No início de fevereiro de 2024, a OpenAI lançou o primeiro modelo de vídeo generativo, Sora, virando uma nova página no desenvolvimento da inteligência artificial. Em 13 de fevereiro, Sam, o fundador do renomado projeto de armazenamento de blockchain Arweave, anunciou no Twitter que a Arweave havia lançado oficialmente uma máquina de computação super paralela, AO, que suporta a integração de grandes modelos de IA em contratos inteligentes de blockchain. Este anúncio suscitou rapidamente um intenso debate entre os profissionais da IA e da cadeia de blocos.

https://twitter.com/samecwilliams/status/1757161860028150159

Introdução básica

O que é o Arweave

Arweave é um novo tipo de rede de armazenamento blockchain concebido para resolver o problema do armazenamento e acesso permanentes a dados. A Arweave utiliza um método designado por "armazenamento permanente", que garante que a informação nunca se perde, armazenando os dados na cadeia de blocos. O modelo cripto-económico da Arweave visa incentivar os utilizadores a armazenar e transferir dados, garantindo a segurança e a fiabilidade da rede. Isto permite aos utilizadores armazenar com segurança dados importantes, tais como documentos, imagens, vídeos, etc., e aceder-lhes em qualquer altura sem se preocuparem com a perda de dados.

Nomeadamente, a Arweave demonstrou as suas vantagens únicas no domínio NFT. Os NFTs requerem frequentemente o armazenamento de dados fora da cadeia e, se estes dados forem perdidos ou alterados, o NFT perde o seu significado. A Arweave fornece uma solução que permite o armazenamento permanente de dados relacionados com os NFT, garantindo assim o valor e a importância dos NFT a longo prazo. Plataformas como a Opensea e a Mintbase já formaram parcerias estratégicas com a Arweave, e o projeto Metaplex NFT na cadeia de blocos Solana também utiliza a Arweave como ferramenta predefinida para o armazenamento de metadados.

A Arweave está também empenhada no projeto de preservação permanente do conhecimento e da história humana, o que lhe valeu a reputação de "Eternal Alexandria Library on the Blockchain".

O que é AO

AO é um sistema de computação distribuído, descentralizado e orientado para os actores, baseado no Arweave.

Um Ator é uma unidade básica de um modelo de computação concorrente em ciências informáticas. Orientado para o ator refere-se a métodos baseados no modelo do ator, em que cada ator pode modificar o seu estado privado atribuído. No entanto, para modificar o estado de outro ator, tem de o fazer indiretamente, enviando mensagens. Isto é adequado para a construção de sistemas altamente concorrentes, distribuídos e tolerantes a falhas, razão pela qual o projeto se chama AO.

AO é composto por três unidades:

1. Unidade de mensagens: Responsável pela comunicação de mensagens, passando mensagens para a unidade de computação e coordenando a computação do resultado de saída;
2. Unidade de agendamento: Responsável pelo agendamento e triagem de mensagens, e pelo carregamento de mensagens no Arweave;
3. Unidade de computação: Responsável pelo processamento dos cálculos e pelo carregamento dos resultados no Arweave.

A AO tira partido da orquestração de cadeias de blocos, funcionando cada unidade como uma sub-rede horizontalmente escalável, executando um grande número de transacções em simultâneo, obtendo assim uma computação de alto desempenho com um desempenho computacional teoricamente quase ilimitado.

O principal objetivo da AO é fornecer serviços de computação sem confiança e colaborativos sem qualquer limitação de escala real, oferecendo um novo paradigma para aplicações combinadas com a tecnologia blockchain. Em comparação com outras cadeias de blocos de alto desempenho, como Solana, Aptos e Sui, a AO pode suportar o armazenamento de grandes quantidades de dados, como modelos de IA. Além disso, ao contrário do Ethereum, que só pode utilizar um único espaço de memória partilhada, o AO permite que um número arbitrário de processos paralelos opere dentro de unidades de computação e colabore com outras unidades através da passagem aberta de mensagens, sem depender de um espaço de memória centralizado.

O que é o AOS

O AOS é um sistema operativo descentralizado construído pela equipa oficial da Arweave com base no AO. A sua função é semelhante à dos contratos inteligentes, mas a linguagem de desenvolvimento do contrato é Lua. Lua é uma linguagem de script concisa, leve e extensível, que é bastante diferente das linguagens de contrato inteligente comuns, como Solidity, Rust e Move. O AOS permite que os programadores iniciem processos de linha de comandos e comecem a emitir comandos, proporcionando uma experiência de desenvolvimento semelhante à criação de uma nova instância de servidor na Alibaba Cloud e à ligação à mesma através de SSH, exceto que este processo de linha de comandos tem as propriedades de contratos inteligentes. Isto significa que estes comandos podem conseguir uma interação perfeita com o utilizador através das redes e têm como principais vantagens a computação descentralizada e sem confiança.

