当前位置:首页 > 资讯 > 运算分离加剧的原因

V神提出胶水和协处理器计算模型!提高效率和安全性

2024-09-03 19:23:19 | 来源:本站整理 | 作者:佚名
以太坊共同创办人Vitalik Buterin在最新文章中探讨了「胶水和协处理器」运算架构的重要性,透过灵活的通用「胶水」元件与高效的专用「协处理器」,旨在EVM、AI等领域展示出优化运算性能的同时,提高安全性, 更多详细资讯请看下面正文

以太坊共同创办人Vitalik Buterin最新撰文,探讨了现代运算如何采用「胶水(Glue)和协处理器(Coprocessor)」架构来提高效率,这种架构将运算分为两部分:一个是通用但效率较低的「业务逻辑」,另一个是高度结构化且运算密集型的「昂贵工作」,并通过灵活的通用「胶水」元件和高效的专用「协处理器」来优化这两种运算形式。

实务上运算分离例子

Vitalik详细说明了「胶水和协处理器」架构在不同领域的应用,包括以太坊虚拟机(EVM)、人工智能(AI)、网页应用(Webapps)和可编程密码学等。

在EVM的例子中,Vitalik分析了一笔交易的Gas费,指出大部分运算(约73%)集中在几个结构化的昂贵操作上,如存储读写和日志记录,而其余部分则是「业务逻辑」,例如处理交易的具体细节。

在AI领域,Vitalik以PyTorch中的例子说明了如何使用Python编写高层次的「业务逻辑」,而将密集运算(如矩阵和向量操作)交由CUDA和ASIC来高效处理。

Vitalik还探讨了在可编程密码学中如何实现这种分离,例如STARKs可以通过通用虚拟机(如RISC-V)构建证明器来处理通用业务逻辑,同时使用专门模组来高效处理特定昂贵的运算操作。其他可编程加密技术如SNARKs、多方计算(MPC)和全同态加密(FHE)可能也会采用类似的优化方法。

各领域运算分离例子

运算分离加剧的原因

Vitalik认为,现代运算越来越倾向于采用这种架构,因为它允许开发者将运算分离,从而在不同层面上进行优化,并且这种分离正在增加,主要是由于以下几个原因:

  • CPU时脉速度的极限:随着CPU时脉速度的提升达到瓶颈,进一步的性能提升需要通过并行运算来实现。然而,并行运算难以理解和实现,因此开发者倾向于继续使用顺序逻辑,并将并行化交由后端专门的模块来处理。

  • 业务逻辑运算成本的降低:随着运算速度的大幅提升,业务逻辑的运算成本变得微不足道。在这种情况下,优化业务逻辑运行的虚拟机(VM)时,更注重开发者友好性、安全性等目标,而将运算效率的需求交给专门的「协处理器」模块来实现。

  • 关键昂贵操作的明确化:随着时间的推移,在密码学和人工智能等领域,已经越来越清楚哪些是最重要且昂贵的操作类型(如模算数、椭圆曲线计算、快速傅立叶转换、矩阵乘法等),这使得专门优化这些操作的协处理器变得更加可行且重要。

胶水和协处理器的优化方向

最后,Vitalik提出了一些关于如何改进EVM、提高运算安全性、推动开源硬体以及加速密码学主流化的建议。

EVM(以太坊虚拟机):

  • EVM不需要追求效率,而应该注重熟悉度和生态系统。

  • 可以通过加入协处理器(预编译)来提高效率。

  • 改进EVM的方法包括添加更好的预编译/特殊操作码,以及改进储存布局。

安全运算和开源硬件:

  • 当前硬件安全面临复杂性和专有性的挑战。

  • 开源和安全的替代方案正在推进,但效率仍是问题。

  • 建议采用「胶水和协处理器」架构:用开源、安全但较慢的主晶片处理敏感计算,并用专有但高效的ASIC模块处理密集运算。

密码学:

  • 这种架构对密码学(尤其是可程序化密码学)的主流化很有利。

  • 一些高度结构化的运算(如SNARKs、MPC等)已经有了高度优化的实现。

  • 通用VM执行可能仍有较高开销,但只要密集运算部分使用专门技术处理,整体开销就可控。

Vitalik补充道,虽然胶水不需要高效能,但在延迟和数据带宽方面仍有一定要求。对于需要反复处理相同数据的运算(如密码学和AI),胶水的效率可能成为瓶颈。

结论

Vitalik总结道,这一趋势对于运算效率的最大化、开发者友好性、安全性和开放性的平衡具有积极意义。通过让不同部分专注于不同目标,它实现了效率与其他价值(如安全性、开放性和简单性)的共存。

这种架构让更专业的客户端运算变得可能,特别是改善了在用户本地硬件上运行敏感且高性能要求的运算(如ZK证明、AI推理)的能力。同时,运算的模块化降低了小型和新兴参与者的进入门槛,促进了多个运算领域间的合作与学习。

此外,这种趋势为密码学本身提供了加速机会,并为区块链的发展开辟了新路径,允许优化特定功能(如预编译)而不是整体虚拟机,使得性能和安全性可以同时得到提升。

以上就是V神提出胶水和协处理器计算模型!提高效率和安全性的详细内容,更多关于运算分离加剧的原因的资料请关注脚本之家其它相关文章!

免责声明:本文只为提供市场讯息,所有内容及观点仅供参考,不构成投资建议,不代表本站观点和立场。投资者应自行决策与交易,对投资者交易形成的直接或间接损失,作者及本站将不承担任何责任。!
Tag:以太坊  

你可能感兴趣的文章

币圈快讯

  • Centrifuge接入Symbiotic流动性网络为16亿美元基金提供USDC流动性

    2026-08-19 20:04
    资产代币化平台Centrifuge接入Symbiotic的Liquid Lane流动性网络,为旗下规模16亿美元的代币化基金提供USDC即时流动性支持。此次整合覆盖Janus Henderson旗下的JAAA和JTRSY基金,以及纽约人寿投资管理公司旗下的HYB基金。基金持有人可通过链上报价请求市场将基金代币兑换为USDC,做市商从流动性金库获取资金以满足赎回需求。
  • Bybit:遭受14.6亿美元黑客攻击一年后利用AI节省7亿美元

    2026-08-19 20:02
    Bybit表示在遭受朝鲜黑客攻击14.6亿美元一年后,通过AI技术节省了7亿美元成本。
  • 币界晚讯|美国SEC提议新加密规则允许项目每年筹集7500万美元

    2026-08-19 20:02
    8月19日消息: 1. 美国SEC提议新加密规则,允许项目每年筹集7500万美元; 2. bitcoin.com整合阿联酋监管的USDU稳定币至其钱包; 3. SEC主席推动加密豁免以吸引发行人回归美国; 4. SEC提出新规监管加密资产; 5. Paul Atkins:加密资产监管为投资合同发行人提供合规路径; 6. SEC提议对加密资产进行新资本筹集豁免的监管; 7. SEC提出新规,针对加密资产的监管细节; 8. SEC提出新加密规则,设立7500万美元融资路径; 9. 美国SEC推出新加密监管规则,包含7500万美元豁免; 10. 美国SEC提议开创性加密监管框架。
  • Coinbase Advanced支持巴西雷亚尔直接交易USDC

    2026-08-19 19:59
    Coinbase宣布巴西用户现可在Coinbase Advanced平台上使用巴西雷亚尔直接买卖USDC,此功能减少交易流程中的中间步骤,并将通过巴西雷亚尔获取USDC的成本降低85%。Coinbase表示,稳定币正成为全球金融体系的重要组成部分,预计到2025年全球稳定币结算规模将超过30万亿美元,Coinbase年稳定币结算规模接近1万亿美元。
  • Nansen发布Starknet报告二季度日均交易量23.9万笔

    2026-08-19 19:58
    据A早期发行in报道,Nansen发布的Starknet H1 2026报告显示,Starknet正在转型为隐私保护型执行层,STRK20隐私框架与STRKBTC推动生态升级。2026年第二季度,Starknet日均交易量约为23.9万笔,日均活跃地址约5万个,期间共完成2250万笔交易,其中AVNU贡献约1400万笔交易,Cartridge贡献657万笔交易。
  • 查看更多