Cellula: Социальный эксперимент в честь POW Майнинг

С 2017 года, когда активы ERC-20 стали популярными, Web3 вошел в эпоху низкого порога для выпуска активов. Различные проекты выпускают пользовательские токены или NFT через IDO, ICO и другие способы, но большинство из них страдают от сильной централизованной контроля или непрозрачности информации, что приводит к частым случаям RugPull. На сегодняшний день обычные IDO и ICO полностью выявили свои недостатки в справедливости, и люди продолжают надеяться на более справедливый и надежный протокол выпуска активов.

Cellula предлагает новый взгляд на решение вышеупомянутых проблем, реализуя слой распределения активов, имитирующий POW, используя виртуальное доказательство работы (vPOW), чтобы «майнингизировать» процесс распределения активов, имитируя BTC для достижения более справедливой парадигмы распределения активов. Хотя многие рассматривают это как Gamefi, теоретически Cellula может служить платформой для распределения активов с эффектом POW, открывая более широкие перспективы для выпуска активов Web3.

POW и vPOW: непредсказуемая лотерея

Независимо от того, является ли это подлинным POW или POS, или vPOW, суть заключается в том, чтобы установить набор алгоритмов, результаты которых невозможно предсказать или трудно предсказать, и использовать эти результаты для проведения "лотерейного розыгрыша". Майнеры BTC должны локально создать блок, удовлетворяющий ограничительным условиям, и представить его всем узлам сети для достижения консенсуса, чтобы получить вознаграждение за создание блока. Ограничительные условия заключаются в том, чтобы хэш созданного блока удовлетворял специальным требованиям, например, префикс состоит из 6 нулей.

Из-за непредсказуемости / сложности предсказания результатов генерации хэш-блоков, для того чтобы создать блок, соответствующий условиям, необходимо постоянно изменять входные параметры заданного алгоритма. Этот процесс требует грубой силы перебора, что предъявляет высокие требования к аппаратному обеспечению майнеров.

Короче говоря, майнинг BTC реализует систему «лотереи» для участия всех майнеров в сети через непредсказуемость/сложность алгоритма хеширования SHA-256, и этот дизайн обеспечивает возможность участия без разрешений ценой в электроэнергию.

POW является более справедливым способом распределения активов, в мейнстримных POW публичных блокчейнах сложность контроля со стороны проекта значительно выше, чем в POS блокчейнах, в то время как в многих POS блокчейнах или схемах ICO, IDO случаи сильного контроля со стороны проекта встречаются повсеместно.

Проблема в том, что модель POW часто применяется на уровне базового блокчейна, а не на уровне выпуска активов DAPP. Можем ли мы с помощью реализуемого на цепочке решения смоделировать эффект POW? Если да, то мы сможем создать более справедливый и надежный протокол распределения активов, чем схемы с контролем, такие как ICO и IDO.

Cellula, внедрив знаменитый алгоритм "Игры жизни" Конвея, распределяет вычислительную мощность для виртуального цифрового существа (, называемого "BitLife" ). Проще говоря, это позволяет группе людей выращивать клеточные кластеры в своих чашках Петри, и по мере прохождения времени, чем больше клеток выживает в чашке Петри, тем выше вычислительная мощность для майнинга, и тем больше шансов получить вознаграждение за майнинг.

Cellula заменила хэш-вычисления традиционного POW на другой способ вычисления, который дает непредсказуемый результат/трудно предсказуемый, заменив форму "Работы" в "Доказательстве Работы". Ключевым моментом является то, как получить большее количество выживающих клеток в чашке Петри (BitLife), в то время как моделирование изменений состояния BitLife требует затрат вычислительных ресурсов; по сути, это преобразует хэш-алгоритм, выполняемый при майнинге BTC, в специфический алгоритм для моделирования игры жизни Конвея, что называется vPOW(Virtual POW).

Ядро vPOW: Игра жизни Конвея и BitLife

Игра жизни Конвея восходит к концепции "автоматов" Джона фон Неймана, предложенной в 1950 году, а затем математик Джон Конвей официально представил "Игру жизни Конвея" в 1970 году, используя алгоритмы для моделирования эволюционных закономерностей жизни в природе.

