AR单日爆拉70%,新上线的并行计算层AO是什么?
原創- Odaily
作者- 南枳

今天凌晨,Arweave 生態核心機構Forward Research 舉辦線上發布會,正式推出了基於Arweave 永久儲存網路的去中心化並行運算層AO。 Arweave 創始人Sam Williams 在會上詳細介紹了AO 相關信息,並宣布開放測試網。
消息一出,Arweave 代幣AR 從16 USDT 上漲最高觸及27.5 USDT,最大漲幅約72% 。Odaily將於本文解讀AO 的功能、特性以及差異。
什麼是AO?
根據官方文件定義,AO 電腦是一個單一的、統一的運算環境(單一系統映像,Single System Image),託管在分散式網路中的異質節點集上。 AO 電腦旨在提供一個環境,允許任意數量的平行進程同時運作,透過開放的訊息傳遞層進行協調。訊息傳遞機制將獨立運作的進程連結在一起,最終形成一個「網絡」。
簡單理解,AO 電腦底層仍採用分散式技術,具有去中心化的調度單元、運算節點、資訊傳遞節點等,但在使用者感知方面為單一的操作物件。
AO 計算機特性
AO 官方文件表示,AO 電腦具有高相容能力,能夠實現多進程的有效並行運行,從而實現強大的網絡效能,其具體特性包括:
低限制:與現有的去中心化運算系統不同,AO 不限制協定的量級和形式(如以太坊EIP-170 限制了智慧合約大小上限為24.576 kb),同時也保證了網路本身的可驗證性從而實現信任最小化;
相容性:AO 的分散式和模組化架構允許現有的智慧合約快速嵌入到網路中,充當訊息接受和發送的進程;
模塊化:允許使用者自由選擇不同的虛擬機器、排序模型、訊息傳遞安全性保證。最終所有訊息將透過Arweave 的去中心化資料層以統一格式結算。這種模組化特性創造了一個統一的運算環境,能適應不同的工作負載,每個行程都可以快速運作並有效結算。
AO 電腦的核心目標是實現無限的、可信賴的、並行而統一的計算服務。為DApp 的設計創造全新的基礎環境,既有智慧合約的無信任特性,也有傳統運算環境如Amazon EC 2 等的優點。
(Odaily註:Amazon EC 2 是AWS 提供的一項服務,提供容量可變的雲端運算服務。EC 2 實例提供了各種不同的運算能力和配置選項,以滿足不同工作負載和需求。)
架構簡析
AO 計算機共有5 個元件,Odaily 對其功能和運作邏輯簡化如下:
AO 電腦的網絡計算基本單元為“進程”,用戶的交互行為將向進程發送“信息”,然後進程在特定的虛擬機器、調度程序和分配內存下進行運行計算。 「信使單元」負責傳遞訊息,向「調度單元」發送訊息要求處理,由「計算單元」負責計算輸出,最終調度單元將把資料上傳至Arweave。
此外,AO 電腦推出了去中心化操作系統AOS,允許開發人員啟動命令列進程,進程運行時不受位置的限制,從而實現了網絡上無縫的用戶互動。最終構成一個統一的、全球的運算平台,突破可擴展性限制,由所有參與者共同使用。
與現有生態對比
與以太坊的差異
以太坊是一個去中心化的計算網絡,在該網絡中,所有用戶共享內存和單一的執行線程。以太坊最初的構想是將圖靈完整的計算添加到區塊鏈上,使以太坊成為「世界電腦」。 AO 文件指出,自2015 年以來以太坊核心網路的吞吐量並沒有改善。
以太坊並不計劃將網路擴展出超單線程的處理能力,而是走上了Rollup 擴展的道路。這種擴展方法側重於支援額外的Rollup 網絡,以太坊生態系統中有14 個Rollup,這14 個Rollup 每個都代表了一個單一線程(AO 中稱為「進程」)的計算,可以並行執行。
AO 提出了新的架構,專注於並行執行而不是共享內存,支持任意數量的獨立進程,並同時保持程序的去中心化和無信任。
與去中心化計算市場差異
傳統智慧合約平台如以太坊中,共享執行緒的架構限制了只能執行小型運算任務,限制了應用程式的可擴充性和效率,影響了密集運算的可能性。
一些網絡旨在促進去中心化環境中的大規模計算,如Akash 等,提供了一個去中心化的容器託管服務市場,允許執行傳統的、非確定性的程序,但犧牲了創建無信任服務的能力(即智慧合約)。
AO 電腦使用了全息狀態機制,能夠維持傳統的智慧合約執行功能。 AO 並非試圖就計算本身的狀態達成共識,而是專注於確保交互日誌被寫入並可在Arweave 上使用。然後由全息狀態系統保證輸出始終相同。簡單理解,傳統區塊鏈所有節點需要達成共識,透過共識算法確保節點的資料副本一致,而AO 先並行計算並輸出至Arweave,然後再由全息狀態機制確保一致的輸出結果,從而確保運算能力和智慧合約支援能力。
結論
根據文件,AO 電腦是一種擴展能力、運作能力、相容性極強的平行世界電腦。但其內部測試網也僅推出了一個月,能否順利地在2024 年實現主網落地,落地性能能否達到預期,仍有待觀察。


