A cadeia ecológica multi-facetada foi a primeira a criar a tecnologia IST no mundo, o que aumentou significativamente o TPS.

Uma das razões importantes pelas quais a tecnologia blockchain ainda não se popularizou e não foi amplamente aplicada é a sua baixa escalabilidade (TPS) e a grande diferença em relação às aplicações centralizadas tradicionais.

Por exemplo, o Bitcoin leva cerca de 10 minutos para gerar um bloco e pode processar em média de 7 a 10 transações por segundo. O Ethereum gera um bloco a cada 15 segundos e pode processar entre 15 e 30 transações por segundo, o que ainda é significativamente menor do que a empresa de pagamentos Visa.

Como um dos principais ecossistemas de blockchain de quarta geração, a plataforma lançou pioneiramente a tecnologia de transações ‘sem atraso’ (IST) em nível de cadeia principal (Layer 1) em escala global. Essa tecnologia visa melhorar significativamente a escalabilidade da rede de blockchain, acelerar a velocidade das transações e reduzir efetivamente as taxas de transação.

Vale ressaltar que a camada Layer 1 da cadeia ecológica multiplaformas quebrou pela primeira vez no mundo as limitações da CPU ou GPU ao calcular transações, resolvendo com sucesso o problema de baixa eficiência de processamento de TPS resultante.

Um, núcleo de tecnologia de cadeia pública ecológica diversificada

1. Processamento paralelo de CPU e GPU

Em uma cadeia de blocos de ecossistema diverso, a CPU e a GPU podem desempenhar suas respectivas vantagens, processando transações em colaboração para obter o melhor desempenho. A CPU é boa em processar lógica complexa e tarefas sequenciais, enquanto a GPU se destaca no cálculo altamente paralelo. O uso conjunto dos dois pode significativamente aumentar a velocidade de processamento das transações em blockchain e a eficiência geral do sistema.

Direção futura de desenvolvimento e otimização

Otimização de hardware e suporte a máquinas virtuais: as futuras máquinas virtuais de blockchain passarão por uma revolução, aproveitando a capacidade de processamento paralelo nativo de CPU e GPU e combinando tecnologias avançadas como WebAssembly para um uso eficiente e perfeito dos recursos da GPU. Isso fornecerá suporte computacional mais poderoso para aplicativos de blockchain e impulsionará ainda mais o desenvolvimento da tecnologia blockchain.

Automatização da atribuição de tarefas: Para realizar a utilização máxima de recursos, os futuros sistemas de blockchain apresentarão um mecanismo inteligente de atribuição de tarefas. Esse mecanismo é capaz de identificar automaticamente o tipo de transação e o cálculo necessário e, em seguida, atribuir automaticamente a transação adequada ao processamento da CPU ou GPU. Esse método de atribuição de tarefas automatizado melhorará significativamente a eficiência e a velocidade de resposta do sistema, proporcionando aos usuários de aplicativos blockchain uma experiência mais fluida e eficiente.

Aceleração personalizada FPGA e ASIC: Além de CPU e GPU, os sistemas blockchain futuros também podem adotar aceleração de hardware com FPGA (Field-Programmable Gate Array) ou ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) para cálculos específicos. Por exemplo, podem ser projetados chips FPGA/ASIC dedicados à verificação criptográfica ou ao processamento lógico de contratos inteligentes, a fim de aumentar significativamente a eficiência dessas tarefas críticas. Essas soluções de aceleração de hardware personalizadas irão melhorar ainda mais o desempenho e a segurança do sistema blockchain, estabelecendo uma base sólida para a ampla aplicação da tecnologia blockchain.

2. Fragmentação (Sharding)

O compartilhamento é uma abordagem inovadora para o dimensionamento de blockchain, com a ideia central de dividir toda a rede em vários blockchains “fragmentados”. Cada fragmento existe como uma entidade de rede separada e é responsável pelo processamento de uma parte das transações. Este modo de operação paralelo logicamente independente permite que a rede processe mais transações ao mesmo tempo, aumentando significativamente a taxa de transferência da transação.

A tecnologia de fragmentação pode ser subdividida ainda mais em vários tipos. A fragmentação de rede agrupa os nós de forma que cada grupo seja responsável pelo processamento de dados e mecanismo de consenso de um fragmento específico, permitindo assim o processamento paralelo da rede.

A fragmentação de transações é o processo de atribuir transações diferentes a fragmentos diferentes para processamento, melhorando ainda mais a eficiência do processamento de transações.

