Preț Bitcoin Cash

1. Introducere: Expansiunea este o propunere eternă, iar paralelismul este câmpul de luptă suprem De la nașterea Bitcoin, sistemul blockchain s-a confruntat întotdeauna cu o problemă de bază inevitabilă: scalarea. Bitcoin procesează mai puțin de 10 tranzacții pe secundă, iar Ethereum se luptă să depășească blocajul de performanță al zecilor de TPS (tranzacții pe secundă), care este deosebit de greoi în lumea tradițională Web2, care este adesea zeci de mii de TPS. Mai important, aceasta nu este o problemă simplă care poate fi rezolvată prin "adăugarea de servere", ci o limitare sistemică adânc înrădăcinată în consensul de bază și designul structural al blockchain-ului - adică triunghiul imposibil al blockchain-ului în care "descentralizarea, securitatea și scalabilitatea" nu pot fi combinate. În ultimul deceniu, am văzut nenumărate încercări de expansiune crescând și scăzând. De la războiul de scalare Bitcoin la viziunea de fragmentare Ethereum, de la canalele de stare și plasma la rollup-uri și blockchain-uri modulare, de la execuția off-chain în Layer 2 la refactorizarea structurală a disponibilității datelor, întreaga industrie s-a angajat pe o cale de scalare plină de imaginație inginerească. Fiind cea mai acceptată paradigmă de scalare, rollup-ul a atins obiectivul de a crește semnificativ TPS, reducând în același timp povara de execuție a lanțului principal și păstrând securitatea Ethereum. Dar nu atinge limitele reale ale "performanței cu un singur lanț" a blockchain-ului, în special la nivel de execuție, care este debitul blocului în sine – este încă limitat de vechea paradigmă de procesare a calculului serial on-chain. Din acest motiv, calculul paralel în lanț a intrat treptat în câmpul vizual al industriei. Spre deosebire de scalarea off-chain și distribuția cross-chain, paralelismul intra-lanț încearcă să reconstruiască complet motorul de execuție, menținând în același timp atomicitatea cu un singur lanț și structura integrată și actualizează blockchain-ul de la un mod single-threaded de "execuție serială a unei tranzacții cu una" la un sistem de calcul cu concurență ridicată de "multi-threading + pipeline + programare a dependențelor" sub îndrumarea sistemului de operare modern și a designului procesorului. O astfel de cale poate nu numai să obțină o creștere de o sută de ori a randamentului, dar poate deveni și o condiție prealabilă cheie pentru explozia aplicațiilor de contracte inteligente. De fapt, în paradigma de calcul Web2, calculul cu un singur fir a fost eliminat de mult timp de arhitecturile hardware moderne și înlocuit de un flux nesfârșit de modele de optimizare, cum ar fi programarea paralelă, programarea asincronă, pool-urile de fire și microserviciile. Blockchain, ca sistem de calcul mai primitiv și mai conservator, cu cerințe extrem de ridicate pentru certitudine și verificabilitate, nu a reușit niciodată să utilizeze pe deplin aceste idei de calcul paralel. Aceasta este atât o limitare, cât și o oportunitate. Noi lanțuri precum Solana, Sui și Aptos sunt primele care încep această explorare prin introducerea paralelismului la nivel arhitectural. Proiectele emergente, cum ar fi Monad și MegaETH, au ridicat și mai mult paralelismul on-chain la descoperiri în mecanisme profunde, cum ar fi execuția pipeline, concurența optimistă și mesajele asincrone, arătând caracteristici care se apropie din ce în ce mai mult de sistemele de operare moderne. Se poate spune că calculul paralel nu este doar o "metodă de optimizare a performanței", ci și un punct de cotitură în paradigma modelului de execuție blockchain. Acesta provoacă modelele fundamentale ale execuției contractelor inteligente și redefinește logica de bază a ambalării tranzacțiilor, a accesului la stare, a relațiilor de apel și a aspectului de stocare. Dacă rollup-ul este "mutarea tranzacțiilor la execuția off-chain", atunci paralelismul on-chain este "construirea nucleelor de supercalcul on-chain", iar scopul său nu este pur și simplu de a îmbunătăți randamentul, ci de a oferi suport de infrastructură cu adevărat durabil pentru viitoarele aplicații native Web3 (tranzacționare de înaltă frecvență, motoare de joc, execuție a modelului AI, social on-chain etc.). După ce pista de rollup tinde treptat să fie omogenă, paralelismul intra-lanț devine în liniște variabila decisivă a noului ciclu de competiție Layer 1. Performanța nu mai este doar "mai rapidă", ci posibilitatea de a putea susține o întreagă lume eterogenă a aplicațiilor. Aceasta nu este doar o cursă tehnică, ci și o bătălie de paradigmă. Următoarea generație de platforme de execuție suverană din lumea Web3 este probabil să apară din această luptă paralelă intra-lanț. 2. Paradigma de panoramă a expansiunii: cinci tipuri de rute, fiecare cu propriul accent Extinderea capacității, ca unul dintre cele mai importante, susținute și dificile subiecte în evoluția tehnologiei lanțurilor publice, a dat naștere apariției și evoluției aproape tuturor căilor tehnologice mainstream în ultimul deceniu. Pornind de la bătălia pentru dimensiunea blocului Bitcoin, această competiție tehnică despre "cum să faci lanțul să meargă mai repede" s-a împărțit în cele din urmă în cinci rute de bază, fiecare dintre ele tăiind blocajul dintr-un unghi diferit, cu propria filozofie tehnică, dificultate de aterizare, model de risc și scenarii aplicabile. Prima cale este cea mai simplă scalare on-chain, ceea ce înseamnă creșterea dimensiunii blocului, scurtarea timpului blocului sau îmbunătățirea puterii de procesare prin optimizarea structurii datelor și a mecanismului de consens. Această abordare a fost în centrul dezbaterii privind scalarea Bitcoin, dând naștere unor bifurcații "big block", cum ar fi BCH și BSV, și influențând, de asemenea, ideile de proiectare ale lanțurilor publice timpurii de înaltă performanță, cum ar fi EOS și NEO. Avantajul acestui tip de rută este că păstrează simplitatea consistenței cu un singur lanț, care este ușor de înțeles și de implementat, dar este, de asemenea, foarte ușor de atins limita superioară sistemică, cum ar fi riscul de centralizare, creșterea costurilor de operare a nodurilor și dificultatea crescută de sincronizare, astfel încât nu mai este soluția de bază principală în designul de astăzi, ci a devenit mai mult o colocare auxiliară a altor mecanisme. Al doilea tip de rută este scalarea off-chain, care este reprezentată de canale de stare și lanțuri laterale. Ideea de bază a acestui tip de cale este de a muta cea mai mare parte a activității de tranzacție în afara lanțului și de a scrie rezultatul final doar în lanțul principal, care acționează ca strat final de decontare. În ceea ce privește filozofia tehnică, este aproape de arhitectura asincronă a Web2 - încercați să lăsați procesarea grea a tranzacțiilor la periferie, iar lanțul principal face o verificare minimă de încredere. Deși această idee poate fi teoretic infinit scalabilă, modelul de încredere, securitatea fondurilor și complexitatea interacțiunii tranzacțiilor off-chain îi limitează aplicarea. De exemplu, deși Lightning Network are o poziționare clară a scenariilor financiare, amploarea ecosistemului nu a explodat niciodată. Cu toate acestea, mai multe modele bazate pe sidechain, cum ar fi Polygon POS, nu numai că au un randament ridicat, dar expun și dezavantajele moștenirii dificile a securității lanțului principal. Al treilea tip de rută este cea mai populară și mai răspândită rută de cumul de nivel 2. Această metodă nu schimbă direct lanțul principal în sine, ci se scalează prin mecanismul de execuție off-chain și verificare on-chain. Optimistic Rollup și ZK Rollup au propriile avantaje: primul este rapid de implementat și foarte compatibil, dar are probleme legate de întârzierea perioadei de provocare și mecanismul de verificare a fraudei; Acesta din urmă are o securitate puternică și capabilități bune de compresie a datelor, dar este complex de dezvoltat și nu are compatibilitate cu EVM. Indiferent de tipul de rollup, esența sa este de a externaliza puterea de execuție, păstrând în același timp datele și verificarea pe lanțul principal, realizând un echilibru relativ între descentralizare și performanță ridicată. Creșterea rapidă a proiectelor precum Arbitrum, Optimism, zkSync și StarkNet dovedește fezabilitatea acestei căi, dar expune și blocaje pe termen mediu, cum ar fi dependența excesivă de disponibilitatea datelor (DA), costurile ridicate și experiența de dezvoltare fragmentată. Al patrulea tip de cale este arhitectura modulară blockchain care a apărut în ultimii ani, cum ar fi Celestia, Avail, EigenLayer etc. Paradigma modulară susține decuplarea completă a funcțiilor de bază ale blockchain-ului - execuție, consens, disponibilitatea datelor și decontare - prin mai multe lanțuri specializate pentru a finaliza diferite funcții și apoi le combină într-o rețea scalabilă cu un protocol cross-chain. Această direcție este puternic influențată de arhitectura modulară a sistemului de operare și de conceptul de compoziție în cloud computing, care are avantajul de a putea înlocui în mod flexibil componentele sistemului și de a îmbunătăți considerabil eficiența în domenii specifice, cum ar fi DA. Cu toate acestea, provocările sunt, de asemenea, foarte evidente: costul sincronizării, verificării și încrederii reciproce între sisteme după decuplarea modulelor este extrem de mare, ecosistemul dezvoltatorilor este extrem de fragmentat, iar cerințele pentru standardele de protocol pe termen mediu și lung și securitatea cross-chain sunt mult mai mari decât cele ale proiectării tradiționale a lanțului. În esență, acest model nu mai construiește un "lanț", ci construiește o "rețea de lanț", care prezintă un prag fără precedent pentru înțelegerea arhitecturii generale, operarea și întreținerea. Ultimul tip de rută, care este punctul central al analizei ulterioare din această lucrare, este calea de optimizare a calculului paralel intra-lanț. Spre deosebire de primele patru tipuri de "divizare orizontală", care efectuează în principal "divizarea orizontală" de la nivel structural, calculul paralel pune accentul pe "actualizarea verticală", adică procesarea concomitentă a tranzacțiilor atomice se realizează prin schimbarea arhitecturii motorului de execuție într-un singur lanț. Acest lucru necesită rescrierea logicii de planificare a VM și introducerea unui set complet de mecanisme moderne de planificare a sistemelor informatice, cum ar fi analiza dependenței tranzacțiilor, predicția conflictelor de stare, controlul paralelismului și apelarea asincronă. Solana este primul proiect care implementează conceptul de VM paralel într-un sistem la nivel de lanț, care realizează execuția paralelă multi-core prin judecata conflictului de tranzacții bazată pe modelul de cont. Noua generație de proiecte, cum ar fi Monad, Sei, Fuel, MegaETH etc., încearcă în continuare să introducă idei de ultimă oră, cum ar fi execuția conductelor, concurența optimistă, partiționarea stocării și decuplarea paralelă pentru a construi nuclee de execuție de înaltă performanță similare cu procesoarele moderne. Avantajul principal al acestei direcții este că nu trebuie să se bazeze pe arhitectura multi-lanț pentru a obține o descoperire în limita de transfer și, în același timp, oferă suficientă flexibilitate de calcul pentru executarea contractelor inteligente complexe, care este o condiție tehnică prealabilă importantă pentru scenarii de aplicații viitoare, cum ar fi AI Agent, jocuri în lanț la scară largă și derivate de înaltă frecvență. Privind cele cinci tipuri de căi de scalare de mai sus, diviziunea din spatele lor este de fapt compromisul sistematic între performanță, componibilitate, securitate și complexitatea dezvoltării blockchain. Rollup-ul este puternic în externalizarea consensului și moștenirea sigură, modularitatea evidențiază flexibilitatea structurală și reutilizarea componentelor, scalarea off-chain încearcă să străpungă blocajul lanțului principal, dar costul de încredere este ridicat, iar paralelismul intra-lanț se concentrează pe actualizarea fundamentală a stratului de execuție, încercând să se apropie de limita de performanță a sistemelor distribuite moderne fără a distruge consistența lanțului. Este imposibil ca fiecare cale să rezolve toate problemele, dar aceste direcții formează împreună o panoramă a actualizării paradigmei de calcul Web3 și, de asemenea, oferă dezvoltatorilor, arhitecților și investitorilor opțiuni strategice extrem de bogate. Așa cum sistemul de operare a trecut de la single-core la multi-core și bazele de date au evoluat de la indici secvențiali la tranzacții simultane, expansiunea Web3 se va îndrepta în cele din urmă către o eră de execuție extrem de paralelă. În această eră, performanța nu mai este doar o cursă a vitezei în lanț, ci o întruchipare cuprinzătoare a filozofiei de proiectare de bază, a profunzimii înțelegerii arhitecturii, a colaborării software și hardware și a controlului sistemului. Iar paralelismul intra-lanț poate fi câmpul de luptă final al acestui război pe termen lung. 3. Graficul de clasificare a calculului paralel: cinci căi de la cont la instrucțiune În contextul evoluției continue a tehnologiei de scalare blockchain, calculul paralel a devenit treptat calea de bază pentru descoperirile de performanță. Spre deosebire de decuplarea orizontală a stratului de structură, a stratului de rețea sau a stratului de disponibilitate a datelor, calculul paralel este un minerit profund la nivelul de execuție, care este legat de cea mai scăzută logică a eficienței operaționale a blockchain-ului și determină viteza de răspuns și capacitatea de procesare a unui sistem blockchain în fața concurenței ridicate și a tranzacțiilor complexe de tip multiple. Pornind de la modelul de execuție și revizuind dezvoltarea acestei linii tehnologice, putem sorta o hartă clară de clasificare a calculului paralel, care poate fi împărțită aproximativ în cinci căi tehnice: paralelism la nivel de cont, paralelism la nivel de obiect, paralelism la nivel de tranzacție, paralelism la nivel de mașină virtuală și paralelism la nivel de instrucțiune. Aceste cinci tipuri de căi, de la granulație grosieră la granulație fină, nu sunt doar procesul continuu de rafinare a logicii paralele, ci și calea creșterii complexității sistemului și a dificultății de programare. Cel mai vechi paralelism la nivel de cont este paradigma reprezentată de Solana. Acest model se bazează pe designul de decuplare a contului și a stării și determină dacă există o relație conflictuală prin analizarea statică a setului de conturi implicate în tranzacție. Dacă două tranzacții accesează un set de conturi care nu se suprapun unul cu celălalt, acestea pot fi executate simultan pe mai multe nuclee. Acest mecanism este ideal pentru a face față tranzacțiilor bine structurate cu intrări și ieșiri clare, în special pentru programele cu căi previzibile, cum ar fi DeFi. Cu toate acestea, presupunerea sa naturală este că accesul la cont este previzibil și dependența de stat poate fi dedusă static, ceea ce îl face predispus la execuție conservatoare și paralelism redus în fața contractelor inteligente complexe (cum ar fi comportamentele dinamice, cum ar fi jocurile în lanț și agenții AI). În plus, dependența încrucișată dintre conturi face ca randamentele paralele să fie grav slăbite în anumite scenarii de tranzacționare de înaltă frecvență. Timpul de rulare al Solana este foarte optimizat în această privință, dar strategia sa de planificare de bază este încă limitată de granularitatea contului. Rafinare suplimentară pe baza modelului de cont, intrăm în nivelul tehnic al paralelismului la nivel de obiect. Paralelismul la nivel de obiect introduce abstracția semantică a resurselor și modulelor, cu programare concomitentă în unități mai fine de "obiecte de stare". Aptos și Sui sunt exploratori importanți în această direcție, în special cel din urmă, care definește proprietatea și variabilitatea resurselor în