Tra 5 anni, Alephium porterà le prestazioni del POW all’estremo

Di che tipo di infrastruttura blockchain avremo bisogno per supportare le dApp nel prossimo decennio?

traduzione in italiano dell’articolo pubblicato da theblockbeats.info, link a fine articolo.

Alephium porterà le prestazioni del POW all’estremo

Con l’ondata di investimenti nelle infrastrutture crypto nell’ultimo ciclo, le istituzioni con il diritto di parola come la Ethereum Foundation e Paradigm stanno inviando nuovi termini al settore uno dopo l’altro, e tutti sono ansiosi per l’arrivo dell’adozione di massa. Ma quest’anno la foglia di fico del settore è stata sollevata pezzo dopo pezzo, gli investitori retail non credono più alla narrazione creata dai VC e i grandi progetti sono stati esposti a notizie negative uno dopo l’altro, nessuno crede più nella tecnologia ed entrare nel gruppo di protezione dei diritti è diventato un simbolo giocoso e struggente. L’ansia ha attanagliato il mercato e sembra difficile trovare una direzione chiara in mezzo al trambusto, figuriamoci rispondere alle domande sollevate all’inizio dell’articolo.

Ma in un libro bianco, Alephium, che ha sempre insistito per rendere pubbliche le catene di prigionieri di guerra, ha dato la risposta. L’idea è quella di creare una blockchain scalabile con un alto throughput e basse commissioni di transazione, combinata con l’avanzata programmabilità di Ethereum e l’affidabilità e la sicurezza di Bitcoin per creare un “Bitcoin scalabile con soluzioni di smart contract affidabili”.

Questo tipo di narrazione suona familiare a prima vista, ad esempio, questo progetto vuole essere “figlio di Ethereum”, e quel progetto si posiziona come “figlia di Solana”, creando una narrazione più radicata attraverso analogie tecniche e migrazioni. Ma l’idea di diventare un Bitcoin scalabile è una fase che Bitcoin stesso sta attraversando, e Alephium esiste per dimostrare al mercato che POW non è in declino, ma sta cercando di cambiare il mondo delle criptovalute man mano che la tecnologia cambia.

Ad agosto di quest’anno, Bitmain ha annunciato il lancio di una macchina per il mining dedicata al mining di Alephium, il che significa che questa catena pubblica Layer1 fondata nel 2019 e profondamente impegnata nell’innovazione tecnologica ha inaugurato una nuova era.

Sharding + PoLW + sUTXO, innovazione tecnologica all’estremo

Per molto tempo, alcune persone hanno semplificato il confronto tra PoW e PoS alla differenza di un semplice “meccanismo di consenso” blockchain, e hanno discusso solo questioni tecniche come la sicurezza del registro, inducendo così le persone a pensare che la PoW sia uno spreco di energia inutile ed evitabile. Ethereum, che è passato con successo al POS, ha cambiato i suoi obiettivi più volte a causa dei cambiamenti del mercato, dal computer mondiale, la dApp sempre attiva, al livello di regolamento finanziario mondiale.

La storia di Ethereum sta cambiando, ma le scoperte tecnologiche stanno rallentando. Tuttavia, grazie alla resilienza e al vantaggio della prima mossa della comunità degli sviluppatori, il killer di Ethereum è diventato una popolare narrativa pubblica della catena; Diventare compatibili con EVM o creare direttamente un Layer 2 è diventata l’opzione più semplice per gli sviluppatori di oggi. Anche se l’ecosistema Bitcoin all’inizio di questo ciclo ha attirato con successo l’attenzione degli sviluppatori, ha scatenato la mania di copiare la versione L2 di Ethereum con un clic e non si è reso conto di cosa significhi risolvere la scalabilità di Bitcoin.

Nel corso della storia e dell’attuale processo della blockchain, Bitcoin ha consolidato sempre di più la sua posizione di riserva di valore, ma a scapito di un certo grado di libertà; Ethereum rappresenta il mondo dei sistemi operativi, flessibile ma con molteplici vulnerabilità. Alephium rappresenta una soluzione triangolare impossibile al dilemma della blockchain, e avanza in un modo che è collegato l’uno all’altro, trovando gradualmente la soluzione ottimale nel processo. Ricorda le lotte dei fondamentalisti della comunità Bitcoin di fronte a un nuovo ciclo, o tutte le cose che devono essere portate avanti nella roadmap di Ethereum.

