Rapport de recherche approfondie sur le calcul parallèle Web3 : le chemin ultime de l'extension native
I. Introduction : L'augmentation de la capacité est un sujet éternel, et le parallélisme est le champ de bataille ultime
Depuis sa création, le système blockchain est confronté à cette problématique centrale de l'évolutivité. La capacité de traitement des transactions de Bitcoin et d'Ethereum est bien inférieure à celle des systèmes Web2 traditionnels, ce qui découle du paradoxe selon lequel "décentralisation, sécurité et évolutivité" ne peuvent pas être atteints simultanément dans la conception de la blockchain.
Au cours de la dernière décennie, l'industrie a essayé plusieurs voies d'extensibilité, allant de la controverse sur l'extensibilité de Bitcoin à la fragmentation d'Ethereum, des canaux d'état aux Rollups, des Layer 2 aux blockchains modulaires. Les Rollups sont devenus la solution dominante actuelle, mais ils n'ont pas atteint la véritable limite de "performance monocouche" sous-jacente à la blockchain.
Le calcul parallèle en chaîne devient progressivement un nouveau point de recherche. Il tente de reconstruire complètement le moteur d'exécution tout en maintenant l'atomicité d'une seule chaîne, en mettant à niveau la blockchain d'un "mode mono-thread" vers un système à haute concurrence "multi-thread + pipeline + planification des dépendances". Cela pourrait non seulement entraîner une augmentation de plusieurs centaines de fois du débit, mais aussi devenir la base clé de l'explosion des applications de contrats intelligents.
Le calcul parallèle remet en question le modèle fondamental de l'exécution des contrats intelligents, redéfinissant la logique de base de l'emballage des transactions, de l'accès à l'état, des relations d'appel et de la disposition de stockage. Son objectif est de fournir un soutien infrastructurel véritablement durable pour les applications natives de Web3 à l'avenir.
Après que la piste Rollup soit devenue homogène, le parallélisme sur la chaîne devient un variable décisif dans la nouvelle compétition Layer1. Ce n'est pas seulement une course technologique, mais aussi une lutte de paradigmes. La prochaine génération de plateformes d'exécution souveraines dans le monde Web3 pourrait bien naître de cette lutte pour le parallélisme sur la chaîne.
II. Panorama des paradigmes d'extension : cinq types de routes, chacun avec ses spécificités
L'extension, en tant que l'un des sujets les plus importants, les plus durables et les plus difficiles à aborder dans l'évolution des technologies de chaînes publiques, a donné naissance à presque tous les chemins technologiques principaux au cours de la dernière décennie. Cinq grandes lignes fondamentales ont déjà émergé, chacune abordant le goulot d'étranglement sous différents angles, avec sa propre philosophie technique, son niveau de mise en œuvre, son modèle de risque et ses scénarios d'application.
La première catégorie de solutions est l'extension en chaîne la plus directe, représentant des pratiques telles que l'augmentation de la taille des blocs, la réduction du temps de génération des blocs, ou l'amélioration de la capacité de traitement par l'optimisation des structures de données et des mécanismes de consensus. Ce type de méthode préserve la simplicité de la cohérence de la chaîne unique, ce qui la rend facile à comprendre et à déployer, mais elle est également susceptible de rencontrer des risques de centralisation, une augmentation des coûts des nœuds et d'autres limites systémiques.
La deuxième catégorie de routes est l'extension hors chaîne, représentée par les canaux d'état et les chaînes latérales. Ce type de chemin déplace la majeure partie des activités de transaction hors chaîne, n'écrivant que le résultat final dans la chaîne principale. Bien qu'il soit théoriquement possible d'étendre indéfiniment le débit, des problèmes tels que le modèle de confiance des transactions hors chaîne, la sécurité des fonds et la complexité des interactions limitent son application.
La troisième catégorie de routes est le Layer2 Rollup le plus largement déployé actuellement. Il réalise l'extensibilité grâce à un mécanisme d'exécution hors chaîne et de vérification sur chaîne. Optimistic Rollup et ZK Rollup ont chacun leurs avantages, mais ils présentent tous deux certaines contraintes à moyen terme, telles qu'une dépendance trop forte à la disponibilité des données et des frais relativement élevés.
