Rede Computecoin: A Infraestrutura da Web 3.0 e do Metaverso
Resumo
A Web 3.0, uma evolução da Web 2.0, refere-se a aplicações descentralizadas (dAPP) que são executadas na blockchain. Estas são as aplicações que permitem que qualquer pessoa participe com os seus dados pessoais bem protegidos e controlados por si mesmos. No entanto, existem alguns desafios no desenvolvimento da Web 3.0, como a acessibilidade (ou seja, menos acessível para a maioria dos utilizadores como nos navegadores web modernos) e a escalabilidade (ou seja, alto custo e longa curva de aprendizagem para usar infraestrutura descentralizada).
Por exemplo, embora o token não fungível (NFT) seja armazenado na blockchain, o conteúdo da maioria dos NFTs ainda é armazenado em nuvens centralizadas como AWS ou Google Cloud. Isto coloca um alto risco nos ativos NFT do utilizador, contradizendo a natureza da Web 3.0.
O metaverso, proposto pela primeira vez por Neal Stephenson em 1992, refere-se a um conjunto infinitamente vasto de mundos virtuais persistentes nos quais as pessoas podem viajar, socializar e trabalhar livremente. No entanto, aplicações e plataformas de metaverso como Fortnite e Roblox enfrentam um enorme desafio: o seu crescimento é limitado por um fornecimento finito de poder de computação de baixo custo e instantâneo de nuvens centralizadas.
Em resumo, construir as aplicações de próxima geração na infraestrutura centralizada atual (construída desde a década de 1990) tornou-se o gargalo no caminho crítico para o nosso mundo sonhado.
Iniciamos este projeto, a rede Computecoin juntamente com o seu token nativo CCN, para resolver esta questão. O nosso objetivo é construir a infraestrutura de próxima geração para aplicações de todos os propósitos na Web3 e no metaverso. Por outras palavras, pretendemos fazer para a web 3.0 e o metaverso o que os provedores de nuvem centralizada fizeram para a Web 2.0.
A ideia básica do nosso sistema é primeiro agregar nuvens descentralizadas como a Filecoin e centros de dados em todo o mundo (em vez de construir nova infraestrutura como a AWS fez há 20 anos) e depois transferir a computação para uma rede de proximidade das nuvens descentralizadas agregadas próximas para capacitar as tarefas de processamento de dados dos utilizadores finais, como renderização 3D AR/VR e armazenamento de dados em tempo real de forma de baixo custo e instantânea.
A rede Computecoin compreende duas camadas: PEKKA e o protocolo de computação do metaverso (MCP). PEKKA é um agregador e agendador que integra perfeitamente nuvens descentralizadas e transfere dinamicamente a computação para uma rede de proximidade. As capacidades da PEKKA incluem implantar aplicações web3 e metaverso em nuvens descentralizadas em questão de minutos e fornecer uma API unificada para fácil armazenamento e recuperação de dados de qualquer nuvem descentralizada, como Filecoin ou Crust.
O MCP é uma blockchain de camada 0.5/camada 1 com um algoritmo de consenso original, proof of honesty (PoH), que garante que os resultados da computação terceirizada na rede de nuvem descentralizada são autênticos. Por outras palavras, o PoH estabelece confiança em tarefas de computação terceirizadas para nuvens descentralizadas sem confiança, construindo a base para o ecossistema da web 3.0 e do metaverso.
I. INTRODUÇÃO
É amplamente aceite que a Web 3.0 é a chave para concretizar uma experiência mais descentralizada e interativa no metaverso. Como resultado, geralmente vemos a Web 3.0 e as tecnologias relacionadas como os blocos de construção para o metaverso. Portanto, no que segue, focamos nossa discussão no metaverso, o objetivo final que a computecoin visa.
A. Introdução ao metaverso
Imagine todas as atividades e experiências da sua vida quotidiana a ocorrerem ao alcance do braço umas das outras. Imagine um trânsito perfeito entre cada espaço, cada nó, que você habita e as pessoas e coisas com as quais interage dentro deles. Esta visão de conectividade pura serve como o coração pulsante do metaverso.
O metaverso, como o nome sugere, refere-se a um conjunto infinitamente vasto de mundos virtuais persistentes entre os quais as pessoas podem viajar livremente. Neal Stephenson é frequentemente creditado por ter delineado a primeira descrição do metaverso no seu seminal romance de ficção científica de 1992 Snow Crash (Neve Nociva). Desde então, dezenas de projetos — desde Fortnite e Second Life até CryptoKitties e Decentraland — aproximaram a humanidade do metaverso.
Quando tomar forma, o metaverso oferecerá aos seus habitantes uma experiência online tão rica quanto, e intimamente ligada às suas vidas no reino físico. De facto, estes pioneiros ousados poderão imergir-se no metaverso através de todos os tipos de dispositivos, incluindo headsets de RV e wearables impressos em 3D, bem como padrões tecnológicos e redes como blockchain e 5G. Entretanto, o funcionamento suave do metaverso e a sua capacidade de se expandir sem limites dependerão de uma base duradoura de poder de computação.
O desenvolvimento do metaverso tomou um caminho bifurcado. Por um lado, experiências de metaverso centralizadas, como o Facebook Horizon e o Microsoft Mesh, visam construir mundos independentes cujo território está inteiramente dentro de ecossistemas proprietários. Por outro lado, projetos descentralizados procuram equipar os seus utilizadores com as ferramentas para criar, trocar e possuir bens digitais, proteger os seus dados e interagir uns com os outros fora dos confinamentos dos sistemas corporativos.