timpul compilării prin sistemul de tip liniar al limbajului Move, permițând timpului de execuție să controleze cu precizie conflictele de acces la resurse. În comparație cu paralelismul la nivel de cont, această metodă este mai versatilă și scalabilă, poate acoperi o logică de citire și scriere mai complexă și, în mod natural, servește scenariilor extrem de eterogene, cum ar fi jocurile, rețelele sociale și AI. Cu toate acestea, paralelismul la nivel de obiect introduce, de asemenea, bariere lingvistice mai mari și complexitate de dezvoltare, iar Move nu este un înlocuitor direct pentru Solidity, iar costul ridicat al comutării ecologice limitează popularitatea paradigmei sale paralele. Paralelismul suplimentar la nivel de tranzacție este direcția explorată de noua generație de lanțuri de înaltă performanță reprezentate de Monad, Sei și Fuel. În loc să trateze stările sau conturile ca fiind cea mai mică unitate de paralelism, calea este construită în jurul unui graf de dependență în jurul întregii tranzacții în sine. Tratează tranzacțiile ca unități atomice de operare, construiește grafice de tranzacții (DAG-uri de tranzacții) prin analiză statică sau dinamică și se bazează pe programatori pentru executarea fluxului simultan. Acest design permite sistemului să maximizeze paralelismul minier fără a fi nevoie să înțeleagă pe deplin structura stării de bază. Monad este deosebit de atrăgătoare, combinând tehnologiile moderne ale motoarelor de baze de date, cum ar fi Optimistic Concurrency Control (OCC), programarea conductelor paralele și execuția în afara ordinii, aducând execuția în lanț mai aproape de paradigma "GPU scheduler". În practică, acest mecanism necesită manageri de dependențe și detectoare de conflicte extrem de complexe, iar programatorul în sine poate deveni și el un blocaj, dar capacitatea sa potențială de transfer este mult mai mare decât cea a modelului de cont sau obiect, făcându-l cea mai teoretică forță din pista actuală de calcul paralel. Paralelismul la nivel de mașină virtuală, pe de altă parte, încorporează capabilități de execuție simultană direct în logica de programare a instrucțiunilor de bază a VM, străduindu-se să depășească complet limitările inerente ale execuției secvențelor EVM. Ca un "experiment de super mașină virtuală" în ecosistemul Ethereum, MegaETH încearcă să reproiecteze EVM pentru a sprijini executarea simultană multi-threaded a codului contractului inteligent. Stratul de bază permite fiecărui contract să ruleze independent în diferite contexte de execuție prin mecanisme precum execuția segmentată, segmentarea stării și invocarea asincronă și asigură consecvența finală cu ajutorul unui strat de sincronizare paralel. Cea mai dificilă parte a acestei abordări este că trebuie să fie pe deplin compatibilă cu semantica comportamentului EVM existentă și, în același timp, să transforme întregul mediu de execuție și mecanismul de gaz pentru a migra fără probleme ecosistemul Solidity într-un cadru paralel. Provocarea nu este doar profunzimea stivei tehnologice, ci și acceptarea modificărilor semnificative ale protocolului în structura politică L1 a Ethereum. Dar, dacă va avea succes, MegaETH promite să fie o "revoluție a procesoarelor multi-core" în spațiul EVM. Ultimul tip de cale este paralelismul la nivel de instruire, care este cel mai fin și are cel mai înalt prag tehnic. Ideea este derivată din execuția în afara ordinii și conductele de instrucțiuni ale designului modern al procesorului. Această paradigmă susține că, deoarece fiecare contract inteligent este în cele din urmă compilat în instrucțiuni de bytecode, este pe deplin posibil să se programeze și să se analizeze fiecare operațiune și să o rearanjeze în paralel în același mod în care un procesor execută un set de instrucțiuni x86. Echipa Fuel a introdus inițial un model de execuție reordonabilă la nivel de instrucțiune în FuelVM și, pe termen lung, odată ce motorul de execuție blockchain implementează execuția predictivă și rearanjarea dinamică a dependenților de instrucțiuni, paralelismul său va atinge limita teoretică. Această abordare poate duce chiar co-proiectarea blockchain-hardware la un nivel cu totul nou, făcând din lanț un adevărat "computer descentralizat", mai degrabă decât doar un "registru distribuit". Desigur, această cale este încă în stadiul teoretic și experimental, iar programatorii relevanți și mecanismele de verificare a securității nu sunt încă mature, dar indică limita finală a viitorului calculului paralel. Pe scurt, cele cinci căi de cont, obiect, tranzacție, VM și instrucțiune constituie spectrul de dezvoltare al calculului paralel intra-lanț, de la structura statică a datelor la mecanismul de programare dinamică, de la predicția accesului la stare la rearanjarea la nivel de instrucțiune, fiecare pas al tehnologiei paralele înseamnă o creștere semnificativă a complexității sistemului și a pragului de dezvoltare. Dar, în același timp, marchează și o schimbare de paradigmă în modelul de calcul al blockchain, de la registrul tradițional de consens cu secvență completă la un mediu de execuție distribuită de înaltă performanță, predictibil și dispecerizabil. Aceasta nu este doar o recuperare a eficienței cloud computing-ului Web2, ci și o concepție profundă a formei finale de "computer blockchain". Selectarea căilor paralele pentru diferite lanțuri publice va determina, de asemenea, limita purtătorului viitoarelor lor ecosisteme de aplicații, precum și competitivitatea lor de bază în scenarii precum AI Agent, jocuri în lanț și tranzacționare de înaltă frecvență on-chain. În al patrulea rând, sunt explicate cele două piese principale: Monad vs MegaETH Printre multiplele căi ale evoluției calculului paralel, cele două căi tehnice principale cu cea mai mare concentrare, cea mai înaltă voce și cea mai completă narațiune de pe piața actuală sunt, fără îndoială, "construirea lanțului de calcul paralel de la zero" reprezentat de Monad și "revoluția paralelă în cadrul EVM" reprezentată de MegaETH. Acestea două nu sunt doar cele mai intense direcții de cercetare și dezvoltare pentru inginerii criptografici primitivi actuali, ci și cele mai decisive simboluri polare în actuala cursă a performanței computerelor Web3. Diferența dintre cele două constă nu numai în punctul de plecare și stilul arhitecturii tehnice, ci și în obiectele ecologice pe care le deservesc, costul migrației, filozofia de execuție și viitoarea cale strategică din spatele lor. Ele reprezintă o competiție paralelă de paradigmă între "reconstrucționism" și "compatibilism" și au influențat profund imaginația pieței cu privire la forma finală a lanțurilor de înaltă performanță. Monad este un "fundamentalist computațional" până la capăt, iar filozofia sa de design nu este concepută pentru a fi compatibilă cu EVM-urile existente, ci mai degrabă pentru a redefini modul în care motoarele de execuție blockchain rulează sub capotă, inspirându-se din bazele de date moderne și sistemele multi-core de înaltă performanță. Sistemul său tehnologic de bază se bazează pe mecanisme mature în domeniul bazelor de date, cum ar fi controlul concurenței optimiste, planificarea DAG a tranzacțiilor, execuția în afara ordinii și execuția prin pipeline, cu scopul de a crește performanța de procesare a tranzacțiilor din lanț la ordinul milioanelor de TPS. În arhitectura Monad, execuția și ordonarea tranzacțiilor sunt complet decuplate, iar sistemul construiește mai întâi un grafic de dependență a tranzacțiilor și apoi îl predă programatorului pentru execuție paralelă. Toate tranzacțiile sunt tratate ca unități atomice de tranzacții, cu seturi explicite de citire-scriere și instantanee de stare, iar programatorii execută optimist pe baza graficelor de dependență, revenind și reexecutând atunci când apar conflicte. Acest mecanism este extrem de complex din punct de vedere al implementării tehnice, necesitând construirea unei stive de execuție similare cu cea a unui manager modern de tranzacții de baze de date, precum și introducerea unor mecanisme precum stocarea în cache pe mai multe niveluri, preîncărcare, validare paralelă etc., pentru a comprima latența confirmării stării finale, dar teoretic poate împinge limita de debit la înălțimi care nu sunt imaginate de lanțul curent. Mai important, Monad nu a renunțat la interoperabilitatea cu EVM. Folosește un strat intermediar similar cu "Solidity-Compatible Intermediate Language" pentru a sprijini dezvoltatorii să scrie contracte în sintaxa Solidity și, în același timp, să efectueze optimizarea limbajului intermediar și programarea paralelizării în motorul de execuție. Această strategie de proiectare de "compatibilitate de suprafață și refactorizare a fundului" nu numai că păstrează prietenia dezvoltatorilor ecologici Ethereum, dar eliberează și potențialul de execuție subiacent în cea mai mare măsură, care este o strategie tehnică tipică de "înghițire a EVM și apoi deconstrucție". Acest lucru înseamnă, de asemenea, că, odată ce Monad este lansată, nu numai că va deveni un lanț suveran cu performanțe extreme, ci și un strat de execuție ideal pentru rețelele rollup de nivel 2 și chiar un "nucleu de înaltă performanță conectabil" pentru alte module de execuție a lanțului pe termen lung. Din acest punct de vedere, Monad nu este doar o cale tehnică, ci și o nouă logică de proiectare a suveranității sistemului, care susține "modularizarea-performanța-reutilizabilitatea" stratului de execuție, astfel încât să se creeze un nou standard pentru calculul colaborativ inter-lanț. Spre deosebire de poziția Monad, MegaETH este un tip complet opus de proiect, care alege să pornească de la lumea existentă a Ethereum și să obțină o creștere semnificativă a eficienței execuției cu costuri minime de schimbare. MegaETH nu răstoarnă specificația EVM, ci mai degrabă caută să construiască puterea calculului paralel în motorul de execuție al EVM existent, creând o versiune viitoare a "EVM multi-core". Raționamentul constă într-o refactorizare completă a modelului actual de execuție a instrucțiunilor EVM cu capabilități precum izolarea la nivel de fir, execuția asincronă la nivel de contract și detectarea conflictelor de acces la stare, permițând mai multor contracte inteligente să ruleze simultan în același bloc și, în cele din urmă, să îmbine modificările de stare. Acest model cere dezvoltatorilor să obțină câștiguri semnificative de performanță din același contract implementat pe lanțul MegaETH fără a schimba contractele Solidity existente, folosind noi limbaje sau lanțuri de instrumente. Această cale de "revoluție conservatoare" este extrem de atractivă, în special pentru ecosistemul Ethereum L2, deoarece oferă o cale ideală pentru upgrade-uri de performanță fără durere, fără a fi nevoie să migrați sintaxa. Descoperirea de bază a MegaETH constă în mecanismul său de programare multi-threaded VM. EVM-urile tradiționale folosesc un model de execuție stivuit, cu un singur fir, în care fiecare instrucțiune este executată liniar și actualizările de stare trebuie să aibă loc sincron. MegaETH rupe acest model și introduce o stivă de apeluri asincrone și un mecanism de izolare a contextului de execuție, astfel încât să realizeze execuția simultană a "contextelor EVM concurente". Fiecare contract își poate invoca propria logică într-un fir separat și toate firele de execuție vor detecta și converge uniform starea prin stratul de confirmare paralelă atunci când starea este trimisă în cele din urmă. Acest mecanism este foarte asemănător cu modelul JavaScript multithreading al browserelor moderne (Web Workers + Shared Memory + Lock-Free Data), care păstrează determinismul comportamentului firului principal și introduce un mecanism de programare de înaltă performanță, care este asincron în fundal. În practică, acest design este, de asemenea, extrem de prietenos pentru constructorii de blocuri și căutătorii și poate optimiza căile de sortare și captură MEV Mempool conform strategiilor paralele, formând o buclă închisă de avantaje economice la nivelul de execuție. Mai important, MegaETH alege să fie profund legat de ecosistemul Ethereum, iar principalul său loc de aterizare în viitor va fi probabil o rețea EVM L2 Rollup, cum ar fi lanțul Optimism, Base sau Arbitrum Orbit. Odată adoptat pe scară largă, poate obține o îmbunătățire a performanței de aproape 100 de ori peste stiva tehnologică Ethereum existentă fără a schimba semantica contractului, modelul de stare, logica gazului, metodele de invocare etc., ceea ce îl face o direcție atractivă de actualizare a tehnologiei pentru conservatorii EVM. Paradigma MegaETH este: atâta timp cât încă faci lucruri pe Ethereum, atunci îți voi lăsa performanța de calcul să crească vertiginos. Din perspectiva realismului și ingineriei, este mai ușor de implementat decât Monad și este mai în concordanță cu calea iterativă a proiectelor DeFi și NFT mainstream, făcându-l un candidat pentru sprijin ecologic pe termen scurt. Într-un fel, cele două rute ale Monad și MegaETH nu sunt doar două implementări ale căilor tehnologice paralele, ci și o confruntare clasică între "refactorizare" și "compatibilitate" pe ruta de dezvoltare blockchain: prima urmărește o descoperire de paradigmă și reconstruiește toată logica de la mașinile virtuale la managementul stării subiacente pentru a obține performanța finală și plasticitatea arhitecturală; Acesta din urmă urmărește optimizarea incrementală, împingând sistemele tradiționale la limită, respectând în același timp constrângerile ecologice existente, minimizând astfel costurile de migrație. Nu există avantaje sau dezavantaje absolute între cele două, dar servesc diferitelor grupuri de dezvoltatori și viziuni ale ecosistemului. Monad este mai potrivit pentru a construi noi sisteme de la zero, jocuri în lanț care urmăresc un randament extrem, agenți AI și lanțuri de execuție modulare. MegaETH, pe de altă parte, este mai potrivit pentru proiecte L2, proiecte DeFi și protocoale de infrastructură care doresc să obțină upgrade-uri de performanță cu modificări minime de dezvoltare. Sunt ca trenurile de mare viteză pe o nouă linie, redefinite de la linie, de la rețeaua electrică la caroserie, doar pentru a atinge o viteză și o experiență fără precedent; Un alt exemplu este instalarea turbinelor pe autostrăzile existente, îmbunătățirea programării benzilor și a structurii motorului, permițând vehiculelor să meargă mai repede fără a părăsi rețeaua rutieră familiară. Cele două ar putea ajunge în același mod: în următoarea fază a arhitecturilor modulare blockchain, Monad ar putea deveni un modul de "execuție ca serviciu" pentru Rollups, iar MegaETH ar putea deveni un plugin de accelerare a performanței pentru L2-urile mainstream. Cele două ar putea converge în cele din urmă pentru a forma cele două aripi ale motorului de execuție distribuită de înaltă performanță în viitoarea lume Web3. 