性を確保します。このような革新により、SCPは効率的で拡張可能なインフラストラクチャとなり、未来の分散型エコシステムを支えます。
コンポーザビリティ：SCPは計算をオフチェーンに置くことで、ブロックチェーンの本質を汚染せず、ブロックチェーンが「原子」性を保持します。同時に、計算がチェーン外で行われるため、ブロックチェーンはストレージの機能属性のみを担い、任意のスマートコントラクトを実行できることを意味します。SCPに基づくアプリケーションの移行も非常に簡単になり、これは非常に重要です。
開発の壁が低い：オフチェーンの計算により、開発者はC++、Python、Rustなど、任意の言語を使用して開発できます。EVMを使用してSolidity言語で特別に記述する必要はなく、プログラマーが唯一負担するコストはチェーンとのインタラクションのAPIコストだけです。
性能制限がない：オフチェーン計算により、計算能力は従来のアプリケーションと直接整合し、性能の上限は計算サーバーのマシン性能に依存します。従来の計算リソースの弾力的な拡張は非常に成熟した技術であり、計算マシンのコストを考慮しなければ、計算能力は無限です。
信頼できるデータ：ストレージの基本機能がブロックチェーンによって担われるため、すべてのデータは改ざん不可能で追跡可能です。状態結果に疑念を抱くノードは、データを引き出して再計算できます。したがって、ブロックチェーンはデータに信頼性を与えます。
ビットコインは「ビザンチン将軍問題」に直面し、PoWの解法を提案しました。これは中本聡が当時の環境で常識を打破した方法であり、ビットコインを成し遂げました。
同様に、スマートコントラクトの計算に直面したとき、私たちは第一原理から出発し、これは一見常識に反するように見えるかもしれませんが、計算機能を大胆に下放し、ブロックチェーンを本質に戻すと、ストレージコンセンサスが満たされると同時に、データのオープンソース化と信頼性の監視の特徴も満たされ、Web2と同様に優れた性能を得ることができるのがSCPです。
SCPとAOの結合：足かせからの解放
これまでの説明を経て、ついにAOに到達します。
まず、AOのデザインはActor Modelというモードを採用しています。このモードは元々Erlangプログラミング言語で使用されていました。
同時に、AOのアーキテクチャと技術はSCPのパラダイムに基づいており、計算層とストレージ層を分離し、ストレージ層を永久に去中心化し、計算層は従来の計算層のモードを維持します。
AOの計算リソースは従来の計算モデルに似ていますが、永久ストレージ層を追加し、計算プロセスを追跡可能かつ去中心化にします。
ここまで来ると、AOが使用するストレージ層はどのメインチェーンなのか気になるかもしれません。
明らかに、ストレージ層として使用されるメインチェーンはビットコインやイーサリアムを採用することは不可能です。その理由については、上記で筆者がすでに議論した通りであり、読者も容易に理解できると思います。AOが最終的に計算データを保存し、最終的な検証性の問題はArweaveによって行われます。
では、なぜ多くの去中心化ストレージの中からArweaveを選んだのでしょうか？
Arweaveをストレージ層として選んだ主な理由は、Arweaveがデータの永久保存に特化した去中心化ネットワークであり、その位置付けは「決してデータを失わないグローバルハードディスク」に似ており、ビットコインの「グローバル台帳」やイーサリアムの「グローバルコンピュータ」とは異なります。Arweaveは、決してデータを失わないグローバルハードディスクのようなものです。
Arweaveの技術的詳細については、以下を参照してください：《Arweaveを理解する：Web3の重要なインフラストラクチャ》
次に、AOの原理と技術について重点的に議論し、AOがどのように無限の計算を実現するのかを見てみましょう。
[データソース：aoメッセンジャーの動作原理 | マニュアル]
