Antecedentes da Revolução da IA

Contexto do Boom da IA

Com o rápido avanço da tecnologia de inteligência artificial (IA), estamos entrando em uma nova era orientada por dados. Avanços em campos como aprendizado profundo e processamento de linguagem natural tornaram as aplicações de IA ubíquas. O lançamento do ChatGPT em 2022 incendiou a indústria de IA, seguido por uma série de ferramentas de IA para geração de vídeo, tarefas de escritório automatizadas e a adoção de aplicações “IA+”. O valor de mercado da indústria de IA aumentou de acordo, com projeções alcançando US$ 185 bilhões até 2030.

Figura 1: Mudanças no valor de mercado de IA

Empresas tradicionais de Internet monopolizam a IA
Atualmente, a indústria de IA é dominada por empresas como NVIDIA, Microsoft, Google e OpenAI. Embora os avanços tecnológicos tenham trazido progresso rápido, eles também levaram a desafios como centralização de dados e distribuição desigual de recursos de computação. No entanto, a natureza descentralizada do Web3 oferece novas possibilidades para enfrentar essas questões, potencialmente remodelando o cenário atual do desenvolvimento de IA.

Desenvolvimentos Atuais em Web3+AI

À medida que a indústria de IA continua a crescer, uma onda de projetos de alta qualidade Web3+IA surgiu. Fetch.ai aproveita a tecnologia blockchain para criar economias descentralizadas, apoiando agentes autônomos e contratos inteligentes para otimizar a formação de modelos de IA e aplicações. Numerai utiliza a tecnologia blockchain e uma comunidade de cientistas de dados para prever tendências de mercado, recompensando os desenvolvedores de modelos por meio de um mecanismo de incentivo. Velas construiu uma plataforma de contrato inteligente de alto desempenho que integra IA e blockchain, oferecendo velocidades de transação mais rápidas e maior segurança.

Os projetos de IA consistem intrinsecamente em três elementos-chave: dados, algoritmos e potência de computação. Enquanto os setores Web3+dados e Web3+potência de computação estão prosperando, a direção Web3+algoritmo tem sido fragmentada, resultando em aplicações isoladas e de única direção. A Bittensor aborda essa lacuna criando uma plataforma de algoritmo de IA competitiva com mecanismos de seleção e incentivo integrados, garantindo que apenas os melhores projetos de IA prevaleçam.

Linha do tempo de desenvolvimento do Bittensor

Inovações Inovadoras
Bittensor é uma rede descentralizada de aprendizado de máquina incentivada e mercado de bens digitais.

Descentralização: A Bittensor opera em uma rede distribuída de milhares de computadores controlados por diferentes empresas e organizações, abordando questões como centralização de dados.

Mecanismo de Incentivo Justo: Na rede Bittensor, os tokens $TAO são distribuídos de acordo com a contribuição de cada sub-rede. Da mesma forma, as recompensas fornecidas pela sub-rede aos seus mineradores e validadores também são proporcionais às suas contribuições nodais.

Recursos de Aprendizado de Máquina: A rede descentralizada pode fornecer recursos de computação de aprendizado de máquina a qualquer pessoa necessitada.

Mercado Diversificado de Bens Digitais: Inicialmente, o mercado de bens digitais da Bittensor foi projetado especificamente para a negociação de modelos de aprendizado de máquina e dados relacionados. No entanto, devido à expansão da rede Bittensor e ao princípio de dados agnósticos do mecanismo de consenso Yuma, ele evoluiu para um mercado onde qualquer forma de dados pode ser negociada.

1. Processo de Desenvolvimento

Ao contrário de muitos projetos de VC de alta avaliação no mercado atual, Bittensor é um projeto mais equitativo, interessante e significativo criado por entusiastas da tecnologia. Sua história de desenvolvimento não possui a típica fase de "grande visão para atrair investimentos" vista em outros projetos.

Formação de Conceito e Lançamento do Projeto (2021): A Bittensor foi fundada por um grupo de entusiastas e especialistas em tecnologia comprometidos em avançar redes de AI descentralizadas. Eles usaram a estrutura Substrate para construir a blockchain Bittensor, garantindo sua flexibilidade e escalabilidade.