Em ambos os casos, porém, o metaverso não é uma mera plataforma, jogo ou rede social; é potencialmente todas as plataformas online, jogos e redes sociais usadas por pessoas em todo o mundo, todos agrupados numa única paisagem de mundos virtuais pertencentes a nenhum utilizador e a todos os utilizadores ao mesmo tempo.
Na nossa opinião, o metaverso compreende cinco camadas empilhadas umas sobre as outras. A camada mais elementar é a infraestrutura — as tecnologias físicas que suportam o funcionamento do metaverso. Estas incluem padrões tecnológicos e inovações como redes 5G e 6G, semicondutores, pequenos sensores conhecidos como MEMS e centros de dados da Internet (IDCs).
A camada de protocolo vem a seguir. Os seus componentes são as tecnologias, como blockchain, computação distribuída e computação de borda (edge computing), que garantem a distribuição eficiente e eficaz do poder de computação para utilizadores finais e a soberania dos indivíduos sobre os seus próprios dados online.
As interfaces humanas constituem a terceira camada do metaverso. Estas incluem dispositivos — como smartphones, wearables impressos em 3D, biossensores, interfaces neurais e headsets e óculos com capacidades de RA/RV — que servem como nossos pontos de entrada para o que um dia será um coletivo de mundos online persistentes.
A camada de criação do metaverso empilha-se sobre a camada de interface humana e é composta por plataformas e ambientes de cima para baixo, como Roblox, Shopify e Wix, projetados para dar aos utilizadores ferramentas com as quais criar coisas novas.
Finalmente, a camada de experiência mencionada anteriormente completa a pilha do metaverso, emprestando às partes funcionais do metaverso um exterior social e gamificado. Os componentes da camada de experiência variam de tokens não fungíveis (NFTs) a comércio eletrónico, e-sports, redes sociais e jogos.
A soma destas cinco camadas é o metaverso, um conjunto ágil, persistente e interligado de mundos virtuais, ombro a ombro, num universo contíguo.
B. Limitações do desenvolvimento do metaverso
Hoje, os mundos online mais populares do mundo, como Fortnite e Roblox, não conseguem suportar a acessibilidade radical, conectividade e criatividade que definirão o metaverso de amanhã. As plataformas de metaverso enfrentam um enorme desafio: Limitadas por um fornecimento limitado de poder de computação, ficam aquém de oferecer uma verdadeira experiência de metaverso aos seus utilizadores.
Embora projetos de alto perfil — como o próximo projeto Horizon do Facebook e o Mesh, a incursão da Microsoft no mundo do holotransporte e colaboração virtual — tenham o apoio dos principais serviços de nuvem, os mundos virtuais que oferecem aos utilizadores ainda estarão cobertos de burocracia, altamente centralizados e com falta de interoperabilidade.
Por exemplo, o Roblox, que tem mais de 42 milhões de utilizadores ativos diários, só pode suportar algumas centenas de utilizadores simultâneos num único mundo virtual. Isto está muito longe da visão do metaverso de milhares ou mesmo milhões de utilizadores a interagir simultaneamente no mesmo espaço virtual.
Outra limitação é o alto custo do poder de computação. Os provedores de nuvem centralizada cobram preços premium pelos recursos de computação necessários para executar aplicações de metaverso, dificultando a entrada de pequenos desenvolvedores e startups no espaço. Isto cria uma barreira à inovação e limita a diversidade de experiências disponíveis no metaverso.
Além disso, a infraestrutura atual não foi projetada para lidar com as demandas únicas das aplicações de metaverso. Estas aplicações requerem baixa latência, alta largura de banda e capacidades de processamento em tempo real que estão além do alcance de muitos sistemas existentes. Isto resulta numa experiência de utilizador abaixo do ideal, com lag, buffering e outros problemas de desempenho.
C. Nossa solução: a rede computecoin
A rede Computecoin é projetada para abordar estas limitações, fornecendo uma infraestrutura descentralizada e de alto desempenho para o metaverso. A nossa solução aproveita o poder das nuvens descentralizadas e da tecnologia blockchain para criar uma plataforma mais acessível, escalável e económica para aplicações de metaverso.
A inovação chave da rede Computecoin é a sua capacidade de agregar recursos de computação de uma rede global de nuvens descentralizadas e centros de dados. Isto permite-nos fornecer um fornecimento virtualmente ilimitado de poder de computação a uma fração do custo dos provedores centralizados.
Ao transferir a computação para uma rede de proximidade de nuvens descentralizadas próximas, podemos minimizar a latência e garantir desempenho em tempo real para aplicações de metaverso. Isto é crítico para experiências imersivas como RA/RV, onde mesmo um pequeno atraso pode quebrar a ilusão da realidade.
A arquitetura de duas camadas da rede Computecoin — PEKKA e MCP — fornece uma solução abrangente para o metaverso. A PEKKA trata da agregação e agendamento dos recursos de computação, enquanto o MCP garante a segurança e autenticidade das computações através do seu inovador algoritmo de consenso Proof of Honesty (Prova de Honestidade).