5. Oportunități și provocări viitoare ale calculului paralel Pe măsură ce calculul paralel trece de la proiectarea pe hârtie la implementarea on-chain, potențialul pe care îl deblochează devine mai concret și mai măsurabil. Pe de o parte, am văzut că noile paradigme de dezvoltare și modele de afaceri au început să redefinească "performanța în lanț": o logică mai complexă a jocurilor în lanț, un ciclu de viață mai realist al agenților AI, un protocol de schimb de date în timp real, o experiență interactivă mai captivantă și chiar un sistem de operare colaborativ Super App pe lanț se schimbă de la "putem să o facem" la "cât de bine o putem face". Pe de altă parte, ceea ce determină cu adevărat tranziția la calculul paralel nu este doar îmbunătățirea liniară a performanței sistemului, ci și schimbarea structurală a granițelor cognitive ale dezvoltatorilor și a costurilor migrației ecologice. La fel cum introducerea mecanismului de contract Turing-complet de către Ethereum a dat naștere exploziei multidimensionale a DeFi, NFT și DAO, "reconstrucția asincronă între stare și instruire" adusă de calculul paralel dă naștere și unui nou model de lume on-chain, care nu este doar o revoluție în eficiența execuției, ci și un focar de inovație de fisiune în structura produsului. În primul rând, din perspectiva oportunităților, cel mai direct beneficiu este "ridicarea plafonului de aplicare". Majoritatea aplicațiilor actuale DeFi, jocuri și sociale sunt limitate de blocajele statului, costurile gazului și latența și nu pot transporta cu adevărat interacțiuni de înaltă frecvență pe lanț la scară largă. Luând ca exemplu jocurile în lanț, GameFi cu feedback real de mișcare, sincronizare a comportamentului de înaltă frecvență și logică de luptă în timp real aproape că nu există, deoarece execuția liniară a EVM-ului tradițional nu poate suporta confirmarea difuzării a zeci de schimbări de stare pe secundă. Cu sprijinul calculului paralel, prin mecanisme precum DAG-urile de tranzacții și contextele asincrone la nivel de contract, pot fi construite lanțuri de concurență ridicată, iar rezultatele execuției deterministe pot fi garantate prin consistența instantaneelor, astfel încât să se obțină o descoperire structurală în "motorul de joc on-chain". În mod similar, implementarea și funcționarea agenților de IA vor fi, de asemenea, îmbunătățite substanțial prin calculul paralel. În trecut, aveam tendința de a rula agenți AI în afara lanțului și de a încărca rezultatele comportamentului lor doar în contractele on-chain, dar în viitor, on-chain poate susține colaborarea asincronă și partajarea stării între mai multe entități AI prin programarea paralelă a tranzacțiilor, astfel încât să realizăm cu adevărat logica autonomă în timp real a agentului on-chain. Calculul paralel va fi infrastructura pentru acest "contract bazat pe comportament", conducând Web3 de la o "tranzacție ca activ" la o nouă lume a "interacțiunii ca agent". În al doilea rând, lanțul de instrumente pentru dezvoltatori și stratul de abstractizare a mașinii virtuale au fost, de asemenea, remodelate structural datorită paralelizării. Paradigma tradițională de dezvoltare Solidity se bazează pe un model de gândire serială, în care dezvoltatorii sunt obișnuiți să proiecteze logica ca o schimbare de stare cu un singur fir, dar în arhitecturile de calcul paralel, dezvoltatorii vor fi forțați să se gândească la conflicte de seturi de citire/scriere, politici de izolare a stării, atomicitate a tranzacțiilor și chiar să introducă modele arhitecturale bazate pe cozi de mesaje sau conducte de stare. Acest salt în structura cognitivă a dat naștere și creșterii rapide a unei noi generații de lanțuri de instrumente. De exemplu, cadrele paralele de contracte inteligente care acceptă declarații de dependență tranzacțională, compilatoarele de optimizare bazate pe IR și depanatoarele simultane care acceptă simularea instantaneelor tranzacțiilor vor deveni toate focare pentru exploziile de infrastructură în noul ciclu. În același timp, evoluția continuă a blockchain-urilor modulare a adus și o cale excelentă de aterizare pentru calculul paralel: Monad poate fi introdus în L2 Rollup ca modul de execuție, MegaETH poate fi implementat ca înlocuitor EVM pentru lanțurile mainstream, Celestia oferă suport pentru nivelul de disponibilitate a datelor, iar EigenLayer oferă o rețea de validare descentralizată, formând astfel o arhitectură integrată de înaltă performanță de la datele de bază la logica de execuție. Cu toate acestea, avansarea calculului paralel nu este un drum ușor, iar provocările sunt chiar mai structurale și dificil de rezolvat decât oportunitățile. Pe de o parte, dificultățile tehnice de bază constau în "garanția consecvenței de stat" și "strategia de gestionare a conflictelor de tranzacții". Spre deosebire de bazele de date off-chain, on-chain nu poate tolera un grad arbitrar de retragere a tranzacției sau de retragere a stării, iar orice conflict de execuție trebuie modelat în prealabil sau controlat cu precizie în timpul evenimentului. Aceasta înseamnă că programatorul paralel trebuie să aibă capacități puternice de construcție a graficului de dependență și de predicție a conflictelor și, în același timp, să proiecteze un mecanism eficient de toleranță la erori de execuție optimistă, altfel sistemul este predispus la "furtună de reîncercări de eșec concomitentă" sub sarcină mare, care nu numai că crește, ci scade și chiar provoacă instabilitatea lanțului. Mai mult, modelul actual de securitate al mediului de execuție multi-threaded nu a fost încă pe deplin stabilit, cum ar fi precizia mecanismului de izolare a stării între fire, noua utilizare a atacurilor de re-intrare în contexte asincrone și explozia de gaz a apelurilor contractuale cross-threaded, toate acestea fiind probleme noi care trebuie rezolvate. Provocări mai insidioase apar din aspecte ecologice și psihologice. Dacă dezvoltatorii sunt dispuși să migreze la noua paradigmă, dacă pot stăpâni metodele de proiectare ale modelelor paralele și dacă sunt dispuși să renunțe la o anumită lizibilitate și auditabilitate contractuală pentru beneficii de performanță sunt cheia pentru a forma energie potențială ecologică. În ultimii ani, am văzut o serie de lanțuri cu performanțe superioare, dar fără suport pentru dezvoltatori, care au tăcut treptat, cum ar fi NEAR, Avalanche și chiar unele lanțuri Cosmos SDK cu performanțe mult mai bune decât EVM, iar experiența lor ne amintește că fără dezvoltatori, nu există ecosistem; Fără ecologie, oricât de bună ar fi performanța, este doar un castel în aer. Prin urmare, proiectele de calcul paralel ar trebui nu numai să facă cel mai puternic motor, ci și să facă cea mai blândă cale de tranziție ecologică, astfel încât "performanța să fie out-of-the-box" mai degrabă decât "performanța este pragul cognitiv". În cele din urmă, viitorul calculului paralel este atât un triumf pentru ingineria sistemelor, cât și un test pentru proiectarea ecologică. Ne va forța să reexaminăm "care este esența lanțului": este o mașină de decontare descentralizată sau un orchestrator de stat în timp real distribuit la nivel global? Dacă acesta din urmă este cazul, atunci capacitățile de transfer al statului, concurența tranzacțiilor și capacitatea de reacție a contractelor, care anterior erau considerate "detalii tehnice ale lanțului", vor deveni în cele din urmă indicatorii principali care definesc valoarea lanțului. Paradigma de calcul paralel care completează cu adevărat această tranziție va deveni, de asemenea, cea mai de bază și cea mai compusă primitivă de infrastructură în acest nou ciclu, iar impactul său va depăși cu mult un modul tehnic și poate constitui un punct de cotitură în paradigma generală de calcul a Web3. 6. Concluzie: Este calculul paralel cea mai bună cale pentru scalarea nativă Web3? Dintre toate căile care explorează limitele performanței Web3, calculul paralel nu este cel mai ușor de implementat, dar poate fi cel mai apropiat de esența blockchain. Nu migrează în afara lanțului și nici nu sacrifică descentralizarea în schimbul debitului, ci încearcă să reconstruiască modelul de execuție în sine în atomicitatea și determinismul lanțului, de la stratul de tranzacție, stratul de contract și stratul de mașină virtuală până la rădăcina blocajului de performanță. Această metodă de scalare "nativă a lanțului" nu numai că păstrează modelul de încredere de bază al blockchain-ului, dar rezervă și solul de performanță durabilă pentru aplicații mai complexe în lanț în viitor. Dificultatea sa constă în structură, iar farmecul său constă în structură. Dacă refactorizarea modulară este "arhitectura lanțului", atunci refactorizarea calculului paralel este "sufletul lanțului". Aceasta poate să nu fie o scurtătură către vămuire, dar este probabil să fie singura soluție pozitivă durabilă în evoluția pe termen lung a Web3. Asistăm la o tranziție arhitecturală de la procesoare cu un singur nucleu la sisteme de operare multi-core/threaded, iar apariția sistemelor de operare native Web3 poate fi ascunsă în aceste experimente paralele în lanț.

1. Introducere: Expansiunea este o propunere eternă, iar paralelismul este câmpul de luptă suprem De la nașterea Bitcoin, sistemul blockchain s-a confruntat întotdeauna cu o problemă de bază inevitabilă: scalarea. Bitcoin procesează mai puțin de 10 tranzacții pe secundă, iar Ethereum se luptă să depășească blocajul de performanță al zeci de TPS (tranzacții pe secundă), ceea ce este deosebit de greoi în lumea tradițională Web2, unde zeci de mii de TPS sunt adesea folosite. Mai important, aceasta nu este o problemă simplă care poate fi rezolvată prin "adăugarea de servere", ci o limitare sistemică adânc înrădăcinată în consensul de bază și designul structural al blockchain-ului - adică triunghiul imposibil al blockchain-ului în care "descentralizarea, securitatea și scalabilitatea" nu pot fi combinate. În ultimul deceniu, am văzut nenumărate încercări de expansiune crescând și scăzând. De la războiul de scalare Bitcoin la viziunea de fragmentare Ethereum, de la canalele de stare și plasma la rollup-uri și blockchain-uri modulare, de la execuția off-chain în Layer 2 la refactorizarea structurală a disponibilității datelor, întreaga industrie s-a angajat pe o cale de scalare plină de imaginație inginerească. Fiind cea mai acceptată paradigmă de scalare, rollup-ul a atins obiectivul de a crește semnificativ TPS, reducând în același timp povara de execuție a lanțului principal și păstrând securitatea Ethereum. Dar nu atinge limitele reale ale "performanței cu un singur lanț" a blockchain-ului, în special la nivel de execuție, care este debitul blocului în sine – este încă limitat de vechea paradigmă de procesare a calculului serial on-chain. Din acest motiv, calculul paralel în lanț a intrat treptat în câmpul vizual al industriei. Spre deosebire de scalarea off-chain și distribuția cross-chain, paralelismul intra-lanț încearcă să reconstruiască complet motorul de execuție, menținând în același timp atomicitatea cu un singur lanț și structura integrată și actualizează blockchain-ul de la un mod single-threaded de "execuție serială a unei tranzacții cu una" la un sistem de calcul cu concurență ridicată de "multi-threading + pipeline + programare a dependențelor" sub îndrumarea sistemului de operare modern și a designului procesorului. O astfel de cale poate nu numai să obțină o creștere de o sută de ori a randamentului, dar poate deveni și o condiție prealabilă cheie pentru explozia aplicațiilor de contracte inteligente. De fapt, în paradigma de calcul Web2, calculul cu un singur fir a fost eliminat de mult timp de arhitecturile hardware moderne și înlocuit de un flux nesfârșit de modele de optimizare, cum ar fi programarea paralelă, programarea asincronă, pool-urile de fire și microserviciile. Blockchain, ca sistem de calcul mai primitiv și mai conservator, cu cerințe extrem de ridicate pentru certitudine și verificabilitate, nu a reușit niciodată să utilizeze pe deplin aceste idei de calcul paralel. Aceasta este atât o limitare, cât și o oportunitate. Noi lanțuri precum Solana, Sui și Aptos sunt primele care încep această explorare prin introducerea paralelismului la nivel arhitectural. Proiectele emergente, cum ar fi Monad și MegaETH, au ridicat și mai mult paralelismul on-chain la descoperiri în mecanisme profunde, cum ar fi execuția pipeline, concurența optimistă și mesajele asincrone, arătând caracteristici care se apropie din ce în ce mai mult de sistemele de operare moderne. Se poate spune că calculul paralel nu este doar o "metodă de optimizare a performanței", ci și un punct de cotitură în paradigma modelului de execuție blockchain. Acesta provoacă modelele fundamentale ale execuției contractelor inteligente și redefinește logica de bază a ambalării tranzacțiilor, a accesului la stare, a relațiilor de apel și a aspectului de stocare. Dacă rollup-ul este "mutarea tranzacțiilor la execuția off-chain", atunci paralelismul on-chain este "construirea nucleelor de supercalcul on-chain", iar scopul său nu este pur și simplu de a îmbunătăți randamentul, ci de a oferi suport de infrastructură cu adevărat durabil pentru viitoarele aplicații native Web3 (tranzacționare de înaltă frecvență, motoare de joc, execuție a modelului AI, social on-chain etc.). După ce pista de rollup tinde treptat să fie omogenă, paralelismul intra-lanț devine în liniște variabila decisivă a noului ciclu de competiție Layer 1. Performanța nu mai este doar "mai rapidă", ci posibilitatea de a putea susține o întreagă lume eterogenă a aplicațiilor. Aceasta nu este doar o cursă tehnică, ci și o bătălie de paradigmă. Următoarea generație de platforme de execuție suverană din lumea Web3 este probabil să apară din această luptă paralelă intra-lanț. 2. Paradigma de panoramă a expansiunii: cinci tipuri de rute, fiecare cu propriul accent Extinderea capacității, ca unul dintre cele mai importante, susținute și dificile subiecte în evoluția tehnologiei lanțurilor publice, a dat naștere apariției și evoluției aproape tuturor căilor tehnologice mainstream în ultimul deceniu. Pornind de la bătălia pentru dimensiunea blocului Bitcoin, această competiție tehnică despre "cum să faci lanțul să meargă mai repede" s-a împărțit în cele din urmă în cinci rute de bază, fiecare dintre ele tăiind blocajul dintr-un unghi diferit, cu propria filozofie tehnică, dificultate de aterizare, model de risc și scenarii aplicabile. Prima cale este cea mai simplă scalare on-chain, ceea ce înseamnă creșterea dimensiunii blocului, scurtarea timpului blocului sau îmbunătățirea puterii de procesare prin optimizarea structurii datelor și a mecanismului de consens. Această abordare a fost în centrul dezbaterii privind scalarea Bitcoin, dând naștere la bifurcații de facțiuni "big block", cum ar fi BCH și BSV, și influențând, de asemenea, ideile de design ale lanțurilor publice timpurii de înaltă performanță, cum ar fi EOS și NEO. Avantajul acestui tip de rută este că păstrează simplitatea consistenței cu un singur lanț, care este ușor de înțeles și de implementat, dar este, de asemenea, foarte ușor de atins limita superioară sistemică, cum ar fi riscul de centralizare, creșterea costurilor de operare a nodurilor și dificultatea crescută de sincronizare, astfel încât nu mai este soluția de bază principală în designul de astăzi, ci a devenit mai mult o colocare auxiliară a altor mecanisme. Al doilea tip de rută este scalarea off-chain, care este reprezentată de canale de stare și lanțuri laterale. Ideea de bază a acestui tip de cale este de a muta cea mai mare parte a activității de tranzacție în afara lanțului și de a scrie rezultatul final doar în lanțul principal, care acționează ca strat final de decontare. În ceea ce privește filozofia tehnică, este aproape de arhitectura asincronă a Web2 - încercați să lăsați procesarea grea a tranzacțiilor la periferie, iar lanțul principal face o verificare minimă de încredere. Deși această idee poate fi teoretic infinit scalabilă, modelul de încredere, securitatea fondurilor și complexitatea interacțiunii tranzacțiilor off-chain îi limitează aplicarea. De exemplu, deși Lightning Network are o poziționare clară a scenariilor financiare, amploarea ecosistemului nu a explodat niciodată. Cu toate acestea, mai multe modele bazate pe sidechain, cum ar fi Polygon POS, nu numai că au un randament ridicat, dar expun și dezavantajele moștenirii dificile a securității lanțului principal. Al treilea tip de rută este cea mai populară și mai răspândită rută de cumul de nivel 2. Această metodă nu schimbă direct lanțul principal în sine, ci se scalează prin mecanismul de execuție off-chain și verificare on-chain. Optimistic Rollup și ZK Rollup au propriile avantaje: primul este rapid de implementat și foarte compatibil, dar are probleme legate de întârzierea perioadei de provocare și mecanismul de verificare a fraudei; Acesta din urmă are o securitate puternică și capabilități bune de compresie a datelor, dar este complex de dezvoltat și nu are compatibilitate cu EVM. Indiferent de tipul de