作者：Decent Land Labs

翻译：Xiaosong HU @ Contributor of PermaDAO

审阅：John Khor @ Contributor of PermaDAO

介绍 VACP：可验证的原子计算范式

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：

1. 惰性评估，由 SmartWeave 协议和 3EM 首创。
2. 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。
3. 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：

1. FE 请求外部拥有账户 (EOA) 余额的以太坊区块。
2. 代币合约地址。
3. 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。

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