Предположим, у нас есть чашка Петри, разделенная на кучу маленьких квадратов по двум координатам, затем мы проведем "начальную настройку" чашки Петри, позволяя некоторым живым клеткам занимать часть квадратов. После этого состояние жизни и смерти этих клеток будет эволюционировать со временем, постепенно формируя сложные клеточные скопления. Это по сути игра на двумерной решетке, правила которой очень просты:

• Каждая клетка имеет два состояния: живая/мертвая, каждая клетка взаимодействует со своей окружением из восьми соседних клеток;
• Предположим, что какая-то клетка жива, но в окружении 8 ячеек живых клеток меньше 2, тогда эта клетка переходит в состояние смерти;
• Если клетка жива и вокруг нее есть 2 или 3 живые клетки, то эта клетка остается живой;
• Если клетка в состоянии выживания и вокруг нее есть более 3-х живых клеток, то эта клетка переходит в состояние смерти ( имитируя сцену, где количество жизни слишком велико и происходит борьба за ресурсы );
• Текущая клетка находится в состоянии смерти, но если вокруг нее есть 3 живые клетки, эта клетка переходит в состояние жизни ( имитация клеточного размножения )

В двумерной культуре клеток заданная начальная модель состояния клеток будет со временем эволюционировать и итеративно изменяться в соответствии с вышеуказанными правилами, создавая бесконечное множество результатов. Вы даже сможете смоделировать эффект компьютера с помощью игры жизни Конвея.

Например, жизнь/смерть каждой клетки в чашке Петри соответствует двоичному 0/1, вы можете рассматривать начальное состояние клетки как "входной параметр", жизнь или смерть каждой клетки (0 или 1) представляют входные данные, после этого состояние клетки начнет эволюционировать в соответствии с начальной моделью, каждое изменение состояния будет эквивалентно одному шагу операции в процессе вычисления, а состояние, полученное через некоторое время, можно рассматривать как "выход".

Если правильно задать начальный шаблон, игра жизни Конвея может после нескольких поколений эволюции выдавать определенные результаты. Поскольку начальные шаблоны разнообразны, можно использовать их свойства для моделирования эффекта лотерейного розыгрыша. Мы можем установить ограничения, каждый игрок случайным образом выбирает набор начальных шаблонов, и после 100 поколений эволюции результаты, удовлетворяющие характеристике xx, позволяют хозяину чашки Петри получить вознаграждение. Таким образом, это становится довольно близким к концепции майнинга BTC:

"Система сначала ограничивает, какие типы выходных результатов соответствуют требованиям, участники вводят случайные начальные значения в заданный алгоритм, пытаясь получить соответствующие выходные результаты". Поскольку количество начальных входных параметров, которые необходимо испытать, очень велико (, почти бесконечно ), вы должны приложить большие усилия, чтобы повезло и выиграть, именно это и есть логика доказательства работы: майнеры должны приложить определенные усилия, чтобы получить вознаграждение.

Cellula делит "питательную среду" на 9*9=81 клетку, каждая клетка имеет два состояния: живой/мертвый, соответствующие двоичному 0 и 1(. Таким образом, по принципу комбинаторики, начальное состояние клеток в питательной среде имеет 2^81 вариантов, это число равно квадрату 1 триллиона ), что в основном является астрономическим числом (.

Затем игроку нужно выбрать параметры ) для начальной модели чаши Петри. BitLife выступает в роли сущности чаши Петри (, которая на самом деле является NFT ) и содержит 81 ячейку, в каждой из которых размещена клетка (, которая может иметь два состояния: живое/мертвое, пустая ячейка равносильна мертвой клетке ). Затем в BitLife каждые 3*3=9 соседних ячеек образуют BitCell, каждый BitLife состоит из 2~9 BitCell, если вы создаете Bitlife с недостатком 9 Bitcell, некоторые места остаются пустыми, по умолчанию все они мертвые клетки (.

Согласно комбинаторике, в BitCell ) 3*3 клетки ( существует 2^9 начальных паттернов. Игроку нужно просто случайным образом выбрать несколько различных паттернов BitCell и собрать из них BitLife. Проще говоря, это означает, что нужно взять любой начальный паттерн для своей чаши, а как уже упоминалось, существует всего 2^81 различных начальных паттернов, что является астрономическим числом. Поэтому пространство выбора для участников очень велико, что немного похоже на ситуацию с BTC Майнинг, использующим SHA-256.

Состояние BitLife изменяется с увеличением высоты блока. Cellula распределяет вычислительную мощность в зависимости от состояния BitLife на разных высотах блока. При заданной высоте блока, чем больше выживших клеток в BitLife, тем выше вычислительная мощность, что эквивалентно созданию виртуальной майнинг-установки.