Con un algoritmo elegante e pratico, Blockflow è il primo a partire

Il trilemma della blockchain riguarda semplicemente l’equilibrio tra scalabilità, sicurezza e decentralizzazione, ma da un punto di vista tecnico coinvolge non solo queste tre dimensioni, ma anche altri fattori da considerare, come gli algoritmi di consenso, la crescita storica, la crescita dello stato, l’esecuzione dei blocchi, l’esecuzione delle transazioni, ecc.

Per migliorare la scalabilità, un approccio molto importante è la tecnologia di sharding, e allo stesso modo in cui la scalabilità orizzontale si ottiene attraverso lo sharding nei database, le blockchain possono fare lo stesso. “Una blockchain sharded è in grado di elaborare più transazioni di un singolo nodo, mentre può essere eseguita su un normale laptop senza fare affidamento su alcun supernodo per rimanere decentralizzata e, inoltre, ha un alto livello di sicurezza e gli aggressori non possono attaccare una parte del sistema con un numero ridotto di risorse, ma possono solo provare a controllare e attaccare l’intero sistema”, ha scritto Vitalik nel suo blog.

Tuttavia, Ethereum è stato finora limitato dal protocollo sottostante e ha scelto la collaudata tecnologia Rollup come soluzione di scalabilità, mentre lo sharding presenta grandi sfide in termini di complessità di comunicazione, garanzia di sicurezza, sviluppo e gestione dinamica. Tuttavia, Alephium non ha un’architettura main-chain, quindi non ha bisogno di fare affidamento su una blockchain centralizzata per sincronizzare tutti gli shard, il che ha il vantaggio che le transazioni cross-shard possono essere completate in un unico passaggio, fornendo agli utenti un’ottima esperienza di trasferimento.

L’eroe dietro a questo è l’esclusivo modello di sharding di Alephium, Blockflow. Blockflow utilizza un modello UTXO scalabile, combinato con DAG e tecnologie di sharding, ed è il primo algoritmo scale-out a supportare transazioni cross-shard in un unico passaggio. A differenza delle soluzioni mainstream esistenti, l’algoritmo Blockflow non ha bisogno di fare affidamento su Beacon Chain e casualità decentralizzata, che è più elegante e pratica.

Attualmente, Alephium è stato in grado di supportare 400 TPS con 16 shard e si prevede che scalerà a 10k TPS con l’aumentare del numero di shard. Nel recente aggiornamento Rhône, Alephium ha ridotto il tempo di blocco a 16 secondi, consentendo transazioni veloci mantenendo la sicurezza. Questa scalabilità oltre i limiti ha gettato le basi per la rapida crescita dell’ecosistema Alephium, che gli conferirà una posizione competitiva significativa nelle future applicazioni blockchain, soprattutto in scenari che richiedono un trading ad alta frequenza.

Riduzione del consumo energetico, in che modo PoLW è attraente per gli ASIC

Due anni dopo la sua fondazione, Alephium ha iniziato una prevendita di token, raccogliendo oltre 3,6 milioni di dollari, e nel 2021 Alephium ha lanciato la sua mainnet e ha lanciato il suo token ALPH. Allo stesso tempo, Alephium ha anche introdotto il concetto di Proof of Less Work, che mira a ottimizzare l’uso delle risorse di calcolo per PoW e ridurre il consumo energetico della rete.

Uno dei punti criticati da molti sostenitori della PoS è che le macchine per il mining PoW devono consumare molte risorse energetiche e non sono rispettose dell’ambiente. I miner utilizzano dispositivi e fonti di energia come GPU, FPGA o ASICS per risolvere il problema dell’hashing e il costo del mining è una combinazione di costi delle apparecchiature e costi energetici. Ma Alephium ha adattato la tradizionale proof-of-work per raggiungere un livello di sicurezza simile attraverso un meccanismo di consenso meno dispendioso in termini di energia.

In PoLW, i miner sulla blockchain di Alephium dovranno bruciare i token ALPH per confermare i blocchi e risolvere i problemi di hashing. Ad esempio, supponiamo che BTC e ALPH abbiano lo stesso valore:

· I miner ricevono 1,25 BTC in ricompense per il mining spendendo 1 BTC in attrezzature + costi energetici;

· I minatori guadagnano 1,25 ALPH in ricompense minerarie spendendo 0,15 ALPH in attrezzature + costi energetici e bruciando 0,85 ALPH;

Sebbene il costo sia lo stesso, il consumo di energia è notevolmente ridotto. In questo caso, il costo di mining è sia un costo esterno (energia, attrezzature) che un costo interno (burning token all’interno della rete). Tuttavia, il costo del mining di un blocco aumenta solo quando l’hashrate della rete supera una certa soglia (1 exahash), il che riduce significativamente il consumo di energia fino all’87% mantenendo la rete. Secondo il sito ufficiale, allo stato attuale, la potenza di calcolo di Alephium è di 3,3 (PH/s).

