Fuel パブリックチェーンのエアドロップが目前に迫っていますが、市場に再び火をつけることができるでしょうか?

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番号: LianYuan Security Knowledge No.123

最近、ETH の第 2 層の Fuel Network が独自の空売りプランを立ち上げ、独自のネイティブトークンである Fuel の発売を準備しています。では、Fuel は Base のようなネットワークになるのでしょうか、それともオンラインになったときに大きな話題を呼んだ ZK のようなネットワークになるのでしょうか?

燃料の過去と現在

Fuel は、今年最も注目されているモジュラーパブリックチェーンプロジェクトの 1 つです。これは、Nick Dodson と Brandon Kite が共同設立した ETH Layer2 のパブリックチェーンです。

Fuel の主な著名な投資家には、CoinFund、Blockchain Capital、Stratos が含まれます。 Fuel チームの背景は非常に興味深いものであり、その共同創設者である John Adler は Celestia の共同創設者でもあり、CEO の Dodson も初期のイーサリアムエコシステムの参加者です。 Fuel Labs に入社する前、Arjun Kalsy は Polygon と Mantle での生態学的成長関連の作業にも参加し、50,000 を超える DApp を含むエコシステムを構築しました。

Fuel と通常のパブリックチェーンの違いは何ですか?

暗号化エコシステムの発展に伴い、ユーザーとインタラクションの数は爆発的に増加しています。既存のモノリシックなレイヤー 1 アーキテクチャでは、多数の同時トランザクションを処理する際の制約も比較的顕著です。したがって、EVMエコシステム開発の長い歴史の中で、容量の拡張と効率の向上についての議論が絶え間なく行われてきました。

Vitalik が技術開発ルートとして Rollups を提案したとき、Fuel チームはメインネットワークに Optimistic Rollups を導入する最初のチームとなりました。しかし、UTXO に基づいて実行層を構築するという独自のアプローチのため、ユーザーはほとんどいませんでした。

しかし、モジュール型ストーリーテリングの台頭により、チームは V2 バージョンの構築を開始し、UTXO モデルと、Rust 構文を継承し Solidity 言語機能を統合した Sway 言語を組み合わせて、独自の Fuel を革新しました。 VM を構築し、スループットを最大化し、遅延を最小限に抑えるロールアップ OS を構築しました。これらの構造により、Fuel はイーサリアム分野で新興のスケーリングチームの 1 つとなりました。

これを見て、ETH は明らかに元帳会計モデルであるのに、なぜ BTC の UTXO に接続されているのか、そして ETH レイヤーでは実現不可能な「並列性」が実際にここで実現されていると感じませんか?このような宣伝は何か問題を解決するのでしょうか、それとも単なるごまかしなのでしょうか？

UTXO モデルと並列化

Fuel の並列トランザクション実行モデルは、スループットやレイテンシの問題など、従来のブロックチェーンのパフォーマンスのボトルネックの解決に焦点を当てた、効率性とスケーラビリティのための中核となるイノベーションです。従来のブロックチェーンは通常、各トランザクションが前のトランザクションのステータス更新に依存する順次実行モデルを採用しています。この設計により、同時実行性の高いシナリオではシステムの処理能力が制限されます。

Fuel は、並列化モデルを導入することでこの逐次依存関係を解消し、タスクを比較的独立した複数のサブタスクに分解し、最新のハードウェアのマルチコア処理機能を使用してこれらのサブタスクを同時に実行します。この並列処理方法により、トランザクション遅延が削減されながら、システムのスループットが大幅に向上します。

Fuel の並列化は、正確な競合検出メカニズムにも依存しており、競合しないトランザクションのみが同時に処理できるようにするため、状態の競合によって引き起こされる問題を回避できます。すべての並列タスクが完了すると、システムは結果を統合し、グローバル状態の一貫性を検証して、ブロックチェーンのセキュリティと整合性を確保します。

Fuel の並列化機能は、その基礎となる UTXO (Unspent Transaction Output) モデルに大きく依存しています。 UTXO モデルは、トランザクションの入力と出力を独立した状態単位としてモデル化し、各単位は独立して処理でき、相互に依存しません。この独立性により、トランザクションの検証が簡素化されるだけでなく、並列化の自然なサポートも提供されます。

Fuel の設計では、UTXO モデルを使用して、単純なトークン転送から複雑なスマートコントラクト呼び出しまで、あらゆるものを処理します。各アドレスが保持する未使用のコイン (UTXO) は、グローバルアカウントの状態に依存せずに、FuelVM を通じて直接消費または転送できます。この方法により、システムのグローバル状態更新コストが大幅に削減され、トランザクション処理効率が大幅に向上します。

