Penelitian Kedalaman Komputasi Paralel Web3: Jalur Akhir untuk Skalabilitas Asli
I. Pendahuluan: Perluasan adalah isu abadi, dan paralel adalah medan perang terakhir
Sistem blockchain telah menghadapi masalah inti skalabilitas sejak lahir. Kemampuan pemrosesan transaksi Bitcoin dan Ethereum jauh lebih rendah dibandingkan dengan sistem Web2 tradisional, dan hambatan ini tertanam dalam desain dasar blockchain, melibatkan trade-off antara desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.
Selama sepuluh tahun terakhir, industri telah mencoba berbagai solusi untuk meningkatkan kapasitas, mulai dari peningkatan kapasitas di chain hingga Layer 2, dari saluran status hingga Rollup. Rollup menjadi paradigma peningkatan kapasitas yang dominan saat ini, tetapi belum mencapai batas sebenarnya dari kinerja dasar blockchain.
Perhitungan paralel di dalam rantai secara bertahap menjadi fokus baru. Ini berusaha untuk membangun kembali mesin eksekusi sambil mempertahankan atomisitas rantai tunggal, mengupgrade blockchain dari mode satu utas menjadi sistem komputasi dengan tingkat paralelisme tinggi. Ini tidak hanya dapat membawa peningkatan throughput ratusan kali lipat, tetapi juga dapat menjadi dasar bagi ledakan aplikasi kontrak pintar yang kompleks.
Perhitungan paralel mewakili perubahan paradigma dalam model eksekusi blockchain. Ini menantang pola dasar eksekusi kontrak pintar, dan mendefinisikan ulang logika dasar pemrosesan transaksi. Arah ini sedang menjadi variabel kunci dalam persaingan Layer 1 siklus baru, yang mungkin melahirkan platform eksekusi kedaulatan generasi berikutnya di dunia Web3.
Dua, Peta Panorama Paradigma Ekspansi: Lima Jalur, Masing-Masing Memiliki Fokus Tersendiri
Skalabilitas sebagai topik inti dalam evolusi teknologi blockchain publik, telah melahirkan berbagai jalur teknologi. Jalur-jalur ini dapat diringkas menjadi lima rute dasar, masing-masing dengan fokus yang berbeda:
Ekspansi on-chain: meningkatkan ukuran blok secara langsung atau memperpendek waktu pembuatan blok. Sederhana tetapi mudah menghadapi risiko sentralisasi.
Ekspansi off-chain: Memindahkan transaksi ke off-chain, seperti saluran status dan sidechain. Dapat meningkatkan throughput secara signifikan, tetapi ada masalah keamanan.
Layer 2 Rollup: Eksekusi di luar rantai, verifikasi di dalam rantai. Solusi skalabilitas yang paling umum saat ini, menyeimbangkan kinerja dan desentralisasi.
Blockchain Modular: Memisahkan fungsi inti blockchain, di mana beberapa rantai khusus menyelesaikan fungsi yang berbeda. Fleksibel tetapi dengan kompleksitas tinggi.
Perhitungan paralel dalam rantai: mengubah arsitektur mesin eksekusi, untuk mewujudkan pemrosesan transaksi secara bersamaan. Potensinya besar tetapi tingkat kesulitan teknisnya tinggi.
Jalur-jalur ini mencerminkan trade-off sistematis antara kinerja, komposabilitas, keamanan, dan kompleksitas dalam blockchain. Setiap jalur memiliki keunggulan dan keterbatasannya, yang bersama-sama membentuk gambaran keseluruhan dari peningkatan paradigma komputasi Web3.
Tiga, Peta Klasifikasi Perhitungan Paralel: Lima Jalur Dari Akun ke Instruksi
Teknologi komputasi paralel dapat dibagi menjadi lima jalur utama, dari granularity kasar hingga granularity halus, yaitu:
Paralel tingkat akun: Diwakili oleh Solana, yang mewujudkan paralel berdasarkan desain decoupling akun-status.
Paralel tingkat objek: seperti Aptos dan Sui, melakukan penjadwalan berdasarkan objek status yang lebih halus.
Paralelisme tingkat transaksi: dengan Monad, Sei, dan Fuel sebagai perwakilan, membangun grafik ketergantungan di sekitar seluruh transaksi perdagangan dan mengeksekusinya secara paralel.
Paralel tingkat mesin virtual: seperti MegaETH, menyisipkan kemampuan konkuren ke dalam logika penjadwalan instruksi dasar VM.
Paralelisme tingkat instruksi: mirip dengan eksekusi out-of-order CPU, melakukan analisis penjadwalan dan penyusunan ulang paralel untuk setiap operasi.