La quatrième catégorie de routes est l'architecture de blockchain modulaire, représentée par des projets tels que Celestia, Avail, EigenLayer, etc. Elle prône un découplage complet des fonctions essentielles de la blockchain, où plusieurs chaînes spécialisées accomplissent différentes fonctions. Cette approche offre une grande flexibilité, mais impose des exigences très élevées en matière de sécurité inter-chaînes et de normes de protocole.
La cinquième catégorie de route est le chemin d'optimisation du calcul parallèle intra-chaîne. Elle met l'accent sur le traitement simultané des transactions atomiques en modifiant l'architecture du moteur d'exécution à l'intérieur d'une seule chaîne. Cela nécessite une réécriture de la logique de planification de la VM et l'introduction d'un ensemble complet de mécanismes de planification des systèmes informatiques modernes. Son avantage réside dans le fait qu'il permet de réaliser une rupture des limites de débit sans dépendre d'une architecture multi-chaînes.
Les cinq types de voies d'extension reflètent un compromis systémique entre la performance, la combinabilité, la sécurité et la complexité de développement dans la blockchain. Chaque voie ne peut pas résoudre tous les problèmes, mais elles forment ensemble une vue d'ensemble de la mise à niveau du paradigme de calcul Web3.
Trois, carte de classification du calcul parallèle : cinq grands chemins de comptes aux instructions
Les technologies de calcul parallèle peuvent être divisées en cinq principales voies : parallélisme au niveau des comptes, parallélisme au niveau des objets, parallélisme au niveau des transactions, parallélisme au niveau des machines virtuelles et parallélisme au niveau des instructions. Ces cinq catégories vont d'un grain grossier à un grain fin, représentant à la fois un processus de raffinement continu de la logique parallèle et une augmentation croissante de la complexité du système et de la difficulté de planification.
La parallélisation au niveau du compte, représentée par Solana, détermine les relations de conflit en analysant statiquement l'ensemble des comptes impliqués dans les transactions. Elle convient au traitement des transactions avec une structure claire, mais peut rencontrer des problèmes de diminution de la parallélisation lorsqu'elle est confrontée à des contrats intelligents complexes.
La parallélisation au niveau des objets introduit une abstraction sémantique des ressources et des modules, permettant une planification à une granularité plus fine basée sur des "objets d'état". Aptos et Sui sont des exemples dans cette direction, en particulier Sui qui réalise un contrôle précis grâce au système de types linéaires du langage Move. Cette approche est plus polyvalente, mais elle introduit également un seuil linguistique plus élevé.
La parallélisation au niveau des transactions est représentée par Monad, Sei et Fuel, construisant un graphe de dépendances autour de la transaction elle-même et effectuant la planification. Cette conception permet au système de maximiser l'extraction de la parallélisation sans avoir besoin de comprendre complètement la structure d'état sous-jacente, mais nécessite un gestionnaire de dépendances et un détecteur de conflits extrêmement complexes.
La parallélisation au niveau de la machine virtuelle intègre directement la capacité d'exécution concurrente dans la logique de planification des instructions au niveau de la VM. MegaETH, en tant qu'"expérience de super machine virtuelle" au sein de l'écosystème Ethereum, tente de redessiner l'EVM pour prendre en charge l'exécution concurrente multithread. La difficulté réside dans le fait qu'il est impératif de maintenir une compatibilité totale avec la sémantique du comportement de l'EVM existant.
Le parallélisme au niveau des instructions provient de l'exécution hors ordre et du pipeline d'instructions dans la conception moderne des CPU. L'équipe Fuel a déjà introduit un modèle d'exécution réordonnable au niveau des instructions dans son FuelVM. Cette approche pourrait porter la conception collaborative entre la blockchain et le matériel à de nouveaux sommets, mais elle en est encore au stade théorique et expérimental.
Ces cinq grandes voies constituent le spectre de développement du calcul parallèle sur la chaîne, marquant le passage du modèle de calcul blockchain d'un livre de comptes à consensus séquentiel traditionnel vers un environnement d'exécution distribué à haute performance, prévisible et planifiable. Le choix des voies parallèles par différentes chaînes publiques déterminera la limite de capacité de leur écosystème d'applications futur.