FuelVM は Fuel のコア仮想マシンであり、UTXO モデルと組み合わせることで、Fuel のパフォーマンスがさらに向上します。 FuelVM は、UTXO の正当性を迅速に検証し、対応する操作を実行できるため、従来のアカウントモデルにおける時間のかかるステータスチェックプロセスを回避できます。さらに、UTXO の独立性により、FuelVM は複数のトランザクションを同時に処理できるため、高度な並列処理が実現されます。単純なトークン転送であっても、複雑なスマートコントラクト呼び出しであっても、この設計により、Fuel のトランザクション実行が効率的かつ柔軟になることが保証されます。

Fuel の並列トランザクション実行と UTXO モデルは相互に補完し、効率的なトランザクション処理システムを共同で構築します。各トランザクションは独自の入力 UTXO のみに依存するため、独立して実行でき、トランザクションの分離性が大幅に向上します。 Fuel は、トランザクションの入力と出力が競合しているかどうかを迅速に検出することで、並列処理できるトランザクションを正確にフィルタリングして除外し、パフォーマンスをさらに最適化できます。複雑なスマートコントラクト呼び出しに直面しても、Fuel は UTXO モデルを使用してコントラクトのステータス更新を複数の独立したトランザクションに分解して並列実行できるため、柔軟性を犠牲にすることなく処理効率が大幅に向上します。

並列トランザクション実行モデルと UTXO モデルの相乗効果により、Fuel はスループット、レイテンシ、およびスケーラビリティにおいて優れたパフォーマンス上の利点を実証しました。より多くのトランザクション量を処理し、同時実行性の高いシナリオのニーズを満たすだけでなく、トランザクションの確認時間も大幅に短縮されます。

UTXOトランザクションの設計

Fuel は、UTXO モデルを使用してトランザクションを処理します。これは、ビットコインプロトコルで最初に採用され、並列トランザクション実行をサポートする利点で知られています。 Fuel では、アドレスはローカル資産を所有し、トランザクションを通じてこれらの資産を消費できます。 Fuel トランザクションは、Script、Create、Mint、Upgrade、Upload の 5 つのタイプに分類されます。この分類方法は、ユーザーが Fuel エコシステムで実行できるさまざまな機能を明確にします。

Fuel トランザクションのコアコンポーネントには、入力、スクリプト、出力、監視が含まれます。このうち、入力には、コイン、コントラクト、メッセージなど、ユーザーがトランザクションでアクセスする状態要素が含まれています。 Fuel は入力としてスマートコントラクトをサポートしており、これらのコントラクトは永続的なストレージ機能を備えており、ビットコインプロトコルの制限を超えて複雑な操作を実行できます。証人は、トークン消費の正当性を保証するために、トランザクションのデジタル署名と検証情報を提供します。

Fuel の UTXO モデルの特別な点は、チューリング完全スマートコントラクトをサポートしていることです。これにより、コントラクトはローカル資産を所有するだけでなく、入力としてトランザクションを通じて呼び出すこともできます。契約のステータスと残高はトランザクションの実行後に更新でき、これらの契約の出力は後続のトランザクションで使用できます。さらに、Fuel はスクリプトを通じてマルチコール機能を実装し、ユーザーが単一のトランザクションで複数のコントラクトを操作できるようにします。

Fuel の出力は、トランザクション後に生成される新しい UTXO を定義し、これらの UTXO はトランザクションの次のバッチの入力として使用できます。出力タイプには、Coin (トークン)、Contract (契約)、Change (変更)、Variable (変数出力)、および ContractCreated (契約作成) が含まれます。 Fuel によって行われた最も興味深い最適化の 1 つは、システムの効率を維持するために、量がゼロの出力が UTXO セットから削除されることです。

新しい言語: Sway

Sway は、このチェーンでのスマートコントラクトの開発のために Fuel によって特別に設計されたプログラミング言語であり、最新のプログラミング言語の利点を組み合わせて、ブロックチェーン環境の固有のニーズに合わせて最適化されています。 Sway の設計はRustからインスピレーションを得ています。つまり、強力な型システムやセキュリティなど、Rust の利点の一部を継承していますが、同時にブロックチェーン開発には適さない Rust の複雑さの一部が除去されています。

現在のブロックチェーンスマートコントラクト開発で最も広く使用されている言語であるSolidityと比較して、Sway はより最新の言語機能とツールサポートを提供します。 Solidity はイーサリアム仮想マシン (EVM) の歴史的な設計によって長い間制限されており、多くの言語機能やツールは時代遅れになっているように見えます。たとえば、Solidity の型システムは比較的弱く、ジェネリックや代数データ型など、プログラマがよく使用する機能がありません。一方、Sway は、より強力な型システムと静的分析を導入することで、開発者がコンパイル時に潜在的なエラーを検出し、実行時の問題を回避できるようにします。

