Хоскинсон может ошибаться относительно будущего децентрализованных вычислений

Дилемма блокчейна вновь встала на повестку дня на конференции Consensus в Гонконге в феврале, в некоторой степени поставив в невыгодное положение Чарльза Хоскинсона, основателя Cardano, которому пришлось успокаивать участников, заявляя, что такие крупные облачные провайдеры, как Google Cloud и Microsoft Azure, не представляют угрозы для децентрализации.

Было отмечено, что крупным блокчейн-проектам необходимы крупные облачные провайдеры, и что не стоит беспокоиться об отдельной точке отказа, потому что:

• Современная криптография нейтрализует этот риск.
• Многосторонние вычисления (MPC) распределяют ключи между несколькими сторонами.
• Конфиденциальные вычисления защищают данные во время использования.

Аргумент основывался на идее, что "если облако не может видеть данные, то облако не может контролировать систему", и из-за нехватки времени обсуждение было прервано.

Однако существует альтернативная точка зрения на аргумент Хоскинсона в пользу использования крупных облачных провайдеров, которая заслуживает большего внимания.

Многосторонние вычисления и конфиденциальные вычисления снижают риски, но не устраняют их.

Это был важный элемент в аргументации Чарльза: технологии, такие как многосторонние вычисления (MPC) и конфиденциальные вычисления, гарантируют, что поставщики оборудования не будут иметь доступа к базовым данным.

Это мощные инструменты. Но они не устраняют основной риск.

MPC распределяет ключи между несколькими сторонами, чтобы ни один участник не мог восстановить секрет. Это значительно снижает риск компрометации отдельного узла. Однако поверхность безопасности расширяется в других направлениях. Слой координации, каналы связи и управление участвующими узлами становятся критически важными.

Вместо того, чтобы доверять одному держателю ключа, система теперь зависит от распределенного набора акторов, которые должны действовать правильно, и от правильной реализации протокола. Отдельная точка отказа не исчезает. Фактически, она просто превращается в распределенную поверхность доверия.

Конфиденциальные вычисления, особенно защищенные среды выполнения (TEE), предлагают другой компромисс. Данные шифруются во время выполнения, что ограничивает доступ поставщика услуг.

Но защищенные среды выполнения (TEE) основаны на аппаратных предположениях. Они зависят от микроархитектурной изоляции, целостности прошивки и правильной реализации. Академические исследования, например, здесь и здесь, неоднократно демонстрировали, что уязвимости, связанные с каналами и архитектурой, продолжают возникать в технологиях, использующих анклавы. Граница безопасности ужеже, чем у традиционных облачных сервисов, но она не является абсолютной.

Что более важно, как MPC, так и TEE часто работают поверх инфраструктуры крупных облачных провайдеров. Физическое оборудование, уровень виртуализации и цепочка поставок остаются централизованными. Если поставщик инфраструктуры контролирует доступ к машинам, пропускной способности или географическим регионам, он сохраняет оперативное влияние. Криптография может предотвратить просмотр данных, но она не предотвращает ограничения пропускной способности, отключения или политические вмешательства.

Продвинутые криптографические инструменты затрудняют проведение определенных атак, но они все равно не устраняют риск сбоев на уровне инфраструктуры. Они просто заменяют явную концентрацию более сложной.

Аргумент "Ни один L1 не может справиться с глобальными вычислениями"

Хоскинсон отметил, что гиперскейлеры необходимы, потому что ни одна отдельная сеть первого уровня (Layer 1) не может справиться с вычислительными потребностями глобальных систем, ссылаясь на триллионы долларов, которые пошли на создание таких центров обработки данных.

Конечно, сети первого уровня не были созданы для выполнения циклов обучения искусственного интеллекта, высокочастотных торговых систем или корпоративных аналитических процессов. Они существуют для поддержания консенсуса, проверки переходов состояния и обеспечения надежной доступности данных.

Он прав в том, что сети первого уровня предназначены для. Но глобальным системам в основном нужны результаты, которые может проверить каждый, даже если вычисления происходят в другом месте.

В современной криптоинфраструктуре сложные вычисления все чаще выполняются вне сети (off-chain). Важно, чтобы результаты могли быть доказаны и проверены в сети (on-chain). Это основа для решений второго уровня (rollups), систем с нулевым знанием и сетей с верифицируемыми вычислениями.

Сосредоточение внимания на том, может ли сеть первого уровня выполнять глобальные вычисления, упускает из виду основной вопрос: кто контролирует инфраструктуру выполнения и хранения, лежащую в основе проверки.

Если вычисления выполняются вне сети, но опираются на централизованную инфраструктуру, система наследует централизованные режимы сбоев. Расчеты остаются децентрализованными в теории, но путь к созданию допустимых переходов состояния концентрируется на практике.

Проблема должна заключаться в зависимости на уровне инфраструктуры, а не в вычислительной мощности внутри сети первого уровня.

