Quilibriumは、「プライバシーやスケーラビリティを犠牲にすることなく、クラウドコンピューティングの利便性を提供する分散型インターネット層プロトコル」と「分散型PaaSソリューション」と位置付けています。このセクションでは、Quilibriumのビジネスについて、以下の質問に取り組むことで探っていきます。
ソース:キャシー・ハートのファーキャスターアカウント
Web2とWeb3の両方で、「コンピューティング」は、アプリケーションの開発、実行、およびスケーリングを推進する重要な概念です。従来のインターネットアーキテクチャでは、コンピューティングタスクは通常、中央集権型サーバーによって実行されます。クラウドコンピューティングの登場により、スケーラビリティ、アクセシビリティ、およびコスト効率が向上し、徐々に従来のコンピューティングを置き換えて主流となっています。
サービスに関して、大手クラウドサービスプロバイダーは通常、3つのカテゴリに分類されるクラウドサービスモデルを提供しています:
これらのモデルは、さまざまなニーズや能力に対応し、リソースに対する異なるレベルの制御を提供します。 エンドユーザーは一般的にSaaSにより馴染みがありますが、PaaSおよびIaaSは主に開発者を対象としています。
出典:Lydia @ Mint Ventures
出典: S2 Lab、Lydia @ Mint Ventures
イーサリアムなどの主要なブロックチェーンでは、通常、分散ノードによってコンピューティングが行われます。この方法は中央集権的に制御されたサーバーに依存しません。各ノードはコンピューティングタスクをローカルで実行し、コンセンサスメカニズムを通じてデータの正確性を保証します。しかし、分散コンピューティングの計算能力や処理速度は、通常、従来のクラウドサービスには及びません。
Quilibriumは、従来のインターネットのコンピューティングパワーとスケーラビリティ、およびブロックチェーンの分散化との間で「バランス」を取ることを目指しており、アプリケーション開発の新たな可能性を開くことを目指しています。
ソース:Cassie Heartのライブ画面録画
ほとんどのエンドユーザーにとって、コンピュータシステムの中心集権化の問題は簡単には認識されません。これは、エンドユーザーが主にコンピュータシステムのハードウェアレイヤーとやり取りを行うからです。私たちのPC、スマートフォン、および他のデバイスは世界中に分散配置され、個々の管理下で独立して稼働しています。この分散した物理的存在は、コンピュータシステムがハードウェアレベルで必ずしも中央集権化されていないことを意味します。
これに対して、既存のコンピュータシステムは、ネットワークアーキテクチャおよびクラウドコンピューティングサービスレベルでかなり中央集権化しています。Amazon AWS、Microsoft Azure、Google Cloudは、2024年第1四半期におけるクラウドサービス市場シェアの67%以上を保持しており、後発企業を大きく上回っています。
ソース:シナジーリサーチグループ
さらに、AIの波の「水運び役」として、主要なクラウドサービスプロバイダーの間で強化傾向が続いているようです。 OpenAIの専属クラウドサービスプロバイダーであるMicrosoft Azureは、過去1年間で急成長しています。 Microsoftの2024会計年度第3四半期(つまり2024年第1四半期)の財務報告書では、Azureおよびその他のクラウドサービスの収益が31%増加し、市場の28.6%の予想を上回りました。
ソース: マイクロソフト、リディア@ミントベンチャーズ
市場競争の考慮を超えて、集中型コンピュータシステムがもたらすプライバシーとセキュリティの問題に対する関心も高まっています。主要なクラウドサービスプロバイダーの障害は広範囲に影響を与える可能性があります。データによると、2010年から2019年の間に、AWSは22回の予期せぬ障害を経験し、年平均2.4回の障害が発生しました。これらの障害は、Amazon自身のeコマース事業だけでなく、AWSを利用する企業のネットワークサービスにも影響を与えました。これらの企業には、Robinhood、Disney、Netflix、Nintendoなどが含まれます。
この文脈では、分散型コンピュータの必要性が繰り返し提案されてきました。集中型クラウドサービスプロバイダーが、データとサービスを複数の場所に複製することで単一障害点を回避し、エッジストレージを使用してパフォーマンスを向上させることで、分散型コンピューティングの物語はデータセキュリティ、プライバシー、拡張性、およびコスト効果にシフトしています。
異なるプロジェクトによって提案された分散コンピュータのいくつかの概念をまず分析し、すべてが分散データの保存と処理を通じてグローバルな分散コンピューティングプラットフォームを構築するという共通の特徴を共有しており、分散型アプリケーションの開発を支援しています。