AOの核心は、無限に拡張可能で環境に依存しない計算層を構築することです。AOの各ノードはプロトコルと通信メカニズムに基づいて協力し、各ノードが最適なサービスを提供できるようにし、競争による消耗を避けます。 まず、AOの基本アーキテクチャを理解しましょう。AOはプロセスとメッセージの2つの基本単位と、スケジューリングユニット（SU）、計算ユニット（CU）、メッセンジャーユニット（MU）で構成されています：
プロセス：ネットワーク内のノードの計算単位で、データ計算やメッセージ処理に使用されます。例えば、各コントラクトは1つのプロセスとなります。
メッセージ：プロセス間でメッセージを介して相互作用し、各メッセージはANS-104標準のデータであり、AO全体はこの標準に従う必要があります。
スケジューリングユニット（SU）：プロセスのメッセージに番号を付け、プロセスを順序付け、メッセージをArweaveにアップロードする責任があります。
計算ユニット（CU）：AOプロセス内の状態ノードで、計算タスクを実行し、計算結果と署名をSUに返し、計算結果の正確性と検証可能性を確保します。
メッセンジャーユニット（MU）：ノード内のルーティングが存在し、ユーザーのメッセージをSUに伝達し、署名データの完全性を検証します。
注意すべきは、AOには共有状態がなく、全息状態のみが存在することです。AOのコンセンサスはゲーム理論から生じます。計算によって生成された状態はすべてArweaveにアップロードされ、データの検証可能性が保証されます。ユーザーが特定のデータに疑念を抱くと、1つまたは複数のノードにArweave上のデータを計算するように要求できます。計算結果が一致しない場合、不誠実なノードに対して罰則が科されます。 AOアーキテクチャの革新：ストレージと全息状態 AOアーキテクチャの革新は、そのデータストレージと検証メカニズムにあります。去中心化ストレージ（Arweave）と全息状態を利用して、従来のブロックチェーンにおける冗長な計算と有限なブロックスペースを置き換えます。
全息状態： AOアーキテクチャでは、各計算によって生成された「全息状態」が去中心化ストレージネットワーク（Arweave）にアップロードされます。この「全息状態」は、単なる取引データの記録ではなく、各計算の完全な状態と関連データを含んでいます。これにより、各計算と結果が永久に記録され、いつでも検証可能になります。全息状態は「データスナップショット」として、ネットワーク全体に分散型かつ去中心化のデータストレージソリューションを提供します。
ストレージ検証： このモデルでは、データの検証は各ノードがすべての取引を繰り返し計算することに依存せず、Arweaveにアップロードされたデータをストレージと比較することで取引の有効性を確認します。あるノードが生成した計算結果がArweaveに保存されたデータと一致しない場合、ユーザーや他のノードは検証要求を発起できます。この時、ネットワークはデータを再計算し、Arweaveのストレージ記録と照合します。計算結果が一致しない場合、ノードは罰則を受け、ネットワークの誠実性が確保されます。
ブロックスペースの制限を突破： 従来のブロックチェーンのブロックスペースはストレージ制限を受けており、各ブロックには限られた取引しか含めることができません。しかし、AOアーキテクチャでは、データはもはやブロックに直接保存されず、去中心化ストレージネットワーク（Arweaveなど）にアップロードされます。これにより、ブロックチェーンネットワークのストレージと検証はブロックスペースのサイズに依存せず、去中心化ストレージによって分担され、拡張されます。したがって、ブロックチェーンシステムの容量はもはやブロックサイズの直接的な制限を受けません。
ブロックチェーンのブロックスペース制限は突破不可能ではありません。AOアーキテクチャは去中心化ストレージと全息状態に依存することで、従来のブロックチェーンのデータストレージと検証方法を変え、無限の拡張を実現する可能性を提供します。
コンセンサスは冗長計算に依存する必要があるのか？
必ずしもそうではありません。コンセンサスメカニズムは冗長計算に依存する必要はなく、さまざまな方法で実現できます。ストレージに依存し、冗長計算に依存しないソリューションは、特にデータの完全性と一貫性がストレージ検証によって保証される場合には有効です。