D. Organização do artigo
O restante deste artigo está organizado da seguinte forma: Na Secção II, fornecemos uma visão geral detalhada da PEKKA, incluindo a sua arquitetura, capacidades de agregação de recursos e mecanismos de transferência de computação. A Secção III foca-se no Protocolo de Computação do Metaverso (MCP), com uma explicação aprofundada do algoritmo de consenso Proof of Honesty. A Secção IV discute como a auto-evolução alimentada por IA permitirá que a rede Computecoin melhore continuamente e se adapte a mudanças nas demandas. Na Secção V, descrevemos a tokenomics da CCN, incluindo a alocação de tokens, direitos das partes interessadas e os mecanismos de mineração e staking. A Secção VI lista as nossas publicações relacionadas com a rede Computecoin. Finalmente, a Secção VII conclui o artigo com um resumo da nossa visão e planos futuros.
II. PEKKA
A. Visão geral
PEKKA (Parallel Edge Computing and Knowledge Aggregator - Agregador de Computação de Borda Paralela e Conhecimento) é a primeira camada da rede Computecoin. Serve como um agregador e agendador que integra perfeitamente nuvens descentralizadas e transfere dinamicamente a computação para uma rede de proximidade. O objetivo principal da PEKKA é fornecer uma interface unificada para aceder e utilizar recursos de computação de vários provedores de nuvem descentralizada.
A PEKKA é projetada para abordar a fragmentação do ecossistema de nuvem descentralizada. Atualmente, existem numerosos provedores de nuvem descentralizada, cada um com a sua própria API, modelo de preços e especificações de recursos. Esta fragmentação dificulta que os desenvolvedores aproveitem todo o potencial da computação descentralizada.
Ao agregar estes recursos numa única rede, a PEKKA simplifica o processo de implantação e dimensionamento de aplicações de metaverso. Os desenvolvedores podem aceder a uma rede global de recursos de computação através de uma API unificada, sem ter que se preocupar com a infraestrutura subjacente.
B. Agregação de nuvens descentralizadas
A PEKKA agrega recursos de computação de uma variedade de provedores de nuvem descentralizada, incluindo Filecoin, Crust e outros. Este processo de agregação envolve várias etapas-chave:
1. Descoberta de recursos: A PEKKA examina continuamente a rede para identificar recursos de computação disponíveis de vários provedores. Isto inclui informações sobre o tipo de recursos (CPU, GPU, armazenamento), a sua localização e a sua disponibilidade atual.
2. Validação de recursos: Antes de adicionar recursos à rede, a PEKKA valida o seu desempenho e confiabilidade. Isto garante que apenas recursos de alta qualidade são incluídos na rede.
3. Indexação de recursos: Os recursos validados são indexados num ledger distribuído, que serve como um registo transparente e imutável de todos os recursos disponíveis na rede.
4. Normalização de preços: A PEKKA normaliza os modelos de preços de diferentes provedores, facilitando a comparação e seleção de recursos com base nas necessidades e orçamento dos utilizadores.
5. Alocação dinâmica de recursos: A PEKKA monitoriza continuamente a demanda por recursos de computação e ajusta a alocação em conformidade. Isto garante que os recursos são usados com eficiência e que os utilizadores têm acesso aos recursos de que precisam, quando precisam.
O processo de agregação é projetado para ser descentralizado e sem confiança. Nenhuma entidade única controla a rede, e todas as decisões são tomadas através de um mecanismo de consenso. Isto garante que a rede permaneça aberta, transparente e resiliente.
C. Transferência de computação para uma rede de proximidade
Uma das características-chave da PEKKA é a sua capacidade de transferir a computação para uma rede de proximidade de nuvens descentralizadas próximas. Isto é crítico para aplicações de metaverso, que requerem baixa latência e processamento em tempo real.
A transferência de computação envolve a transferência de tarefas computacionais do dispositivo de um utilizador para um nó próximo na rede. Isto reduz a carga no dispositivo do utilizador e garante que as tarefas são processadas de forma rápida e eficiente.
A PEKKA usa um algoritmo sofisticado para determinar o nó ideal para cada tarefa. Este algoritmo tem em conta vários fatores, incluindo a proximidade do nó com o utilizador, a sua carga atual, as suas capacidades de desempenho e o custo de usar o nó.
O processo de transferência é transparente para o utilizador e para o desenvolvedor da aplicação. Assim que uma tarefa é transferida, a PEKKA monitoriza o seu progresso e garante que os resultados são devolvidos ao utilizador de forma oportuna.
C1. Função de transferência 1
A primeira função de transferência é projetada para tarefas sensíveis à latência, como renderização em tempo real e aplicações interativas. Para estas tarefas, a PEKKA prioriza a proximidade e a velocidade em relação ao custo.
O algoritmo funciona da seguinte forma: Quando uma tarefa sensível à latência é recebida, a PEKKA identifica todos os nós dentro de um certo raio geográfico do utilizador. Em seguida, avalia estes nós com base na sua carga atual e capacidades de processamento. O nó com a latência mais baixa e capacidade suficiente é selecionado para processar a tarefa.
Para minimizar ainda mais a latência, a PEKKA usa análise preditiva para antecipar a demanda futura. Isto permite que a rede pré-posicione recursos em áreas onde se espera que a demanda seja alta, garantindo que o processamento de baixa latência esteja sempre disponível.
C2. Função de transferência 2
A segunda função de transferência é projetada para tarefas de processamento em lote, como análise de dados e renderização de conteúdo. Para estas tarefas, a PEKKA prioriza o custo e a eficiência em relação à velocidade.