Quatre, Analyse approfondie des deux principales pistes : Monad vs MegaETH
Les deux principales lignes technologiques actuellement au centre des attentions du marché sont la "chaîne de calcul parallèle construite à partir de zéro" représentée par Monad, et la "révolution parallèle interne de l'EVM" représentée par MegaETH. Elles représentent une compétition entre un paradigme de "restructuration" et un paradigme de "compatibilité".
La philosophie de conception de Monad s'inspire des bases de données modernes et des systèmes multicœurs à haute performance, redéfinissant ainsi le fonctionnement sous-jacent du moteur d'exécution de blockchain. Son système technologique central repose sur des mécanismes de contrôle de concurrence optimiste, de planification de DAG de transactions, d'exécution désordonnée et de pipeline de traitement par lots, visant à porter la performance de traitement des transactions de la chaîne à un niveau de millions de TPS. Monad supporte la syntaxe Solidity par le biais d'une couche de langage intermédiaire, réalisant une stratégie de conception de "compatibilité de surface, reconstruction de fond".
MegaETH choisit de partir du monde existant d'Ethereum, réalisant une amélioration significative de l'efficacité d'exécution avec un coût de changement très faible. Il ne renverse pas la norme EVM, mais intègre la capacité de calcul parallèle dans le moteur d'exécution EVM existant. MegaETH introduit une pile d'appels asynchrone et un mécanisme d'isolation du contexte d'exécution, permettant l'exécution simultanée de "contextes EVM concurrents". Ce design est également très convivial pour les constructeurs de blocs et les chercheurs, optimisant le tri du Mempool et le chemin de capture du MEV.
Monad est mieux adapté pour construire de nouveaux systèmes à partir de zéro, viser un débit extrême pour les jeux blockchain, les agents IA et les chaînes d'exécution modulaires; MegaETH est plus approprié pour les projets L2, les projets DeFi et les protocoles d'infrastructure qui souhaitent réaliser une mise à niveau des performances avec un minimum de modifications de développement. Les deux pourraient finalement former un complément dans une architecture de blockchain modulaire, constituant ensemble un moteur d'exécution distribué haute performance pour le futur monde Web3.
Cinq, opportunités et défis futurs du calcul parallèle
Le calcul parallèle offre d'énormes opportunités pour le Web3. Tout d'abord, il y a la "levée du plafond d'application", rendant possible des applications à haute fréquence comme les jeux sur blockchain et les agents AI. Ensuite, la chaîne d'outils pour développeurs et la couche d'abstraction de la machine virtuelle seront redéfinies grâce à la parallélisation, donnant naissance à une nouvelle génération d'infrastructures. En même temps, l'évolution des blockchains modulaires offre un excellent chemin d'atterrissage pour le calcul parallèle.
Cependant, le calcul parallèle fait également face à de nombreux défis. Le problème le plus critique sur le plan technologique est la "garantie de cohérence de la concurrence d'état" et la "stratégie de gestion des conflits de transaction". L'exécution concurrente sur la chaîne doit avoir une très forte capacité de construction de graphes de dépendance et de prévision des conflits, tout en concevant des mécanismes de tolérance aux pannes efficaces. De plus, le modèle de sécurité de l'environnement d'exécution multithread n'est pas encore entièrement établi.
Les défis plus subtils proviennent des niveaux écologique et psychologique. La volonté des développeurs de migrer vers un nouveau paradigme, leur capacité à maîtriser les méthodes de conception de modèles parallèles et leur disposition à renoncer à une partie de la lisibilité pour des performances, ces questions molles détermineront si le calcul parallèle peut former un potentiel écologique.
L'avenir du calcul parallèle est à la fois la victoire de l'ingénierie système et l'épreuve de la conception écologique. Il nous amènera à réévaluer la nature de la chaîne et pourrait constituer un point de bascule pour le paradigme de calcul global de Web3. Le paradigme de calcul parallèle qui réussira réellement cette transition deviendra l'élément fondamental le plus central et le plus à même de générer des effets de levier dans le nouveau cycle.
