Виталик Бутерин исследует «клей и сопроцессор» для вычислений
Создатель Ethereum Виталик Бутерин изучает новую концепцию разделения современных вычислений на две части: «связывающий» компонент и «сопроцессор».
Идея здесь проста: разделите работу. «Клей» выполняет общие, не столь интенсивные задачи, а сопроцессор занимается тяжелыми структурированными вычислениями.
Виталик объясняет нам это, говоря, что большинство вычислений в таких системах, как Ethereum (EVM), уже разделены таким образом. Некоторые части процесса требуют высокой эффективности, тогда как другие более гибки, но менее эффективны.
Возьмем, к примеру, Ethereum . В недавней транзакции, когда Виталик обновил хэш IPFS своего блога в службе имен Ethereum (ENS), потребление газа было распределено между различными задачами. В результате сделки было потрачено в общей сложности 46 924 газа.
Распределение выглядит следующим образом: 21 000 gas за базовую стоимость, 1 556 за данные вызова и 24 368 за исполнение EVM. Определенные операции, такие как SLOAD и SSTORE, потребляли 6400 и 10100 газа соответственно. На операции LOG ушло 2149 газа, а остальное съели разные процессы.
Виталик говорит, что около 85% газа в этой транзакции ушло на несколько тяжелых операций, таких как чтение и запись в хранилище, ведение журналов и криптография.
Остальное — это то, что он называет «бизнес-логикой», более простые вещи более высокого уровня, такие как обработка данных, определяющая, какую запись обновлять.
Виталик также отмечает, что то же самое можно увидеть и в моделях ИИ, написанных на Python. Например, при прямом проходе в модели преобразователя большая часть работы выполняется векторизованными операциями, такими как умножение матриц.
Эти операции обычно пишутся в оптимизированном коде, часто CUDA выполняется на графических процессорах. Однако высокоуровневая логика реализована на Python — общем, но медленном языке, на который приходится лишь небольшая часть общих вычислительных затрат.
Разработчик Ethereum также считает, что этот шаблон становится все более распространенным в современной программируемой криптографии, такой как SNARK.
Он указывает на тенденции в тестировании STARK, когда команды создают проверочные устройства общего назначения для минимальных виртуальных машин, таких как RISC-V.
Любая программа, нуждающаяся в проверке, может быть скомпилирована в RISC-V, и программа проверки доказывает выполнение RISC-V. Эта установка удобна, но требует дополнительных затрат. Программируемая криптография уже стоит дорого, а добавление стоимости выполнения кода внутри интерпретатора RISC-V — это очень много.
Итак, что же делают разработчики? Они хакают проблему. Они dent конкретные, дорогостоящие операции, которые занимают большую часть вычислений (например, хэши и подписи), и создают специализированные модули для эффективного выполнения этих операций.
Затем они объединяют общую систему проверки RISC-V с этими эффективными специализированными системами, получая лучшее из обоих миров. Этот подход, отмечает Виталик, вероятно, будет использоваться в других областях криптографии, таких как многосторонние вычисления (MPC) и полностью гомоморфное шифрование (FHE).
Где нужны клей и сопроцессор
По словам Виталика, мы наблюдаем рост архитектуры «связывания и сопроцессора» в вычислительной технике. Связующее звено является общим и медленным и отвечает за обработку данных между одним или несколькими специализированными и быстрыми сопроцессорами. Графические процессоры и ASIC являются прекрасными примерами сопроцессоров.
Они менее универсальны, чем процессоры, но более эффективны для определенных задач. Сложнее всего найти правильный баланс между универсальностью и эффективностью.
В Ethereum EVM не обязательно должен быть эффективным, он просто должен быть знаком. Добавляя правильные сопроцессоры или прекомпиляторы, вы можете сделать неэффективную виртуальную машину почти такой же эффективной, как и эффективная изначально.
Но что, если это не имеет значения? Что, если мы признаем, что открытые чипы будут медленнее, и в качестве компенсации будем использовать связующую архитектуру и сопроцессор?
Идея состоит в том, что вы можете разработать основной чип, оптимизированный для обеспечения безопасности и дизайна с открытым исходным кодом, используя при этом собственные модули ASIC для наиболее интенсивных вычислений.
Чувствительные задачи могут выполняться с помощью защищенного основного чипа, в то время как тяжелая работа, такая как обработка искусственного интеллекта или проверка ZK, может быть переложена на модули ASIC.
Дисклеймер: содержание этой статьи отражает исключительно мнение автора и не представляет платформу в каком-либо качестве. Данная статья не должна являться ориентиром при принятии инвестиционных решений.
Вам также может понравиться
Комиссии Ethereum упали ниже $0.41, аналитики оценивают потенциал повышения
Спрос на XRP резко возрос: Киты накапливают активы на сумму $400M
Обвал Solana: активность сети упала на 55%, пока цена испытывает трудности
Популярное
ДалееЦены на крипто
Далее