Desenvolvimento Inicial e Validação Técnica (2022): A equipe lançou a versão Alpha da rede, validando a viabilidade da IA descentralizada. Eles também introduziram o consenso Yuma, que enfatiza o princípio da agnosticismo de dados para proteger a privacidade do usuário.

Expansão da Rede e Construção da Comunidade (2023): A equipe lançou a versão Beta e introduziu o modelo de economia de tokens (TAO) para incentivar a manutenção da rede.

Inovação tecnológica e compatibilidade entre cadeias (2024): A equipe utilizou a tecnologia de integração de Tabela de Hash Distribuída (DHT) para aprimorar a eficiência de armazenamento e recuperação de dados. O projeto também começou a se concentrar na promoção e expansão de suas sub-redes e mercado de bens digitais.

Figura 2: Imagem Promocional da Rede Bittensor

No processo de desenvolvimento do Bittensor, poucos VCs tradicionais intervieram, evitando o risco de controle centralizado. O projeto incentiva nós e mineradores através de tokens, o que também garante a vitalidade da rede Bittensor. Essencialmente, o Bittensor é um projeto de potência de computação e serviço de IA impulsionado por mineradores de GPU.

Tokenomics

O token da rede Bittensor é TAO. Para expressar sua admiração pelo Bitcoin, o TAO é semelhante ao BTC em muitos aspectos. Seu fornecimento total é de 21 milhões de moedas, que é reduzido pela metade a cada quatro anos. Os tokens TAO são distribuídos por meio de um lançamento justo quando a rede Bittensor é lançada. Não há pré-mineração, portanto, nenhum token é reservado para a equipe fundadora e VC. Atualmente, um bloco da rede Bittensor é gerado aproximadamente a cada 12 segundos. Cada bloco gera 1 token $TAO para os usuários. Aproximadamente 7200 TAO são gerados todos os dias. Essas recompensas são agora distribuídas para cada sub-rede com base na contribuição e, em seguida, distribuídas para os proprietários, validadores e mineradores dentro da sub-rede.

Figura 3: Imagem de promoção da comunidade Bittensor

Os tokens TAO podem ser usados para comprar e obter recursos de computação, dados e modelos de IA na rede Bittensor, e também são um certificado para participar da governança da comunidade.

Status Atual de Desenvolvimento

O número total de contas na rede Bittensor agora ultrapassou 100.000, com mais de 80.000 contas com saldo não nulo.

Figura 4: Mudanças nos Números de Conta Bittensor

Ao longo do último ano, o preço do TAO disparou por várias vezes, atingindo uma capitalização de mercado de $2.278 bilhões, com o preço atual do token em $321.

Figura 5: Alterações no preço do token TAO

Implementação Gradual da Arquitetura de Subrede

Protocolo Bittensor

O Protocolo Bittensor é um protocolo de aprendizado de máquina descentralizado que permite que os participantes da rede troquem capacidades e previsões de aprendizado de máquina. Ele facilita o compartilhamento e a colaboração de modelos e serviços de aprendizado de máquina de maneira peer-to-peer.

Figura 6: Protocolo Bittensor

O Protocolo Bittensor engloba arquitetura de rede, sub-tensores, arquitetura de sub-rede, nós validadores, nós mineradores dentro do ecossistema de sub-rede e muito mais. Essencialmente, a rede Bittensor consiste em grupos de nós participantes do protocolo, com cada nó executando o software cliente Bittensor para interagir com outras redes. Esses nós são gerenciados por sub-redes, que operam com base na sobrevivência do mais apto. Sub-redes com desempenho ruim são substituídas por novas e validadores e mineradores com desempenho abaixo do esperado em cada sub-rede também são eliminados. Assim, as sub-redes são um componente crucial da arquitetura de rede Bittensor.

Lógica de Subrede

Subredes podem ser consideradas como pedaços de código que operam de forma independente, estabelecendo incentivos e funcionalidades exclusivos para o usuário, enquanto mantêm a mesma interface de consenso que a mainnet do Bittensor. As subredes são categorizadas em subredes locais, subredes de teste e subredes principais. Excluindo a sub-rede raiz, atualmente existem 45 subredes, com a expectativa de que o número cresça de 32 para 64 entre maio e julho de 2024, adicionando quatro novas subredes por semana.