![Интерпретация Cellula: дань уважения играм, связанным с POW Майнингом, и протоколу выпуска активов])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4255a676799fbd6e1ed24506055c7943.webp(

Здесь приведем конкретный пример: участникам Cellula необходимо перебрать 2^81 начальных моделей BitLife вне цепи, предсказать состояние после эволюции каждой модели, а затем проверить, соответствует ли это требованиям системы вознаграждений. Предположим, что текущая высота блока составляет 800, а система предъявляет требование: при высоте блока 1000 BitLife с наибольшим количеством выживших клеток может получить максимальное вознаграждение, тогда цель участников станет очень ясной:

На высоте блока 800 мне нужно получить BitLife определенного типа, который на высоте блока 1000 может иметь больше выживших клеток, чем другие BitLife.

Это на самом деле основная механика Cellula: ваша цель — построить или купить у других наиболее вероятные для получения награды за майнинг BitLife. Эта модель позволяет обычным и продвинутым инвесторам разрабатывать свои собственные майнинговые установки, а затем вы можете продавать свои собственные установки другим или покупать чужие установки для майнинга. Если вы хотите создать свою установку, вам нужно самостоятельно смоделировать эволюцию состояния различных моделей BitLife вне сети, что потребует вычислительных ресурсов; если вы хотите купить чужую установку, это на самом деле покупка BitLife с различными начальными моделями, вам нужно самостоятельно оценить изменения состояния этих BitLife в будущем, поэтому вам все равно придется вычислять вне сети. Это действительно очень интересный момент в дизайне всей игры Cellula.

На самом деле, живые клетки в BitLife могут выходить за пределы начальной сетки 99, и количество живых клеток может значительно превышать 99, без ограничений по границам. Если количество активных клеток в BitLife постоянно увеличивается, то выделяемая мощность для майнинга также будет расти. Однако, если первоначальный режим BitLife выбран неправильно, количество живых клеток будет уменьшаться, а мощность будет снижаться.

Затем система будет каждые 5 минут распределять определенные майнинг-вознаграждения ), которые в игре называются энергетическими очками (, в зависимости от доли вычислительной мощности каждого BitLife в сети.

В Cellula процесс синтеза BitLife игроками является процессом "производства" новых майнинговых машин. После того как BitLife будет зачислен в блокчейн, необходимо провести операцию "зарядки" для запуска майнинга. Однократная зарядка действует в течение 1 дня, 3 дней и 7 дней, за что нужно заплатить небольшую комиссию, и по истечении срока необходимо продолжить зарядку.

Чтобы поощрить пользователей чаще заряжать BitLife, Cellula установила функцию "лотерея зарядки". Каждый раз, когда вы инициируете операцию зарядки, вы можете быть выбраны и получить дополнительные награды ), что означает, что эта награда независима от награды за майнинг (.

Согласно официальным правилам Cellula, в настоящее время включающий 3*3 битклетки ), то есть содержащий 81 маленький квадрат (, чеканка BitLife была остановлена. Игроки всего чеканили более 1,5 миллиона таких BitLife, и в будущем новые пользователи смогут покупать BitLife на вторичном рынке и проводить зарядку для майнинга. Согласно официальному объяснению, лимитированная чеканка необходима для поддержания стабильности экосистемы игры и предотвращения бесконечной чеканки NFT BitLife учеными, что может привести к обесцениванию майнингового оборудования.

Кроме того, в будущем Cellula введет роль, аналогичную производителям майнеров, основанную на лицензировании, которая требует стейкинга токенов, открытых каналов продаж, а также наличия определенного размера и влияния сообщества. Эти производители будут отвечать за чеканку и продажу BitLife, содержащего 4x4 BitCell, то есть 16*9=144 маленьких квадрата. Количество BitLife, которое могут чеканить производители, будет ограничено объемом их стейкинга токенов.

Суть vPOW заключается в вычислительной модели на основе заданных правил, участники могут участвовать в соревновании, оптимизируя свои стратегии, и осуществлять выпуск и распределение активов в игровой форме. Cellula смоделировала функционирование рынка BTC-майнеров, заменив форму вычислительной задачи в доказательстве работы. Поскольку способ распределения вычислительной мощности для майнинга может динамически регулироваться, любой режим BitLife не обязательно является глобально оптимальным, и тот BitLife, у которого сегодня максимальное количество живых клеток, завтра может измениться.