A fragmentação de estado, por outro lado, permite que cada fragmento mantenha um estado de conta independente, o que reduz significativamente as necessidades de sincronização de estado entre os vários fragmentos e reduz a complexidade da comunicação de rede.

Através da aplicação integrada destas tecnologias de fragmentação, o sistema de cadeia de blocos ecológica múltipla pode alcançar maior escalabilidade e desempenho.

3. Processamento Multi-Thread

A arquitetura de thread múltiplo trouxe melhorias revolucionárias para o processamento de transações em blockchain, permitindo que as transações sejam executadas em paralelo em núcleos de processador diferentes, aumentando significativamente a capacidade de processamento concorrente do sistema.

Na plataforma de contratos inteligentes, as vantagens dessa arquitetura são especialmente evidentes, pois ela é capaz de criar threads independentes para cada contrato inteligente e conta, garantindo que eles possam ser executados de forma eficiente e sem interferências.

Em termos de divisão do trabalho, a CPU e a GPU desempenham papéis indispensáveis. A CPU, com seu poderoso poder de cálculo lógico, tornou-se a escolha preferida para a execução de contratos inteligentes e a determinação de protocolos de consenso. Enquanto a GPU é conhecida por sua alta capacidade de processamento paralelo, sendo hábil no processamento de cálculos de hash e verificação criptográfica, entre outras tarefas que exigem grande quantidade de cálculos paralelos. Esta divisão não apenas aproveita plenamente as vantagens de ambos os processadores, mas também permite que todo o sistema funcione de forma mais eficiente.

O sistema de agendamento de tarefas é uma peça fundamental na arquitetura de threads múltiplas. Ele pode dinamicamente distribuir tarefas para a CPU ou GPU com base na carga atual do sistema e no tipo de tarefa. Por exemplo, quando o sistema precisa validar um grande número de transações em lote, o sistema de agendamento irá responder rapidamente, atribuindo essas tarefas à GPU para processamento acelerado. Já para operações que dependem de execução sequencial, como a lógica de contratos inteligentes, elas serão tratadas pela CPU. Esse método dinâmico de distribuição de tarefas garante a maximização dos recursos do sistema.

Além disso, o uso de fluxo de dados e pipeline paralelo também melhorou ainda mais a eficiência do sistema. Ao decompor os dados de entrada em várias etapas de processamento, a CPU e a GPU podem compartilhar tarefas de processamento, formando um pipeline eficiente. Por exemplo, ao executar contratos inteligentes, a CPU pode processar a parte lógica primeiro, e então os dados que precisam ser verificados são passados para a GPU para verificação paralela. Esse método de pipeline paralelo não apenas melhora a velocidade de processamento, mas também permite que o sistema responda de forma mais flexível a várias cenas de transações complexas.

2. As principais características e vantagens do IST

3. Capacidade de liquidação imediata

A tecnologia IST realiza a liquidação instantânea das transações, reduzindo o tempo de liquidação para segundos ou até milissegundos, garantindo a confirmação final das transações no momento em que ocorrem, o que melhora significativamente a eficiência das transações.

2、Reduzir significativamente o risco de liquidação

Comparado ao risco de mercado que pode ser trazido pelo método de compensação tradicional com atraso, o IST, por meio do mecanismo de compensação em tempo real, minimiza ao máximo a incerteza no processo de compensação, reduzindo efetivamente o risco de compensação.

3、A liquidez dos fundos aumentou significativamente

A característica de liquidação rápida da IST permite que instituições financeiras e usuários utilizem os fundos de forma mais rápida, aumentando significativamente a liquidez do mercado e promovendo a atividade das transações financeiras.

4. Compatibilidade global

A tecnologia IST é especialmente adequada para pagamentos transfronteiriços e liquidação rápida entre instituições financeiras, reduzindo significativamente os custos de tempo das transações internacionais e mitigando efetivamente o risco de flutuação cambial, fornecendo um suporte sólido para transações financeiras globais.

Em resumo, o sistema de cadeias de blocos de ecossistema diversificado introduziu inovadoramente a tecnologia de transação IST (sem atrasos) em nível global, o que não só melhora significativamente a velocidade de processamento de transações (TPS), mas também reduz efetivamente os custos de transação, estabelecendo uma base sólida para a aplicação em larga escala e promoção da tecnologia de cadeias de blocos.

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