VI. Conclusion : Le calcul parallèle est-il le meilleur chemin d'extension natif du Web3 ?
Bien que le calcul parallèle ne soit pas le chemin d'extensibilité le plus facile à réaliser, il pourrait être le plus proche de l'essence de la blockchain. Il tente, tout en préservant l'atomicité et la déterminisme de la chaîne, d'atteindre la racine des goulots d'étranglement de performance à partir des niveaux de transaction, de contrat et de machine virtuelle. Cette méthode d'extensibilité "native à la chaîne" non seulement préserve le modèle de confiance le plus essentiel de la blockchain, mais réserve également un sol de performance durable pour des applications plus complexes sur la chaîne à l'avenir.
Si la reconstruction modulaire concerne "l'architecture de la chaîne", alors la reconstruction par calcul parallèle concerne "l'âme de la chaîne". Ce n'est peut-être pas un raccourci pour réussir à court terme, mais c'est probablement le seul chemin durable vers une solution correcte dans l'évolution à long terme du Web3. Nous assistons à une transition architecturale semblable à celle du CPU monocœur vers les systèmes d'exploitation multicœurs/threads, et l'apparence du système d'exploitation natif Web3 pourrait se cacher dans ces expériences parallèles au sein de la chaîne.
Voir l'original
Cette page peut inclure du contenu de tiers fourni à des fins d'information uniquement. Gate ne garantit ni l'exactitude ni la validité de ces contenus, n’endosse pas les opinions exprimées, et ne fournit aucun conseil financier ou professionnel à travers ces informations. Voir la section Avertissement pour plus de détails.
17 J'aime
Récompense
17
7
Partager
Commentaire
0/400
MetaMisfit
· 07-27 16:27
On dessine encore des BTC...
Voir l'originalRépondre0
DYORMaster
· 07-26 23:11
On en est arrivé là, il est clair qu'on ne peut pas battre L2.
Voir l'originalRépondre0
PumpDoctrine
· 07-24 21:28
peu importe si on augmente la capacité, entrez dans une position et on verra, mon frère.
Voir l'originalRépondre0
PebbleHander
· 07-24 21:24
Encore un piège pour L2.
Voir l'originalRépondre0
MaticHoleFiller
· 07-24 21:20
Je savais que c'était juste un empilement de concepts, ça ne sert à rien.
Voir l'originalRépondre0
MEVSupportGroup
· 07-24 21:17
Élargis-le, élargis-le, c'est juste pour brûler le Portefeuille des Bots.
Voir l'originalRépondre0
LiquidityOracle
· 07-24 21:07
Les joueurs de Layer2 finiront par être des pigeons.
Rapport sur le calcul parallèle Web3 : cinq voies d'extension en chaîne et défis futurs
Rapport de recherche approfondie sur le calcul parallèle Web3 : le chemin ultime de l'extension native
I. Introduction : L'augmentation de la capacité est un sujet éternel, et le parallélisme est le champ de bataille ultime
Depuis sa création, le système blockchain est confronté à cette problématique centrale de l'évolutivité. La capacité de traitement des transactions de Bitcoin et d'Ethereum est bien inférieure à celle des systèmes Web2 traditionnels, ce qui découle du paradoxe selon lequel "décentralisation, sécurité et évolutivité" ne peuvent pas être atteints simultanément dans la conception de la blockchain.
Au cours de la dernière décennie, l'industrie a essayé plusieurs voies d'extensibilité, allant de la controverse sur l'extensibilité de Bitcoin à la fragmentation d'Ethereum, des canaux d'état aux Rollups, des Layer 2 aux blockchains modulaires. Les Rollups sont devenus la solution dominante actuelle, mais ils n'ont pas atteint la véritable limite de "performance monocouche" sous-jacente à la blockchain.
Le calcul parallèle en chaîne devient progressivement un nouveau point de recherche. Il tente de reconstruire complètement le moteur d'exécution tout en maintenant l'atomicité d'une seule chaîne, en mettant à niveau la blockchain d'un "mode mono-thread" vers un système à haute concurrence "multi-thread + pipeline + planification des dépendances". Cela pourrait non seulement entraîner une augmentation de plusieurs centaines de fois du débit, mais aussi devenir la base clé de l'explosion des applications de contrats intelligents.