L’iniziale popolarità di Alephium per il dual-mining con Ethereum ha portato a un rapido aumento della potenza di calcolo e, più recentemente, con l’aggiunta di FPGA e ASIC, la potenza di calcolo della rete è stata notevolmente aumentata di nuovo. La diversità dell’hardware di mining si rivolge a diversi tipi di miner, dalle operazioni su larga scala ai piccoli miner familiari, promuovendo un ecosistema di mining decentralizzato e robusto. Il passaggio dal mining con GPU a quello con ASIC, sebbene impegnativo, è anche una testimonianza della crescita e della stabilità di Alephium.

Grafico dell’andamento del cambiamento della potenza di calcolo di Alephium|Fonte: hashrate.no

La premessa per cui Alephium è stata attratta dall’ASIC è che Alephium ha scelto algoritmi ASIC-friendly fin dall’inizio, e Cheng Wang, fondatore e sviluppatore principale di Alephium, ritiene che progettare un algoritmo veramente resistente agli ASIC sia quasi impossibile, come evidenziato da altre blockchain come Monero ed Ethereum, che hanno combattuto la resistenza ASIC o stanno pianificando di passare a PoS. Gli algoritmi compatibili con gli ASIC sono più semplici e richiedono meno risorse, il che è in linea con l’obiettivo di Alephium di rimanere scalabile e leggero.

sUXTO programmabile e sicuro

L’innovazione tecnologica di Alephium si riflette anche nel rilascio del suo modello UTXO migliorato, Stateful UTXO, che aggiunge il supporto per gli smart contract mantenendo l’efficienza del sistema UTXO, rendendo Alephium uno dei primi progetti a implementare la scalabilità degli smart contract sulle blockchain PoW.

Ci sono due stati nella tecnologia blockchain: uno stato mutabile (come visto in Ethereum) e uno stato immutabile (come UTXO o eUTXO). Gli stati mutabili sono più flessibili ed espressivi, come dimostra il vivace ecosistema di Ethereum. Bitcoin adotta quest’ultimo, ed è chiaro che tutti concordano sul fatto che Bitcoin sia più sicuro.

Il modello di transazione sUTXO di Alephium combina la sicurezza del modello UTXO di Bitcoin con la flessibilità del modello di conto di Ethereum, supportando lo stato mutevole degli smart contract. Questo ha molto senso per gli sviluppatori e gli utenti, poiché sUXTO rende più facile per gli sviluppatori creare contratti intelligenti e garantisce una gestione sicura degli asset. È anche perché Alephium supporta gli smart contract che è pieno di possibilità.

A supporto di queste possibilità c’è Alphred, una macchina virtuale basata sul modello sUTXO introdotto da Alephium, che era una parte importante della tecnologia di Alephium e ha richiesto 3 anni per essere sviluppata e perfezionata, con la metà dei primi due aggiornamenti di rete relativi ad Alphred.

Alphred utilizza una progettazione più avanzata di macchine virtuali impilate con codice contratto più piccolo, meno gas ed esecuzione più efficiente. Per consentire agli sviluppatori di concentrarsi maggiormente sullo sviluppo della logica di business invece di perdere tempo a correggere le vulnerabilità o ottimizzare le prestazioni, i miglioramenti della sicurezza di Alphred sono eccezionali rispetto all’EVM. Ad esempio, a livello di protocollo, è necessario eliminare gli attacchi di asset reentrancy e vietare i flash loan; In contrasto con l’ondata di phishing causata dalla licenza illimitata dell’EVM, Alphred ha progettato un nuovo sistema APS (Asset Permission System) che richiede l’approvazione immediata dell’utilizzo degli asset e semplifica le operazioni degli utenti.

In tandem, Alephium ha anche introdotto un linguaggio Ralph per Alphred, che è più espressivo e sicuro dei tradizionali linguaggi di programmazione per smart contract, rendendo più facile per gli sviluppatori scrivere smart contract complessi senza preoccuparsi delle comuni vulnerabilità di sicurezza.

Basta scavare e vendere, l’ecologia sostenibile delle utility di Alephium

L’esistenza di Alephium ha reso il livello tecnico della catena pubblica sono stati sfondati all’estremo, ma in ultima analisi, la tecnologia non è la barriera centrale della catena pubblica, e l’ecologia dello sviluppo sostenibile lo è.