As vantagens da AO

A essência do AO é um serviço de nuvem descentralizado baseado no SCP (Storage-based Consensus Paradigm). Existem três relações progressivas: "serviços em nuvem", "serviços em nuvem descentralizados" e "serviços em nuvem descentralizados baseados em SCP". Os serviços em nuvem já são bem conhecidos de todos e a sua importância é evidente. Tornaram-se uma infraestrutura importante na era dos grandes dados, mas são quase todas construídas e controladas por gigantes centralizados, como a Amazon Web Services (AWS), a Google Cloud Platform (GCP), a Microsoft Azure a nível internacional e a Alibaba Cloud, a Tencent Cloud e a Huawei Cloud a nível nacional.

Os serviços de nuvem descentralizados referem-se à partilha e troca de recursos de nuvem numa rede descentralizada, facilitada por incentivos económicos da cadeia de blocos. Os utilizadores podem ganhar moeda digital ou tokens fornecendo o seu poder de processamento, espaço de armazenamento ou largura de banda à rede. Pode então utilizar estas moedas digitais ou fichas para aceder a serviços.

Os serviços de nuvem descentralizados dependem das forças de mercado para determinar o valor e a distribuição da capacidade de computação, do espaço de armazenamento e da largura de banda. Desta forma, consegue-se uma afetação mais eficaz e direta dos recursos. Esta estrutura económica incentiva a participação dos utilizadores na rede e a concorrência leal, reforçando as infra-estruturas de computação em nuvem e quebrando o monopólio dos gigantes. Uma vez que toda a capacidade de processamento, espaço de armazenamento e largura de banda subjacentes são fornecidos pelos utilizadores, se a estrutura económica de uma rede de serviços em nuvem descentralizada deixar de ser viável, os utilizadores podem optar por abandonar a rede ou aderir a outras redes de serviços em nuvem descentralizadas, limitando o potencial de comportamento malicioso dos fornecedores de serviços.

Projetos notáveis no espaço de serviços de nuvem descentralizados incluem Dfinity, Ankr, Akash, etc. Vale a pena notar que o Arweave também pode ser categorizado dentro do espaço de serviços de nuvem descentralizados, embora forneça apenas serviços de armazenamento em nuvem.

Um dos desafios dos serviços descentralizados em nuvem é a potencial complexidade e dificuldade de implementar mecanismos de consenso, uma vez que exigem que os nós da rede cheguem a acordo sobre o armazenamento e a recuperação de dados. O SCP (Storage-based Consensus Paradigm) é uma forma eficaz de enfrentar este desafio. O SCP é um paradigma de consenso baseado no armazenamento, cuja ideia central é que, desde que o armazenamento seja imutável e as transacções nele efectuadas sejam rastreáveis, serão obtidos os mesmos resultados, independentemente do local onde a aplicação informática é executada.

A AO resolve este problema carregando todos os estados antes e depois da computação, juntamente com as entradas e saídas, para o Arweave. Qualquer terceiro pode descarregar todos os dados, executar o ambiente de execução (por exemplo, uma máquina virtual) e executar sequencialmente as entradas para obter um resultado final consistente. Desta forma, consegue-se uma verificabilidade sem permissões, alcançando um consenso sem confiança.

Isto significa que a AO pode realizar computação verificável distribuída, que é a maior vantagem da AO em comparação com outros serviços de nuvem descentralizados.

Resumo: O significado da AO para a IA

A evolução da IA exige a combinação de três elementos-chave: algoritmos, capacidade de computação e dados. Para as startups de IA emergentes, a parceria com gigantes dos serviços de nuvem é muitas vezes a única opção para reduzir os custos e aceder a mais capacidade de computação, uma vez que nem todas as empresas têm a capacidade de criar os seus próprios recursos de computação. Além disso, o desenvolvimento de aplicações de IA aumenta a procura de serviços em nuvem. Entretanto, os gigantes dos serviços em nuvem estão a desenvolver os seus próprios sistemas de IA e é agora evidente que os fornecedores de serviços em nuvem centralizados desenvolveram quase todos os seus próprios modelos generativos de grande dimensão.

Neste ambiente de cooperação e de concorrência, os gigantes dos serviços de computação em nuvem tiram partido do seu monopólio do poder de computação e da sua posição dominante nos serviços de computação em nuvem para colocar as empresas emergentes de IA em grande desvantagem. Esta concorrência, que dá prioridade ao poder financeiro em detrimento da inovação, acaba por prejudicar os interesses dos utilizadores.

Os serviços descentralizados de computação em nuvem podem equilibrar esta concorrência desleal e têm atraído os utilizadores a contribuírem com poder de computação e dados para a rede, prometendo tornar-se um novo interveniente na era da IA.

A introdução do AO pela Arweave marca a sua entrada do nicho de armazenamento descentralizado para a arena mais ampla de serviços de nuvem descentralizados. O seu armazenamento perpétuo baseado em cadeias já não se limita a armazenar os dados dos utilizadores, servindo também como um anfitrião permanente para a computação em nuvem, com ênfase na computação verificável e infinitamente escalável. Isto aumenta significativamente o seu potencial, com o objetivo de se tornar um ator líder na era da IA.

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