rollup, esența sa este de a externaliza puterea de execuție, păstrând în același timp datele și verificarea pe lanțul principal, realizând un echilibru relativ între descentralizare și performanță ridicată. Creșterea rapidă a proiectelor precum Arbitrum, Optimism, zkSync și StarkNet dovedește fezabilitatea acestei căi, dar expune și blocaje pe termen mediu, cum ar fi dependența excesivă de disponibilitatea datelor (DA), costurile ridicate și experiența de dezvoltare fragmentată. Al patrulea tip de cale este arhitectura modulară blockchain care a apărut în ultimii ani, cum ar fi Celestia, Avail, EigenLayer etc. Paradigma modulară susține decuplarea completă a funcțiilor de bază ale blockchain-ului - execuție, consens, disponibilitatea datelor și decontare - prin mai multe lanțuri specializate pentru a finaliza diferite funcții și apoi le combină într-o rețea scalabilă cu un protocol cross-chain. Această direcție este puternic influențată de arhitectura modulară a sistemului de operare și de componabilitatea cloud computing-ului, care are avantajul de a putea înlocui în mod flexibil componentele sistemului și de a îmbunătăți considerabil eficiența în domenii specifice, cum ar fi DA. Cu toate acestea, provocările sunt, de asemenea, foarte evidente: costul sincronizării, verificării și încrederii reciproce între sisteme după decuplarea modulelor este extrem de mare, ecosistemul dezvoltatorilor este extrem de fragmentat, iar cerințele pentru standardele de protocol pe termen mediu și lung și securitatea cross-chain sunt mult mai mari decât cele ale proiectării tradiționale a lanțului. În esență, acest model nu mai construiește un "lanț", ci construiește o "rețea de lanț", care prezintă un prag fără precedent pentru înțelegerea arhitecturii generale, operarea și întreținerea. Ultimul tip de rută, care este punctul central al analizei ulterioare din această lucrare, este calea de optimizare a calculului paralel intra-lanț. Spre deosebire de primele patru tipuri de "divizare orizontală", care efectuează în principal "divizarea orizontală" de la nivel structural, calculul paralel pune accentul pe "actualizarea verticală", adică procesarea concomitentă a tranzacțiilor atomice se realizează prin schimbarea arhitecturii motorului de execuție într-un singur lanț. Acest lucru necesită rescrierea logicii de planificare a VM și introducerea unui set complet de mecanisme moderne de planificare a sistemelor informatice, cum ar fi analiza dependenței tranzacțiilor, predicția conflictelor de stare, controlul paralelismului și apelarea asincronă. Solana este primul proiect care implementează conceptul de VM paralel într-un sistem la nivel de lanț, care realizează execuția paralelă multi-core prin judecata conflictului de tranzacții bazată pe modelul de cont. Noua generație de proiecte, cum ar fi Monad, Sei, Fuel, MegaETH etc., încearcă în continuare să introducă idei de ultimă oră, cum ar fi execuția conductelor, concurența optimistă, partiționarea stocării și decuplarea paralelă pentru a construi nuclee de execuție de înaltă performanță similare cu procesoarele moderne. Avantajul principal al acestei direcții este că nu trebuie să se bazeze pe arhitectura multi-lanț pentru a obține o descoperire în limita de transfer și, în același timp, oferă suficientă flexibilitate de calcul pentru executarea contractelor inteligente complexe, care este o condiție tehnică prealabilă importantă pentru scenarii de aplicații viitoare, cum ar fi AI Agent, jocuri în lanț la scară largă și derivate de înaltă frecvență. Privind cele cinci tipuri de căi de scalare de mai sus, diviziunea din spatele lor este de fapt compromisul sistematic între performanță, componibilitate, securitate și complexitatea dezvoltării blockchain. Rollup-ul este puternic în externalizarea consensului și moștenirea sigură, modularitatea evidențiază flexibilitatea structurală și reutilizarea componentelor, scalarea off-chain încearcă să străpungă blocajul lanțului principal, dar costul de încredere este ridicat, iar paralelismul intra-lanț se concentrează pe actualizarea fundamentală a stratului de execuție, încercând să se apropie de limita de performanță a sistemelor distribuite moderne fără a distruge consistența lanțului. Este imposibil ca fiecare cale să rezolve toate problemele, dar aceste direcții formează împreună o panoramă a actualizării paradigmei de calcul Web3 și, de asemenea, oferă dezvoltatorilor, arhitecților și investitorilor opțiuni strategice extrem de bogate. Așa cum sistemul de operare a trecut de la single-core la multi-core și bazele de date au evoluat de la indici secvențiali la tranzacții simultane, expansiunea Web3 se va îndrepta în cele din urmă către o eră de execuție extrem de paralelă. În această eră, performanța nu mai este doar o cursă a vitezei în lanț, ci o întruchipare cuprinzătoare a filozofiei de proiectare de bază, a profunzimii înțelegerii arhitecturii, a colaborării software și hardware și a controlului sistemului. Iar paralelismul intra-lanț poate fi câmpul de luptă final al acestui război pe termen lung. 3. Graficul de clasificare a calculului paralel: cinci căi de la cont la instrucțiune În contextul evoluției continue a tehnologiei de scalare blockchain, calculul paralel a devenit treptat calea de bază pentru descoperirile de performanță. Spre deosebire de decuplarea orizontală a stratului de structură, a stratului de rețea sau a stratului de disponibilitate a datelor, calculul paralel este un minerit profund la nivelul de execuție, care este legat de cea mai scăzută logică a eficienței operaționale a blockchain-ului și determină viteza de răspuns și capacitatea de procesare a unui sistem blockchain în fața concurenței ridicate și a tranzacțiilor complexe de tip multiple. Pornind de la modelul de execuție și revizuind dezvoltarea acestei linii tehnologice, putem sorta o hartă clară de clasificare a calculului paralel, care poate fi împărțită aproximativ în cinci căi tehnice: paralelism la nivel de cont, paralelism la nivel de obiect, paralelism la nivel de tranzacție, paralelism la nivel de mașină virtuală și paralelism la nivel de instrucțiune. Aceste cinci tipuri de căi, de la granulație grosieră la granulație fină, nu sunt doar procesul continuu de rafinare a logicii paralele, ci și calea creșterii complexității sistemului și a dificultății de programare. Cel mai vechi paralelism la nivel de cont a fost reprezentat de Solana. Acest model se bazează pe designul de decuplare a contului și a stării și determină dacă există o relație conflictuală prin analizarea statică a setului de conturi implicate în tranzacție. Dacă două tranzacții accesează un set de conturi care nu se suprapun unul cu celălalt, acestea pot fi executate simultan pe mai multe nuclee. Acest mecanism este ideal pentru a face față tranzacțiilor bine structurate cu intrări și ieșiri clare, în special pentru programele cu căi previzibile, cum ar fi DeFi. Cu toate acestea, presupunerea sa naturală este că accesul la cont este previzibil și dependența de stat poate fi dedusă static, ceea ce îl face predispus la execuție conservatoare și paralelism redus în fața contractelor inteligente complexe (cum ar fi comportamentele dinamice, cum ar fi jocurile în lanț și agenții AI). În plus, dependența încrucișată dintre conturi face ca randamentele paralele să fie grav slăbite în anumite scenarii de tranzacționare de înaltă frecvență. Timpul de rulare al Solana este foarte optimizat în această privință, dar strategia sa de planificare de bază este încă limitată de granularitatea contului. Rafinare suplimentară pe baza modelului de cont, intrăm în nivelul tehnic al paralelismului la nivel de obiect. Paralelismul la nivel de obiect introduce abstracția semantică a resurselor și modulelor, cu programare concomitentă în unități mai fine de "obiecte de stare". Aptos și Sui sunt exploratori importanți în această direcție, în special cel din urmă, care definește proprietatea și variabilitatea resurselor în timpul compilării prin sistemul de tip liniar al limbajului Move, permițând timpului de execuție să controleze cu precizie conflictele de acces la resurse. În comparație cu paralelismul la nivel de cont, această metodă este mai versatilă și scalabilă, poate acoperi o logică de citire și scriere mai complexă și, în mod natural, servește scenariilor extrem de eterogene, cum ar fi jocurile, rețelele sociale și AI. Cu toate acestea, paralelismul la nivel de obiect introduce, de asemenea, un prag mai mare al limbajului și o complexitate de dezvoltare, iar Move nu este un înlocuitor direct pentru Solidity, iar costul ridicat al comutării ecologice limitează popularizarea paradigmei sale paralele. Paralelismul suplimentar la nivel de tranzacție este direcția explorată de noua generație de lanțuri de înaltă performanță reprezentate de Monad, Sei și Fuel. În loc să trateze stările sau conturile ca fiind cea mai mică unitate de paralelism, calea este construită în jurul unui graf de dependență în jurul întregii tranzacții în sine. Tratează tranzacțiile ca unități atomice de operare, construiește grafice de tranzacții (DAG-uri de tranzacții) prin analiză statică sau dinamică și se bazează pe programatori pentru executarea fluxului simultan. Acest design permite sistemului să maximizeze paralelismul minier fără a fi nevoie să înțeleagă pe deplin structura stării de bază. Monad este deosebit de remarcabilă pentru combinația sa de tehnologii moderne de motoare de baze de date, cum ar fi Optimistic Concurrency Control (OCC), Parallel Pipeline Scheduling și Out-of-Order Execution, aducând execuția în lanț mai aproape de paradigma "GPU scheduler". În practică, acest mecanism necesită manageri de dependențe și detectoare de conflicte extrem de complexe, iar programatorul în sine poate deveni și el un blocaj, dar capacitatea sa potențială de transfer este mult mai mare decât cea a modelului de cont sau obiect, făcându-l cea mai teoretică forță din pista actuală de calcul paralel. Paralelismul la nivel de mașină virtuală, pe de altă parte, încorporează capabilități de execuție simultană direct în logica de programare a instrucțiunilor de bază a VM, străduindu-se să depășească complet limitările inerente ale execuției secvențelor EVM. MegaETH, ca un "experiment de super mașină virtuală" în ecosistemul Ethereum, încearcă să reproiecteze EVM pentru a suporta executarea simultană multi-threaded a codului contractului inteligent. Stratul de bază permite fiecărui contract să ruleze independent în diferite contexte de execuție prin mecanisme precum execuția segmentată, segmentarea stării și invocarea asincronă și asigură consecvența finală cu ajutorul unui strat de sincronizare paralel. Cel mai dificil aspect al acestei abordări este că trebuie să fie pe deplin compatibilă cu semantica comportamentală EVM existentă, reînnoind în același timp întregul mediu de execuție și mecanismul de gaz pentru a permite ecosistemului Solidity să migreze fără probleme într-un cadru paralel. Provocarea nu este doar profunzimea stivei tehnologice, ci și acceptarea modificărilor semnificative ale protocolului în structura politică L1 a Ethereum. Dar, dacă va avea succes, MegaETH promite să fie o "revoluție a procesoarelor multi-core" în spațiul EVM. Ultimul tip de cale este paralelismul la nivel de instruire, care este cel mai fin și are cel mai înalt prag tehnic. Ideea este derivată din Out-of-Order Execution and Instruction Pipeline în designul modern al procesorului. Această paradigmă susține că, deoarece fiecare contract inteligent este în cele din urmă compilat în instrucțiuni de bytecode, este pe deplin posibil să se programeze și să se rearanjeze fiecare operațiune în paralel ca un procesor care execută setul de instrucțiuni x 86. Echipa Fuel a introdus inițial un model de execuție reordonabil la nivel de instrucțiune în FuelVM și, pe termen lung, odată ce motorul de execuție blockchain implementează execuția predictivă și rearanjarea dinamică a dependenților de instrucțiuni, paralelismul său va atinge limita teoretică. Această abordare poate duce chiar co-proiectarea blockchain-hardware la un nivel cu totul nou, făcând din lanț un adevărat "computer descentralizat", mai degrabă decât doar un "registru distribuit". Desigur, această cale este încă în stadiul teoretic și experimental, iar programatorii relevanți și mecanismele de verificare a securității nu sunt încă mature, dar indică limita finală a viitorului calculului paralel. Pe scurt, cele cinci căi de cont, obiect, tranzacție, VM și instrucțiune constituie spectrul de dezvoltare al calculului paralel intra-lanț, de la structura statică a datelor la mecanismul de programare dinamică, de la predicția accesului la stare la rearanjarea la nivel de instrucțiune, fiecare pas al tehnologiei paralele înseamnă o creștere semnificativă a complexității sistemului și a pragului de dezvoltare. Dar, în același timp, marchează și o schimbare de paradigmă în modelul de calcul al blockchain, de la registrul tradițional de consens cu secvență completă la un mediu de execuție distribuită de înaltă performanță, predictibil și dispecerizabil. Aceasta nu este doar o recuperare a eficienței cloud computing-ului Web2, ci și o concepție profundă a formei finale de "computer blockchain". Selectarea căilor paralele pentru diferite lanțuri publice va determina, de asemenea, limita superioară suportabilă a viitoarelor lor ecosisteme de aplicații, precum și competitivitatea lor de bază în scenarii precum AI Agent, jocuri în lanț și tranzacționare de înaltă frecvență on-chain. În al patrulea rând, sunt explicate cele două piese principale: Monad vs MegaETH Printre multiplele căi ale evoluției calculului paralel, cele două căi tehnice principale cu cea mai mare concentrare, cea mai înaltă voce și cea mai completă narațiune de pe piața actuală sunt, fără îndoială, "construirea lanțului de calcul paralel de la zero" reprezentat de Monad și "revoluția paralelă în cadrul EVM" reprezentată de MegaETH. Acestea două nu sunt doar cele mai intense direcții de cercetare și dezvoltare pentru inginerii criptografici primitivi actuali, ci și cele mai decisive simboluri polare în actuala cursă a performanței computerelor Web3. Diferența dintre cele două constă nu numai în punctul de plecare și stilul arhitecturii tehnice, ci și în obiectele ecologice pe care le deservesc, costul migrației, filozofia de execuție și viitoarea cale strategică din spatele lor. Ele reprezintă o competiție paralelă de paradigmă între "reconstrucționism" și "compatibilism" și au influențat profund imaginația pieței cu privire la forma finală a lanțurilor de înaltă performanță. Monad este un "fundamentalist computațional" până la capăt, iar filozofia sa de proiectare nu este concepută pentru a fi compatibilă cu EVM-urile existente, ci mai degrabă pentru a redefini modul în care motoarele de execuție blockchain rulează inventiv, inspirându-se din bazele de date moderne și sistemele multi-core de înaltă performanță. Sistemul său tehnologic de bază se bazează pe mecanisme mature în domeniul bazelor de date, cum ar fi controlul concurenței optimiste, planificarea DAG a tranzacțiilor, execuția în afara ordinii și execuția prin pipeline, cu scopul de a crește performanța de procesare a tranzacțiilor din lanț la ordinul milioanelor de TPS. În arhitectura Monad, execuția și ordonarea tranzacțiilor sunt complet decuplate, iar sistemul construiește mai întâi un grafic de dependență a tranzacțiilor și apoi îl predă programatorului pentru execuție paralelă. Toate tranzacțiile sunt tratate ca unități atomice de tranzacții, cu seturi explicite de citire-scriere și instantanee de stare, iar programatorii execută optimist pe baza graficelor de dependență, revenind și reexecutând atunci când apar conflicte. Acest mecanism este extrem de complex din punct de vedere al implementării tehnice, necesitând construirea unei stive de execuție similare cu cea a unui manager modern de tranzacții de baze de date, precum și introducerea unor