Lima jenis jalur ini menunjukkan evolusi teknologi paralel dari struktur data statis ke mekanisme penjadwalan dinamis, setiap langkah berarti peningkatan kompleksitas sistem dan potensi kinerja. Mereka menandai peralihan model komputasi blockchain menuju lingkungan eksekusi terdistribusi berkinerja tinggi.
Empat, Dua Jalur Utama Mendalam: Monad vs MegaETH
Dua jalur teknologi yang paling diperhatikan saat ini di bidang komputasi paralel adalah Monad dan MegaETH, yang mewakili dua paradigma berbeda yaitu "rekonstruksionisme" dan "kompatibilisme."
Monad mengadopsi desain baru, mengacu pada teknologi basis data modern, membangun mesin eksekusi paralel berkinerja tinggi. Mekanisme intinya mencakup kontrol konkurensi optimis, penjadwalan DAG transaksi, dan eksekusi tidak teratur. Monad melalui lapisan bahasa perantara mewujudkan kompatibilitas dengan Solidity, diharapkan dapat meningkatkan kinerja secara signifikan.
MegaETH berkomitmen untuk mewujudkan paralelisme di atas EVM yang ada. Ini membangun kembali model eksekusi EVM, memperkenalkan isolasi tingkat thread dan mekanisme eksekusi asinkron, sehingga beberapa kontrak pintar dapat berjalan secara paralel. Cara ini paling ramah bagi pengembang dan diharapkan dapat diterapkan terlebih dahulu di jaringan L2 mainstream.
Monad dan MegaETH masing-masing mewakili dua jalur dalam komputasi paralel: satu mengejar rekonstruksi kinerja ekstrem, dan satu lagi mengejar optimasi bertahap yang kompatibel. Mereka ditujukan untuk kelompok pengembang dan skenario aplikasi yang berbeda, dan di masa depan dapat membentuk saling melengkapi dalam arsitektur blockchain modular.
Lima, Peluang dan Tantangan Masa Depan Komputasi Paralel
Perhitungan paralel membawa peluang besar bagi Web3:
Menghapus batasan aplikasi, mendukung interaksi frekuensi tinggi dalam permainan blockchain, AI Agent, dan aplikasi kompleks lainnya.
Mendorong perubahan paradigma pengembangan, menciptakan generasi baru alat dan abstraksi mesin virtual.
Menyediakan lapisan eksekusi berkinerja tinggi untuk blockchain modular.
Sementara itu juga menghadapi banyak tantangan:
Tantangan teknis dalam jaminan konsistensi status dan penanganan konflik.
Model keamanan lingkungan eksekusi paralel belum matang.
Ambang psikologis migrasi ekosistem pengembang.
Keberhasilan komputasi paralel tidak hanya memerlukan terobosan teknologi, tetapi juga kebijaksanaan dalam desain ekosistem. Ini akan mendefinisikan ulang esensi blockchain, menjadi infrastruktur dengan efek bunga majemuk yang paling signifikan di siklus baru.
Enam, Kesimpulan: Apakah Komputasi Paralel adalah Jalur Terbaik untuk Skalabilitas Asli Web3?
Meskipun komputasi paralel sulit diterapkan, itu mungkin adalah jalur skalabilitas yang paling mendekati esensi blockchain. Ini secara fundamental membangun kembali model eksekusi sambil mempertahankan model kepercayaan blockchain, memberikan ruang kinerja yang berkelanjutan untuk aplikasi kompleks.
Ini mungkin bukan jalan pintas yang memberikan hasil dalam jangka pendek, tetapi kemungkinan besar merupakan satu-satunya solusi yang berkelanjutan dalam evolusi jangka panjang Web3. Kita sedang menyaksikan sebuah transisi arsitektur yang mirip dengan peralihan dari satu inti ke banyak inti, dan bentuk awal sistem operasi asli Web3 mungkin tersembunyi di dalam eksperimen paralel di dalam rantai ini.
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
13 Suka
Hadiah
13
6
Bagikan
Komentar
0/400
CoffeeNFTrader
· 08-02 17:35
Layer2 sudah bosan, jebakan inilah yang benar-benar berharga
Lihat AsliBalas0
LayerHopper
· 08-02 04:16
Perluasan dilakukan setengah hari, lebih baik bermain Layer3.
Lihat AsliBalas0
liquiditea_sipper
· 08-02 02:26
Ekspansi masih bergantung pada paralel setelah bermain-main.
