LooPIN: بروتوكول PinFi لتوزيع قوة الحوسبة اللامركزية

1. المقدمة

يتناول البحث المعنون "LooPIN: بروتوكول PinFi للحوسبة اللامركزية" عنق الزجاجة الحرج في مشهد البنية التحتية للذكاء الاصطناعي: التوزيع غير الفعال والمكلف لقوة الحوسبة. يحدد البحث تحولاً نموذجياً من خدمات الذكاء الاصطناعي المركزية (مثل ChatGPT من OpenAI) إلى الأنظمة اللامركزية مفتوحة المصدر، لكنه يلاحظ أن شبكات الحوسبة اللامركزية الحالية (DCNs) مثل Akash Network وRender Network تعاني من تكاليف نشر عالية بسبب نماذج التسعير والسيولة المعيبة. يقترح المؤلفون LooPIN ليس كشبكة DCN أخرى، ولكن كطبقة بروتوكول مخصصة لـ تمويل البنية التحتية المادية (PinFi) مصممة لحل تحديات التنسيق والتسعير والسيولة، مما قد يخفض تكاليف الوصول إلى الحوسبة إلى ما يصل إلى 1% من خدمات الوقت الحالي.

2. مكونات بروتوكول PinFi

يؤسس بروتوكول LooPIN سوقاً لامركزياً يربط بين مقدمي قوة الحوسبة (المعدِّنون) والمستخدمين (العملاء/المطورون).

3. إثبات رهن قوة الحوسبة (PoCPS)

هذه هي آلية الإجماع والتحقق المبتكرة في LooPIN.

4. حوض السيولة المستنفدة

جوهر النموذج الاقتصادي لـ LooPIN.

5. الرؤية الأساسية ومنظور المحلل

الرؤية الأساسية: LooPIN لا تبيع المجارف في حمى الذهب للذكاء الاصطناعي؛ إنها تبني سوق تبادل السلع الأساسية للتربة نفسها. رهانها الأساسي هو أن فشل التنسيق، وليس ندرة الأجهزة، هو المحرك الرئيسي للتكلفة في الحوسبة اللامركزية. من خلال تجريد طبقة صناعة السوق من طبقة البنية التحتية المادية، تهدف إلى أن تصبح بروتوكول TCP/IP لتخصيص الموارد الحاسوبية - بروتوكول، وليس منصة.

التدفق المنطقي: الحجة اختزالية بشكل مقنع: 1) يتطلب الذكاء الاصطناعي حوسبة هائلة ومرنة؛ 2) السحابات المركزية هي نقاط فشل وتحكم فردية؛ 3) شبكات DePINs الحالية لديها اقتصاديات معطلة (انظر الاستخدام المنخفض المزمن لـ Akash)؛ 4) لذلك، هناك حاجة إلى أداة مالية أصلية (PinFi) تعامل الحوسبة كسلعة قابلة للتلف، وليس كخادم قابل للتأجير. القفزة المنطقية من صناع السوق الآليين (AMMs) في DeFi إلى "الأحواض المستنفدة" للحوسبة هي السكتة الأكثر ابتكاراً في البحث.

نقاط القوة والضعف: قوتها تكمن في تصميمها الأنيق الذي يعطي الأولوية للبروتوكول، مما يذكرنا بكيفية فصل Ethereum للإجماع عن منطق التطبيق. ادعاء خفض التكلفة المحتمل بنسبة 99%، وإن كان مبالغاً فيه، يؤكد على عدم الكفاءة الهائلة التي يستهدفها. ومع ذلك، فإن العيوب كبيرة. آلية PoCPS مبهمة - إثبات توفر حوسبة عامة ومستمرة تشفيرياً هي مشكلة ضخمة غير محلولة، أصعب بكثير من إثبات الزمان-المكان (شبكة Chia) أو إثبات العمل المفيد. يعتمد البحث على سردية "الثقة في العقود الذكية" ولكنه يتغاضى عن مشكلة العرّاف (Oracle): كيف تعرف السلسلة أن وحدة معالجة الرسومات أكملت استدلال Stable Diffusion بشكل صحيح؟ بدون حل قوي مثل Truebit أو التكرارات اللاحقة لـ Golem، فإن هذا ثغرة كبيرة. علاوة على ذلك، فإن اقتصاديات الرموز المميزة تخاطر بخلق بيئة لرأس المال المرتزق حيث يطارد المقدمون انبعاثات الرموز المميزة بدلاً من الطلب الحقيقي من المستخدمين، وهو فخ لوحظ في النشرات المبكرة لـ Helium.