ICP、AO、およびQuilibriumは従来のブロックチェーンではないことに留意する価値があります。これらは線形ブロック配置構造に依存しないが、分散化やデータの不変性といったブロックチェーンの核心原則を維持しています。これらはブロックチェーン技術の自然な拡張と見なすことができます。ICPがまだその壮大なビジョンを実現していない一方で、AOとQuilibriumの登場はWeb3の未来に影響を与える可能性のある新たな可能性をもたらしています。
以下の表は、3つの技術的特徴とアプリケーション方向を比較し、読者が「QuilibriumがICPの過ちを繰り返すのか?」を理解するのに役立ち、分散型コンピューティングのフロンティアソリューションとして、QuilibriumとEthereum killerと呼ばれるAOとの違いは何かを示しています。
従来のブロックチェーンにおいて、合意形成メカニズムはネットワークが合意に達し、トランザクションやその他の操作を処理し、検証する方法を定義する抽象的で中核的なコンポーネントです。合意形成メカニズムの選択は、ネットワークのセキュリティ、スピード、拡張性、および分散度に影響を与えます。
Quilibriumのコンセンサスメカニズムは、「Proof of Meaningful Work」(PoMW)と呼ばれ、マイナーはデータストレージ、データ検索、ネットワークの保守など、ネットワークに実質的な意味を持つタスクを完了する必要があります。 PoMWコンセンサスメカニズムには、暗号技術、多者計算、分散システム、データベースアーキテクチャ、グラフ理論など、複数の分野が統合されており、単一のリソース(エネルギーや資本など)への依存を減らし、分散度を確保し、ネットワークが拡大するにつれてセキュリティとスケーラビリティを維持することを目指しています。
インセンティブメカニズムは、合意メカニズムのスムーズな運用を確保する上で重要です。Quilibriumのインセンティブ分配は静的ではなく、ネットワーク状態に応じて動的に調整され、需要に合ったインセンティブを確保します。Quilibriumはまた、ノードが複数のデータ断片を検証できるマルチプルーフメカニズムを導入し、ネットワークがノードやコアリソースが不足している場合でも運用を継続できるようにします。
簡略化された式でマイナーの最終収益を理解することができます。ユニット報酬はネットワークの規模に基づいて動的に調整されます。
収益 = スコア × ユニットリワード
スコアの計算はさまざまな要因に基づいています。具体的な式は次のとおりです:
パラメータは次のように定義されます:
これらのパラメータの加重合計には、特定の範囲内での値を制限するトピックキャップ(TC)があり、過剰に大きなパラメータによる不公平なスコアリングを防ぎます。
ソース:Quilibriumダッシュボード
Quilibriumは現在60,000以上のノードを運営しており、ノードの実際の収益は異なるバージョン間のパラメータの重みによって変動する可能性があります。バージョン1.4.19以降、マイナーは収益をリアルタイムで確認できますが、支払いはメインネットのローンチ後にのみ利用可能となります。
Quilibriumのコアビジネスは分散型PaaS(Platform as a Service)ソリューションです。そのネットワークアーキテクチャは主に通信、ストレージ、データクエリと管理、およびオペレーティングシステムで構成されています。このセクションでは、その設計が主流のブロックチェーンとどのように異なるかに焦点を当てます。技術的な詳細や実装に興味がある方は、公式のドキュメントやホワイトペーパーを参照してください。
ネットワークの基本的な構造として、Quilibriumのコミュニケーションは4つの部分から構成されています。
a. Key Generation Quilibriumは、グラフ理論に基づくPCAS(Planted Clique Addressing Scheme)と呼ばれる鍵生成方法を導入しています。従来のブロックチェーン技術と同様に、PCASも非対称暗号化を使用します。各ユーザーは公開鍵と秘密鍵を持っています。公開鍵は一般に共有され、情報の暗号化や署名の検証に使用されます。一方、秘密鍵は秘密に保持され、情報の復号化や署名の生成に使用されます。主な違いは鍵生成方法、その形式、およびその適用にあります(詳細は下の表を参照)。
End-to-End Encryption エンドツーエンド暗号化(E2EE)は、ノード間の安全な通信を確保するための重要な要素です。通信する当事者だけが平文データを見ることができ、通信を支援する中間者でさえ内容を読むことはできません。Quilibriumは、Triple-Ratchetと呼ばれる方法を使用してエンドツーエンド暗号化を実施しており、これにより伝統的なECDHスキームと比較してより高いセキュリティが提供されています。具体的には、伝統的なスキームではしばしば単一の静的キーを使用するか、定期的にキーを更新しますが、Triple-Ratchetプロトコルでは、各通信後にキーを更新し、前方秘匿性、コンプロミス後のセキュリティ、否認可能性、再生防止、および順不同メッセージ配信を実現しています。この方法は特にグループ通信に適していますが、より高い複雑さと計算コストがかかります。
