互联网计算机（Internet Computer）：从负数到无穷大

2024 年 4 月 6 日，万众期待的 Web3 嘉年华在香港会展中心开幕，DFINITY 作为大会排名第一的赞助商，其创始人兼首席科学家 Dominic Williams 发表了「AI that is a smart contract: why and how」的演讲，探讨了 AI 在区块链网络上的运行方式，也把 DFINITY 主导的互联网计算机（Internet Computer，IC）再次带回大众的视野。
Dominic Williams 表示：“传统的区块链，例如以太坊，计算是在一个区块内完成的，而互联网计算机可以将计算扩展到多个区块，可以服务于交互式的 Web3 体验，这对于人工智能非常重要。”
其实在大会前不久，Dominic Williams 就已经在 Twitter 上发布过一个视频，演示了一个完全去中心化的 AI LLM 作为智能合约运行在互联网计算机上。
DFINITY 正在利用互联网计算机上的智能合约与 AI 组成一个全新的矩阵，让大家看到了AI 成为 Web3 和区块链世界的心跳的可能性。

基本介绍

DFINITY、IC 与 ICP
DFINITY 基金会是一个瑞士的非营利组织，于 2016 年由 Dominic Williams 创立，团队包括了世界领先的密码学家、数学家和资深工程师等，如 BLS 技术的发明人、Bitcoin ASICBoost 的发明人、来自耶鲁大学和欧洲 EPFL 分布式计算中心的多方计算和密码学研究者等，DFINITY 的愿景是创建一个去中心化的互联网生态，打破现有大型技术公司对于在线服务和数据的垄断。
IC 由 DFINITY 开发、推广和维护，是一种旨在扩展全球互联网功能并使其成为世界计算机的公共网络，通过创新的区块链技术，IC 可以提供无限的扩展性和高速的交易处理能力，并且可以处理 HTTP 请求，以支持大规模的去中心化应用，从社交媒体平台、开源项目托管服务到各种企业级应用程序，理论上，任何现有的互联网服务都可以在 IC 上被重新构建为去中心化版本。
IC 有两种原生代币，ICP 负责投票治理，Cycle 负责 Gas 花费，IC 实施一种“反向 Gas” 模型，用户与链上交互时无需支付任何 Cycle，智能合约的开发者可将 ICP 转化为 Cycle 预付其智能合约的 Gas 花费，Cycle 锚定了一组法定货币来保障开发者所预付的 Gas 成本保持相对稳定，这个模型类似于 Web2 的机制，用户访问应用服务免费，开放商承担应用服务的运维成本。

IC 架构概览
IC 上的智能合约称为 Canister，是一种将 Wasm 程序代码和数据存储绑定的单元，任何人都可以在 IC 上部署 Canister。
IC 将 Canister 分片到多个实例上，每个实例称为子网，并拥有自己的一组去中心化节点，在它们之间运行共识算法，构建自己的区块链，每个子网与其他子网并行运行，一个子网上的 Canister 可以通过发送消息的方式与不同子网上的另一个 Canister 进行通信，用户也可以向 Canister 发送消息。
下图为 IC 上的一条消息：

1. 消息发送到一个 RPC 节点；
2. RPC 节点将消息路由到托管目标 Canister 的子网；
3. 该子网的共识算法将消息添加到子网区块链中的最新的区块中；
4. 该消息被添加到目标 Canister 的输入队列中；
5. Canister 执行该消息。
子网可以有不同的大小，即复制因子，它决定了在该子网上运行 Canister 的成本，它还会影响最终确定的时间和安全性。

Chain-Key 技术
Chain-Key 技术是 IC 的核心技术之一，由门限签名、非交互分布式密钥生成、零知识证明等密码学技术构成。
每个子网都有一个固定的公钥，相应的私钥不会存储在单个节点上，也不会在任何节点上可用，相反，它被分割成多个秘密共享，并使用阈值密码术分布在所有节点上，节点可以使用这些秘密共享对用户和其他子网的消息进行集体签名。
这个功能不仅意味着状态和结果的验证对于用户来说变得异常简单，而且也没有必要保持区块链中的块永远可用，打破了可扩展性瓶颈，事实上，IC 会主动收集垃圾旧块以节约存储使用。
智能合约可以拥有自己的密钥，并且可以为其他区块链（例如比特币和以太坊）签署交易，实现与其他区块链的无需信任的交互，事实上，IC 已经基于 Chain-Key 技术集成了比特币，集成以太坊也在日程当中。