mecanisme precum stocarea în cache pe mai multe niveluri, preîncărcare, validare paralelă etc., pentru a comprima latența confirmării stării finale, dar teoretic poate împinge limita de debit la înălțimi care nu sunt imaginate de lanțul curent. Mai important, Monad nu a renunțat la interoperabilitatea cu EVM. Folosește un strat intermediar similar cu "Solidity-Compatible Intermediate Language" pentru a sprijini dezvoltatorii să scrie contracte în sintaxa Solidity și, în același timp, să efectueze optimizarea limbajului intermediar și programarea paralelizării în motorul de execuție. Această strategie de proiectare de "compatibilitate de suprafață și refactorizare a fundului" nu numai că păstrează prietenia dezvoltatorilor ecologici Ethereum, dar eliberează și potențialul de execuție subiacent în cea mai mare măsură, care este o strategie tehnică tipică de "înghițire a EVM și apoi deconstrucție". Acest lucru înseamnă, de asemenea, că, odată ce Monad este lansată, nu numai că va deveni un lanț suveran cu performanțe extreme, ci și un strat de execuție ideal pentru rețelele rollup de nivel 2 și chiar un "nucleu de înaltă performanță conectabil" pentru alte module de execuție a lanțului pe termen lung. Din acest punct de vedere, Monad nu este doar o cale tehnică, ci și o nouă logică de proiectare a suveranității sistemului, care susține "modularizarea-performanța-reutilizabilitatea" stratului de execuție, astfel încât să se creeze un nou standard pentru calculul colaborativ inter-lanț. Spre deosebire de poziția Monad, MegaETH este un tip complet opus de proiect, alegând să pornească de la lumea existentă a Ethereum și să obțină o creștere semnificativă a eficienței execuției cu costuri minime de modificare. MegaETH nu răstoarnă specificația EVM, ci mai degrabă caută să construiască capabilități de calcul paralel în motorul de execuție al EVM-urilor existente, creând o versiune viitoare a "EVM multi-core". Raționamentul constă într-o refactorizare completă a modelului actual de execuție a instrucțiunilor EVM cu capabilități precum izolarea la nivel de fir, execuția asincronă la nivel de contract și detectarea conflictelor de acces la stare, permițând mai multor contracte inteligente să ruleze simultan în același bloc și, în cele din urmă, să îmbine modificările de stare. Acest model cere dezvoltatorilor să obțină câștiguri semnificative de performanță din același contract implementat pe lanțul MegaETH fără a schimba contractele Solidity existente, folosind noi limbaje sau lanțuri de instrumente. Această cale de "revoluție conservatoare" este extrem de atractivă, în special pentru ecosistemul Ethereum L2, deoarece oferă o cale ideală pentru upgrade-uri de performanță fără durere, fără a fi nevoie să migrați sintaxa. Descoperirea de bază a MegaETH constă în mecanismul său de programare multi-threaded VM. EVM-urile tradiționale folosesc un model de execuție stivuit, cu un singur fir, în care fiecare instrucțiune este executată liniar și actualizările de stare trebuie să aibă loc sincron. MegaETH rupe acest model și introduce o stivă de apeluri asincrone și un mecanism de izolare a contextului de execuție, astfel încât să realizeze execuția simultană a "contextelor EVM concurente". Fiecare contract își poate invoca propria logică într-un fir separat și toate firele de execuție vor detecta și converge uniform starea prin stratul de confirmare paralelă atunci când starea este trimisă în cele din urmă. Acest mecanism este foarte asemănător cu modelul JavaScript multithreading al browserelor moderne (Web Workers + Shared Memory + Lock-Free Data), care păstrează determinismul comportamentului firului principal și introduce un mecanism de programare de înaltă performanță, care este asincron în fundal. În practică, acest design este, de asemenea, foarte prietenos cu constructorii de blocuri și căutătorii și poate optimiza ordonarea mempool-ului și căile de captare MEV în funcție de strategia paralelă, formând o buclă închisă de avantaje economice pe stratul de execuție. Mai important, MegaETH alege să fie profund legat de ecosistemul Ethereum, iar principalul său loc de aterizare în viitor va fi probabil o rețea EVM L2 Rollup, cum ar fi lanțul Optimism, Base sau Arbitrum Orbit. Odată adoptat pe scară largă, poate obține o îmbunătățire a performanței de aproape 100 de ori peste stiva tehnologică Ethereum existentă fără a schimba semantica contractului, modelul de stare, logica gazului, metodele de invocare etc., ceea ce îl face o direcție atractivă de actualizare a tehnologiei pentru conservatorii EVM. Paradigma MegaETH este: atâta timp cât încă faci lucruri pe Ethereum, atunci îți voi lăsa performanța de calcul să crească vertiginos. Din perspectiva realismului și ingineriei, este mai ușor de implementat decât Monad și este mai în concordanță cu calea iterativă a proiectelor DeFi și NFT mainstream, făcându-l un candidat care are mai multe șanse să primească sprijin ecologic pe termen scurt. Într-un fel, cele două rute ale Monad și MegaETH nu sunt doar două implementări ale căilor tehnologice paralele, ci și o confruntare clasică între "refactorizare" și "compatibilitate" pe ruta de dezvoltare blockchain: prima urmărește o descoperire de paradigmă și reconstruiește toată logica de la mașinile virtuale la managementul stării subiacente pentru a obține performanța finală și plasticitatea arhitecturală; Acesta din urmă urmărește optimizarea incrementală, împingând sistemele tradiționale la limită, respectând în același timp constrângerile ecologice existente, minimizând astfel costurile de migrație. Nu există avantaje sau dezavantaje absolute între cele două, dar servesc diferitelor grupuri de dezvoltatori și viziuni ale ecosistemului. Monad este mai potrivit pentru a construi noi sisteme de la zero, jocuri în lanț care urmăresc un randament extrem, agenți AI și lanțuri de execuție modulare. MegaETH, pe de altă parte, este mai potrivit pentru proiecte L2, proiecte DeFi și protocoale de infrastructură care doresc să obțină upgrade-uri de performanță cu modificări minime de dezvoltare. Sunt ca trenurile de mare viteză pe o nouă linie, redefinite de la linie, de la rețeaua electrică la caroserie, doar pentru a atinge o viteză și o experiență fără precedent; Un alt exemplu este instalarea turbinelor pe autostrăzile existente, îmbunătățirea programării benzilor și a structurii motorului, permițând vehiculelor să meargă mai repede fără a părăsi rețeaua rutieră familiară. Cele două ar putea ajunge în același mod: în următoarea fază a arhitecturilor modulare blockchain, Monad ar putea deveni un modul de "execuție ca serviciu" pentru Rollups, iar MegaETH ar putea deveni un plugin de accelerare a performanței pentru L2-urile mainstream. Cele două ar putea converge în cele din urmă pentru a forma cele două aripi ale motorului de execuție distribuită de înaltă performanță în viitoarea lume Web3. 5. Oportunități și provocări viitoare ale calculului paralel Pe măsură ce calculul paralel trece de la proiectarea pe hârtie la implementarea on-chain, potențialul pe care îl deblochează devine mai concret și mai măsurabil. Pe de o parte, vedem că noile paradigme de dezvoltare și modele de afaceri au început să redefinească "performanța on-chain": o logică de joc în lanț mai complexă, un ciclu de viață mai realist al agenților AI, mai multe protocoale de schimb de date în timp real, experiențe interactive mai captivante și chiar sisteme de operare colaborative Super App pe lanț se schimbă de la "putem să o facem" la "cât de bun poate fi". Pe de altă parte, ceea ce determină cu adevărat tranziția la calculul paralel nu este doar îmbunătățirea liniară a performanței sistemului, ci și schimbarea structurală a granițelor cognitive ale dezvoltatorilor și a costurilor migrației ecologice. La fel cum introducerea mecanismului de contract Turing-complet de către Ethereum a dat naștere exploziei multidimensionale a DeFi, NFT și DAO, "reconstrucția asincronă între stare și instrucțiuni" adusă de calculul paralel dă naștere și unui nou model de lume on-chain, care nu este doar o revoluție în eficiența execuției, ci și un focar de inovație de fisiune în structura produsului. În primul rând, din perspectiva oportunităților, cel mai direct beneficiu este "ridicarea plafonului de aplicare". Majoritatea aplicațiilor actuale DeFi, jocuri și sociale sunt limitate de blocajele statului, costurile gazului și latența și nu pot transporta cu adevărat interacțiuni de înaltă frecvență pe lanț la scară largă. Luând ca exemplu jocurile în lanț, GameFi cu feedback real de mișcare, sincronizare a comportamentului de înaltă frecvență și logică de luptă în timp real aproape că nu există, deoarece execuția liniară a EVM-urilor tradiționale nu poate suporta confirmarea difuzării a zeci de schimbări de stare pe secundă. Cu sprijinul calculului paralel, prin mecanisme precum DAG-urile de tranzacții și contextele asincrone la nivel de contract, pot fi construite lanțuri de concurență ridicată, iar rezultatele execuției deterministe pot fi garantate prin consistența instantaneelor, astfel încât să se obțină o descoperire structurală în "motorul de joc on-chain". În mod similar, implementarea și funcționarea agenților de IA vor fi, de asemenea, îmbunătățite substanțial prin calculul paralel. În trecut, aveam tendința de a rula agenți AI în afara lanțului și de a încărca rezultatele comportamentului lor doar în contractele on-chain, dar în viitor, on-chain poate susține colaborarea asincronă și partajarea stării între mai multe entități AI prin programarea paralelă a tranzacțiilor, astfel încât să realizăm cu adevărat logica autonomă în timp real a agentului on-chain. Calculul paralel va fi infrastructura pentru acest "contract bazat pe comportament", conducând Web3 de la o "tranzacție ca activ" la o nouă lume a "interacțiunii ca agent". În al doilea rând, lanțul de instrumente pentru dezvoltatori și stratul de abstractizare a mașinii virtuale au fost, de asemenea, remodelate structural datorită paralelizării. Paradigma tradițională de dezvoltare Solidity se bazează pe un model de gândire serială, în care dezvoltatorii sunt obișnuiți să proiecteze logica ca o schimbare de stare cu un singur fir, dar în arhitecturile de calcul paralel, dezvoltatorii vor fi forțați să se gândească la conflicte de seturi de citire/scriere, politici de izolare a stării, atomicitate a tranzacțiilor și chiar să introducă modele arhitecturale bazate pe cozi de mesaje sau conducte de stare. Acest salt în structura cognitivă a dat naștere și creșterii rapide a unei noi generații de lanțuri de instrumente. De exemplu, cadrele paralele de contracte inteligente care acceptă declarații de dependență tranzacțională, compilatoarele de optimizare bazate pe IR și depanatoarele simultane care acceptă simularea instantaneelor tranzacțiilor vor deveni toate focare pentru exploziile de infrastructură în noul ciclu. În același timp, evoluția continuă a blockchain-urilor modulare a adus și o cale excelentă de aterizare pentru calculul paralel: Monad poate fi introdus în L2 Rollup ca modul de execuție, MegaETH poate fi implementat ca înlocuitor EVM pentru lanțurile mainstream, Celestia oferă suport pentru nivelul de disponibilitate a datelor, iar EigenLayer oferă o rețea de validare descentralizată, formând astfel o arhitectură integrată de înaltă performanță de la datele de bază la logica de execuție. Cu toate acestea, avansarea calculului paralel nu este un drum ușor, iar provocările sunt chiar mai structurale și dificil de rezolvat decât oportunitățile. Pe de o parte, dificultățile tehnice de bază constau în "garanția consecvenței de stat" și "strategia de gestionare a conflictelor de tranzacții". Spre deosebire de bazele de date off-chain, on-chain nu poate tolera un grad arbitrar de retragere a tranzacției sau de retragere a stării, iar orice conflict de execuție trebuie modelat în prealabil sau controlat cu precizie în timpul evenimentului. Aceasta înseamnă că programatorul paralel trebuie să aibă capacități puternice de construcție a graficului de dependență și de predicție a conflictelor și, în același timp, să proiecteze un mecanism eficient de toleranță la erori de execuție optimistă, altfel sistemul este predispus la "furtună de reîncercări de eșec concomitentă" sub sarcină mare, care nu numai că crește, ci scade și chiar provoacă instabilitatea lanțului. Mai mult, modelul actual de securitate al mediului de execuție multi-threaded nu a fost încă pe deplin stabilit, cum ar fi precizia mecanismului de izolare a stării între fire, noua utilizare a atacurilor de re-intrare în contexte asincrone și explozia de gaz a apelurilor de contract cross-threaded, care sunt toate probleme noi care trebuie rezolvate. Provocări mai insidioase apar din aspecte ecologice și psihologice. Dacă dezvoltatorii sunt dispuși să migreze la noua paradigmă, dacă pot stăpâni metodele de proiectare ale modelelor paralele și dacă sunt dispuși să renunțe la o anumită lizibilitate și auditabilitate contractuală pentru beneficii de performanță sunt cheia pentru a forma energie potențială ecologică. În ultimii ani, am văzut o serie de lanțuri cu performanțe superioare, dar fără suport pentru dezvoltatori, care au tăcut treptat, cum ar fi NEAR, Avalanche și chiar unele lanțuri Cosmos SDK care depășesc cu mult EVM, iar experiența lor ne amintește că fără dezvoltatori, nu există ecosistem; Fără ecologie, oricât de bună ar fi performanța, este doar un castel în aer. Prin urmare, proiectele de calcul paralel ar trebui nu numai să facă cel mai puternic motor, ci și să facă cea mai blândă cale de tranziție ecologică, astfel încât "performanța să fie out-of-the-box" mai degrabă decât "performanța este pragul cognitiv". În cele din urmă, viitorul calculului paralel este atât un triumf pentru ingineria sistemelor, cât și un test pentru proiectarea ecologică. Ne va forța să reexaminăm "care este esența lanțului": este o mașină de decontare descentralizată sau un orchestrator de stat în timp real distribuit la nivel global? Dacă acesta din urmă este cazul, atunci capacitățile de transfer al statului, concurența tranzacțiilor și capacitatea de reacție a contractelor, care anterior erau considerate "detalii tehnice ale lanțului", vor deveni în cele din urmă indicatorii principali care definesc valoarea lanțului. Paradigma de calcul paralel care completează cu adevărat această tranziție va deveni, de asemenea, cea mai de bază și cea mai compusă primitivă de infrastructură în acest nou ciclu, iar impactul său va depăși cu mult un modul tehnic și poate constitui un punct de cotitură în paradigma generală de calcul a Web3. 6. Concluzie: Este calculul paralel cea mai bună cale pentru scalarea nativă Web3? Dintre toate căile care explorează limitele performanței Web3, calculul paralel nu este cel mai ușor de implementat, dar poate fi cel mai apropiat de esența blockchain. Nu migrează în afara lanțului și nici nu sacrifică descentralizarea în schimbul debitului, ci încearcă să reconstruiască modelul de execuție în sine în atomicitatea și determinismul lanțului, de la stratul de tranzacție, stratul de contract și stratul de mașină virtuală până la rădăcina blocajului de performanță. Această metodă de scalare "nativă a lanțului" nu numai că păstrează modelul de încredere de bază al blockchain-ului, dar rezervă și solul de performanță durabilă pentru aplicații mai complexe în lanț în viitor. Dificultatea sa constă în structură, iar farmecul său constă în structură. Dacă refactorizarea modulară este "arhitectura lanțului", atunci refactorizarea calculului paralel este "sufletul lanțului". Aceasta poate să nu fie o scurtătură către vămuire, dar este probabil să fie singura soluție pozitivă durabilă în evoluția pe termen lung a Web3. Asistăm la o tranziție arhitecturală de la procesoare cu un singur nucleu la sisteme de operare multi-core/threaded, iar apariția sistemelor de operare native Web3 poate fi ascunsă în aceste experimente paralele în lanț.