O algoritmo funciona da seguinte forma: Quando uma tarefa de processamento em lote é recebida, a PEKKA identifica todos os nós na rede que têm os recursos necessários para processar a tarefa. Em seguida, avalia estes nós com base no seu custo, disponibilidade e desempenho histórico. O nó que oferece a melhor combinação de custo e eficiência é selecionado para processar a tarefa.
Para grandes tarefas de processamento em lote, a PEKKA pode dividir a tarefa em sub-tarefas menores e distribuí-las por vários nós. Esta abordagem de processamento paralelo reduz significativamente o tempo necessário para concluir grandes tarefas.
III. Protocolo de Computação do Metaverso
A. Visão geral
O Protocolo de Computação do Metaverso (MCP) é a segunda camada da rede Computecoin. É uma blockchain de camada 0.5/camada 1 que fornece a infraestrutura de segurança e confiança para a rede. O MCP é projetado para garantir que os resultados das computações realizadas na rede de nuvem descentralizada sejam autênticos e confiáveis.
Um dos principais desafios na computação descentralizada é garantir que os nós realizem as computações correta e honestamente. Num ambiente sem confiança, não há garantia de que um nó não adulterará os resultados de uma computação ou alegará ter realizado um trabalho que não fez.
O MCP aborda este desafio através do seu inovador algoritmo de consenso Proof of Honesty (PoH). O PoH é projetado para incentivar os nós a agirem honestamente e para detetar e punir nós que ajam de forma maliciosa.
Além de fornecer segurança e confiança, o MCP também trata dos aspetos económicos da rede. Ele gere a criação e distribuição de tokens CCN, que são usados para pagar recursos de computação e para recompensar nós pelas suas contribuições para a rede.
B. Consenso: Prova de Honestidade (PoH)
Proof of Honesty (PoH - Prova de Honestidade) é um algoritmo de consenso novo, projetado especificamente para a rede Computecoin. Ao contrário dos algoritmos de consenso tradicionais como Proof of Work (PoW) e Proof of Stake (PoS), que se focam na validação de transações, o PoH é projetado para validar os resultados das computações.
A ideia central por trás do PoH é criar um sistema onde os nós são incentivados a agir honestamente. Nós que fornecem consistentemente resultados precisos são recompensados com tokens CCN, enquanto nós que fornecem resultados imprecisos são penalizados.
O PoH funciona enviando periodicamente "tarefas de phishing" para nós na rede. Estas tarefas são projetadas para testar a honestidade dos nós. Nós que completam estas tarefas corretamente demonstram a sua honestidade e são recompensados. Nós que falham em completar estas tarefas ou fornecem resultados incorretos são penalizados.
B1. Visão geral do algoritmo
O algoritmo PoH consiste em vários componentes-chave: o repositório de tarefas de phishing, o agendador de tarefas, o verificador de resultados, o sistema de julgamento e o protocolo de incentivo.
O algoritmo funciona da seguinte forma: O agendador de tarefas seleciona nós da rede para realizar tarefas computacionais. Estas tarefas incluem tanto tarefas reais de utilizadores como tarefas de phishing do repositório de tarefas de phishing. Os nós processam estas tarefas e devolvem os resultados ao verificador de resultados.
O verificador de resultados verifica os resultados de ambas as tarefas reais e tarefas de phishing. Para tarefas reais, o verificador usa uma combinação de técnicas criptográficas e validação cruzada com outros nós para garantir a precisão. Para tarefas de phishing, o verificador já sabe o resultado correto, por isso pode detetar imediatamente se um nó forneceu um resultado incorreto.
O sistema de julgamento usa os resultados do verificador para determinar quais os nós que estão a agir honestamente e quais não estão. Nós que fornecem consistentemente resultados corretos são recompensados com tokens CCN, enquanto nós que fornecem resultados incorretos são penalizados com o confisco da sua stake (participação).
Ao longo do tempo, o algoritmo adapta-se ao comportamento dos nós. Nós que têm um histórico de honestidade são confiados com tarefas mais importantes e recebem recompensas mais altas. Nós que têm um histórico de desonestidade recebem menos tarefas e podem eventualmente ser excluídos da rede.
B2. Repositório de tarefas de phishing
O repositório de tarefas de phishing é uma coleção de tarefas pré-computadas com resultados conhecidos. Estas tarefas são projetadas para testar a honestidade e competência dos nós na rede.
O repositório contém uma grande variedade de tarefas, incluindo cálculos simples, simulações complexas e tarefas de processamento de dados. As tarefas são projetadas para serem representativas dos tipos de tarefas que os nós encontrarão na rede real.
Para garantir que os nós não possam distinguir entre tarefas de phishing e tarefas reais, as tarefas de phishing são formatadas de forma idêntica às tarefas reais. Elas também cobrem uma gama semelhante de níveis de dificuldade e requisitos computacionais.
O repositório é atualizado continuamente com novas tarefas para evitar que os nós memorizem os resultados das tarefas existentes. Novas tarefas são adicionadas por um grupo descentralizado de validadores, que são recompensados com tokens CCN pelas suas contribuições.
A seleção de tarefas do repositório é feita aleatoriamente para garantir que os nós não possam prever quais as tarefas que serão tarefas de phishing. Este processo de seleção aleatório é projetado para dificultar que nós maliciosos manipulem o sistema.
B3. Agendador de tarefas
O agendador de tarefas é responsável por distribuir tarefas para os nós na rede. Desempenha um papel crítico em garantir que as tarefas são processadas com eficiência e que a rede permanece segura.