c. ミックスネットワークルーティングミックスネットワーク(Mixnets)は、送信者の情報を受け取り、受信者に配信するブラックボックスとして機能します。外部攻撃者は、ブラックボックスの外側の情報にアクセスできたとしても、送信者と受信者をリンクさせることはできません。Quilibriumは、RPM(Random Permutation Matrix)技術を使用し、外部および内部の攻撃者が破るのが困難な構造的に複雑なミックスネットワークアーキテクチャを提供し、匿名性、セキュリティ、拡張性の利点を提供します。
d. ピア・ツー・ピア通信GossipSubは、公開/購読モデルに基づくピア・ツー・ピアメッセージ伝達プロトコルであり、ブロックチェーン技術や分散型アプリケーション(DApps)で広く使用されています。QuilibriumのBlossomSubプロトコルは、伝統的なGossipSubプロトコルの拡張および改良であり、プライバシー保護の向上、シビル攻撃への耐性の向上、ネットワークパフォーマンスの最適化を目的としています。
ほとんどの伝統的なブロックチェーンは、データの整合性検証のための基本ツールとして暗号ハッシュ関数を使用し、ネットワークの一貫性を確保するためにコンセンサスメカニズムに依存しています。しかし、これらのメカニズムには主に2つの制限があります:
Quilibriumのストレージソリューションは、検証可能な遅延関数(VDF)設計を使用しており、ストレージとコンセンサスメカニズムを統合した時間依存のチェーン構造を作成しています。このソリューションの主な特徴は次のとおりです。
入力処理:SHA256やSHAKE128などのハッシュ関数を使用して入力を処理することで、データにわずかな変更があっても、大幅に異なるハッシュ値が生成され、データが改ざんに対してより耐性を持ち、検証が容易になります。
遅延保証:計算プロセスは意図的に時間を要するように設定されています。タスクは順次実行する必要があり、各ステップは前のステップの結果に依存しており、追加の計算リソースを介した加速を防ぎます。これにより、出力は連続的かつ決定論的な計算によって導かれることが保証されます。生成プロセスが並列化できないため、すでに公開されたVDFの結果を再計算または変更しようとすると、かなりの時間がかかり、ネットワーク参加者には検出して対応するための十分な時間が与えられます。
高速検証:VDF結果を検証するために必要な時間は、生成するために必要な時間よりもはるかに短いです。通常、検証には結果の妥当性を確認するための数学的なチェックや補助データが関与します。
ソース:Quilibrium White Paper
この時間証明に基づくチェーン構造は、従来のブロックチェーンにおけるブロックの生成に頼らず、理論的にはMEV攻撃やフロントランニング現象を軽減することができます。
この耐時性チェーン構造は、従来のブロック生成に依存せず、理論上、MEV(最大抽出可能価値)攻撃とフロントランニングを減らすことができます。
従来のブロックチェーンは、データを管理するために単純なキーバリューストレージやMerkle Tree構造を主に使用しており、これらは通常、複雑な関係を表現したり高度なクエリをサポートしたりするのに制約があります。さらに、ほとんどの現行のブロックチェーンシステムは、ノードクエリに対する組み込みのプライバシー保護メカニズムを提供していないため、プライバシー強化技術(ゼロ知識証明など)の台頭の文脈となっています。
Quilibriumは、「忘却ハイパーグラフ」フレームワークを提案しており、これはハイパーグラフ構造と忘却転送技術を組み合わせ、データプライバシーを維持しながら複雑なクエリ機能をサポートします。具体的には:
ハイパーグラフ構造:この構造は、エッジが複数の頂点を接続できるようにし、複雑な関係を表現する能力を高めます。これにより、さまざまなデータベースモデルを直接マップすることができ、ハイパーグラフ上の任意のタイプのデータ関係を表現およびクエリすることが可能になります。
忘却転送技術:この技術は、データを処理しているノードでさえ、アクセスされている特定のデータ内容を知ることができないようにし、データクエリ中のプライバシー保護を強化します。
ブロックチェーンにおいて、オペレーティングシステムは元々の概念ではありません。ほとんどの伝統的なブロックチェーンは主にコンセンサスメカニズムとデータの不変性に焦点を当てており、一般的に複雑なオペレーティングシステムレベルの機能を提供していません。例えば、Ethereumはスマートコントラクトをサポートしていますが、そのオペレーティングシステム機能は比較的シンプルであり、主にトランザクション処理と状態管理に限定されています。