1. Introducere: Expansiunea este o propunere eternă, iar paralelismul este câmpul de luptă suprem De la nașterea Bitcoin, sistemul blockchain s-a confruntat întotdeauna cu o problemă de bază inevitabilă: scalarea. Bitcoin procesează mai puțin de 10 tranzacții pe secundă, iar Ethereum se luptă să depășească blocajul de performanță al zecilor de TPS (tranzacții pe secundă), care este deosebit de greoi în lumea tradițională Web2, care este adesea zeci de mii de TPS. Mai important, aceasta nu este o problemă simplă care poate fi rezolvată prin "adăugarea de servere", ci o limitare sistemică adânc înrădăcinată în consensul de bază și designul structural al blockchain-ului - adică triunghiul imposibil al blockchain-ului în care "descentralizarea, securitatea și scalabilitatea" nu pot fi combinate. În ultimul deceniu, am văzut nenumărate încercări de expansiune crescând și scăzând. De la războiul de scalare Bitcoin la viziunea de fragmentare Ethereum, de la canalele de stare și plasma la rollup-uri și blockchain-uri modulare, de la execuția off-chain în Layer 2 la refactorizarea structurală a disponibilității datelor, întreaga industrie s-a angajat pe o cale de scalare plină de imaginație inginerească. Fiind cea mai acceptată paradigmă de scalare, rollup-ul a atins obiectivul de a crește semnificativ TPS, reducând în același timp povara de execuție a lanțului principal și păstrând securitatea Ethereum. Dar nu atinge limitele reale ale "performanței cu un singur lanț" a blockchain-ului, în special la nivel de execuție, care este debitul blocului în sine – este încă limitat de vechea paradigmă de procesare a calculului serial on-chain. Din acest motiv, calculul paralel în lanț a intrat treptat în câmpul vizual al industriei. Spre deosebire de scalarea off-chain și distribuția cross-chain, paralelismul intra-lanț încearcă să reconstruiască complet motorul de execuție, menținând în același timp atomicitatea și structura integrată a unui singur lanț și actualizează blockchain-ul de la un mod single-threaded de "executare în serie a unei tranzacții cu una" la un sistem de calcul cu concurență ridicată de "multi-threading + pipeline + programare dependențe" sub îndrumarea sistemului de operare modern și a designului procesorului. O astfel de cale poate nu numai să obțină o creștere de o sută de ori a randamentului, dar poate deveni și o condiție prealabilă cheie pentru explozia aplicațiilor de contracte inteligente. De fapt, în paradigma de calcul Web2, calculul cu un singur fir a fost eliminat de mult timp de arhitecturile hardware moderne și înlocuit de un flux nesfârșit de modele de optimizare, cum ar fi programarea paralelă, programarea asincronă, pool-urile de fire și microserviciile. Blockchain, ca sistem de calcul mai primitiv și mai conservator, cu cerințe extrem de ridicate pentru certitudine și verificabilitate, nu a reușit niciodată să utilizeze pe deplin aceste idei de calcul paralel. Aceasta este atât o limitare, cât și o oportunitate. Noi lanțuri precum Solana, Sui și Aptos sunt primele care încep această explorare prin introducerea paralelismului la nivel arhitectural. Proiectele emergente, cum ar fi Monad și MegaETH, au ridicat și mai mult paralelismul on-chain la descoperiri în mecanisme profunde, cum ar fi execuția pipeline, concurența optimistă și mesajele asincrone, arătând caracteristici care se apropie din ce în ce mai mult de sistemele de operare moderne. Se poate spune că calculul paralel nu este doar o "metodă de optimizare a performanței", ci și un punct de cotitură în paradigma modelului de execuție blockchain. Acesta provoacă modelele fundamentale ale execuției contractelor inteligente și redefinește logica de bază a ambalării tranzacțiilor, a accesului la stare, a relațiilor de apel și a aspectului de stocare. Dacă rollup-ul este "mutarea tranzacțiilor la execuția off-chain", atunci paralelismul on-chain este "construirea nucleelor de supercalcul on-chain", iar scopul său nu este pur și simplu de a îmbunătăți randamentul, ci de a oferi suport de infrastructură cu adevărat durabil pentru viitoarele aplicații native Web3 (tranzacționare de înaltă frecvență, motoare de joc, execuție a modelului AI, social on-chain etc.). După ce pista de rollup tinde treptat să fie omogenă, paralelismul intra-lanț devine în liniște variabila decisivă a noului ciclu de competiție Layer 1. Performanța nu mai este doar "mai rapidă", ci posibilitatea de a putea susține o întreagă lume eterogenă a aplicațiilor. Aceasta nu este doar o cursă tehnică, ci și o bătălie de paradigmă. Următoarea generație de platforme de execuție suverană din lumea Web3 este probabil să apară din această luptă paralelă intra-lanț. 2. Paradigma de panoramă a expansiunii: cinci tipuri de rute, fiecare cu propriul accent Extinderea capacității, ca unul dintre cele mai importante, susținute și dificile subiecte în evoluția tehnologiei lanțurilor publice, a dat naștere apariției și evoluției aproape tuturor căilor tehnologice mainstream în ultimul deceniu. Pornind de la bătălia pentru dimensiunea blocului Bitcoin, această competiție tehnică despre "cum să faci lanțul să meargă mai repede" s-a împărțit în cele din urmă în cinci rute de bază, fiecare dintre ele tăiind blocajul dintr-un unghi diferit, cu propria filozofie tehnică, dificultate de aterizare, model de risc și scenarii aplicabile. Prima cale este cea mai simplă scalare on-chain, ceea ce înseamnă creșterea dimensiunii blocului, scurtarea timpului blocului sau îmbunătățirea puterii de procesare prin optimizarea structurii datelor și a mecanismului de consens. Această abordare a fost în centrul dezbaterii privind scalarea Bitcoin, dând naștere unor bifurcații "big block", cum ar fi BCH și BSV, și influențând, de asemenea, ideile de proiectare ale lanțurilor publice timpurii de înaltă performanță, cum ar fi EOS și NEO. Avantajul acestui tip de rută este că păstrează simplitatea consistenței cu un singur lanț, care este ușor de înțeles și de implementat, dar este, de asemenea, foarte ușor de atins limita superioară sistemică, cum ar fi riscul de centralizare, creșterea costurilor de operare a nodurilor și dificultatea crescută de sincronizare, astfel încât nu mai este soluția de bază principală în designul de astăzi, ci a devenit mai mult o colocare auxiliară a altor mecanisme. Al doilea tip de rută este scalarea off-chain, care este reprezentată de canale de stare și lanțuri laterale. Ideea de bază a acestui tip de cale este de a muta cea mai mare parte a activității de tranzacție în afara lanțului și de a scrie rezultatul final doar în lanțul principal, care acționează ca strat final de decontare. În ceea ce privește filozofia tehnică, este aproape de arhitectura asincronă a Web2 - încercați să lăsați procesarea grea a tranzacțiilor la periferie, iar lanțul principal face o verificare minimă de încredere. Deși această idee poate fi teoretic infinit scalabilă, modelul de încredere, securitatea fondurilor și complexitatea interacțiunii tranzacțiilor off-chain îi limitează aplicarea. De exemplu, deși Lightning Network are o poziționare clară a scenariilor financiare, amploarea ecosistemului nu a explodat niciodată. Cu toate acestea, mai multe modele bazate pe sidechain, cum ar fi Polygon POS, nu numai că au un randament ridicat, dar expun și dezavantajele moștenirii dificile a securității lanțului principal. Al treilea tip de rută este cea mai populară și mai răspândită rută de cumul de nivel 2. Această metodă nu schimbă direct lanțul principal în sine, ci se scalează prin mecanismul de execuție off-chain și verificare on-chain. Optimistic Rollup și ZK Rollup au propriile avantaje: primul este rapid de implementat și foarte compatibil, dar are probleme legate de întârzierea perioadei de provocare și mecanismul de verificare a fraudei; Acesta din urmă are o securitate puternică și capabilități bune de compresie a datelor, dar este complex de dezvoltat și nu are compatibilitate cu EVM. Indiferent de tipul de rollup, esența sa este de a externaliza puterea de execuție, păstrând în același timp datele și verificarea pe lanțul principal, realizând un echilibru relativ între descentralizare și performanță ridicată. Creșterea rapidă a proiectelor precum Arbitrum, Optimism, zkSync și StarkNet dovedește fezabilitatea acestei căi, dar expune și blocaje pe termen mediu, cum ar fi dependența excesivă de disponibilitatea datelor (DA), costurile ridicate și experiența de dezvoltare fragmentată. Al patrulea tip de cale este arhitectura modulară blockchain care a apărut în ultimii ani, cum ar fi Celestia, Avail, EigenLayer etc. Paradigma modulară susține decuplarea completă a funcțiilor de bază ale blockchain-ului - execuție, consens, disponibilitatea datelor și decontare - prin mai multe lanțuri specializate pentru a finaliza diferite funcții și apoi le combină într-o rețea scalabilă cu un protocol cross-chain. Această direcție este puternic influențată de arhitectura modulară a sistemului de operare și de conceptul de compoziție în cloud computing, care are avantajul de a putea înlocui în mod flexibil componentele sistemului și de a îmbunătăți considerabil eficiența în domenii specifice, cum ar fi DA. Cu toate acestea, provocările sunt, de asemenea, foarte evidente: costul sincronizării, verificării și încrederii reciproce între sisteme după decuplarea modulelor este extrem de mare, ecosistemul dezvoltatorilor este extrem de fragmentat, iar cerințele pentru standardele de protocol pe termen mediu și lung și securitatea cross-chain sunt mult mai mari decât cele ale proiectării tradiționale a lanțului. În esență, acest model nu mai construiește un "lanț", ci construiește o "rețea de lanț", care prezintă un prag fără precedent pentru înțelegerea arhitecturii generale, operarea și întreținerea. Ultimul tip de rută, care este punctul central al analizei ulterioare din această lucrare, este calea de optimizare a calculului paralel intra-lanț. Spre deosebire de primele patru tipuri de "divizare orizontală", care efectuează în principal "divizarea orizontală" de la nivel structural, calculul paralel pune accentul pe "actualizarea verticală", adică procesarea concomitentă a tranzacțiilor atomice se realizează prin schimbarea arhitecturii motorului de execuție într-un singur lanț. Acest lucru necesită rescrierea logicii de planificare a VM și introducerea unui set complet de mecanisme moderne de planificare a sistemelor informatice, cum ar fi analiza dependenței tranzacțiilor, predicția conflictelor de stare, controlul paralelismului și apelarea asincronă. Solana este primul proiect care implementează conceptul de VM paralel într-un sistem la nivel de lanț, care realizează execuția paralelă multi-core prin judecata conflictului de tranzacții bazată pe modelul de cont. Noua generație de proiecte, cum ar fi Monad, Sei, Fuel, MegaETH etc., încearcă în continuare să introducă idei de ultimă oră, cum ar fi execuția conductelor, concurența optimistă, partiționarea stocării și decuplarea paralelă pentru a construi nuclee de execuție de înaltă performanță similare cu procesoarele moderne. Avantajul principal al acestei direcții este că nu trebuie să se bazeze pe arhitectura multi-lanț pentru a obține o descoperire în limita de transfer și, în același timp, oferă suficientă flexibilitate de calcul pentru executarea contractelor inteligente complexe, care este o condiție tehnică prealabilă importantă pentru scenarii de aplicații viitoare, cum ar fi AI Agent, jocuri în lanț la scară largă și derivate de înaltă frecvență. Privind cele cinci tipuri de căi de scalare de mai sus, diviziunea din spatele lor este de fapt compromisul sistematic între performanță, componibilitate, securitate și complexitatea dezvoltării blockchain. Rollup-ul este puternic în externalizarea consensului și moștenirea sigură, modularitatea evidențiază flexibilitatea structurală și reutilizarea componentelor, scalarea off-chain încearcă să străpungă blocajul lanțului principal, dar costul de încredere este ridicat, iar paralelismul intra-lanț se concentrează pe actualizarea fundamentală a stratului de execuție, încercând să se apropie de limita de performanță a sistemelor distribuite moderne fără a distruge consistența lanțului. Este imposibil ca fiecare cale să rezolve toate problemele, dar aceste direcții formează împreună o panoramă a actualizării paradigmei de calcul Web3 și, de asemenea, oferă dezvoltatorilor, arhitecților și investitorilor opțiuni strategice extrem de bogate. Așa cum sistemul de operare a trecut de la single-core la multi-core și bazele de date au evoluat de la indici secvențiali la tranzacții simultane, expansiunea Web3 se va îndrepta în cele din urmă către o eră de execuție extrem de paralelă. În această eră, performanța nu mai este doar o cursă a vitezei în lanț, ci o întruchipare cuprinzătoare a filozofiei de proiectare de bază, a profunzimii înțelegerii arhitecturii, a colaborării software și hardware și a controlului sistemului. Iar paralelismul intra-lanț poate fi câmpul de luptă final al acestui război pe termen lung. 3. Graficul de clasificare a calculului paralel: cinci căi de la cont la instrucțiune În contextul evoluției continue a tehnologiei de scalare blockchain, calculul paralel a devenit treptat calea de bază pentru descoperirile de performanță. Spre deosebire de decuplarea orizontală a stratului de structură, a stratului de rețea sau a stratului de disponibilitate a datelor, calculul paralel este un minerit profund la nivelul de execuție, care este legat de cea mai scăzută logică a eficienței operaționale a blockchain-ului și determină viteza de răspuns și capacitatea de procesare a unui sistem blockchain în fața concurenței ridicate și a tranzacțiilor complexe de tip multiple. Pornind de la modelul de execuție și revizuind dezvoltarea acestei linii tehnologice, putem sorta o hartă clară de clasificare a calculului paralel, care poate fi împărțită aproximativ în cinci căi