Le calcul parallèle remet en question le modèle fondamental de l'exécution des contrats intelligents, redéfinissant la logique de base de l'emballage des transactions, de l'accès à l'état, des relations d'appel et de la disposition de stockage. Son objectif est de fournir un soutien infrastructurel véritablement durable pour les applications natives de Web3 à l'avenir.
Après que la piste Rollup soit devenue homogène, le parallélisme sur la chaîne devient un variable décisif dans la nouvelle compétition Layer1. Ce n'est pas seulement une course technologique, mais aussi une lutte de paradigmes. La prochaine génération de plateformes d'exécution souveraines dans le monde Web3 pourrait bien naître de cette lutte pour le parallélisme sur la chaîne.
II. Panorama des paradigmes d'extension : cinq types de routes, chacun avec ses spécificités
L'extension, en tant que l'un des sujets les plus importants, les plus durables et les plus difficiles à aborder dans l'évolution des technologies de chaînes publiques, a donné naissance à presque tous les chemins technologiques principaux au cours de la dernière décennie. Cinq grandes lignes fondamentales ont déjà émergé, chacune abordant le goulot d'étranglement sous différents angles, avec sa propre philosophie technique, son niveau de mise en œuvre, son modèle de risque et ses scénarios d'application.
La première catégorie de solutions est l'extension en chaîne la plus directe, représentant des pratiques telles que l'augmentation de la taille des blocs, la réduction du temps de génération des blocs, ou l'amélioration de la capacité de traitement par l'optimisation des structures de données et des mécanismes de consensus. Ce type de méthode préserve la simplicité de la cohérence de la chaîne unique, ce qui la rend facile à comprendre et à déployer, mais elle est également susceptible de rencontrer des risques de centralisation, une augmentation des coûts des nœuds et d'autres limites systémiques.
La deuxième catégorie de routes est l'extension hors chaîne, représentée par les canaux d'état et les chaînes latérales. Ce type de chemin déplace la majeure partie des activités de transaction hors chaîne, n'écrivant que le résultat final dans la chaîne principale. Bien qu'il soit théoriquement possible d'étendre indéfiniment le débit, des problèmes tels que le modèle de confiance des transactions hors chaîne, la sécurité des fonds et la complexité des interactions limitent son application.
La troisième catégorie de routes est le Layer2 Rollup le plus largement déployé actuellement. Il réalise l'extensibilité grâce à un mécanisme d'exécution hors chaîne et de vérification sur chaîne. Optimistic Rollup et ZK Rollup ont chacun leurs avantages, mais ils présentent tous deux certaines contraintes à moyen terme, telles qu'une dépendance trop forte à la disponibilité des données et des frais relativement élevés.
La quatrième catégorie de routes est l'architecture de blockchain modulaire, représentée par des projets tels que Celestia, Avail, EigenLayer, etc. Elle prône un découplage complet des fonctions essentielles de la blockchain, où plusieurs chaînes spécialisées accomplissent différentes fonctions. Cette approche offre une grande flexibilité, mais impose des exigences très élevées en matière de sécurité inter-chaînes et de normes de protocole.
La cinquième catégorie de route est le chemin d'optimisation du calcul parallèle intra-chaîne. Elle met l'accent sur le traitement simultané des transactions atomiques en modifiant l'architecture du moteur d'exécution à l'intérieur d'une seule chaîne. Cela nécessite une réécriture de la logique de planification de la VM et l'introduction d'un ensemble complet de mécanismes de planification des systèmes informatiques modernes. Son avantage réside dans le fait qu'il permet de réaliser une rupture des limites de débit sans dépendre d'une architecture multi-chaînes.
Les cinq types de voies d'extension reflètent un compromis systémique entre la performance, la combinabilité, la sécurité et la complexité de développement dans la blockchain. Chaque voie ne peut pas résoudre tous les problèmes, mais elles forment ensemble une vue d'ensemble de la mise à niveau du paradigme de calcul Web3.