Lihat AsliBalas0
SellLowExpert
· 08-02 02:16
Jangan terus-menerus membahas peningkatan kapasitas, bulan depan kita harus melompat ke lapisan 2 lagi.
Lihat AsliBalas0
hodl_therapist
· 08-02 02:13
Apakah memperbesar kapasitas atau tidak, saya tetap hodl.
Lihat AsliBalas0
ForumLurker
· 08-02 02:01
Penghitungan paralel di dalam rantai? Apakah sudah melakukan pengembangan kapasitas lagi?
Web3 Komputasi Paralel Dalam Rantai: Analisis Lima Jalur Teknologi untuk Era Ekspansi Baru
Penelitian Kedalaman Komputasi Paralel Web3: Jalur Akhir untuk Skalabilitas Asli
I. Pendahuluan: Perluasan adalah isu abadi, dan paralel adalah medan perang terakhir
Sistem blockchain telah menghadapi masalah inti skalabilitas sejak lahir. Kemampuan pemrosesan transaksi Bitcoin dan Ethereum jauh lebih rendah dibandingkan dengan sistem Web2 tradisional, dan hambatan ini tertanam dalam desain dasar blockchain, melibatkan trade-off antara desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.
Selama sepuluh tahun terakhir, industri telah mencoba berbagai solusi untuk meningkatkan kapasitas, mulai dari peningkatan kapasitas di chain hingga Layer 2, dari saluran status hingga Rollup. Rollup menjadi paradigma peningkatan kapasitas yang dominan saat ini, tetapi belum mencapai batas sebenarnya dari kinerja dasar blockchain.
Perhitungan paralel di dalam rantai secara bertahap menjadi fokus baru. Ini berusaha untuk membangun kembali mesin eksekusi sambil mempertahankan atomisitas rantai tunggal, mengupgrade blockchain dari mode satu utas menjadi sistem komputasi dengan tingkat paralelisme tinggi. Ini tidak hanya dapat membawa peningkatan throughput ratusan kali lipat, tetapi juga dapat menjadi dasar bagi ledakan aplikasi kontrak pintar yang kompleks.
Perhitungan paralel mewakili perubahan paradigma dalam model eksekusi blockchain. Ini menantang pola dasar eksekusi kontrak pintar, dan mendefinisikan ulang logika dasar pemrosesan transaksi. Arah ini sedang menjadi variabel kunci dalam persaingan Layer 1 siklus baru, yang mungkin melahirkan platform eksekusi kedaulatan generasi berikutnya di dunia Web3.
Dua, Peta Panorama Paradigma Ekspansi: Lima Jalur, Masing-Masing Memiliki Fokus Tersendiri
Skalabilitas sebagai topik inti dalam evolusi teknologi blockchain publik, telah melahirkan berbagai jalur teknologi. Jalur-jalur ini dapat diringkas menjadi lima rute dasar, masing-masing dengan fokus yang berbeda:
Ekspansi on-chain: meningkatkan ukuran blok secara langsung atau memperpendek waktu pembuatan blok. Sederhana tetapi mudah menghadapi risiko sentralisasi.
Ekspansi off-chain: Memindahkan transaksi ke off-chain, seperti saluran status dan sidechain. Dapat meningkatkan throughput secara signifikan, tetapi ada masalah keamanan.
Layer 2 Rollup: Eksekusi di luar rantai, verifikasi di dalam rantai. Solusi skalabilitas yang paling umum saat ini, menyeimbangkan kinerja dan desentralisasi.
Blockchain Modular: Memisahkan fungsi inti blockchain, di mana beberapa rantai khusus menyelesaikan fungsi yang berbeda. Fleksibel tetapi dengan kompleksitas tinggi.
Perhitungan paralel dalam rantai: mengubah arsitektur mesin eksekusi, untuk mewujudkan pemrosesan transaksi secara bersamaan. Potensinya besar tetapi tingkat kesulitan teknisnya tinggi.
Jalur-jalur ini mencerminkan trade-off sistematis antara kinerja, komposabilitas, keamanan, dan kompleksitas dalam blockchain. Setiap jalur memiliki keunggulan dan keterbatasannya, yang bersama-sama membentuk gambaran keseluruhan dari peningkatan paradigma komputasi Web3.
Tiga, Peta Klasifikasi Perhitungan Paralel: Lima Jalur Dari Akun ke Instruksi
Teknologi komputasi paralel dapat dibagi menjadi lima jalur utama, dari granularity kasar hingga granularity halus, yaitu:
Paralel tingkat akun: Diwakili oleh Solana, yang mewujudkan paralel berdasarkan desain decoupling akun-status.