O agendador usa um sistema de reputação para determinar quais os nós que são elegíveis para receber tarefas. Nós com uma reputação mais alta (ou seja, um histórico de fornecer resultados corretos) são mais propensos a receber tarefas, especialmente tarefas de alto valor.
Ao distribuir tarefas, o agendador tem em conta vários fatores, incluindo a reputação do nó, as suas capacidades de processamento, a sua localização e a sua carga atual. Isto garante que as tarefas são atribuídas aos nós mais apropriados.
Para tarefas reais de utilizadores, o agendador pode atribuir a mesma tarefa a múltiplos nós para permitir a validação cruzada. Isto ajuda a garantir que os resultados são precisos, mesmo que alguns ajam de forma maliciosa.
Para tarefas de phishing, o agendador normalmente atribui cada tarefa a um único nó. Isto porque o resultado correto já é conhecido, portanto não há necessidade de validação cruzada.
O agendador monitoriza continuamente o desempenho dos nós e ajusta o seu algoritmo de distribuição de tarefas em conformidade. Isto garante que a rede permanece eficiente e responsiva a condições em mudança.
B4. Verificação de resultados
O componente de verificação de resultados é responsável por verificar a precisão dos resultados devolvidos pelos nós. Ele usa uma combinação de técnicas para garantir que os resultados são corretos e autênticos.
Para tarefas de phishing, a verificação é simples: o verificador simplesmente compara o resultado devolvido pelo nó com o resultado correto conhecido. Se coincidirem, o nó é considerado ter agido honestamente. Se não coincidirem, o nó é considerado ter agido desonestamente.
Para tarefas reais de utilizadores, a verificação é mais complexa. O verificador usa várias técnicas, incluindo:
1. Validação cruzada: Quando a mesma tarefa é atribuída a múltiplos nós, o verificador compara os resultados. Se houver um consenso entre os nós, o resultado é considerado preciso. Se houver uma discrepância, o verificador pode solicitar que nós adicionais processem a tarefa para resolver o conflito.
2. Verificação criptográfica: Algumas tarefas incluem provas criptográficas que permitem ao verificador verificar a precisão do resultado sem reprocessar toda a tarefa. Isto é particularmente útil para tarefas complexas que seriam caras para reprocessar.
3. Verificação pontual: O verificador seleciona aleatoriamente um subconjunto de tarefas reais para reprocessar ele próprio. Isto ajuda a garantir que os nós não possam fornecer consistentemente resultados incorretos para tarefas reais sem serem detetados.
O processo de verificação é projetado para ser eficiente, para que não introduza sobrecarga significativa à rede. O objetivo é fornecer um alto nível de segurança mantendo o desempenho e a escalabilidade da rede.
B5. Julgamento
O sistema de julgamento é responsável por avaliar o comportamento dos nós com base nos resultados do processo de verificação. Atribui a cada nó uma pontuação de reputação, que reflete o histórico de honestidade e confiabilidade do nó.
Nós que fornecem consistentemente resultados corretos veem as suas pontuações de reputação aumentar. Nós que fornecem resultados incorretos veem as suas pontuações de reputação diminuir. A magnitude da mudança depende da gravidade da infração.
Para infrações menores, como um resultado incorreto ocasional, a pontuação de reputação pode diminuir ligeiramente. Para infrações mais graves, como fornecer consistentemente resultados incorretos ou tentar manipular o sistema, a pontuação de reputação pode diminuir significativamente.
Além de ajustar as pontuações de reputação, o sistema de julgamento também pode impor outras penalidades. Por exemplo, nós com pontuações de reputação muito baixas podem ser temporária ou permanentemente excluídos da rede. Eles também podem ter os seus tokens CCN apostados confiscados.
O sistema de julgamento é projetado para ser transparente e justo. As regras para avaliar o comportamento do nó estão publicamente disponíveis, e as decisões do sistema são baseadas em critérios objetivos.
B6. Protocolo de incentivo
O protocolo de incentivo é projetado para recompensar nós que agem honestamente e contribuem para a rede. Ele usa uma combinação de recompensas de bloco, taxas de transação e recompensas por conclusão de tarefas para incentivar comportamentos desejáveis.
Recompensas de bloco são emitidas para nós que validam com sucesso transações e criam novos blocos na blockchain MCP. O montante da recompensa é determinado pelo cronograma de inflação da rede.
Taxas de transação são pagas pelos utilizadores para terem as suas transações incluídas na blockchain. Estas taxas são distribuídas aos nós que validam as transações.
Recompensas por conclusão de tarefas são pagas aos nós que completam com sucesso tarefas computacionais. O montante da recompensa depende da complexidade da tarefa, da reputação do nó e da demanda atual por recursos de computação.
Nós com pontuações de reputação mais altas recebem recompensas mais altas por completar tarefas. Isto cria um ciclo de feedback positivo, onde o comportamento honesto é recompensado, e os nós são incentivados a manter uma boa reputação.
Além destas recompensas, o protocolo de incentivo também inclui mecanismos para prevenir comportamentos maliciosos. Por exemplo, os nós são obrigados a apostar tokens CCN para participar na rede. Se um nó for considerado estar a agir de forma maliciosa, a sua stake pode ser confiscada.
A combinação de recompensas e penalidades cria um forte incentivo para os nós agirem honestamente e contribuírem para o sucesso da rede.
