AO发币在即，全面解读AO币技术原理与未来潜力！虽然市场总说炒新不炒旧，因为老旧的叙事往往调动市场新的关注度，但一些老项目正在凭借技术创新带来新的惊喜，且相比新发币的项目来说，这些老项目的代币已基本进入全流通阶段，解锁抛盘较小，在熊市充分触底，那么这些老项目可能会带来更大的上涨空间，Arweave 就是这种项目的典例。AO 和 AR 的组合具备可验证性的无限并行计算能力，为 Arweave 提供了技术护城河，也注入了新的活力和叙事.
Arweave 主网在 2018 年 11 月 18 日启动，五年多的十年里经历了 13 次主要升级，业务方向为永久性的去中心化存储服务。但是当我们观察网络数据变化时，发现上述的升级并没有真正让 Arweave 形成护城河，观察 Arweave 的业务数据可知：
进入 2023 年后，Arweave 的存储业务增幅明显放缓，存储数据增量大幅下滑，月度网络存储量整体徘徊在 2-4 TiB 之间，最低网络存储量是在 6 月，只有 1.43 TiB， 2023 年全年存储量总计 32.96 TiB，相比之下， 2023 年 Filecoin 网络存储量总计超过 1.8EiB（1 EiB=1, 048, 576TiB），可见在去中心化存储上，Arweave 丝毫无法撼动 Filecoin 的统治地位，业务扩展十分艰难。
不仅在同类业务的横向竞争上难以突破，Arweave 所处的赛道去中心化存储，与普通散户来说有一定的距离，普通用户没有太强动力使用，也无法快速感知基本面的变化，在新的牛市中，去中心化存储多多少少乘上了 AI/DePIN 叙事的东风，但也只是新瓶装旧酒，没有获得太多市场的关注。
这样的困境同样反映在币价上，以一年期为分析周期，在 2024 年 2 月以前，AR 的价格一直徘徊在 6-10 刀左右，大幅跑输 BTC，没有随着主网升级和牛市的启动出现上涨，直到创始人 Sam 于 2 月 14 日公布 Arweave 正式推出 AO。
Arweave 作为存储协议仅仅只能被看作一个硬盘，只靠一个硬盘是无法承载更大的叙事和使用场景的，在过去很长的时间中，Arweave 寄希望于其他的协议来使用自己这个硬盘，但收效甚微，过于远离普通用户的基础设施，也缺乏市场的关注。于是，Arweave 打造了完美兼容自身硬盘的 CPUAO，这也使其币价从$ 8 迅速上涨到接近$ 50 。本文将主要介绍 AO 技术原理和相关生态。
AO 是运行在Arweave上的ActorOriented（基于角色的）计算机，被设计为一个可以驻留任意数量并行进程的环境，进程之间通过开放的消息传递层进行协调。
AO 的最核心的特点可以被归纳为两个：
（1）任意数量的进程并行运行，即对计算能力的无限拓展；
（2）计算结果的可验证性和可复现性，从而实现最小信任化。
在介绍 AO 如何实现上述功能前，首先了解一下 AO 的基本构成。AO 系统中包含两类基本单位：进程（Process）和消息（Message），以及三类基本单元（也可以看作是三种重要角色）：调度单元（SU）、计算单元（CU）和信使单元（MU）。
进程：网络中的计算单位。进程的状态可以通过计算单元进行运算得出，同时进程可以接受用户和来自其他进程的消息。在具体的定义上，$P_i$代表第$i^{th}$个进程。定义$P_i$=($Log_i, Init_i, Env_i$)，其中$Log_i$ 是 $Pi$的所有消息的有序序列，$Init_i$ 是$P_i$ 的初始化数据，$Sched_i$是$P_i$的调度器，$Env_i$ 是 $P_i$的计算环境，在给定时间步骤下，$P_i$ 的状态$S(P_i)=F(Log_i,Env_i)$，其中F是一个函数，由$Env_i$ 定义，根据消息日志计算状态。
消息：在 AO 中与进程的每次交互都表示为消息，消息的本质是符合 ANS-104 标准的数据项，消息格式的统一至关重要，整个 AO 的环境通过统一的消息在 Arweave 的去中心化数据层上进行结算处理。
调度单元：调度单元负责为发送给进程的信息分配原子递增时隙编号（类似于以太坊nonce），也就是对进程消息进行排序。分配后，调度器需要确保数据上传到Arweave，从而永久地供其他人访问。
计算单元：计算单元是负责计算 AO 中进程状态的节点，计算单元之间形成类似于去中心化计算协议（Akash）的计算市场，计算单元之间相互竞争，完成计算进程状态的服务，服务完成后，计算单元需要返回计算结果和带有签名的状态证明。用户如果不信任单个计算单元，可以进一步向更多的计算单元发起请求。计算单元需要进行一定的质押，如果提供了错误状态，其质押将会面临罚没。
信使单元：信使单元负责接收来自客户端的传入消息，将这些消息路由到指定的调度单元，然后从计算单元中检索结果。
AO 实现可验证的无限计算能力，技术要点主要包括以下几个方面：
（1）基于存储的共识范式（SCP）：AO 计算机通过在 Arwearve 中对消息日志的全息态存储来达成共识，Arweave 被当作一个持续且不可变的日志记录册来存储所有消息日志，确保交互日志永久可用，从而允许任何网络参与者计算状态。
（2）仅需要就数据顺序和存储达成共识，不需要就状态达成共识：比特币和以太坊等区块链采用传统共识机制，即让网络参与者就账本状态达成一致，所有节点需要验证并就当前状态达成共识，这造成了计算资源的浪费，限制了网络的速度和可扩展性。AO 则不需要对状态达成共识，只需要对交互日志在 Arweave 中的顺序和存储达成一致即可，即 AO 的状态全息地隐含在 Arweave 托管的消息日志中，虽然没有对状态达成共识，但每个人原则上都可以通过 Arweave 存储的数据计算出状态，如果用户想要获取状态，可以请求计算单元完成计算并提供证明。
（3）AR 与 AO 的功能分离：结合上述分析，AR 和 AO 各司其职，AO 不解决验证问题，只负责完成消息的传递、排序和状态的计算，主要处理计算问题；Arweave 负责处理安全性和可验证性问题，就数据顺序达成共识，并保证永久不可变的去中心化存储。AO 根据 Arweave 上的交互日志完成存储，但不能对 Arweave 的共识进行修改。
（4）基于消息传递的并行计算架构：实现并行计算的两种基本方法为共享内存和消息传递，AO 采用了消息传递的架构，与之相对的是以 Solana、Sei 等并行区块链使用的共享内存方式。在共享内存方式中，当一个用户访问和修改某些数据时，其他用户则无法修改，即需要在锁竞争的过程中相互等待，直到该用户解锁数据后，其他人才能访问，因此这种方式的可扩展性存在一定上限。而 AO 仅需要在交互时发送交互信息，不存在需要锁竞争的等待，实现了横向扩展，这使得其并行可扩展性达到了任意规模。
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