Quilibriumは、ハイパーグラフデータベースに基づいたオペレーティングシステムを設計し、ファイルシステム、スケジューラ、IPCのようなメカニズム、メッセージキュー、および制御キー管理などの一般的なオペレーティングシステムプリミティブを実装しています。このデザインは、データベース上に直接オペレーティングシステムを構築することで、複雑な分散型アプリケーションの開発をサポートすることができます。
ソース:Quilibriumホワイトペーパー
Quilibriumは主にGoをメインのプログラミング言語として使用しており、RustとJavaScriptも使用しています。Goの利点には、並行タスクの処理能力、簡潔な構文、そして活発な開発者コミュニティがあります。Tiobeプログラミング言語ランキングによると、Goの人気は近年急速に上昇し、最新の6月のランキングで7位に到達しました。他のブロックチェーンプロジェクトも、Ethereum、Polygon、Cosmosなどのコア開発にGoを利用しています。
出所:Quilibrium
Source: Tiobe
Quilibriumのホワイトペーパーは2022年12月に公開され、Dusk、Equinox、Event Horizonの3つの段階に分かれたロードマップが概説されました。現在、Quilibriumは非常に初期の段階にあり、チームはネットワークを2週間ごとに更新しています。最新バージョンはv1.4.20です。チームは、ロードマップの1.5段階をスキップし、バージョン1.4からバージョン2.0に直行することを決定しました。Duskフェーズの終了を示す2.0バージョンは、$QUILトークンのブリッジを導入する7月下旬にローンチされる予定です。暫定計画によると、EquinoxおよびEvent Horizonフェーズでは、ストリーミングやAI/MLモデルトレーニングなど、より高度なアプリケーションがサポートされます。
QuilibriumはCEOのCassie Heartによって設立されました。Quilibriumを設立する前は、彼女はCoinbaseのシニアソフトウェアエンジニアで、ソフトウェア開発とブロックチェーンにおいて12年以上の経験を持っています。中央集権的なソーシャルメディアプラットフォームに反対するCassieは、個人的にもQuilibriumのプロジェクトアカウントを通じても主にFarcasterで活動しています。彼女のFarcasterアカウントにはVitalikを含む31万人以上のフォロワーがいます。Cassieはまた、Farcasterの開発者でもあります。Quilibriumの開発は2023年4月に始まり、着実に進んでいます。開発チームは24人で、リードデベロッパーはCassie Heart(Cassandra Heart)です。
ソース:Quilibrium
Quilibriumのチームは、まだ資金調達の歴史や投資機関を公開していません。
$QUILはQuilibriumのネイティブトークンで、すべてのトークンがノードの運用を通じて生成される100%フェアなローンチモデルを採用しています。チームは少数のノードを運用していますが、総トークンの1%未満を保有しています。
$QUILには固定のトークンモデルがなく、総供給量はキャップされていません。トークンのリリース率はネットワークの採用に基づいて動的に調整されます。ネットワークが拡大すると、ノードをインセンティブとしてより多くのトークンがリリースされます。成長が鈍化すると、リリース率はそれに応じて減少します。
以下の表は、チームとコミュニティメンバーによる予測されたトークンリリーススケジュールを示しています。現在の流通供給量は3億4,000万で、エコシステムの開発状況に応じておよそ20億に収束すると見積もられています。
ソース: @petejcrypto
この段階でのQuilibriumの潜在的なリスクは次のとおりです:
Quilibriumなどのインフラプロジェクトを評価することは、Total Value Locked(TVL)、オンチェーンアクティブアドレス、dAppsの数、および開発者コミュニティなど、複数の次元を含むため、本質的に複雑です。 Quilibriumはまだ非常に初期の段階にあり、Arweave AOのトークン$AOが取引されていないため、プロジェクトの正確な評価を提供することは現時点では不可能です。
以下、Quilibriumと一定程度の概念上の重複があるプロジェクトの流通市場キャップと完全に希釈された市場キャップを一覧表示します(2024年6月23日のデータを参照)。
Source: CoinGecko、2024年6月23日のデータ
この記事の執筆にはBrother Haiへの感謝が必要です(@PleaseCallMeWhy)、ブラザーランとコナーへのレビューとコメント。