IC 的过去、现在和未来

提到 DFINITY 和 ICP，“开盘即巅峰”是一个绕不开的话题，2021 年 5 月 10 日 IC 主网上线时 ICP 价格崩盘，单枚 ICP 的价格从 450 USDT 以上（币安甚至达到了 2000 USDT 以上）迅速下跌，跌幅高达 76%，并在几周内跌幅扩大到了 95%。
价格的迅速下跌极大地损害了 DFINITY 基金会的声誉，也导致了加密社区对 IC 生态系统的一系列攻击，对 ICP 持有者以及在该网络上建设的社区造成了灭顶之灾。
有一种观点是，在 ICP 上市的几个小时内，它遭到了某些势力的价格操纵（IC 的创始人 Dominic Williams 一直认为是 SBF 和 FTX 所为），笔者对这个观点不发表任何立场，但是从 IC 生态系统灾后重建的工作上来看，IC 表现出了巨大的韧性。
回顾 IC 2022 年和 2023 年的发展，IC 实现了门限 ECDSA 签名，智能合约 HTTP 请求，直接与比特币集成，并且加速了 EVM 兼容，以太坊跨链桥和 DeFi 的开发。
但是最让人激动的是 IC 真正拥抱了 AI 时代，IC 支持大规模运算的独特能力允许人工智能和神经网络在链上 Canister 中直接运行，不仅可以使用流行的人工智能 / ML 框架和库运行机器学习算法，还可以通过 HTTP 请求对外部人工智能应用程序接口（如 OpenAI）进行 API 调用。
要知道，机器学习需要大量计算资源来运行复杂模型，一般的区块链是无法支持 AI 模型在智能合约内部直接运行，例如，一个 DeFi 协议为用户提供了收益优化模型的功能，但如果试图在链上运行该模型，就必须支付高昂的 Gas 费，为了解决高昂成本的问题，IC 提供了两个关键能力：

• WASM 虚拟机：Canister 代码被编译成 Wasm 模块以部署在 IC 上，支持 WebAssembly 系统接口等标准；
• 确定性时间切片（DTS）：DTS 将需要数十亿 Wasm 指令的非常大的消息的执行拆分为多个执行轮次。

不仅如此，IC 目前正在添加对 Web3 “AI 计算单元”的支持，进一步帮助 AI 在 IC 的网络中运行，支持原生 Web3 应用集成以及模型和数据无需信任的组合，彻底打开了  AI + Web3 的想象力。

总结：目标无穷大

IC 曾经凭借华丽的密码学家团队和特立独行的技术，头顶“第三代区块链”的光环，这是眼看他起高楼。
IC 也曾经凭借近 2 亿美元的巨额融资，顶级机构热捧，上线 2300 亿美元的 FDV，这是眼看他宴宾客。
IC 上线后其代币价格崩盘，一路螺旋式下跌至远低于正常水平（最低到 3 USDT），这是眼看他楼塌了。
这个世界有风流云散的故事，也有东山再起的故事，我认为 IC 是后者，IC 链上的生态仍在不断建设，特别是在 AI 这一块，IC 已经展露其领先的优势。
目前已经有了很多基于 IC 的 AI 项目，例如 Juno-OpenAI：

• github.com/peterpeterparker/juno-openai

其展示了使用 Juno 平台将 OpenAI 技术（包括 DALL·E 和 GPT-4 Vision Preview）直接集成到去中心化应用程序（DApp）中，Juno-OpenAI 通过 IC 上的 Canister 来查询 OpenAI 的模型，利用 Juno 平台的 serverless 函数的效率和可扩展性实现了根据提示生成图像的功能。
像 Juno-OpenAI 这样的例子还有很多，可以看到 IC 正在为 DApp 开发人员开辟了在 AI 时代新的可能性领域，探索在人工智能的帮助下丰富其应用程序提供的功能和服务，创建出更具交互性、个性化和智能的 DApp。
可以说 IC 已经坐上了 AI 时代的宇宙飞船，走出了负数的黑洞，目标无穷大！

备注：本文来自 ZAN Team，ZAN（zan.top）是蚂蚁数科旗下 Web3 科技品牌，致力于 Web3 应用优化：降低成本、增强安全和提升性能，围绕 Web3 应用全生命周期，提供可靠、稳定安全、定制化的产品和服务，依托 AntChain Open Labs 的 TrustBase 开源开放技术体系，ZAN 拥有 Web3 领域独特的优势和创新能力，为 Web3 社区的区块链应用开发、企业和开发者的 Web3 应用提供了全面的技术产品和服务，其中包括智能合约审计（ZAN Smart Contract Review）、身份验证 eKYC（ZAN Identity）、交易风控技术（ZAN Know Your Transaction）以及节点服务（ZAN Node Service）等。

撰文：pignard.eth（ZAN Team）

排版：Catherine

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