Криптографическая нейтральность не равнозначна нейтральности участия

Криптографическая нейтральность – это мощная идея, которую Хоскинсон использовал в своем аргументе. Она означает, что правила не могут быть произвольно изменены, не могут быть введены скрытые "черные входы", и протокол остается справедливым.

Но криптография работает на аппаратном обеспечении.

Этот физический уровень определяет, кто может участвовать, кто может себе это позволить и кто оказывается исключен, потому что пропускная способность и задержка в конечном итоге ограничены реальными машинами и инфраструктурой, на которой они работают. Если производство, распространение и размещение аппаратного обеспечения остаются централизованными, участие становится экономически ограниченным, даже если сам протокол является математически нейтральным.

В системах с высокими вычислительными потребностями аппаратное обеспечение является определяющим фактором. Оно определяет структуру затрат, кто может масштабироваться и устойчивость к цензуре. Нейтральный протокол, работающий на централизованной инфраструктуре, является нейтральным в теории, но ограниченным на практике.

Приоритет должен быть смещен в сторону криптографии в сочетании с разнообразным владением аппаратным обеспечением.

Без разнообразия инфраструктуры нейтральность становится хрупкой в условиях стресса. Если небольшой набор поставщиков может ограничивать пропускную способность, ограничивать регионы или налагать требования соответствия, система наследует их влияние. Только справедливость правил не гарантирует справедливости участия.

Специализация побеждает универсальность на рынках вычислений

Конкуренция с AWS часто представляется как вопрос масштаба, но это тоже вводит в заблуждение.

Гиперскейлеры оптимизируют гибкость. Их инфраструктура разработана для одновременного обслуживания тысяч рабочих нагрузок. Слои виртуализации, системы оркестровки, инструменты корпоративного соответствия требованиям и гарантии эластичности – эти функции являются сильными сторонами для вычислительных ресурсов общего назначения, но они также являются источниками дополнительных затрат.

Доказательства с нулевым знанием и верифицируемые вычисления являются детерминированными, вычислительно интенсивными, ограниченными пропускной способностью памяти и чувствительными к конвейерной обработке. Другими словами, они вознаграждают специализацию.

Специализированная сеть для доказательств конкурирует по показателям "доказательство на доллар", "доказательство на ватт" и "доказательство на задержку". Когда аппаратное обеспечение, программное обеспечение для генерации доказательств, проектирование схем и логика агрегации интегрированы вертикально, эффективность увеличивается. Удаление ненужных уровней абстракции снижает накладные расходы. Постоянная пропускная способность на постоянных кластерах превосходит эластичное масштабирование для узких, постоянных рабочих нагрузок.

На рынке вычислительных мощностей специализация постоянно превосходит универсальность для стабильных, высокопроизводительных задач. AWS оптимизирована для вариативности. Специализированная сеть для доказательств оптимизирована для одного класса задач.

Экономическая структура также отличается. Гиперскейлеры устанавливают цены с учетом корпоративных наценок и широкой изменчивости спроса. Сеть, ориентированная на протокольные стимулы, может амортизировать оборудование по-разному и настраивать производительность на основе устойчивой загрузки, а не краткосрочных моделей аренды.

Конкуренция сводится к структурной эффективности для определенной рабочей нагрузки.

Используйте гиперскейлеры, но не будьте от них зависимы.

Гиперскейлеры – не враги. Это эффективные, надежные и глобально распределенные поставщики инфраструктуры. Проблема – зависимость.

Устойчивая архитектура использует крупных поставщиков для обеспечения пиковой мощности, географической избыточности и распределения на периферии, но она не привязывает основные функции к одному поставщику или небольшому кластеру поставщиков.

Расчеты, окончательная проверка и доступность критически важных артефактов должны оставаться нетронутыми, даже если регион облачных вычислений выходит из строя, поставщик покидает рынок или ужесточаются нормативные ограничения.

Здесь децентрализованная инфраструктура хранения и вычислений становится жизнеспособной альтернативой. Артефакты доказательств, исторические записи и данные для проверки не должны быть доступны для изъятия по усмотрению поставщика. Вместо этого они должны храниться на инфраструктуре, которая экономически соответствует протоколу и структурно затруднена для отключения.

Гиперскейлеры следует использовать в качестве дополнительного ускорителя, а не как фундаментальную основу продукта. Облачные технологии по-прежнему могут быть полезны для охвата и пиковых нагрузок, но способность системы генерировать доказательства и сохранять данные, от которых зависит проверка, не должна быть ограничена одним поставщиком.

В такой системе, если гиперскейлер исчезнет завтра, сеть просто замедлится, потому что наиболее важные компоненты принадлежат и управляются более широкой сетью, а не арендуются у крупного поставщика.

Вот как можно укрепить децентрализованную этику криптовалют.