C. Otimização do sistema
Para garantir que a rede Computecoin é eficiente, escalável e responsiva, implementamos várias técnicas de otimização do sistema:
1. Sharding: A blockchain MCP é dividida em múltiplos shards (fragmentos), cada um dos quais pode processar transações independentemente. Isto aumenta significativamente a capacidade de processamento da rede.
2. Processamento paralelo: Tanto a PEKKA como o MCP são projetados para tirar vantagem do processamento paralelo. Isto permite que a rede lide com múltiplas tarefas simultaneamente, aumentando a sua capacidade geral.
3. Cache: Dados e resultados acedidos frequentemente são armazenados em cache para reduzir a necessidade de computações redundantes. Isto melhora o desempenho da rede e reduz o custo de usá-la.
4. Alocação dinâmica de recursos: A rede monitoriza continuamente a demanda por recursos de computação e ajusta a alocação de recursos em conformidade. Isto garante que os recursos são usados com eficiência e que a rede pode dimensionar para atender a demandas em mudança.
5. Compressão: Os dados são comprimidos antes de serem transmitidos pela rede, reduzindo os requisitos de largura de banda e melhorando o desempenho.
6. Algoritmos otimizados: Os algoritmos usados para agendamento de tarefas, verificação de resultados e consenso são continuamente otimizados para melhorar a eficiência e reduzir a sobrecarga computacional.
Estas otimizações garantem que a rede Computecoin pode lidar com as altas demandas das aplicações de metaverso mantendo um alto nível de desempenho e segurança.
IV. AUTO-EVOLUÇÃO ALIMENTADA POR IA
A rede Computecoin é projetada para melhorar continuamente e adaptar-se a condições em mudança através da auto-evolução alimentada por IA. Esta capacidade permite que a rede otimize o seu desempenho, melhore a sua segurança e expanda a sua funcionalidade ao longo do tempo.
No centro desta capacidade de auto-evolução está uma rede de agentes de IA que monitorizam vários aspetos da operação da rede. Estes agentes recolhem dados sobre o desempenho da rede, comportamento dos nós, demanda do utilizador e outros fatores relevantes.
Usando algoritmos de aprendizagem automática, estes agentes analisam os dados recolhidos para identificar padrões, detetar anomalias e fazer previsões sobre o comportamento futuro da rede. Com base nesta análise, os agentes podem sugerir melhorias para os algoritmos, protocolos e estratégias de alocação de recursos da rede.
Alguns exemplos de como a IA é usada para melhorar a rede incluem:
1. Alocação preditiva de recursos: Algoritmos de IA preveem a demanda futura por recursos de computação e ajustam a alocação de recursos em conformidade. Isto garante que a rede tem capacidade suficiente para atender à demanda durante os períodos de pico.
2. Deteção de anomalias: Agentes de IA detetam padrões incomuns de comportamento que podem indicar atividade maliciosa. Isto permite que a rede responda rapidamente a potenciais ameaças de segurança.
3. Otimização de desempenho: Algoritmos de IA analisam dados de desempenho da rede para identificar gargalos e sugerir otimizações. Isto ajuda a melhorar continuamente a velocidade e eficiência da rede.
4. Segurança adaptativa: Agentes de IA aprendem com incidentes de segurança passados para desenvolver novas estratégias para proteger a rede. Isto permite que a rede se adapte a novos tipos de ameaças à medida que surgem.
5. Serviço personalizado: Algoritmos de IA analisam o comportamento do utilizador para fornecer recomendações personalizadas e otimizar a experiência do utilizador.
O processo de auto-evolução é projetado para ser descentralizado e transparente. Os agentes de IA operam dentro de um conjunto de diretrizes que garantem que as suas recomendações estão alinhadas com os objetivos gerais da rede. Mudanças propostas para a rede são avaliadas por uma comunidade descentralizada de validadores antes de serem implementadas.
Esta capacidade de auto-evolução alimentada por IA garante que a rede Computecoin permaneça na vanguarda da tecnologia, adaptando-se continuamente para atender às necessidades em evolução do metaverso.
V. TOKENOMICS
A. Alocação de tokens CCN
O fornecimento total de tokens CCN é fixado em 21 mil milhões. Os tokens são alocados da seguinte forma:
1. Recompensas de mineração: 50% (10,5 mil milhões de tokens) são alocados para recompensas de mineração. Estes tokens são distribuídos para nós que contribuem com recursos de computação para a rede e ajudam a proteger a blockchain MCP.
2. Equipa e conselheiros: 15% (3,15 mil milhões de tokens) são alocados para a equipa fundadora e conselheiros. Estes tokens estão sujeitos a um cronograma de vesting (aquisição gradual) para garantir um compromisso de longo prazo com o projeto.
3. Fundação: 15% (3,15 mil milhões de tokens) são alocados para a Computecoin Network Foundation. Estes tokens são usados para financiar pesquisa e desenvolvimento, marketing e iniciativas da comunidade.
4. Parceiros estratégicos: 10% (2,1 mil milhões de tokens) são alocados para parceiros estratégicos que fornecem recursos e suporte essenciais para a rede.
5. Venda pública: 10% (2,1 mil milhões de tokens) são alocados para venda pública para angariar fundos para o projeto e distribuir tokens para a comunidade em geral.
A alocação de tokens é projetada para garantir que haja uma distribuição equilibrada de tokens entre todas as partes interessadas, com uma forte ênfase em recompensar aqueles que contribuem para o crescimento e segurança da rede.