Bagikan
Quilibriumは、「プライバシーやスケーラビリティを犠牲にすることなく、クラウドコンピューティングの利便性を提供する分散型インターネット層プロトコル」と「分散型PaaSソリューション」と位置付けています。このセクションでは、Quilibriumのビジネスについて、以下の質問に取り組むことで探っていきます。
ソース:キャシー・ハートのファーキャスターアカウント
Web2とWeb3の両方で、「コンピューティング」は、アプリケーションの開発、実行、およびスケーリングを推進する重要な概念です。従来のインターネットアーキテクチャでは、コンピューティングタスクは通常、中央集権型サーバーによって実行されます。クラウドコンピューティングの登場により、スケーラビリティ、アクセシビリティ、およびコスト効率が向上し、徐々に従来のコンピューティングを置き換えて主流となっています。
サービスに関して、大手クラウドサービスプロバイダーは通常、3つのカテゴリに分類されるクラウドサービスモデルを提供しています:
これらのモデルは、さまざまなニーズや能力に対応し、リソースに対する異なるレベルの制御を提供します。 エンドユーザーは一般的にSaaSにより馴染みがありますが、PaaSおよびIaaSは主に開発者を対象としています。
出典:Lydia @ Mint Ventures
出典: S2 Lab、Lydia @ Mint Ventures
イーサリアムなどの主要なブロックチェーンでは、通常、分散ノードによってコンピューティングが行われます。この方法は中央集権的に制御されたサーバーに依存しません。各ノードはコンピューティングタスクをローカルで実行し、コンセンサスメカニズムを通じてデータの正確性を保証します。しかし、分散コンピューティングの計算能力や処理速度は、通常、従来のクラウドサービスには及びません。
Quilibriumは、従来のインターネットのコンピューティングパワーとスケーラビリティ、およびブロックチェーンの分散化との間で「バランス」を取ることを目指しており、アプリケーション開発の新たな可能性を開くことを目指しています。
ソース:Cassie Heartのライブ画面録画
ほとんどのエンドユーザーにとって、コンピュータシステムの中心集権化の問題は簡単には認識されません。これは、エンドユーザーが主にコンピュータシステムのハードウェアレイヤーとやり取りを行うからです。私たちのPC、スマートフォン、および他のデバイスは世界中に分散配置され、個々の管理下で独立して稼働しています。この分散した物理的存在は、コンピュータシステムがハードウェアレベルで必ずしも中央集権化されていないことを意味します。
これに対して、既存のコンピュータシステムは、ネットワークアーキテクチャおよびクラウドコンピューティングサービスレベルでかなり中央集権化しています。Amazon AWS、Microsoft Azure、Google Cloudは、2024年第1四半期におけるクラウドサービス市場シェアの67%以上を保持しており、後発企業を大きく上回っています。
ソース:シナジーリサーチグループ
さらに、AIの波の「水運び役」として、主要なクラウドサービスプロバイダーの間で強化傾向が続いているようです。 OpenAIの専属クラウドサービスプロバイダーであるMicrosoft Azureは、過去1年間で急成長しています。 Microsoftの2024会計年度第3四半期(つまり2024年第1四半期)の財務報告書では、Azureおよびその他のクラウドサービスの収益が31%増加し、市場の28.6%の予想を上回りました。
ソース: マイクロソフト、リディア@ミントベンチャーズ
市場競争の考慮を超えて、集中型コンピュータシステムがもたらすプライバシーとセキュリティの問題に対する関心も高まっています。主要なクラウドサービスプロバイダーの障害は広範囲に影響を与える可能性があります。データによると、2010年から2019年の間に、AWSは22回の予期せぬ障害を経験し、年平均2.4回の障害が発生しました。これらの障害は、Amazon自身のeコマース事業だけでなく、AWSを利用する企業のネットワークサービスにも影響を与えました。これらの企業には、Robinhood、Disney、Netflix、Nintendoなどが含まれます。
この文脈では、分散型コンピュータの必要性が繰り返し提案されてきました。集中型クラウドサービスプロバイダーが、データとサービスを複数の場所に複製することで単一障害点を回避し、エッジストレージを使用してパフォーマンスを向上させることで、分散型コンピューティングの物語はデータセキュリティ、プライバシー、拡張性、およびコスト効果にシフトしています。
異なるプロジェクトによって提案された分散コンピュータのいくつかの概念をまず分析し、すべてが分散データの保存と処理を通じてグローバルな分散コンピューティングプラットフォームを構築するという共通の特徴を共有しており、分散型アプリケーションの開発を支援しています。