Trois, carte de classification du calcul parallèle : cinq grands chemins de comptes aux instructions
Les technologies de calcul parallèle peuvent être divisées en cinq principales voies : parallélisme au niveau des comptes, parallélisme au niveau des objets, parallélisme au niveau des transactions, parallélisme au niveau des machines virtuelles et parallélisme au niveau des instructions. Ces cinq catégories vont d'un grain grossier à un grain fin, représentant à la fois un processus de raffinement continu de la logique parallèle et une augmentation croissante de la complexité du système et de la difficulté de planification.
La parallélisation au niveau du compte, représentée par Solana, détermine les relations de conflit en analysant statiquement l'ensemble des comptes impliqués dans les transactions. Elle convient au traitement des transactions avec une structure claire, mais peut rencontrer des problèmes de diminution de la parallélisation lorsqu'elle est confrontée à des contrats intelligents complexes.
La parallélisation au niveau des objets introduit une abstraction sémantique des ressources et des modules, permettant une planification à une granularité plus fine basée sur des "objets d'état". Aptos et Sui sont des exemples dans cette direction, en particulier Sui qui réalise un contrôle précis grâce au système de types linéaires du langage Move. Cette approche est plus polyvalente, mais elle introduit également un seuil linguistique plus élevé.
La parallélisation au niveau des transactions est représentée par Monad, Sei et Fuel, construisant un graphe de dépendances autour de la transaction elle-même et effectuant la planification. Cette conception permet au système de maximiser l'extraction de la parallélisation sans avoir besoin de comprendre complètement la structure d'état sous-jacente, mais nécessite un gestionnaire de dépendances et un détecteur de conflits extrêmement complexes.
La parallélisation au niveau de la machine virtuelle intègre directement la capacité d'exécution concurrente dans la logique de planification des instructions au niveau de la VM. MegaETH, en tant qu'"expérience de super machine virtuelle" au sein de l'écosystème Ethereum, tente de redessiner l'EVM pour prendre en charge l'exécution concurrente multithread. La difficulté réside dans le fait qu'il est impératif de maintenir une compatibilité totale avec la sémantique du comportement de l'EVM existant.
Le parallélisme au niveau des instructions provient de l'exécution hors ordre et du pipeline d'instructions dans la conception moderne des CPU. L'équipe Fuel a déjà introduit un modèle d'exécution réordonnable au niveau des instructions dans son FuelVM. Cette approche pourrait porter la conception collaborative entre la blockchain et le matériel à de nouveaux sommets, mais elle en est encore au stade théorique et expérimental.
Ces cinq grandes voies constituent le spectre de développement du calcul parallèle sur la chaîne, marquant le passage du modèle de calcul blockchain d'un livre de comptes à consensus séquentiel traditionnel vers un environnement d'exécution distribué à haute performance, prévisible et planifiable. Le choix des voies parallèles par différentes chaînes publiques déterminera la limite de capacité de leur écosystème d'applications futur.
Quatre, Analyse approfondie des deux principales pistes : Monad vs MegaETH
Les deux principales lignes technologiques actuellement au centre des attentions du marché sont la "chaîne de calcul parallèle construite à partir de zéro" représentée par Monad, et la "révolution parallèle interne de l'EVM" représentée par MegaETH. Elles représentent une compétition entre un paradigme de "restructuration" et un paradigme de "compatibilité".
La philosophie de conception de Monad s'inspire des bases de données modernes et des systèmes multicœurs à haute performance, redéfinissant ainsi le fonctionnement sous-jacent du moteur d'exécution de blockchain. Son système technologique central repose sur des mécanismes de contrôle de concurrence optimiste, de planification de DAG de transactions, d'exécution désordonnée et de pipeline de traitement par lots, visant à porter la performance de traitement des transactions de la chaîne à un niveau de millions de TPS. Monad supporte la syntaxe Solidity par le biais d'une couche de langage intermédiaire, réalisant une stratégie de conception de "compatibilité de surface, reconstruction de fond".
