作者：Decent Land Labs

翻译：Xiaosong HU @ Contributor of PermaDAO

审阅：John Khor @ Contributor of PermaDAO

动机

许多 Web3 的 dapp 应用、产品和协议最初都希望完全去中心化，只使用链上组件构建。然而，当它们面临扩展挑战时，引入 Web2 元素就会成为增强可扩展性和用户体验（UX）的有力解决方案。

集中式的 Web2 架构对于可扩展性有显著的好处，但同时可能会牺牲 Web3 的核心原则。

问题

当一个项目将 web2 元素纳入其技术堆栈时，它本质上就开始损害一些核心的去中心化原则，包括透明度、去信任性和可验证性。

为了应对这一挑战，我们引入了可验证原子计算范式 (VACP)，以及实时实现的“分子执行机” ( Molecular Execution Machine ：MEM)。

这种方法旨在在解决可扩展性和用户体验问题的同时，维护核心的去中心化原则的完整性。

那么，VACP 是什么？

可验证原子计算范式 (VACP) 通过三个组件的协同作用而成为可能：

  • 惰性评估，由 SmartWeave 协议和 3EM 首创。
  • 无许可可验证计算（VC），使计算能够在没有集中控制的情况下独立验证和执行。
  • 利用防篡改数据可用性 (DA) 层，例如 Arweave ，确保整个过程中数据的完整性和可用性。

通过结合这三个基本元素，VACP 提供了一个强大的框架，用于维护去中心化、透明度和去信任性，同时为 web3 开发人员提供可扩展和可验证的计算。

Arweave 作为跨区块链 L0 层的基础角色，它使 VACP 能够与多链功能无缝运行。 VACP 结合使用 Arweave 的数据可用性验证和 KYVE 协议，可以可靠地确保各个区块链上的数据完整性，从而增强其多功能性和可靠性。

VACP 可视化

1、数据计算规则及初始状态上传：

  • 一组规则（智能合约 / 无服务器功能代码）和初始状态上传到数据可用性（DA）层。
  • 初始状态记录随时间变化的所有状态变化。

2. 用于用户交互处理的可信第三方（TTP），又名原子节点：

  • 可信第三方（TTP）可以是高度可扩展的集中节点，负责管理系统内的用户交互。
  • TTP 的可信性依赖于信任，信任是基于其对上传到 DA 层的数据的忠实性（数据真实性有效性）而建立的。
  • TTP 的可信度取决于其通过最终用户进行的可验证计算检查的能力，确保其行为的完整性和准确性。
  • TTP 处理诸如接收用户事务、评估新状态以及维护数据缓存等任务。

本质上，VACP 利用 DA 层上上传的规则和数据以及可信实体 (TTP) 的组合来实现可验证的计算，同时保持一定程度的可扩展性和对系统操作的信任。

MEM 是 VACP 实现

分子执行机 (MEM) 是可验证原子计算范式 (VACP) 的合法实现，因为它遵守基本范式要求：

原子性：MEM 作为单一节点（可信第三方 - TTP）运行，能够运行高效可扩展的 web2.5 网络。

可验证计算：在 MEM 框架内，原子节点不断受到最终用户或任何相关方执行的严格诚实检查。 该节点执行的每个操作都可以被复制和验证，确保系统内的透明度和信任。

在 MEM 中，智能合约和交互位于同一 DA 层中，通过惰性评估和可验证计算原则促进最终状态验证，符合 VACP。

如果原子节点变成恶意行为者会发生什么？

如果原子节点被识别为恶意行为者，VACP 系统会有适当的保护机制。 在任何给定时刻，如果确定原子节点有不诚实行为，任何相关方都可以访问存储在数据可用性 (DA) 层中的不可变 VACP 交互。 然后，他们可以执行惰性评估，重建交易历史记录，直到达到最后的诚实状态。

随后，系统可以从与最后已知的诚实状态相对应的区块高度发起网络的“硬分叉”，从而有效地忽略恶意原子节点采取的任何欺诈行为。 这种方法允许网络从可信点继续运行，同时隔离和减轻不诚实行为者行为的影响，从而确保网络的完整性和可信性。

VACP 和 MEM 在智能合约领域有何不同？

MEM 坚持遵守 VACP 原则，通过提供增强的可扩展性、更好增加用户和开发者的体验感、多样化的数据源、协议演进、原子节点效率、最佳的 Arweave DA 层利用率和可承受性，重新定义了数据驱动的智能合约格局。 这种全面的方法使 MEM 成为该领域的先驱：

  • 可扩展性和吞吐量：MEM 实现了卓越的可扩展性和事务处理能力，在每秒事务数 (TPS) 和事务最终性以及延迟方面超越了其他平台。 这使得网络能够处理更多的交互。
  • 用户体验 (UX) 和开发人员体验 (DX)：VACP 的实施会在 MEM 中形成一个更加用户友好和开发人员友好的生态系统，从而使用户和开发人员都更容易访问和高效。 这种竞争优势促进了采用和创新。
  • 数据源：虽然 MEM 依赖于 DA 层 (Arweave L2) 的单个数据源，但它有效地利用了该数据源，从而为数据驱动的智能合约创建了更快、更安全的排序器。
  • SmartWeave 协议演进：MEM 使用改进的 SmartWeave 协议实现 3EM，确保其处于协议进步的最前沿，融合了数据驱动合约技术的最新创新。
  • 原子节点概念：MEM 采用原子节点概念，提供轻量级且高度可扩展的方法，在效率和响应能力方面优于竞争对手。
  • Arweave DA 层的利用：MEM 通过使用数据事务作为交互占位符来避免与 Arweave 标签相关的限制。 这项创新允许企业规模的合同数据计算请求，释放数据驱动的智能合同的新可能性。
  • Web2.5 优化：MEM 专注于提供 Web2.5 UX 和 DX，以满足企业和消费者细分市场的需求，创造增长和扩展的机会。
  • 成本低且高效的网络设置：每个月花费不到 100 美元，任何人都可以使用开源 MEM 代码库部署自己的 web2.5 数据计算网络。 这种经济高效的方法利用了 Web2 组件和软件的正确组合，使 MEM 能够实现快速可扩展性，消除了对传统缓存设计的需求，并将责任转移给合同部署人员。

在 VACP 协议基础上 UI 驱动的数据证明

ACP 具有 MEM 和链上数据 Token-Gating 示例

（注：Token-Gating: 是一种安全机制，它通过将访问令牌分配给不同的资源或功能，限制了用户或应用程序访问和使用某些特定的内容或服务。这种机制可用于保护个人数据、敏感信息或数字资产免受未经授权的访问和使用。）

考虑这样一种场景，应用程序用户界面 (UI) 可以根据从以太坊网络检索的信息，提供有关其获取的数据的证明，并假定这些数据是真实的（例如，检查连接的钱包的余额以用于令牌门控目的）。 该证明应包括必要的元数据：

  • FE 请求外部拥有账户 (EOA) 余额的以太坊区块。
  • 代币合约地址。
  • 使用分子执行机 (MEM) 在永久数据可用性 (DA) 层上发出数据请求时的时间戳证明。

一旦收集到该证明元数据，就可以将其提交给 MEM 合约，该合约会将其存储为永久证明。 任何用户都可以通过实施可验证原子计算范式 (VACP) 原则来验证此证明和证明的有效性。

总结

总之，VACP 重新定义了 Web2.5 的概念，提供了一个结合了信任、可扩展性、成本效率、用户体验、数据完整性、互操作性和创新的模型，最终提供了一个实用且可扩展的框架，弥合了 Web2 和 Web3 之间的差距范式。