B. Partes interessadas da CCN e seus direitos
Existem vários tipos de partes interessadas na rede Computecoin, cada uma com os seus próprios direitos e responsabilidades:
1. Mineiros: Mineiros contribuem com recursos de computação para a rede e ajudam a proteger a blockchain MCP. Em troca, recebem recompensas de mineração e taxas de transação. Os mineiros também têm o direito de participar no processo de consenso e votar em propostas da rede.
2. Utilizadores: Utilizadores pagam tokens CCN para aceder a recursos de computação na rede. Eles têm o direito de usar os recursos da rede e de receber resultados precisos e confiáveis para as suas tarefas computacionais.
3. Desenvolvedores: Desenvolvedores constroem aplicações e serviços sobre a rede Computecoin. Eles têm o direito de aceder à API da rede e de usar os seus recursos para alimentar as suas aplicações.
4. Detentores de tokens: Os detentores de tokens têm o direito de votar em propostas da rede e de participar na governança da rede. Eles também têm o direito de apostar os seus tokens para ganhar recompensas adicionais.
5. Fundação: A Computecoin Network Foundation é responsável pelo desenvolvimento e governança de longo prazo da rede. Tem o direito de alocar fundos para pesquisa e desenvolvimento, marketing e iniciativas da comunidade.
Os direitos e responsabilidades de cada grupo de partes interessadas são projetados para garantir que a rede permaneça descentralizada, segura e benéfica para todos os participantes.
C. Cunhagem de tokens CCN
Os tokens CCN são cunhados através de um processo chamado mineração. A mineração envolve contribuir com recursos de computação para a rede e ajudar a proteger a blockchain MCP.
Os mineiros competem para resolver problemas matemáticos complexos, o que ajuda a validar transações e criar novos blocos na blockchain. O primeiro mineiro a resolver um problema é recompensado com um certo número de tokens CCN.
A recompensa de mineração diminui ao longo do tempo de acordo com um cronograma pré-definido. Isto é projetado para controlar a taxa de inflação dos tokens CCN e garantir que o fornecimento total atinja 21 mil milhões durante um período de 100 anos.
Além das recompensas de bloco, os mineiros também recebem taxas de transação. Estas taxas são pagas pelos utilizadores para terem as suas transações incluídas na blockchain.
A mineração é projetada para ser acessível a qualquer pessoa com um computador e uma ligação à Internet. No entanto, a dificuldade dos problemas de mineração ajusta-se dinamicamente para garantir que novos blocos são criados a uma taxa consistente, independentemente do poder total de computação na rede.
D. Plano de liberação de tokens
A liberação de tokens CCN é governada por um cronograma pré-definido projetado para garantir um fornecimento estável e previsível de tokens no mercado.
1. Recompensas de mineração: As recompensas de mineração começam em 10.000 CCN por bloco e diminuem 50% a cada 4 anos. Isto é semelhante ao mecanismo de halving do Bitcoin.
2. Equipa e conselheiros: Tokens alocados para a equipa e conselheiros são liberados gradualmente durante um período de 4 anos, com 25% de vesting após 1 ano e os restantes 75% sendo liberados mensalmente durante os próximos 3 anos.
3. Fundação: Tokens alocados para a fundação são liberados gradualmente durante um período de 10 anos, com 10% liberados a cada ano.
4. Parceiros estratégicos: Tokens alocados para parceiros estratégicos estão sujeitos a cronogramas de vesting que variam dependendo do acordo do parceiro, mas tipicamente variam de 1 a 3 anos.
5. Venda pública: Tokens vendidos na venda pública são liberados imediatamente, sem período de vesting.
Este plano de liberação é projetado para evitar que grandes quantidades de tokens entrem no mercado subitamente, o que poderia causar volatilidade de preços. Também garante que todas as partes interessadas tenham um incentivo de longo prazo para contribuir para o sucesso da rede.
E. Passe de Mineração e staking
O Passe de Mineração é um mecanismo que permite aos utilizadores participar no processo de mineração sem ter que investir em hardware caro. Os utilizadores podem comprar um Passe de Mineração usando tokens CCN, o que lhes dá o direito de receber uma parte das recompensas de mineração.
Os Passes de Mineração estão disponíveis em diferentes níveis, com passes de nível superior fornecendo uma parte maior das recompensas de mineração. O preço dos Passes de Mineração é determinado pelo mercado e ajusta-se dinamicamente com base na demanda.
O staking é outra forma de os utilizadores ganharem recompensas. Os utilizadores podem apostar os seus tokens CCN bloqueando-os num contrato inteligente por um certo período de tempo. Em troca, recebem uma parte das taxas de transação e recompensas de bloco.
O montante de recompensas que um utilizador recebe do staking depende do número de tokens que apostam e do tempo pelo qual os apostam. Utilizadores que apostam mais tokens por períodos mais longos recebem recompensas mais altas.
O staking ajuda a proteger a rede, reduzindo o número de tokens disponíveis para negociação, o que torna a rede mais resistente a ataques. Também fornece uma forma para os utilizadores ganharem rendimento passivo com os seus tokens CCN.
F. Estágio de desenvolvimento
O desenvolvimento da rede Computecoin é dividido em várias etapas:
1. Etapa 1 (Fundação): Esta etapa foca-se no desenvolvimento da infraestrutura central da rede, incluindo a camada PEKKA e a blockchain MCP. Também envolve a construção de uma pequena rede de teste com um número limitado de nós.
2. Etapa 2 (Expansão): Nesta etapa, a rede é expandida para incluir mais nós e suportar mais tipos de tarefas de computação. As capacidades de auto-evolução alimentadas por IA também são introduzidas durante esta etapa.