ICP、AO、およびQuilibriumは従来のブロックチェーンではないことに留意する価値があります。これらは線形ブロック配置構造に依存しないが、分散化やデータの不変性といったブロックチェーンの核心原則を維持しています。これらはブロックチェーン技術の自然な拡張と見なすことができます。ICPがまだその壮大なビジョンを実現していない一方で、AOとQuilibriumの登場はWeb3の未来に影響を与える可能性のある新たな可能性をもたらしています。
以下の表は、3つの技術的特徴とアプリケーション方向を比較し、読者が「QuilibriumがICPの過ちを繰り返すのか?」を理解するのに役立ち、分散型コンピューティングのフロンティアソリューションとして、QuilibriumとEthereum killerと呼ばれるAOとの違いは何かを示しています。
従来のブロックチェーンにおいて、合意形成メカニズムはネットワークが合意に達し、トランザクションやその他の操作を処理し、検証する方法を定義する抽象的で中核的なコンポーネントです。合意形成メカニズムの選択は、ネットワークのセキュリティ、スピード、拡張性、および分散度に影響を与えます。
Quilibriumのコンセンサスメカニズムは、「Proof of Meaningful Work」(PoMW)と呼ばれ、マイナーはデータストレージ、データ検索、ネットワークの保守など、ネットワークに実質的な意味を持つタスクを完了する必要があります。 PoMWコンセンサスメカニズムには、暗号技術、多者計算、分散システム、データベースアーキテクチャ、グラフ理論など、複数の分野が統合されており、単一のリソース(エネルギーや資本など)への依存を減らし、分散度を確保し、ネットワークが拡大するにつれてセキュリティとスケーラビリティを維持することを目指しています。
インセンティブメカニズムは、合意メカニズムのスムーズな運用を確保する上で重要です。Quilibriumのインセンティブ分配は静的ではなく、ネットワーク状態に応じて動的に調整され、需要に合ったインセンティブを確保します。Quilibriumはまた、ノードが複数のデータ断片を検証できるマルチプルーフメカニズムを導入し、ネットワークがノードやコアリソースが不足している場合でも運用を継続できるようにします。
簡略化された式でマイナーの最終収益を理解することができます。ユニット報酬はネットワークの規模に基づいて動的に調整されます。
収益 = スコア × ユニットリワード
スコアの計算はさまざまな要因に基づいています。具体的な式は次のとおりです:
パラメータは次のように定義されます:
これらのパラメータの加重合計には、特定の範囲内での値を制限するトピックキャップ(TC)があり、過剰に大きなパラメータによる不公平なスコアリングを防ぎます。
ソース:Quilibriumダッシュボード
Quilibriumは現在60,000以上のノードを運営しており、ノードの実際の収益は異なるバージョン間のパラメータの重みによって変動する可能性があります。バージョン1.4.19以降、マイナーは収益をリアルタイムで確認できますが、支払いはメインネットのローンチ後にのみ利用可能となります。
Quilibriumのコアビジネスは分散型PaaS(Platform as a Service)ソリューションです。そのネットワークアーキテクチャは主に通信、ストレージ、データクエリと管理、およびオペレーティングシステムで構成されています。このセクションでは、その設計が主流のブロックチェーンとどのように異なるかに焦点を当てます。技術的な詳細や実装に興味がある方は、公式のドキュメントやホワイトペーパーを参照してください。
ネットワークの基本的な構造として、Quilibriumのコミュニケーションは4つの部分から構成されています。
a. Key Generation Quilibriumは、グラフ理論に基づくPCAS(Planted Clique Addressing Scheme)と呼ばれる鍵生成方法を導入しています。従来のブロックチェーン技術と同様に、PCASも非対称暗号化を使用します。各ユーザーは公開鍵と秘密鍵を持っています。公開鍵は一般に共有され、情報の暗号化や署名の検証に使用されます。一方、秘密鍵は秘密に保持され、情報の復号化や署名の生成に使用されます。主な違いは鍵生成方法、その形式、およびその適用にあります(詳細は下の表を参照)。
End-to-End Encryption エンドツーエンド暗号化(E2EE)は、ノード間の安全な通信を確保するための重要な要素です。通信する当事者だけが平文データを見ることができ、通信を支援する中間者でさえ内容を読むことはできません。Quilibriumは、Triple-Ratchetと呼ばれる方法を使用してエンドツーエンド暗号化を実施しており、これにより伝統的なECDHスキームと比較してより高いセキュリティが提供されています。具体的には、伝統的なスキームではしばしば単一の静的キーを使用するか、定期的にキーを更新しますが、Triple-Ratchetプロトコルでは、各通信後にキーを更新し、前方秘匿性、コンプロミス後のセキュリティ、否認可能性、再生防止、および順不同メッセージ配信を実現しています。この方法は特にグループ通信に適していますが、より高い複雑さと計算コストがかかります。