رؤى قابلة للتنفيذ: بالنسبة للمستثمرين، راقب الغوص التقني العميق في PoCPS - إذا كان موثوقاً، يمكن أن يكون LooPIN أساسياً. بالنسبة للمنافسين مثل io.net، فإن التهديد وجودي؛ يجب عليهم إما اعتماد بروتوكول مماثل أو المخاطرة بإلغاء الوساطة. بالنسبة للمؤسسات، يمثل هذا تحوطاً طويل الأجل ضد قوة التسعير السحابية، لكنه ليس مناسباً لأحمال العمل الحرجة بعد. اللعبة الفورية هي لاستدلال الذكاء الاصطناعي اللامركزي والمهام المجمعة، وليس لتدريب النماذج. يعتمد نجاح البروتوكول على تحقيق كثافة السيولة - جذب عدد كافٍ من المقدمين والمستخدمين في نفس الحوض - بشكل أسرع من المنافسة، وهي معركة كلاسيكية لتأثيرات الشبكة.

6. التفاصيل التقنية والإطار الرياضي

يمكن نمذجة التسعير الديناميكي في الحوض المستنفد. لنفترض أن $R(t)$ هي إجمالي موارد الحوسبة المرهونة في الحوض في الوقت $t$، وأن $D(t)$ هي الطلب اللحظي. يمكن أن تكون دالة التسعير المبسطة $P(t)$:

$P(t) = P_0 \cdot \left(\frac{D(t)}{R(t)}\right)^\alpha$

حيث $P_0$ هو السعر الأساسي و $\alpha > 0$ هي معلمة حساسية. عندما يستهلك العميل $\Delta C$ وحدة من الحوسبة، يدفع مبلغاً بالرموز المميزة $T$:

$T = \int_{t}^{t+\Delta t} P(\tau) \, dC(\tau)$

ثم يتم "استنفاد" هذه الرموز المميزة $T$: يتم حرق جزء $\beta T$، ويتم توزيع $(1-\beta)T$ كمكافآت للمقدمين المرهونين، مع $\beta$ التي تتحكم في ضغط الانكماش. هذا يخلق حلقة تغذية مرتدة حيث يزيد الطلب العالي من السعر والمكافآت، مما يجذب المزيد من المقدمين، مما يزيد بدوره $R(t)$ ويستقر السعر.

7. النتائج التجريبية والمزاعم المتعلقة بالأداء

يقدم البحث مزاعم أداء جريئة ولكنه يبدو أنه مخطوطة نظرية/تصميمية (نسخة أولية على arXiv) بدون نتائج تجريبية مقدمة من شبكة حية. تشمل المزاعم الرئيسية:

• خفض التكلفة: إمكانية خفض تكاليف الوصول إلى الحوسبة إلى ~1% من الخدمات المركزية واللامركزية الحالية. هذا مستمد من نمذجة إزالة إيجار الوسيط وفروق التسعير غير الفعالة.
• تحسين وقت التشغيل: تشير إلى أن نقل خدمة مثل نموذج LLaMA 70B إلى شبكة لامركزية مدعومة بـ LooPIN يمكن أن "يقلل من وقت التوقف بشكل كبير" مقارنة بالبدائل المركزية، من خلال القضاء على نقاط الفشل الفردية.
• تعزيز الأمان: يُقترح آلية رهن ومصادرة PoCPS لتعزيز أمان الشبكة واعتماديتها من خلال معاقبة الجهات الخبيثة مالياً.

ملاحظة: هذه فوائد متوقعة بناءً على تصميم البروتوكول. ستكون هناك حاجة إلى اختبارات صارمة على شبكة اختبار ومقاييس تقارن الأداء مع المعايير المرجعية (مثل AWS EC2 spot instances، Akash Network) للتحقق.

8. إطار التحليل: دراسة حالة

السيناريو: تقييم جدوى LooPIN لخدمة استدلال الذكاء الاصطناعي اللامركزية.