tehnice: paralelism la nivel de cont, paralelism la nivel de obiect, paralelism la nivel de tranzacție, paralelism la nivel de mașină virtuală și paralelism la nivel de instrucțiune. Aceste cinci tipuri de căi, de la granulație grosieră la granulație fină, nu sunt doar procesul continuu de rafinare a logicii paralele, ci și calea creșterii complexității sistemului și a dificultății de programare. Cel mai vechi paralelism la nivel de cont este paradigma reprezentată de Solana. Acest model se bazează pe designul de decuplare a contului și a stării și determină dacă există o relație conflictuală prin analizarea statică a setului de conturi implicate în tranzacție. Dacă două tranzacții accesează un set de conturi care nu se suprapun unul cu celălalt, acestea pot fi executate simultan pe mai multe nuclee. Acest mecanism este ideal pentru a face față tranzacțiilor bine structurate cu intrări și ieșiri clare, în special pentru programele cu căi previzibile, cum ar fi DeFi. Cu toate acestea, presupunerea sa naturală este că accesul la cont este previzibil și dependența de stat poate fi dedusă static, ceea ce îl face predispus la execuție conservatoare și paralelism redus în fața contractelor inteligente complexe (cum ar fi comportamentele dinamice, cum ar fi jocurile în lanț și agenții AI). În plus, dependența încrucișată dintre conturi face ca randamentele paralele să fie grav slăbite în anumite scenarii de tranzacționare de înaltă frecvență. Timpul de rulare al Solana este foarte optimizat în această privință, dar strategia sa de planificare de bază este încă limitată de granularitatea contului. Rafinare suplimentară pe baza modelului de cont, intrăm în nivelul tehnic al paralelismului la nivel de obiect. Paralelismul la nivel de obiect introduce abstracția semantică a resurselor și modulelor, cu programare concomitentă în unități mai fine de "obiecte de stare". Aptos și Sui sunt exploratori importanți în această direcție, în special cel din urmă, care definește proprietatea și variabilitatea resurselor în timpul compilării prin sistemul de tip liniar al limbajului Move, permițând timpului de execuție să controleze cu precizie conflictele de acces la resurse. În comparație cu paralelismul la nivel de cont, această metodă este mai versatilă și scalabilă, poate acoperi o logică de citire și scriere mai complexă și, în mod natural, servește scenariilor extrem de eterogene, cum ar fi jocurile, rețelele sociale și AI. Cu toate acestea, paralelismul la nivel de obiect introduce, de asemenea, bariere lingvistice mai mari și complexitate de dezvoltare, iar Move nu este un înlocuitor direct pentru Solidity, iar costul ridicat al comutării ecologice limitează popularitatea paradigmei sale paralele. Paralelismul suplimentar la nivel de tranzacție este direcția explorată de noua generație de lanțuri de înaltă performanță reprezentate de Monad, Sei și Fuel. În loc să trateze stările sau conturile ca fiind cea mai mică unitate de paralelism, calea este construită în jurul unui graf de dependență în jurul întregii tranzacții în sine. Tratează tranzacțiile ca unități atomice de operare, construiește grafice de tranzacții (DAG-uri de tranzacții) prin analiză statică sau dinamică și se bazează pe programatori pentru executarea fluxului simultan. Acest design permite sistemului să maximizeze paralelismul minier fără a fi nevoie să înțeleagă pe deplin structura stării de bază. Monad este deosebit de atrăgătoare, combinând tehnologiile moderne ale motoarelor de baze de date, cum ar fi Optimistic Concurrency Control (OCC), programarea conductelor paralele și execuția în afara ordinii, aducând execuția în lanț mai aproape de paradigma "GPU scheduler". În practică, acest mecanism necesită manageri de dependențe și detectoare de conflicte extrem de complexe, iar programatorul în sine poate deveni și el un blocaj, dar capacitatea sa potențială de transfer este mult mai mare decât cea a modelului de cont sau obiect, făcându-l cea mai teoretică forță din pista actuală de calcul paralel. Paralelismul la nivel de mașină virtuală, pe de altă parte, încorporează capabilități de execuție simultană direct în logica de programare a instrucțiunilor de bază a VM, străduindu-se să depășească complet limitările inerente ale execuției secvențelor EVM. Ca un "experiment de super mașină virtuală" în ecosistemul Ethereum, MegaETH încearcă să reproiecteze EVM pentru a sprijini executarea simultană multi-threaded a codului contractului inteligent. Stratul de bază permite fiecărui contract să ruleze independent în diferite contexte de execuție prin mecanisme precum execuția segmentată, segmentarea stării și invocarea asincronă și asigură consecvența finală cu ajutorul unui strat de sincronizare paralel. Cea mai dificilă parte a acestei abordări este că trebuie să fie pe deplin compatibilă cu semantica comportamentului EVM existentă și, în același timp, să transforme întregul mediu de execuție și mecanismul de gaz pentru a migra fără probleme ecosistemul Solidity într-un cadru paralel. Provocarea nu este doar profunzimea stivei tehnologice, ci și acceptarea modificărilor semnificative ale protocolului în structura politică L1 a Ethereum. Dar, dacă va avea succes, MegaETH promite să fie o "revoluție a procesoarelor multi-core" în spațiul EVM. Ultimul tip de cale este paralelismul la nivel de instruire, care este cel mai fin și are cel mai înalt prag tehnic. Ideea este derivată din execuția în afara ordinii și conductele de instrucțiuni ale designului modern al procesorului. Această paradigmă susține că, deoarece fiecare contract inteligent este în cele din urmă compilat în instrucțiuni de bytecode, este pe deplin posibil să se programeze și să se analizeze fiecare operațiune și să o rearanjeze în paralel în același mod în care un procesor execută un set de instrucțiuni x86. Echipa Fuel a introdus inițial un model de execuție reordonabilă la nivel de instrucțiune în FuelVM și, pe termen lung, odată ce motorul de execuție blockchain implementează execuția predictivă și rearanjarea dinamică a dependenților de instrucțiuni, paralelismul său va atinge limita teoretică. Această abordare poate duce chiar co-proiectarea blockchain-hardware la un nivel cu totul nou, făcând din lanț un adevărat "computer descentralizat", mai degrabă decât doar un "registru distribuit". Desigur, această cale este încă în stadiul teoretic și experimental, iar programatorii relevanți și mecanismele de verificare a securității nu sunt încă mature, dar indică limita finală a viitorului calculului paralel. Pe scurt, cele cinci căi de cont, obiect, tranzacție, VM și instrucțiune constituie spectrul de dezvoltare al calculului paralel intra-lanț, de la structura statică a datelor la mecanismul de programare dinamică, de la predicția accesului la stare la rearanjarea la nivel de instrucțiune, fiecare pas al tehnologiei paralele înseamnă o creștere semnificativă a complexității sistemului și a pragului de dezvoltare. Dar, în același timp, marchează și o schimbare de paradigmă în modelul de calcul al blockchain, de la registrul tradițional de consens cu secvență completă la un mediu de execuție distribuită de înaltă performanță, predictibil și dispecerizabil. Aceasta nu este doar o recuperare a eficienței cloud computing-ului Web2, ci și o concepție profundă a formei finale de "computer blockchain". Selectarea căilor paralele pentru diferite lanțuri publice va determina, de asemenea, limita purtătorului viitoarelor lor ecosisteme de aplicații, precum și competitivitatea lor de bază în scenarii precum AI Agent, jocuri în lanț și tranzacționare de înaltă frecvență on-chain. În al patrulea rând, sunt explicate cele două piese principale: Monad vs MegaETH Printre multiplele căi ale evoluției calculului paralel, cele două căi tehnice principale cu cea mai mare concentrare, cea mai înaltă voce și cea mai completă narațiune de pe piața actuală sunt, fără îndoială, "construirea lanțului de calcul paralel de la zero" reprezentat de Monad și "revoluția paralelă în cadrul EVM" reprezentată de MegaETH. Acestea două nu sunt doar cele mai intense direcții de cercetare și dezvoltare pentru inginerii criptografici primitivi actuali, ci și cele mai decisive simboluri polare în actuala cursă a performanței computerelor Web3. Diferența dintre cele două constă nu numai în punctul de plecare și stilul arhitecturii tehnice, ci și în obiectele ecologice pe care le deservesc, costul migrației, filozofia de execuție și viitoarea cale strategică din spatele lor. Ele reprezintă o competiție paralelă de paradigmă între "reconstrucționism" și "compatibilism" și au influențat profund imaginația pieței cu privire la forma finală a lanțurilor de înaltă performanță. Monad este un "fundamentalist computațional" până la capăt, iar filozofia sa de design nu este concepută pentru a fi compatibilă cu EVM-urile existente, ci mai degrabă pentru a redefini modul în care motoarele de execuție blockchain rulează sub capotă, inspirându-se din bazele de date moderne și sistemele multi-core de înaltă performanță. Sistemul său tehnologic de bază se bazează pe mecanisme mature în domeniul bazelor de date, cum ar fi controlul concurenței optimiste, planificarea DAG a tranzacțiilor, execuția în afara ordinii și execuția prin pipeline, cu scopul de a crește performanța de procesare a tranzacțiilor din lanț la ordinul milioanelor de TPS. În arhitectura Monad, execuția și ordonarea tranzacțiilor sunt complet decuplate, iar sistemul construiește mai întâi un grafic de dependență a tranzacțiilor și apoi îl predă programatorului pentru execuție paralelă. Toate tranzacțiile sunt tratate ca unități atomice de tranzacții, cu seturi explicite de citire-scriere și instantanee de stare, iar programatorii execută optimist pe baza graficelor de dependență, revenind și reexecutând atunci când apar conflicte. Acest mecanism este extrem de complex din punct de vedere al implementării tehnice, necesitând construirea unei stive de execuție similare cu cea a unui manager modern de tranzacții de baze de date, precum și introducerea unor mecanisme precum stocarea în cache pe mai multe niveluri, preîncărcare, validare paralelă etc., pentru a comprima latența confirmării stării finale, dar teoretic poate împinge limita de debit la înălțimi care nu sunt imaginate de lanțul curent. Mai important, Monad nu a renunțat la interoperabilitatea cu EVM. Folosește un strat intermediar similar cu "Solidity-Compatible Intermediate Language" pentru a sprijini dezvoltatorii să scrie contracte în sintaxa Solidity și, în același timp, să efectueze optimizarea limbajului intermediar și programarea paralelizării în motorul de execuție. Această strategie de proiectare de "compatibilitate de suprafață și refactorizare a fundului" nu numai că păstrează prietenia dezvoltatorilor ecologici Ethereum, dar eliberează și potențialul de execuție subiacent în cea mai mare măsură, care este o strategie tehnică tipică de "înghițire a EVM și apoi deconstrucție". Acest lucru înseamnă, de asemenea, că, odată ce Monad este lansată, nu numai că va deveni un lanț suveran cu performanțe extreme, ci și un strat de execuție ideal pentru rețelele rollup de nivel 2 și chiar un "nucleu de înaltă performanță conectabil" pentru alte module de execuție a lanțului pe termen lung. Din acest punct de vedere, Monad nu este doar o cale tehnică, ci și o nouă logică de proiectare a suveranității sistemului, care susține "modularizarea-performanța-reutilizabilitatea" stratului de execuție, astfel încât să se creeze un nou standard pentru calculul colaborativ inter-lanț. Spre deosebire de poziția Monad, MegaETH este un tip complet opus de proiect, care alege să pornească de la lumea existentă a Ethereum și să obțină o creștere semnificativă a eficienței execuției cu costuri minime de schimbare. MegaETH nu răstoarnă specificația EVM, ci mai degrabă caută să construiască puterea calculului paralel în motorul de execuție al EVM existent, creând o versiune viitoare a "EVM multi-core". Raționamentul constă într-o refactorizare completă a modelului actual de execuție a instrucțiunilor EVM cu capabilități precum izolarea la nivel de fir, execuția asincronă la nivel de contract și detectarea conflictelor de acces la stare, permițând mai multor contracte inteligente să ruleze simultan în același bloc și, în cele din urmă, să îmbine modificările de stare. Acest model cere dezvoltatorilor să obțină câștiguri semnificative de performanță din același contract implementat pe lanțul MegaETH fără a schimba contractele Solidity existente, folosind noi limbaje sau lanțuri de instrumente. Această cale de "revoluție conservatoare" este extrem de atractivă, în special pentru ecosistemul Ethereum L2, deoarece oferă o cale ideală pentru upgrade-uri de performanță fără durere, fără a fi nevoie să migrați sintaxa. Descoperirea de bază a MegaETH constă în mecanismul său de programare multi-threaded VM. EVM-urile tradiționale folosesc un model de execuție stivuit, cu un singur fir, în care fiecare instrucțiune este executată liniar și actualizările de stare trebuie să aibă loc sincron. MegaETH rupe acest model și introduce o stivă de apeluri asincrone și un mecanism de izolare a contextului de execuție, astfel încât să realizeze execuția simultană a "contextelor EVM concurente". Fiecare contract își poate invoca propria logică într-un fir separat și toate firele de execuție vor detecta și converge uniform starea prin stratul de confirmare paralelă atunci când starea este trimisă în cele din urmă. Acest mecanism este foarte asemănător cu modelul JavaScript multithreading al browserelor moderne (Web Workers + Shared Memory + Lock-Free Data), care păstrează determinismul comportamentului firului principal și introduce un mecanism de programare de înaltă performanță, care este asincron în fundal. În practică, acest design este, de asemenea, extrem de prietenos pentru constructorii de blocuri și căutătorii și poate