Paralel tingkat objek: seperti Aptos dan Sui, melakukan penjadwalan berdasarkan objek status yang lebih halus.
Paralelisme tingkat transaksi: dengan Monad, Sei, dan Fuel sebagai perwakilan, membangun grafik ketergantungan di sekitar seluruh transaksi perdagangan dan mengeksekusinya secara paralel.
Paralel tingkat mesin virtual: seperti MegaETH, menyisipkan kemampuan konkuren ke dalam logika penjadwalan instruksi dasar VM.
Paralelisme tingkat instruksi: mirip dengan eksekusi out-of-order CPU, melakukan analisis penjadwalan dan penyusunan ulang paralel untuk setiap operasi.
Lima jenis jalur ini menunjukkan evolusi teknologi paralel dari struktur data statis ke mekanisme penjadwalan dinamis, setiap langkah berarti peningkatan kompleksitas sistem dan potensi kinerja. Mereka menandai peralihan model komputasi blockchain menuju lingkungan eksekusi terdistribusi berkinerja tinggi.
Empat, Dua Jalur Utama Mendalam: Monad vs MegaETH
Dua jalur teknologi yang paling diperhatikan saat ini di bidang komputasi paralel adalah Monad dan MegaETH, yang mewakili dua paradigma berbeda yaitu "rekonstruksionisme" dan "kompatibilisme."
Monad mengadopsi desain baru, mengacu pada teknologi basis data modern, membangun mesin eksekusi paralel berkinerja tinggi. Mekanisme intinya mencakup kontrol konkurensi optimis, penjadwalan DAG transaksi, dan eksekusi tidak teratur. Monad melalui lapisan bahasa perantara mewujudkan kompatibilitas dengan Solidity, diharapkan dapat meningkatkan kinerja secara signifikan.
MegaETH berkomitmen untuk mewujudkan paralelisme di atas EVM yang ada. Ini membangun kembali model eksekusi EVM, memperkenalkan isolasi tingkat thread dan mekanisme eksekusi asinkron, sehingga beberapa kontrak pintar dapat berjalan secara paralel. Cara ini paling ramah bagi pengembang dan diharapkan dapat diterapkan terlebih dahulu di jaringan L2 mainstream.
Monad dan MegaETH masing-masing mewakili dua jalur dalam komputasi paralel: satu mengejar rekonstruksi kinerja ekstrem, dan satu lagi mengejar optimasi bertahap yang kompatibel. Mereka ditujukan untuk kelompok pengembang dan skenario aplikasi yang berbeda, dan di masa depan dapat membentuk saling melengkapi dalam arsitektur blockchain modular.
Lima, Peluang dan Tantangan Masa Depan Komputasi Paralel
Perhitungan paralel membawa peluang besar bagi Web3:
Menghapus batasan aplikasi, mendukung interaksi frekuensi tinggi dalam permainan blockchain, AI Agent, dan aplikasi kompleks lainnya.
Mendorong perubahan paradigma pengembangan, menciptakan generasi baru alat dan abstraksi mesin virtual.
Menyediakan lapisan eksekusi berkinerja tinggi untuk blockchain modular.
Sementara itu juga menghadapi banyak tantangan:
Tantangan teknis dalam jaminan konsistensi status dan penanganan konflik.
Model keamanan lingkungan eksekusi paralel belum matang.
Ambang psikologis migrasi ekosistem pengembang.
Keberhasilan komputasi paralel tidak hanya memerlukan terobosan teknologi, tetapi juga kebijaksanaan dalam desain ekosistem. Ini akan mendefinisikan ulang esensi blockchain, menjadi infrastruktur dengan efek bunga majemuk yang paling signifikan di siklus baru.
Enam, Kesimpulan: Apakah Komputasi Paralel adalah Jalur Terbaik untuk Skalabilitas Asli Web3?
Meskipun komputasi paralel sulit diterapkan, itu mungkin adalah jalur skalabilitas yang paling mendekati esensi blockchain. Ini secara fundamental membangun kembali model eksekusi sambil mempertahankan model kepercayaan blockchain, memberikan ruang kinerja yang berkelanjutan untuk aplikasi kompleks.
Ini mungkin bukan jalan pintas yang memberikan hasil dalam jangka pendek, tetapi kemungkinan besar merupakan satu-satunya solusi yang berkelanjutan dalam evolusi jangka panjang Web3. Kita sedang menyaksikan sebuah transisi arsitektur yang mirip dengan peralihan dari satu inti ke banyak inti, dan bentuk awal sistem operasi asli Web3 mungkin tersembunyi di dalam eksperimen paralel di dalam rantai ini.