Funções e Emissões de Subnet

A rede Bittensor inteira inclui seis funções funcionais: usuários, desenvolvedores, mineradores, validadores staker, proprietários de sub-redes e comitês. Dentro de uma sub-rede, as funções consistem de proprietários de sub-redes, mineradores e validadores staker.

1. Proprietários de Subredes: Os proprietários de subredes são responsáveis por fornecer o código de mineradores e validadores base. Eles podem definir mecanismos de incentivo adicionais exclusivos e alocar incentivos de trabalho para os mineradores.
2. Mineradores: Os nós mineradores são incentivados a iterar seus servidores e código de mineração para se manterem à frente na competição dentro da mesma sub-rede. Os mineradores com menores emissões são substituídos por novos mineradores e devem re-registrar seus nós. Notavelmente, os mineradores podem operar múltiplos nós em várias sub-redes.
3. Validadores: Os validadores são recompensados por avaliar as contribuições de cada sub-rede e garantir sua correção. Eles também podem apostar tokens TAO nos nós validadores, ganhando uma recompensa de aposta de 0-18% (ajustável).

As Emissões da Sub-rede referem-se ao mecanismo dentro da rede Bittensor que distribui tokens TAO como recompensas para os mineradores e validadores. Normalmente, as recompensas de emissão dentro de uma sub-rede são projetadas para alocar 18% para o proprietário da sub-rede, 41% para os validadores e 41% para os mineradores. Uma sub-rede consiste em 256 slots de UID, com 64 slots de UID alocados para os validadores e 192 slots de UID para os mineradores. Apenas os 64 principais validadores com os maiores valores de aposta podem obter permissões de validador e serem reconhecidos como validadores ativos dentro da sub-rede. A aposta e o desempenho de um validador determinam sua classificação e recompensas na sub-rede. O desempenho do minerador é avaliado e pontuado com base em solicitações e avaliações feitas pelos validadores da sub-rede. Os mineradores com baixo desempenho são substituídos por mineradores recém-registrados. Portanto, quanto maior o valor total de tokens apostados pelos validadores e quanto maior a eficiência de computação dos mineradores, maior será a emissão total da sub-rede, resultando em uma classificação melhor.

Registro e Substituição de Sub-rede

Após o registro, uma sub-rede entra em um período de imunidade de 7 dias. A taxa de registro inicial é de 100 $TAO, e a taxa dobra ao ser registrada novamente, diminuindo eventualmente de volta para 100 $TAO ao longo do tempo. Quando todos os slots de sub-rede estiverem ocupados, o registro de uma nova sub-rede resultará na remoção da sub-rede com menor emissão que não está no período de imunidade para acomodar a nova sub-rede. Portanto, as sub-redes devem maximizar a quantidade de apostas dentro dos slots UID e a eficiência do minerador para evitar serem excluídas após o término do período de imunidade.

Figura 7: Nome da sub-rede

Beneficiando-se da arquitetura de sub-rede da rede Bittensor, a rede de dados de IA descentralizada Masa foi implementada e se tornou o primeiro sistema de recompensa de moeda dupla na rede Bittensor, atraindo US$ 18 milhões em financiamento.

Figura 8: Promoção do Masa

Mecanismos de Consenso e Prova

A rede Bittensor incorpora vários mecanismos de consenso e prova. Em redes descentralizadas tradicionais, os nós mineradores normalmente usam PoW (Proof of Work) para garantir sua contribuição para a rede, ganhando recompensas com base em seu poder computacional e qualidade de processamento de dados. Os nós validadores geralmente operam sob mecanismos PoV (Proof of Validation), que garantem a segurança e a integridade da rede. No entanto, dentro da rede Bittensor, um mecanismo inovador de PoI (Prova de Inteligência), combinado com o Consenso Yuma, é usado para alcançar validação e distribuição de recompensas.

Mecanismo de Prova de Inteligência

O mecanismo PoI da Bittensor é um sistema de validação e incentivo único que mede as contribuições dos participantes por meio da conclusão de tarefas computacionais inteligentes. Isso garante a segurança da rede, a qualidade dos dados e o uso eficiente dos recursos computacionais.