تطبيق الإطار:

1. تحليل جانب العرض: ما هو الحافز لمالك وحدة معالجة رسومات في، على سبيل المثال، تكساس للرهن على LooPIN مقابل البيع على Render؟ ننمذج إجمالي العائد المتوقع: $E[Return] = (Base Reward Rate * R) + (Utilization Fee * U) - (Hardware OpEx) - (Slashing Risk)$، حيث $R$ هو المبلغ المرهون و $U$ هو معدل الاستخدام. يجب على LooPIN تحسين هذه الدالة بشكل أفضل من الشركات القائمة.
2. تحليل جانب الطلب: بالنسبة لشركة ناشئة تحتاج إلى تشغيل 100,000 مكالمة استدلال لـ Llama 3 يومياً، نقارن التكلفة وزمن الوصول والموثوقية على LooPIN مقابل AWS SageMaker مقابل شبكة DePIN مخصصة. المقياس الرئيسي هو التكلفة الإجمالية لكل استدلال صحيح، مع الأخذ في الاعتبار المهام الفاشلة.
3. فحص توازن السوق: باستخدام نموذج التسعير من القسم 6، نحاكي ما إذا كان التسعير الديناميكي يمكنه العثور على توازن مستقر حيث يلبي العرض الطلب دون تقلبات سعرية جامحة تثني المستخدمين، وهي مشكلة شائعة في أسواق التشفير في مراحلها المبكرة.
4. اختبار الإجهاد الأمني: تجربة فكرية: إذا تضاعف سعر الرمز المميز للبروتوكول، هل يزيد أمان النظام (إجمالي القيمة المرهونة) بشكل متناسب، أم أن المقدمين يرفعون الرهن للبيع؟ هذا يختبر قوة آلية الربط بالمنفعة.

يكشف هذا الإطار أن نجاح LooPIN يعتمد أقل على التفوق التقني المطلق وأكثر على تحقيق توازن اقتصادي متفوق بشكل أسرع من منافسيه.

9. التطبيقات المستقبلية وخارطة الطريق للتطوير

يتجاوز مفهوم PinFi حوسبة الذكاء الاصطناعي.

• قصير المدى (1-2 سنة): التركيز على الاستدلال اللامركزي والضبط الدقيق لنماذج الذكاء الاصطناعي مفتوحة المصدر. التكامل مع منصات مثل Hugging Face. إطلاق شبكة اختبار مع PoCPS قوي لحمل عمل محدد (مثل توليد الصور).
• متوسط المدى (3-5 سنوات): التوسع في قطاعات DePIN الأخرى. يمكن للبروتوكول إدارة السيولة للتخزين اللامركزي (مثل Filecoin)، أو عرض النطاق الترددي اللاسلكي (مثل Helium)، أو تدفقات بيانات المستشعرات. كل منها سيتطلب آلية "إثبات" مخصصة (إثبات التخزين، إثبات التغطية).
• الرؤية طويلة المدى: أن تصبح طبقة السيولة الأساسية لـ "الاقتصاد المادي" على سلاسل الكتل. تمكين إمكانية تركيب موارد متعددة ومعقدة - على سبيل المثال، يمكن لمعاملة واحدة أن تدفع مقابل الحوسبة والتخزين والبيانات لتدريب ونشر وكيل ذكاء اصطناعي بشكل مستقل.
• تحديات التطوير الرئيسية: 1) إنشاء PoCPS خفيف الوزن بما يكفي ومقاوم للاحتيال. 2) تصميم معلمات الحوض ($\alpha$, $\beta$) التي تكون مقاومة للتلاعب. 3) تعزيز السيولة الأولية دون تضخم مفرط للرموز المميزة.

10. المراجع

1. Mao, Y., He, Q., & Li, J. (2025). LooPIN: A PinFi protocol for decentralized computing. arXiv preprint arXiv:2406.09422v2.
2. Zhu, J., Park, T., Isola, P., & Efros, A. A. (2017). Unpaired image-to-image translation using cycle-consistent adversarial networks. Proceedings of the IEEE international conference on computer vision (CycleGAN).
3. Buterin, V. (2014). A next-generation smart contract and decentralized application platform. Ethereum White Paper.
4. Benet, J. (2014). IPFS - Content Addressed, Versioned, P2P File System. arXiv preprint arXiv:1407.3561.
5. Akash Network. (n.d.). Whitepaper. Retrieved from https://akash.network/
6. Helium. (n.d.). Helium Whitepaper. Retrieved from https://whitepaper.helium.com/
7. Golem Network. (n.d.). Golem Whitepaper. Retrieved from https://www.golem.network/