Se si guarda al percorso di Solana verso il successo, è facile capire che è stata fondata con una forte attenzione alla facilità d’uso per gli sviluppatori, attirando un gran numero di sviluppatori dalla Silicon Valley e dall’industria finanziaria di Wall Street. Inoltre, Solana ha rapidamente attratto un gran numero di sviluppatori e progetti di talento attraverso un massiccio hackathon e un programma di incentivi per gli sviluppatori, che ha gettato le basi per la prosperità del suo ecosistema.

Alephium lo ha visto chiaramente e, introducendo nuovi strumenti di sviluppo e linguaggi di programmazione, ha notevolmente migliorato l’efficienza dello sviluppo, consentendo agli sviluppatori di concentrarsi maggiormente sulla logica delle loro applicazioni piuttosto che essere impantanati da ingombranti problemi infrastrutturali. Naturalmente, Alephium non si limita a imitare Solana, ma innova da solo.

Niente più scavi e vendite

Attualmente, l’ecosistema Alephium copre diversi settori come la DeFi, le dApp e i marketplace NFT. Secondo i dati di Mobula, ci sono più di 40 token attivi sulla rete Alephium, con più di 10 milioni di dollari di liquidità DeFi. All’ultimo hackathon hanno partecipato più di 100 progetti, tra cui progetti originariamente creati su ETH, SOL e altre reti.

L’esplosione dell’ecosistema ha promosso direttamente l’aumento della domanda di token sul mercato. Essendo una catena pubblica PoW, l’86% dei token di Alephium viene prodotto attraverso il mining e il prezzo del token alle stelle ha incoraggiato i miner a entrare nel mercato in gran numero, hashrate.no dati mostrano che la potenza di calcolo di Alephium è aumentata da 0,14 PH/s all’inizio dell’anno a 3,2 PH/s, un aumento di oltre 21 volte.

Nel novembre 2023, Alephium ha rilasciato la funzione di bridging, che ha introdotto le stablecoin nell’ecosistema di Alephium, collegando così le stablecoin ad Alephium. Inoltre, gli utenti possono collegare ALPH a Ethereum e scambiarlo su Uniswap, il che ha portato a un’esplosione del volume di trading di Alephium. Ad oggi, Alephium ha eseguito transazioni per 30,6 milioni di dollari, di cui 9,08 milioni di TVL e 22,98 milioni di dollari di Bridge TVL.

Cosa rende sostenibile un ecosistema?

Secondo Maud Bannwart, Chief Operating Officer di Alephium, il primo elemento è la praticità. “Alla fine della giornata, il modo più fondamentale per qualsiasi ecosistema, qualsiasi tecnologia, qualsiasi progetto di sopravvivere è che deve fare qualcosa di utile”. È proprio a causa della serie di comportamenti orientati agli sviluppatori e alla costruzione di comunità che Alephium non è guidato dal ciclo.

Grazie al design unico di Alephium, non solo offre comodità agli sviluppatori, ma offre anche nuove opportunità finanziarie per i miner. Poiché Alephium supporta smart contract e dApp, è possibile utilizzare i token ALPH minati nelle piattaforme DeFi, oppure ottenere prestiti USDT mettendo in staking ALPH, per pagare i costi operativi dei mining rig, piuttosto che vendere subito i token. Questo cambiamento potrebbe aumentare l’utilità dei token, ridurre la pressione di vendita e potenzialmente aumentare il valore di Alephium. La combinazione delle ricompense per il mining con la DeFi può fornire ai miner un’ulteriore fonte di reddito, creando un ecosistema più vivace e sostenibile.

Nell’agosto di quest’anno, Alephium ha annunciato che avrebbe collaborato con DIA per implementare un’infrastruttura di oracoli cross-chain, che ha introdotto prodotti tra cui oracoli di prezzo dei token, generatori di numeri casuali e oracoli di prezzo equo nell’ecosistema Alephium, che rafforzeranno ulteriormente la posizione di Alephium come catena PoW con funzionalità di smart contract nello spazio DeFi. Attualmente, diversi progetti nell’ecosistema Alephium, come AlphBanX e Linx Labs, sono pronti a sfruttare la tecnologia oracolo di DIA per le loro applicazioni innovative.

Economia dei token

Il token nativo di Alephium è ALPH con un’offerta massima di 1 miliardo. Di questi, l’86%, ovvero 860 milioni di ALPH, verrà estratto in circa 82 anni (a partire dal lancio della mainnet nel 2021). I restanti 140 milioni di ALPH vengono utilizzati per l’ecosistema, le vendite, i team e l’allocazione finanziaria.