c. ミックスネットワークルーティングミックスネットワーク(Mixnets)は、送信者の情報を受け取り、受信者に配信するブラックボックスとして機能します。外部攻撃者は、ブラックボックスの外側の情報にアクセスできたとしても、送信者と受信者をリンクさせることはできません。Quilibriumは、RPM(Random Permutation Matrix)技術を使用し、外部および内部の攻撃者が破るのが困難な構造的に複雑なミックスネットワークアーキテクチャを提供し、匿名性、セキュリティ、拡張性の利点を提供します。
d. ピア・ツー・ピア通信GossipSubは、公開/購読モデルに基づくピア・ツー・ピアメッセージ伝達プロトコルであり、ブロックチェーン技術や分散型アプリケーション(DApps)で広く使用されています。QuilibriumのBlossomSubプロトコルは、伝統的なGossipSubプロトコルの拡張および改良であり、プライバシー保護の向上、シビル攻撃への耐性の向上、ネットワークパフォーマンスの最適化を目的としています。
ほとんどの伝統的なブロックチェーンは、データの整合性検証のための基本ツールとして暗号ハッシュ関数を使用し、ネットワークの一貫性を確保するためにコンセンサスメカニズムに依存しています。しかし、これらのメカニズムには主に2つの制限があります:
Quilibriumのストレージソリューションは、検証可能な遅延関数(VDF)設計を使用しており、ストレージとコンセンサスメカニズムを統合した時間依存のチェーン構造を作成しています。このソリューションの主な特徴は次のとおりです。
入力処理:SHA256やSHAKE128などのハッシュ関数を使用して入力を処理することで、データにわずかな変更があっても、大幅に異なるハッシュ値が生成され、データが改ざんに対してより耐性を持ち、検証が容易になります。
遅延保証:計算プロセスは意図的に時間を要するように設定されています。タスクは順次実行する必要があり、各ステップは前のステップの結果に依存しており、追加の計算リソースを介した加速を防ぎます。これにより、出力は連続的かつ決定論的な計算によって導かれることが保証されます。生成プロセスが並列化できないため、すでに公開されたVDFの結果を再計算または変更しようとすると、かなりの時間がかかり、ネットワーク参加者には検出して対応するための十分な時間が与えられます。
高速検証:VDF結果を検証するために必要な時間は、生成するために必要な時間よりもはるかに短いです。通常、検証には結果の妥当性を確認するための数学的なチェックや補助データが関与します。
ソース:Quilibrium White Paper
この時間証明に基づくチェーン構造は、従来のブロックチェーンにおけるブロックの生成に頼らず、理論的にはMEV攻撃やフロントランニング現象を軽減することができます。
この耐時性チェーン構造は、従来のブロック生成に依存せず、理論上、MEV(最大抽出可能価値)攻撃とフロントランニングを減らすことができます。
従来のブロックチェーンは、データを管理するために単純なキーバリューストレージやMerkle Tree構造を主に使用しており、これらは通常、複雑な関係を表現したり高度なクエリをサポートしたりするのに制約があります。さらに、ほとんどの現行のブロックチェーンシステムは、ノードクエリに対する組み込みのプライバシー保護メカニズムを提供していないため、プライバシー強化技術(ゼロ知識証明など)の台頭の文脈となっています。
Quilibriumは、「忘却ハイパーグラフ」フレームワークを提案しており、これはハイパーグラフ構造と忘却転送技術を組み合わせ、データプライバシーを維持しながら複雑なクエリ機能をサポートします。具体的には:
ハイパーグラフ構造:この構造は、エッジが複数の頂点を接続できるようにし、複雑な関係を表現する能力を高めます。これにより、さまざまなデータベースモデルを直接マップすることができ、ハイパーグラフ上の任意のタイプのデータ関係を表現およびクエリすることが可能になります。
忘却転送技術:この技術は、データを処理しているノードでさえ、アクセスされている特定のデータ内容を知ることができないようにし、データクエリ中のプライバシー保護を強化します。
ブロックチェーンにおいて、オペレーティングシステムは元々の概念ではありません。ほとんどの伝統的なブロックチェーンは主にコンセンサスメカニズムとデータの不変性に焦点を当てており、一般的に複雑なオペレーティングシステムレベルの機能を提供していません。例えば、Ethereumはスマートコントラクトをサポートしていますが、そのオペレーティングシステム機能は比較的シンプルであり、主にトランザクション処理と状態管理に限定されています。