optimiza căile de sortare și captură MEV Mempool conform strategiilor paralele, formând o buclă închisă de avantaje economice la nivelul de execuție. Mai important, MegaETH alege să fie profund legat de ecosistemul Ethereum, iar principalul său loc de aterizare în viitor va fi probabil o rețea EVM L2 Rollup, cum ar fi lanțul Optimism, Base sau Arbitrum Orbit. Odată adoptat pe scară largă, poate obține o îmbunătățire a performanței de aproape 100 de ori peste stiva tehnologică Ethereum existentă fără a schimba semantica contractului, modelul de stare, logica gazului, metodele de invocare etc., ceea ce îl face o direcție atractivă de actualizare a tehnologiei pentru conservatorii EVM. Paradigma MegaETH este: atâta timp cât încă faci lucruri pe Ethereum, atunci îți voi lăsa performanța de calcul să crească vertiginos. Din perspectiva realismului și ingineriei, este mai ușor de implementat decât Monad și este mai în concordanță cu calea iterativă a proiectelor DeFi și NFT mainstream, făcându-l un candidat pentru sprijin ecologic pe termen scurt. Într-un fel, cele două rute ale Monad și MegaETH nu sunt doar două implementări ale căilor tehnologice paralele, ci și o confruntare clasică între "refactorizare" și "compatibilitate" pe ruta de dezvoltare blockchain: prima urmărește o descoperire de paradigmă și reconstruiește toată logica de la mașinile virtuale la managementul stării subiacente pentru a obține performanța finală și plasticitatea arhitecturală; Acesta din urmă urmărește optimizarea incrementală, împingând sistemele tradiționale la limită, respectând în același timp constrângerile ecologice existente, minimizând astfel costurile de migrație. Nu există avantaje sau dezavantaje absolute între cele două, dar servesc diferitelor grupuri de dezvoltatori și viziuni ale ecosistemului. Monad este mai potrivit pentru a construi noi sisteme de la zero, jocuri în lanț care urmăresc un randament extrem, agenți AI și lanțuri de execuție modulare. MegaETH, pe de altă parte, este mai potrivit pentru proiecte L2, proiecte DeFi și protocoale de infrastructură care doresc să obțină upgrade-uri de performanță cu modificări minime de dezvoltare. Sunt ca trenurile de mare viteză pe o nouă linie, redefinite de la linie, de la rețeaua electrică la caroserie, doar pentru a atinge o viteză și o experiență fără precedent; Un alt exemplu este instalarea turbinelor pe autostrăzile existente, îmbunătățirea programării benzilor și a structurii motorului, permițând vehiculelor să meargă mai repede fără a părăsi rețeaua rutieră familiară. Cele două ar putea ajunge în același mod: în următoarea fază a arhitecturilor modulare blockchain, Monad ar putea deveni un modul de "execuție ca serviciu" pentru Rollups, iar MegaETH ar putea deveni un plugin de accelerare a performanței pentru L2-urile mainstream. Cele două ar putea converge în cele din urmă pentru a forma cele două aripi ale motorului de execuție distribuită de înaltă performanță în viitoarea lume Web3. 5. Oportunități și provocări viitoare ale calculului paralel Pe măsură ce calculul paralel trece de la proiectarea pe hârtie la implementarea on-chain, potențialul pe care îl deblochează devine mai concret și mai măsurabil. Pe de o parte, am văzut că noile paradigme de dezvoltare și modele de afaceri au început să redefinească "performanța în lanț": o logică mai complexă a jocurilor în lanț, un ciclu de viață mai realist al agenților AI, un protocol de schimb de date în timp real, o experiență interactivă mai captivantă și chiar un sistem de operare colaborativ Super App pe lanț se schimbă de la "putem să o facem" la "cât de bine o putem face". Pe de altă parte, ceea ce determină cu adevărat tranziția la calculul paralel nu este doar îmbunătățirea liniară a performanței sistemului, ci și schimbarea structurală a granițelor cognitive ale dezvoltatorilor și a costurilor migrației ecologice. La fel cum introducerea mecanismului de contract Turing-complet de către Ethereum a dat naștere exploziei multidimensionale a DeFi, NFT și DAO, "reconstrucția asincronă între stare și instruire" adusă de calculul paralel dă naștere și unui nou model de lume on-chain, care nu este doar o revoluție în eficiența execuției, ci și un focar de inovație de fisiune în structura produsului. În primul rând, din perspectiva oportunităților, cel mai direct beneficiu este "ridicarea plafonului de aplicare". Majoritatea aplicațiilor actuale DeFi, jocuri și sociale sunt limitate de blocajele statului, costurile gazului și latența și nu pot transporta cu adevărat interacțiuni de înaltă frecvență pe lanț la scară largă. Luând ca exemplu jocurile în lanț, GameFi cu feedback real de mișcare, sincronizare a comportamentului de înaltă frecvență și logică de luptă în timp real aproape că nu există, deoarece execuția liniară a EVM-ului tradițional nu poate suporta confirmarea difuzării a zeci de schimbări de stare pe secundă. Cu sprijinul calculului paralel, prin mecanisme precum DAG-urile de tranzacții și contextele asincrone la nivel de contract, pot fi construite lanțuri de concurență ridicată, iar rezultatele execuției deterministe pot fi garantate prin consistența instantaneelor, astfel încât să se obțină o descoperire structurală în "motorul de joc on-chain". În mod similar, implementarea și funcționarea agenților de IA vor fi, de asemenea, îmbunătățite substanțial prin calculul paralel. În trecut, aveam tendința de a rula agenți AI în afara lanțului și de a încărca rezultatele comportamentului lor doar în contractele on-chain, dar în viitor, on-chain poate susține colaborarea asincronă și partajarea stării între mai multe entități AI prin programarea paralelă a tranzacțiilor, astfel încât să realizăm cu adevărat logica autonomă în timp real a agentului on-chain. Calculul paralel va fi infrastructura pentru acest "contract bazat pe comportament", conducând Web3 de la o "tranzacție ca activ" la o nouă lume a "interacțiunii ca agent". În al doilea rând, lanțul de instrumente pentru dezvoltatori și stratul de abstractizare a mașinii virtuale au fost, de asemenea, remodelate structural datorită paralelizării. Paradigma tradițională de dezvoltare Solidity se bazează pe un model de gândire serială, în care dezvoltatorii sunt obișnuiți să proiecteze logica ca o schimbare de stare cu un singur fir, dar în arhitecturile de calcul paralel, dezvoltatorii vor fi forțați să se gândească la conflicte de seturi de citire/scriere, politici de izolare a stării, atomicitate a tranzacțiilor și chiar să introducă modele arhitecturale bazate pe cozi de mesaje sau conducte de stare. Acest salt în structura cognitivă a dat naștere și creșterii rapide a unei noi generații de lanțuri de instrumente. De exemplu, cadrele paralele de contracte inteligente care acceptă declarații de dependență tranzacțională, compilatoarele de optimizare bazate pe IR și depanatoarele simultane care acceptă simularea instantaneelor tranzacțiilor vor deveni toate focare pentru exploziile de infrastructură în noul ciclu. În același timp, evoluția continuă a blockchain-urilor modulare a adus și o cale excelentă de aterizare pentru calculul paralel: Monad poate fi introdus în L2 Rollup ca modul de execuție, MegaETH poate fi implementat ca înlocuitor EVM pentru lanțurile mainstream, Celestia oferă suport pentru nivelul de disponibilitate a datelor, iar EigenLayer oferă o rețea de validare descentralizată, formând astfel o arhitectură integrată de înaltă performanță de la datele de bază la logica de execuție. Cu toate acestea, avansarea calculului paralel nu este un drum ușor, iar provocările sunt chiar mai structurale și dificil de rezolvat decât oportunitățile. Pe de o parte, dificultățile tehnice de bază constau în "garanția consecvenței de stat" și "strategia de gestionare a conflictelor de tranzacții". Spre deosebire de bazele de date off-chain, on-chain nu poate tolera un grad arbitrar de retragere a tranzacției sau de retragere a stării, iar orice conflict de execuție trebuie modelat în prealabil sau controlat cu precizie în timpul evenimentului. Aceasta înseamnă că programatorul paralel trebuie să aibă capacități puternice de construcție a graficului de dependență și de predicție a conflictelor și, în același timp, să proiecteze un mecanism eficient de toleranță la erori de execuție optimistă, altfel sistemul este predispus la "furtună de reîncercări de eșec concomitentă" sub sarcină mare, care nu numai că crește, ci scade și chiar provoacă instabilitatea lanțului. Mai mult, modelul actual de securitate al mediului de execuție multi-threaded nu a fost încă pe deplin stabilit, cum ar fi precizia mecanismului de izolare a stării între fire, noua utilizare a atacurilor de re-intrare în contexte asincrone și explozia de gaz a apelurilor contractuale cross-threaded, toate acestea fiind probleme noi care trebuie rezolvate. Provocări mai insidioase apar din aspecte ecologice și psihologice. Dacă dezvoltatorii sunt dispuși să migreze la noua paradigmă, dacă pot stăpâni metodele de proiectare ale modelelor paralele și dacă sunt dispuși să renunțe la o anumită lizibilitate și auditabilitate contractuală pentru beneficii de performanță sunt cheia pentru a forma energie potențială ecologică. În ultimii ani, am văzut o serie de lanțuri cu performanțe superioare, dar fără suport pentru dezvoltatori, care au tăcut treptat, cum ar fi NEAR, Avalanche și chiar unele lanțuri Cosmos SDK cu performanțe mult mai bune decât EVM, iar experiența lor ne amintește că fără dezvoltatori, nu există ecosistem; Fără ecologie, oricât de bună ar fi performanța, este doar un castel în aer. Prin urmare, proiectele de calcul paralel ar trebui nu numai să facă cel mai puternic motor, ci și să facă cea mai blândă cale de tranziție ecologică, astfel încât "performanța să fie out-of-the-box" mai degrabă decât "performanța este pragul cognitiv". În cele din urmă, viitorul calculului paralel este atât un triumf pentru ingineria sistemelor, cât și un test pentru proiectarea ecologică. Ne va forța să reexaminăm "care este esența lanțului": este o mașină de decontare descentralizată sau un orchestrator de stat în timp real distribuit la nivel global? Dacă acesta din urmă este cazul, atunci capacitățile de transfer al statului, concurența tranzacțiilor și capacitatea de reacție a contractelor, care anterior erau considerate "detalii tehnice ale lanțului", vor deveni în cele din urmă indicatorii principali care definesc valoarea lanțului. Paradigma de calcul paralel care completează cu adevărat această tranziție va deveni, de asemenea, cea mai de bază și cea mai compusă primitivă de infrastructură în acest nou ciclu, iar impactul său va depăși cu mult un modul tehnic și poate constitui un punct de cotitură în paradigma generală de calcul a Web3. 6. Concluzie: Este calculul paralel cea mai bună cale pentru extinderea nativă a Web3? Dintre toate căile care explorează limitele performanței Web3, calculul paralel nu este cel mai ușor de implementat, dar poate fi cel mai apropiat de esența blockchain. Nu migrează în afara lanțului și nici nu sacrifică descentralizarea în schimbul debitului, ci încearcă să reconstruiască modelul de execuție în sine în atomicitatea și determinismul lanțului, de la stratul de tranzacție, stratul de contract și stratul de mașină virtuală până la rădăcina blocajului de performanță. Această metodă de scalare "nativă a lanțului" nu numai că păstrează modelul de încredere de bază al blockchain-ului, dar rezervă și solul de performanță durabilă pentru aplicații mai complexe în lanț în viitor. Dificultatea sa constă în structură, iar farmecul său constă în structură. Dacă refactorizarea modulară este "arhitectura lanțului", atunci refactorizarea calculului paralel este "sufletul lanțului". Aceasta poate să nu fie o scurtătură către vămuire, dar este probabil să fie singura soluție pozitivă durabilă în evoluția pe termen lung a Web3. Asistăm la o tranziție arhitecturală de la procesoare cu un singur nucleu la sisteme de operare multi-core/threaded, iar apariția sistemelor de operare native Web3 poate fi ascunsă în aceste experimente paralele în lanț.

Nu-mi vine să cred că Satoshi mai are tot BCH și BSV. Mâini literale de diamant.

Platforma de tranzacționare eToro (ETOR) și-a extins ofertele cripto în SUA, adăugând 12 noi active digitale, inclusiv Dogecoin DOGE, Cardano ADA și XRP XRP, a declarat compania miercuri. Adăugirile aduc numărul total de criptomonede disponibile pentru utilizatorii din SUA la 15. Noile jetoane includ, de asemenea, Aave AAVE, Chainlink LINK, Compound COMP, Ethereum Classic ETC, Litecoin LTC, Uniswap UNI, Stellar XLM, Shiba Inu SHIB și Yearn Finance YFI. Anterior, utilizatorii din SUA puteau tranzacționa doar Bitcoin BTC, Bitcoin Cash BCH și Ethereum ETH pe platformă. Mișcarea face parte din efortul eToro de a-și extinde amprenta pe piața americană și de a satisface cererea de retail și de a potrivi ofertele de la jucători mai mari, cum ar fi Coinbase și Robinhood. Anunțul vine la doar câteva săptămâni după ce eToro și-a făcut debutul public pe Nasdaq, marcând prima firmă cripto din SUA care a devenit publică după luni de tensiuni comerciale și piețe șubrede. Emitentul de monede stabile Circle, care a avut de mult timp planuri de a deveni public, a depus marți oferta publică inițială. În ciuda contextului macro turbulent, IPO-ul eToro a fost bine primit. Compania a strâns aproximativ 310 milioane de dolari, depășind așteptările și semnalând interesul investitorilor pentru modelul combinat de platformă de tranzacționare a acțiunilor și criptomonedelor. Acțiunile sunt modest în scădere miercuri, la 64,15 dolari, dar rămân frumos peste prețul IPO de 52 de dolari. Disclaimer: Părți din acest articol au fost generate cu ajutorul instrumentelor AI și revizuite de echipa noastră editorială pentru a asigura acuratețea și respectarea standardelor noastre. Pentru mai multe informații, consultați Politica AI completă a CoinDesk.