AOのアーキテクチャでは、ストレージが冗長計算の代替手段となります。計算結果を去中心化ストレージネットワーク（ここではArweave）にアップロードすることで、システムはデータの改ざん不可能性を確保し、全息状態のアップロードを通じて、任意のノードが計算結果を随時確認できるようにし、データの一貫性と正確性を保証します。この方法は、各ノードが繰り返し計算する結果ではなく、データストレージの信頼性に依存しています。
次に、AOとETHの違いを表で見てみましょう：
AOの核心的な特徴は2つに要約できます：
大規模並列計算：無数のプロセスが並行して実行され、計算能力が大幅に向上します。
信頼依存の最小化：特定のノードを信頼する必要がなく、すべての計算結果は無限に再現可能で追跡可能です。 AOはどのように打破するのか：イーサリアムをはじめとするパブリックチェーンの困難？ イーサリアムが直面している2つの困難、性能の足かせとアプリケーションの不足について、筆者はこれがAOの強みであると考えています。その理由は以下の通りです：
AOはSCPパラダイムに基づいて設計されており、計算とストレージが分離されているため、性能面ではイーサリアムの単一プロセスの計算と比較できません。AOは需要に応じて柔軟に計算リソースを拡張でき、Arweaveにおけるメッセージログの全息状態により、AOは計算結果を再現することでコンセンサスを保証できます。安全性の観点からも、イーサリアムやビットコインに劣りません。
メッセージ伝達に基づく並列計算アーキテクチャにより、AOのプロセス間で「ロック」を競う必要がありません。Web2の開発において、高性能なサービスはロック競争を避けることが重要であることは明らかです。AOのプロセス間でメッセージを介してロック競争を回避することは、この考え方を反映しています。これにより、拡張性は任意の規模に達することができます。
AOのモジュール化アーキテクチャは、CU、SU、MUの分離に体現されており、AOは任意の仮想マシンやソートエンジンを採用できます。これにより、異なるチェーンのDAppの移行と開発が非常に便利で低コストで行えます。Arweaveの高効率なストレージ能力と組み合わせることで、上で開発されたDAppはより豊かなプレイを実現できます。例えば、キャラクターグラフはAO上で非常に簡単に実現できます。
モジュール化アーキテクチャの支えにより、Web3は異なる国や地域の政策要件に適応できます。Web3の核心理念は去中心化と去規制ですが、各国の異なる政策がWeb3の発展と普及に深遠な影響を与えることは避けられません。柔軟なモジュール化の組み合わせは、異なる地域の政策に応じて適応できるため、Web3アプリケーションの健全性と持続可能な発展をある程度確保します。
結論
計算とストレージの分離は偉大な構想であり、第一原理に基づく体系的な設計です。
「去中心化クラウドサービス」に似た物語の方向性は、良好な落地シーンを提供するだけでなく、AIとの結合によりより広い想像力の空間を提供します。
実際、Web3の基本的な需要を真に理解することが、パス依存がもたらす困難と足かせから解放される唯一の方法です。
SCPとAOの結合は新しい思考を提供します：それはSCPのすべての特性を引き継ぎ、スマートコントラクトをもはやチェーン上にデプロイせず、改ざん不可能で追跡可能なデータをチェーン上に保存し、誰もが検証できるデータの信頼性を実現します。
もちろん、現在は絶対的に完璧な道は存在せず、AOはまだ芽生えの発展段階にあります。Web3が過度に金融化されるのを避け、十分なアプリケーションシーンを創造し、未来により豊かな可能性をもたらすことが、AOの成功への道の一つの試験です。AOが満足のいく答えを出せるかどうかは、市場と時間の検証を待つ必要があります。
SCPとAOの結合は、潜在能力に満ちた開発パラダイムとして、理念はまだ市場で広く認識されていませんが、将来的にAOはWeb3分野で重要な役割を果たし、さらにはWeb3のさらなる発展を促進することが期待されます。