Rustとの関係

Sway のデザインは Rust からインスピレーションを得ていますが、Rust と完全に同等というわけではありません。 Rust は、システムプログラミングに適した強力な汎用言語であり、メモリの安全性と高いパフォーマンスを売りにしており、複雑なメモリ管理を必要とするプログラムに特に適しています。ただし、ブロックチェーン上でのスマートコントラクトの開発は、従来のプログラムとは異なります。ブロックチェーンの実装と展開のコストは非常に高いため、過度に複雑なメモリ管理とコンパイル時のチェック (Rust の借用チェッカーなど) により、開発と運用の負担が実際に増加する可能性があります。したがって、Sway は Rust の複雑な機能の一部を放棄し、ブロックチェーン開発の特別なニーズを満たす軽量でリソース効率の高いツールを提供することに重点を置いています。

スウェイを選ぶ理由

Solidity や Rust の代わりに Sway を選択する主な理由は、その設計がスマートコントラクトの実際のニーズにより一致しているためです。 Sway は、特に金融セキュリティに関連するスマートコントラクトにおいて、より強力な型導出機能と静的分析機能を通じて、一般的なプログラミングエラーを効果的に削減できます。さらに、Sway は、自動テストフレームワークや統合開発ツールチェーン (コード補完、ドキュメント生成など) など、スマートコントラクト開発に必要な多くの最新ツールも提供しており、開発効率を大幅に向上させます。

一般に、Sway は Rust と Solidity の間のバランスを見つけようとします。Sway は Rust のシステムプログラミングのアイデアを継承し、効率と安全性を維持しながら、Rust の過度に複雑なメモリ管理を回避します。Solidity よりも最新で効率的ですが、Solidity によって制限されることはありません。 Solidity のような EVM の設計上の欠陥。

燃料のエアドロップ配布

20% がコミュニティに割り当てられます。これには、参加プラットフォーム全体でのコミュニティ拡大の取り組みに合計 5% が含まれ、残りの 15% がインセンティブ、プログラム、イベント、アクティベーションに割り当てられます。
16% は、Fuel テクノロジースタックを開発し、これまでの Fuel エコシステムの成長と成功に貢献した貢献者に割り当てられます。
30.8％はエコシステム開発と将来の燃料技術の研究開発を促進するためのエコシステムと研究開発に使用されます。
33.1%は2020年から2022年の間に購入する購入者に割り当てられます。

やっと

Fuel の技術設計は、モジュラーパブリックチェーンの中心概念に基づいており、革新的な UTXO モデル、並列実行メカニズム、および独自の FuelVM を通じて、スケーラビリティと効率における従来のブロックチェーンのボトルネックを打破します。同時に、Rust に基づいて最適化された Sway プログラミング言語により、開発者はより現代的かつ効率的な方法でスマートコントラクトを構築できます。これらの技術的な違いにより、Fuel は ETH エコシステム内で徐々に目立つようになり、現在のブロックチェーンのパフォーマンス問題を解決するための新しい道を提供します。

市場の観点から見ると、Fuel の資金調達履歴とチームの背景は、強力な資金とリソースのサポートを示しています。特に、その創設チームには深い技術的蓄積があり、ブロックチェーンの開発において重要な役割を果たしており、この資格はプロジェクトの長期的な発展に強固な基盤を築きました。さらに、モジュラーパブリックチェーンの物語は市場に徐々に受け入れられつつあり、この分野のリーダーとして、Fuel には間違いなく先行者利益があります。

しかし、私たちは Fuel の技術的可能性と市場での位置付けについて楽観的である一方で、Fuel が直面する課題にも注意を払う必要があります。一方で、モジュラーパブリックチェーンの普及には、エコシステム全体の協力が必要であり、Fuel が開発者とユーザーをどのように惹きつけるかが重要な問題となります。一方、並列化モデルや UTXO モデルは理論上は良好な性能を示していますが、基幹ネットワーク上で大規模に適用できるかどうかを検証するにはまだ時間がかかります。

将来に目を向けると、Fuel の成功はそれ自体に関連するだけでなく、ブロックチェーン業界全体の発展に新たな活力を注入する可能性があります。読者として、私たちは Fuel の実践からインスピレーションを得て、モジュール型物語の発展傾向に常に注意を払う必要があります。 Fuel が競争の激しいパブリックチェーン市場で最終的に足場を築くことができるかどうかは関係なく、その技術的な試みと革新的なモデルは記憶に値します。