Nós de mineradores comprovam seu trabalho completando tarefas computacionais inteligentes, que podem incluir processamento de linguagem natural, análise de dados, treinamento de modelos de aprendizado de máquina, etc.

As tarefas são atribuídas pelos validadores aos mineradores, que então completam as tarefas e retornam os resultados aos validadores. Os validadores avaliam a qualidade da conclusão da tarefa e atribuem pontuações correspondentes.

Consensus Yuma

O Consenso Yuma é o mecanismo de consenso central dentro da rede Bittensor. Após os validadores pontuarem as tarefas concluídas, as pontuações são inseridas no algoritmo de consenso Yuma. Neste algoritmo, os validadores com uma quantidade maior de TAO em jogo têm mais peso em suas pontuações. O algoritmo filtra os resultados que se desviam significativamente da maioria dos validadores. Por fim, o sistema aloca recompensas em tokens com base nas pontuações agregadas.

Figura 9: Ilustração do Algoritmo de Consenso

1. Princípio do Agnosticismo de Dados: Este princípio garante a privacidade e a segurança durante o processamento de dados. Os nós podem concluir cálculos e validações sem precisar entender o conteúdo específico dos dados que estão manipulando.
2. Recompensas baseadas no desempenho: As recompensas são alocadas com base no desempenho e contribuições dos nós, garantindo recursos computacionais e processamento de dados eficientes e de alta qualidade.

Colaboração do Mecanismo MOE

Bittensor integra o mecanismo MOE (Mistura de Especialistas) na rede, que incorpora múltiplos submodelos de nível especialista em uma única arquitetura de modelo. Cada modelo especialista tem uma vantagem relativa ao lidar com questões específicas do domínio. Portanto, quando novos dados são introduzidos na arquitetura do modelo, diferentes submodelos podem colaborar, resultando em melhores resultados do que um único modelo poderia alcançar.

Por meio do mecanismo de consenso Yuma, os validadores também podem pontuar e classificar modelos especializados com base em suas capacidades, distribuindo recompensas em tokens de acordo. Isso incentiva a otimização e melhoria dos modelos.

Figura 10: Abordagem de Resolução de Problemas

Projetos de Subnet

No momento da escrita, o número de sub-redes registradas na rede Bittensor atingiu 45, com 40 delas oficialmente nomeadas. No passado, quando o número de sub-redes era limitado, a competição pelo registro de sub-redes era intensa, com os preços de registro disparando para tão alto quanto um milhão de dólares. Atualmente, a Bittensor está gradualmente abrindo mais vagas para o registro de sub-redes. As sub-redes recém-registradas podem não corresponder à estabilidade e eficácia do modelo daquelas que estão operacionais há mais tempo. No entanto, devido ao mecanismo de eliminação de sub-redes introduzido pela Bittensor, esse processo, a longo prazo, favorecerá a sobrevivência do mais apto. Sub-redes com baixo desempenho do modelo e capacidades insuficientes terão dificuldades para sobreviver.

Figura 11: Detalhes do Projeto da Sub-rede Bittensor

Excluindo a sub-rede raiz, as sub-redes 19, 18 e 1 têm recebido atenção significativa, com participações de emissão de 8,72%, 6,47% e 4,16%, respectivamente.

Subrede 19

A Subnet 19, chamada Vision, foi registrada em 18 de dezembro de 2023. Vision concentra-se na geração e inferência descentralizadas de imagens. Esta rede fornece acesso aos melhores LLMs de código aberto, modelos de geração de imagens (incluindo aqueles treinados nos conjuntos de dados da Subnet 19) e outros modelos diversos, como modelos de incorporação.

Atualmente, a taxa de registro para um slot de sub-rede de Visão é de 3,7 TAO. A receita total do nó de 24 horas é de aproximadamente 627,84 TAO, e os nós recuperaram cerca de 64,79 TAO nas últimas 24 horas. Se os nós recém-registrados atingirem o nível de desempenho médio, os ganhos diários poderiam ser tão altos quanto 2,472 TAO, equivalente a aproximadamente $866.