MegaETH choisit de partir du monde existant d'Ethereum, réalisant une amélioration significative de l'efficacité d'exécution avec un coût de changement très faible. Il ne renverse pas la norme EVM, mais intègre la capacité de calcul parallèle dans le moteur d'exécution EVM existant. MegaETH introduit une pile d'appels asynchrone et un mécanisme d'isolation du contexte d'exécution, permettant l'exécution simultanée de "contextes EVM concurrents". Ce design est également très convivial pour les constructeurs de blocs et les chercheurs, optimisant le tri du Mempool et le chemin de capture du MEV.
Monad est mieux adapté pour construire de nouveaux systèmes à partir de zéro, viser un débit extrême pour les jeux blockchain, les agents IA et les chaînes d'exécution modulaires; MegaETH est plus approprié pour les projets L2, les projets DeFi et les protocoles d'infrastructure qui souhaitent réaliser une mise à niveau des performances avec un minimum de modifications de développement. Les deux pourraient finalement former un complément dans une architecture de blockchain modulaire, constituant ensemble un moteur d'exécution distribué haute performance pour le futur monde Web3.
Cinq, opportunités et défis futurs du calcul parallèle
Le calcul parallèle offre d'énormes opportunités pour le Web3. Tout d'abord, il y a la "levée du plafond d'application", rendant possible des applications à haute fréquence comme les jeux sur blockchain et les agents AI. Ensuite, la chaîne d'outils pour développeurs et la couche d'abstraction de la machine virtuelle seront redéfinies grâce à la parallélisation, donnant naissance à une nouvelle génération d'infrastructures. En même temps, l'évolution des blockchains modulaires offre un excellent chemin d'atterrissage pour le calcul parallèle.
Cependant, le calcul parallèle fait également face à de nombreux défis. Le problème le plus critique sur le plan technologique est la "garantie de cohérence de la concurrence d'état" et la "stratégie de gestion des conflits de transaction". L'exécution concurrente sur la chaîne doit avoir une très forte capacité de construction de graphes de dépendance et de prévision des conflits, tout en concevant des mécanismes de tolérance aux pannes efficaces. De plus, le modèle de sécurité de l'environnement d'exécution multithread n'est pas encore entièrement établi.
Les défis plus subtils proviennent des niveaux écologique et psychologique. La volonté des développeurs de migrer vers un nouveau paradigme, leur capacité à maîtriser les méthodes de conception de modèles parallèles et leur disposition à renoncer à une partie de la lisibilité pour des performances, ces questions molles détermineront si le calcul parallèle peut former un potentiel écologique.
L'avenir du calcul parallèle est à la fois la victoire de l'ingénierie système et l'épreuve de la conception écologique. Il nous amènera à réévaluer la nature de la chaîne et pourrait constituer un point de bascule pour le paradigme de calcul global de Web3. Le paradigme de calcul parallèle qui réussira réellement cette transition deviendra l'élément fondamental le plus central et le plus à même de générer des effets de levier dans le nouveau cycle.
VI. Conclusion : Le calcul parallèle est-il le meilleur chemin d'extension natif du Web3 ?
Bien que le calcul parallèle ne soit pas le chemin d'extensibilité le plus facile à réaliser, il pourrait être le plus proche de l'essence de la blockchain. Il tente, tout en préservant l'atomicité et la déterminisme de la chaîne, d'atteindre la racine des goulots d'étranglement de performance à partir des niveaux de transaction, de contrat et de machine virtuelle. Cette méthode d'extensibilité "native à la chaîne" non seulement préserve le modèle de confiance le plus essentiel de la blockchain, mais réserve également un sol de performance durable pour des applications plus complexes sur la chaîne à l'avenir.
Si la reconstruction modulaire concerne "l'architecture de la chaîne", alors la reconstruction par calcul parallèle concerne "l'âme de la chaîne". Ce n'est peut-être pas un raccourci pour réussir à court terme, mais c'est probablement le seul chemin durable vers une solution correcte dans l'évolution à long terme du Web3. Nous assistons à une transition architecturale semblable à celle du CPU monocœur vers les systèmes d'exploitation multicœurs/threads, et l'apparence du système d'exploitation natif Web3 pourrait se cacher dans ces expériences parallèles au sein de la chaîne.