El software exponencial requiere hardware exponencial

El hardware está en constante evolución. La minería de Bitcoin (BTC) solo necesitaba Raspberry Pis en los primeros días. Ethereum (ETH) podría extraerse con una GPU de computadora portátil de consumo promedio. Ahora, los validadores de las cadenas de bloques más nuevas deben tener servidores de alta velocidad, conectividad a Internet gigabit y hardware de alto rendimiento personalizado. El crecimiento y la demanda de la industria del hardware nunca ha sido mayor.

Este post es parte de la Semana Minera . Sam Cassatt es el director ejecutivo y fundador de Aligned, una empresa de infraestructura Web 3.

A medida que las cadenas de bloques sigan evolucionando y se creen nuevas innovaciones, también lo hará la demanda de informática optimizada y, además, la necesidad de hardware personalizado. Así como la Web 2 creó el diseño moderno de los centros de datos, las nuevas primitivas de la Web 3 requerirán la creación de una nueva estructura de hardware, hecha a medida para las necesidades del software en rápido crecimiento.

La Web 1 leía y escribía casi exclusivamente contenido http simple. Necesidades bastante simples limitadas por nuestra pila de hardware bastante simple. Las computadoras eran voluminosas y lentas, Internet tenía velocidades de banda ancha (o incluso de acceso telefónico), los servidores eran más grandes y más caros de alojar, ETC

Luego vino la Web 2: la era de las redes sociales y el streaming. A medida que la Tecnología crecía, también lo hacían las demandas de los consumidores. Los nuevos cambios en la carga de trabajo motivaron el diseño del centro de datos Web 2. Facebook (FB) necesitaba procesar transmisiones masivas de video en tiempo real que informaran la arquitectura de sus centros de datos . Apple (AAPL) creó el chip M1 para que los usuarios maximicen la experiencia centrada en la Web 2. Todo el negocio de AWS se basa en satisfacer las necesidades de la Web 2: servidores cerrados para redes cerradas.

Si bien Satoshi comenzó a extraer Bitcoin en CPU básicas, el hardware de hash más eficiente finalmente se convirtió en las GPU. Unos años más tarde, Bitcoin se extrae a nivel institucional en grandes redes de ASIC, chips de computadora personalizados diseñados específicamente con el propósito de extraer Bitcoin y nada más. Esta fue la progresión de la primera carga de trabajo Web 3, nacida en la era de las redes sociales.

La minería es la versión más simplista de este crecimiento del hardware: el primer capítulo. A medida que más y más redes continúan utilizando modelos de consenso de prueba de participación y el valor total bloqueado (TVL) continúa creciendo en las Finanzas descentralizadas (DeFi), lo que está en juego aumenta, la demanda de computación aumenta, lo que crea la demanda de un mejor hardware. e infraestructura.

Actualmente, el hash es la matemática principal que se implementa en la arquitectura blockchain. Con el tiempo, con el tiempo, nuestras demandas de espacio de bloques superarán los límites computacionales de las redes basadas en hash.

Las pruebas de conocimiento cero están surgiendo como la próxima progresión en los fundamentos matemáticos del escalamiento de blockchain. Los paquetes acumulativos de conocimiento cero (ZK) como ZKSync, Polygon Hermez y muchos más están comenzando a permitir la escalabilidad por encima de las cadenas de capa 1, o base. Este tipo de avance en la arquitectura Web 3 será necesario para manejar la cantidad de actividad en cadena para mantener simultáneamente industrias masivas como DeFi, juegos, gobernanza de organizaciones autónomas descentralizadas (DAO), tokens no fungibles (NFT) y más.

El problema es que nuestro hardware tradicional no está diseñado para pruebas de conocimiento cero. Los procesadores de propósito general actuales no están diseñados para este tipo de computación, aunque pueden hacerlo de manera ineficiente. Con el tiempo, probablemente veremos el surgimiento de hardware especializado para este propósito, tal como eventualmente vimos surgir los ASIC para la minería de Bitcoin una vez que se entendió y solidificó el cálculo.

De manera similar, el valor extraíble minero (MEV) será, en última instancia, un problema de optimización. "Endgame" de Vitalik Buterin explora algunas de las direcciones futuras en las que nos dirigimos, especialmente a medida que los proponentes y constructores de bloques se separan. A medida que esto suceda, se optimizará la cantidad de MEV por bloque, lo que probablemente creará un mercado de tarifas separado para bloques bien construidos. Nuevamente, esto probablemente conducirá a soluciones optimizadas por hardware, buscando optimizar lo más que podamos.

Cada uno tiene una imaginación ligeramente diferente sobre cómo será finalmente la Web 3. Independientemente de su visión específica, si cree en la tesis de la Web 3 de descentralización, código abierto y acceso sin permiso a Internet, cree que eventualmente las cargas de trabajo de hardware se optimizarán. En este momento, definitivamente no está optimizado, pero a medida que nuestras demandas continúan creciendo, la Tecnología continúa madurando y también lo hará el hardware sobre el que se construirá la próxima generación de Internet.