3. Etapa 3 (Maturidade): Esta etapa foca-se na otimização da rede e na sua escalabilidade para lidar com as altas demandas das aplicações de metaverso. Também envolve a integração da rede com outras redes blockchain e plataformas de metaverso.
4. Etapa 4 (Autonomia): Na etapa final, a rede torna-se totalmente autónoma, com os agentes de IA a tomar a maioria das decisões sobre as operações e desenvolvimento da rede. O papel da fundação é reduzido para fornecer supervisão e garantir que a rede permaneça alinhada com a sua visão original.
Cada etapa deve demorar aproximadamente 2-3 anos a ser concluída, com atualizações e melhorias regulares lançadas ao longo do processo de desenvolvimento.
VI. PUBLICAÇÕES
As seguintes publicações fornecem detalhes adicionais sobre a rede Computecoin e as suas tecnologias subjacentes:
1. "Computecoin Network: Uma Infraestrutura Descentralizada para o Metaverso" - Este artigo fornece uma visão geral da rede Computecoin, incluindo a sua arquitetura, algoritmo de consenso e tokenomics.
2. "Proof of Honesty: Um Novo Algoritmo de Consenso para Computação Descentralizada" - Este artigo descreve em detalhe o algoritmo de consenso Proof of Honesty, incluindo o seu design, implementação e propriedades de segurança.
3. "PEKKA: Um Agregador de Computação de Borda Paralela e Conhecimento para o Metaverso" - Este artigo foca-se na camada PEKKA da rede Computecoin, incluindo as suas capacidades de agregação de recursos e mecanismos de transferência de computação.
4. "Auto-evolução Alimentada por IA em Redes Descentralizadas" - Este artigo discute o papel da IA em permitir que a rede Computecoin melhore continuamente e se adapte a condições em mudança.
5. "Tokenomics da Computecoin: Incentivando um Ecossistema de Computação Descentralizado" - Este artigo fornece uma análise detalhada da economia do token CCN, incluindo alocação de tokens, mineração, staking e governança.
Estas publicações estão disponíveis no site da rede Computecoin e em vários jornais e conferências académicas.
VII. CONCLUSÃO
O metaverso representa a próxima evolução da internet, prometendo revolucionar a forma como interagimos, trabalhamos e brincamos online. No entanto, o desenvolvimento do metaverso está atualmente limitado pela infraestrutura centralizada que alimenta a internet hoje.
A rede Computecoin é projetada para abordar esta limitação, fornecendo uma infraestrutura descentralizada e de alto desempenho para o metaverso. A nossa solução aproveita o poder das nuvens descentralizadas e da tecnologia blockchain para criar uma plataforma mais acessível, escalável e económica para aplicações de metaverso.
A arquitetura de duas camadas da rede Computecoin — PEKKA e MCP — fornece uma solução abrangente para o metaverso. A PEKKA trata da agregação e agendamento dos recursos de computação, enquanto o MCP garante a segurança e autenticidade das computações através do seu inovador algoritmo de consenso Proof of Honesty.
A capacidade de auto-evolução alimentada por IA da rede garante que ela pode melhorar continuamente e adaptar-se a condições em mudança, permanecendo na vanguarda da tecnologia.
A tokenomics da CCN é projetada para criar um ecossistema equilibrado e sustentável, com incentivos para todas as partes interessadas contribuírem para o sucesso da rede.
Acreditamos que a rede Computecoin tem o potencial de se tornar a infraestrutura fundamental para o metaverso, permitindo uma nova geração de aplicações e experiências descentralizadas. Com o apoio da nossa comunidade, estamos comprometidos em tornar esta visão uma realidade.
REFERÊNCIAS
1. Stephenson, N. (1992). Snow Crash (Neve Nociva). Bantam Books.
2. Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (Bitcoin: Um Sistema de Dinheiro Eletrónico Ponto a Ponto).
3. Buterin, V. (2014). Ethereum: A Next-Generation Smart Contract and Decentralized Application Platform (Ethereum: Uma Plataforma de Aplicação Descentralizada e Contrato Inteligente de Próxima Geração).
4. Benet, J. (2014). IPFS - Content Addressed, Versioned, P2P File System (IPFS - Sistema de Ficheiros P2P, Versionado e com Endereçamento por Conteúdo).
5. Filecoin Foundation. (2020). Filecoin: A Decentralized Storage Network (Filecoin: Uma Rede de Armazenamento Descentralizada).
6. Crust Network. (2021). Crust: Decentralized Cloud Storage Protocol (Crust: Protocolo de Armazenamento em Nuvem Descentralizado).
7. Wang, X., et al. (2021). Decentralized Cloud Computing: A Survey (Computação em Nuvem Descentralizada: Um Estudo). IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems.
8. Zhang, Y., et al. (2022). Blockchain for the Metaverse: A Survey (Blockchain para o Metaverso: Um Estudo). ACM Computing Surveys.
9. Li, J., et al. (2022). AI-Powered Blockchain: A New Paradigm for Decentralized Intelligence (Blockchain Alimentado por IA: Um Novo Paradigma para Inteligência Descentralizada). Neural Computing and Applications.
10. Chen, H., et al. (2021). Tokenomics: A Survey on the Economics of Blockchain Tokens (Tokenomics: Um Estudo sobre a Economia dos Tokens Blockchain). Journal of Financial Data Science.