Poiché Alephium utilizza prove PoLW, 860 milioni di ALPH verranno estratti e distribuiti come ricompense di blocco ai miner che proteggono la rete. Alephium non ha un meccanismo di dimezzamento e la ricompensa del blocco viene regolata dinamicamente in base all’hash rate e al timestamp della rete. Quindi, a un certo punto nel tempo, quale parametro è più basso, la ricompensa sarà determinata in base a quel parametro. Attualmente, sono principalmente i premi basati sul tempo a determinare il piano di emissione, il che significa che il numero di premi diminuisce linearmente e poi rimane costante.

Nonostante l’inflazione, l’ALPH ha anche un effetto deflazionistico. Da un lato, il 100% delle sue commissioni di transazione viene bruciato e, dall’altro, ogni smart contract su Alephium deve immagazzinare 0,1 ALPH come rendita di stoccaggio del contratto. Sebbene i token non vengano tecnicamente bruciati (poiché questi token sono recuperabili), ciò potrebbe ridurre il numero di token disponibili in circolazione. Inoltre, la suddetta prova PoLW deve essere bruciata e, una volta che la potenza di calcolo supera la soglia, verrà attivata e parte del costo di mining sarà sostenuto dal pre-burning ALPH.

C’è davvero un surplus di catene pubbliche?

In questo ciclo, i professionisti si lamentano del fatto che non ci sia una nuova narrativa e che l’industria delle criptovalute sia così esausta che tutte le catene pubbliche devono fare affidamento sui meme per salvarla. Ma è davvero così? O la fase attuale è un buon momento per distinguere tra investimento e speculazione, in modo che gli speculatori abbiano strumenti di produttività ultra-efficienti e gli investitori possano avere buoni progetti che osano investire e possono investire, che è la prima priorità del futuro delle criptovalute.

Ma al momento, ci sono pochissimi buoni obiettivi su cui si può investire. A Cheng Wang, il fondatore di Alephium, è stato chiesto in un’intervista se ci sia un surplus di catene pubbliche, e lui ha risposto: “Ci sono molti progetti di catene pubbliche, ma la tecnologia è affidabile, l’esperienza dell’utente è buona e ce ne sono pochissimi che possono essere implementati”. L’atterraggio qui si riferisce al lavoro tecnico dell’articolo precedente, ed è anche la praticità menzionata quando si parla di ecologia. Nessuna catena pubblica può ottenere dati reali degli utenti facendo affidamento su splendidi pacchetti e dati impilati, e ci sono stati troppi casi di scomparsa.

Dall’annuncio del primo algoritmo di consenso bizantino asincrono a tempo lineare al mondo all’inizio del 2015 alla proposta dell’algoritmo Blockflow nel 2017, la ricerca tecnica di Cheng Wang è innegabile, e questo è il fondamento dello sviluppo di Alephium che attrae ancora oggi molti sviluppatori e utenti fedeli.

Per le catene pubbliche, mantenere la decentralizzazione della blockchain è più importante che raggiungere un TPS elevato e gli sviluppatori sono più disposti a sviluppare applicazioni su una catena pubblica decentralizzata. Solo sulla catena pubblica decentralizzata gli sviluppatori possono sviluppare liberamente e senza la revisione di nessuno, senza preoccuparsi del rischio che l’esecuzione del codice venga disturbata, le applicazioni rimosse e gli utenti bloccati. Solo su una blockchain veramente decentralizzata la proprietà digitale può essere veramente protetta.

Il nome di Alephium deriva dalla parola matematica “Aleph”, che significa la dimensione di un insieme infinito, che è un cenno al modello di denominazione di Ethereum, che si basa sul simbolo dell’invisibile e potente “Ether”. Entrambi i nomi riflettono una visione profonda dell’architettura tecnologica sottostante, con Alephium ed Ethereum che condividono la stessa visione di costruire un ecosistema tecnologico decentralizzato che sia onnipresente, pieno di potenziale e in grado di supportare le infinite possibilità del futuro.

La decentralizzazione è l’essenza della blockchain, così come Bitcoin è stato progettato non per essere efficiente, ma per essere decentralizzato; La filosofia di progettazione di Ethereum si basa anche sulla premessa che la decentralizzazione non può essere sacrificata. La decentralizzazione è il modo più fondamentale e unico per riflettere il valore della blockchain, per essa, le persone nel settore sono disposte a sopportare inefficienze certe e temporanee e, sulla strada per raggiungere questo scopo, sono destinati ad essere necessari altri leader come Bitcoin, Ethereum e Alephium.

Nell’attuale architettura tecnica di Alephium, il triangolo impossibile della blockchain sta diventando possibile. Di che tipo di infrastruttura blockchain avremo bisogno per supportare le dApp nel prossimo decennio? La risposta affermativa è che è artigianale come l’Alephium.