Figura 12: Dados da Taxa de Registro da Sub-rede de Visão

Atualmente, o valor total recuperado do nó para a sub-rede Vision é de aproximadamente 19.200 TAO.

Figura 13: Taxas de Sub-rede de Visão Recuperadas

Sub-rede 18

A Subrede 18, chamada Cortex.t, foi desenvolvida pela Corcel. A Cortex.t é dedicada à construção de uma plataforma de IA de ponta que fornece aos usuários respostas confiáveis e de alta qualidade em texto e imagem por meio de uma API.

Atualmente, a taxa de registro para um slot de sub-rede Cortex.t é de 3,34 TAO. A receita total do nó em 24 horas é de aproximadamente 457,2 TAO, e os nós recuperaram cerca de 106,32 TAO nas últimas 24 horas. Se os nós recém-registrados atingirem o nível de desempenho médio, os ganhos diários podem chegar a 1,76 TAO, o que equivale a aproximadamente $553,64.

Figura 14: Dados da Taxa de Registro de Subrede Cortex.t

Atualmente, o valor total do nó recuperado para a sub-rede Cortex.t é de aproximadamente 27.134 TAO.

Figura 15: Taxas Reclamadas da Subrede Cortex.t

Sub-rede 1

A Sub-rede 1 foi desenvolvida pela Opentensor Foundation e é uma sub-rede descentralizada especializada em geração de texto. Como o primeiro projeto sob a sub-rede Bittensor, inicialmente enfrentou ceticismo significativo. Em março deste ano, o fundador da Taproot Wizards, Eric Wall, rotulou o token TAO da Bittensor como uma "moeda meme" no espaço de IA e criticou a Subnet 1 por gerar resultados semelhantes em centenas de nós ao responder perguntas baseadas em texto, falhando em melhorar efetivamente os resultados de resolução de problemas.

Outros

Em termos de categorias de modelo, as Sub-redes 19, 18 e 1 pertencem à categoria de modelo generativo. Além disso, existem grandes modelos de processamento de dados, modelos de IA de negociação e outros. Por exemplo, a Subnet 22, Meta Search, analisa dados do Twitter para fornecer o sentimento do mercado, e a Subnet 2, Omron, otimiza as estratégias de staking por meio do aprendizado de redes neurais profundas.

De uma perspectiva de risco de receita: Se um nó recém-registrado puder operar com sucesso por várias semanas, ele oferece um potencial de receita substancial. No entanto, se o nó não puder empregar GPUs de alto desempenho e otimizar algoritmos locais, será difícil sobreviver em competição com outros nós.

Desenvolvimento futuro

Em termos de popularidade: O conceito de IA está tão quente quanto o conceito de Web3, se não mais, com grande parte do capital que poderia ter fluído para a indústria de Web3 agora sendo atraído para a IA. Portanto, Web3+AI provavelmente permanecerá como foco de mercado por um longo tempo.

Do ponto de vista da arquitetura do projeto: Bittensor não é um projeto tradicional apoiado por VC; desde o seu lançamento, ele aumentou várias vezes em valor, apoiado tanto pela tecnologia quanto pela demanda do mercado.

De uma perspectiva de inovação tecnológica: Bittensor quebrou o padrão passado de projetos Web3+AI trabalhando de forma independente. Sua inovadora arquitetura de sub-rede pode reduzir as barreiras para equipes competentes em IA migrarem para redes descentralizadas e gerarem receita rapidamente. Além disso, devido ao mecanismo de eliminação competitiva, os projetos de sub-rede devem otimizar continuamente os modelos e aumentar o staking para evitar serem substituídos por novas sub-redes.

Do ponto de vista do risco: À medida que o Bittensor aumenta o número de slots de sub-rede, inevitavelmente reduz o limiar de registro, aumentando a possibilidade de projetos de baixa qualidade entrarem na mistura. Ao mesmo tempo, à medida que o número de sub-redes aumenta, as recompensas TAO para sub-redes registradas anteriormente diminuirão gradualmente. Se o preço do token TAO não aumentar de acordo com o número de sub-redes, os retornos podem ficar aquém das expectativas.

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