Quilibriumは、ハイパーグラフデータベースに基づいたオペレーティングシステムを設計し、ファイルシステム、スケジューラ、IPCのようなメカニズム、メッセージキュー、および制御キー管理などの一般的なオペレーティングシステムプリミティブを実装しています。このデザインは、データベース上に直接オペレーティングシステムを構築することで、複雑な分散型アプリケーションの開発をサポートすることができます。
ソース:Quilibriumホワイトペーパー
Quilibriumは主にGoをメインのプログラミング言語として使用しており、RustとJavaScriptも使用しています。Goの利点には、並行タスクの処理能力、簡潔な構文、そして活発な開発者コミュニティがあります。Tiobeプログラミング言語ランキングによると、Goの人気は近年急速に上昇し、最新の6月のランキングで7位に到達しました。他のブロックチェーンプロジェクトも、Ethereum、Polygon、Cosmosなどのコア開発にGoを利用しています。
出所:Quilibrium
Source: Tiobe
Quilibriumのホワイトペーパーは2022年12月に公開され、Dusk、Equinox、Event Horizonの3つの段階に分かれたロードマップが概説されました。現在、Quilibriumは非常に初期の段階にあり、チームはネットワークを2週間ごとに更新しています。最新バージョンはv1.4.20です。チームは、ロードマップの1.5段階をスキップし、バージョン1.4からバージョン2.0に直行することを決定しました。Duskフェーズの終了を示す2.0バージョンは、$QUILトークンのブリッジを導入する7月下旬にローンチされる予定です。暫定計画によると、EquinoxおよびEvent Horizonフェーズでは、ストリーミングやAI/MLモデルトレーニングなど、より高度なアプリケーションがサポートされます。
QuilibriumはCEOのCassie Heartによって設立されました。Quilibriumを設立する前は、彼女はCoinbaseのシニアソフトウェアエンジニアで、ソフトウェア開発とブロックチェーンにおいて12年以上の経験を持っています。中央集権的なソーシャルメディアプラットフォームに反対するCassieは、個人的にもQuilibriumのプロジェクトアカウントを通じても主にFarcasterで活動しています。彼女のFarcasterアカウントにはVitalikを含む31万人以上のフォロワーがいます。Cassieはまた、Farcasterの開発者でもあります。Quilibriumの開発は2023年4月に始まり、着実に進んでいます。開発チームは24人で、リードデベロッパーはCassie Heart(Cassandra Heart)です。
ソース:Quilibrium
Quilibriumのチームは、まだ資金調達の歴史や投資機関を公開していません。
$QUILはQuilibriumのネイティブトークンで、すべてのトークンがノードの運用を通じて生成される100%フェアなローンチモデルを採用しています。チームは少数のノードを運用していますが、総トークンの1%未満を保有しています。
$QUILには固定のトークンモデルがなく、総供給量はキャップされていません。トークンのリリース率はネットワークの採用に基づいて動的に調整されます。ネットワークが拡大すると、ノードをインセンティブとしてより多くのトークンがリリースされます。成長が鈍化すると、リリース率はそれに応じて減少します。
以下の表は、チームとコミュニティメンバーによる予測されたトークンリリーススケジュールを示しています。現在の流通供給量は3億4,000万で、エコシステムの開発状況に応じておよそ20億に収束すると見積もられています。
ソース: @petejcrypto
この段階でのQuilibriumの潜在的なリスクは次のとおりです:
Quilibriumなどのインフラプロジェクトを評価することは、Total Value Locked(TVL)、オンチェーンアクティブアドレス、dAppsの数、および開発者コミュニティなど、複数の次元を含むため、本質的に複雑です。 Quilibriumはまだ非常に初期の段階にあり、Arweave AOのトークン$AOが取引されていないため、プロジェクトの正確な評価を提供することは現時点では不可能です。
以下、Quilibriumと一定程度の概念上の重複があるプロジェクトの流通市場キャップと完全に希釈された市場キャップを一覧表示します(2024年6月23日のデータを参照)。
Source: CoinGecko、2024年6月23日のデータ
この記事の執筆にはBrother Haiへの感謝が必要です(@PleaseCallMeWhy)、ブラザーランとコナーへのレビューとコメント。