Yongzheng Jia博士とのチェーンセンチュリーカンバセーション

Yongzheng Jia博士とのチェーンセンチュリーカンバセーション:人工知能とストレージおよびブロックチェーン上のコンピューティングの解釈

8月18日に、「Chain Century Finance」と「Everchain」が主催し、「Juying International」と「PAIコミュニティ」、「BTRAC Global Digital Network Advanced Think Tank」、「Interview Blockchain」、「Coin World」、および「Carbon Chain Value」が共催し、配布ストレージNo.6はChain Century Finance Conversationを共同で、ゴールデンファイナンスと200近くのコミュニティプラットフォームで同時にライブ放送されました。

このイベントは、ゴールデンファイナンス、コインテレグラフ、マースファイナンス、ブロックテクノロジー、インターステラービジョンといった業界の5つの優れたメディアと戦略的に協力し、50以上のブロックチェーンメディアが全面的にサポートしました。

「人工知能とストレージとブロックチェーンでのコンピューティング」をテーマに、このイベントは中国技術経済学会のブロックチェーン支部事務局長のYongzheng Jia博士とゲストのCEOであるShike Jiaoを招待しました。ホストとしてのChain Century Financeは共同で人工知能を解釈し技術についてディスカッションする時間を持ちました。スマートなブロックチェーンストレージとコンピューティング、および分散ストレージの分野でのビジネスチャンスなどのその他のホットなトピックについても語りました。

スペシャルゲスト: Yongzheng Jia

中国技術経済学会のブロックチェーン支部の事務局長、エバーチェーンの創設者兼最高経営責任者であります。清華大学コンピュータサイエンス実験クラス(Yaoクラス)2009年に学士号、博士号学際的情報研究所で、かつてカリフォルニア大学バークレー校、ペンシルベニア大学に通っていた客員学者として、2013年に共同設立された世界最大の中国のMOOCプラットフォームであるXuetang Onlineは、2018年にEver Chainを設立しました。研究の方向性には、大規模SNSの動的最適化、クラウドコンピューティングシステム、および大規模ユーザー向けの製品やサービスへの人工知能およびブロックチェーン技術の適用が含まれます。インターネットでは、分散システム、人工知能、ゲーム理論など。この分野のトップカンファレンス/ジャーナル(WWW、IEEE / ACM Transactions on Networking、JSAC、ICSE、ICDCSなど)で多くの学術論文を発表しています。

ホスト: Shike Jiao

チェーンセンチュリーファイナンスの最高経営責任者およびBTRACグローバルデジタルネットワークアドバンストシンクタンクのパートナーであります。チェーンセンチュリーと業界のトップ専門家は、「新しいインフラストラクチャ」、「IPFS」、「ファイルコイン」、「新しいサードボード」などのトピックに関する一連の会話を特別に開始します。業界の専門家、パイオニア、より多くの人々が新しいトラックで新しい機会をとらえるのを助ける他の有名人の方々も参加しました。

会話の振り返り:

ブロックチェーン上の人工知能とストレージおよびコンピューティングの関係は何ですか?

[ Yongzheng Jia博士 ] : まず第一に、古いビッグデータ、クラウドコンピューティング、今日の人工知能技術など、それらはすべて、データの安全なストレージ、バリューマイニング、プライバシー保護に基づいています。

ご存知のように、人工知能アルゴリズムは大量のデータとモデルを必要とし、大量のデータを保存して計算する必要があります。

Convolutional Neural Network (CNN)AlexNet、2011年生まれ、6000万のパラメーターを共有

GoogleのNLPモデルであるBERTはしばらくの間人気があり、合計3億のパラメーターがありました。

GPT-3モデルの前身であるGPT-2には、15億のパラメーターがあります。

NvidiaのMegatron-BERTには80億のパラメーターがあります。

2020年2月に、Microsoft Turing NLPには170億のパラメーターがあります。

2020年6月、Open AIのGPT-3は1,750億個のパラメーターを備えています。これまでで最大のAIモデルです。

同時に、世界中のさまざまな人工知能やビッグデータシステムで使用されるデータも年間1800億テラバイトの割合で増加しています。これは、大規模なデータストレージとコンピューティングに対するAIの需要を反映しています。明らかに、AIはデータストレージの時代に入り、計算に集中しています。データとモデルのパラメーターが失われるのを防ぐために、AIデータとアルゴリズムモデルのセキュリティを完全に保証する必要があります。同時に、データの使用中にユーザーのプライバシーが漏洩することによる損失を防ぐために、データのプライバシーを保護する必要もあります。

分散ストレージとブロックチェーン技術がAIのセキュリティを向上させることに気づきました。従来のデータストレージシステムでは、多くの場合、冗長バックアップおよび災害復旧技術を通じて、データとモデルを安全に保管する必要があります。さらに、IPFSに代表される分散ストレージにより、AIデータとアルゴリズムモデルをより安全に保存でき、単一点障害を効果的に防止できます。同時に、ブロックチェーン技術は、信頼できる第三者に依存しないアクセス制御を備えたAIデータとアルゴリズムを提供し、データがブロックチェーンで細かく保存および使用される方法までさかのぼることができます。したがって、ブロックチェーンを通じてより良いデータストレージと共有メカニズムを確立し、より良いデータ流通を促進し、価値を生み出し、データのプライバシーを保護することができます。

同時に、AIとブロックチェーン技術をどのように組み合わせて統合し、相互に促進できるかについて、さらに検討する必要があります。

ここでは、Project PAIによって提案されたProof of Useful Work(PoUW)プロジェクトを紹介します。この研究プロジェクトはAIとブロックチェーン技術の統合の傾向を表して、業界を変える機会があると思います。

PoUWの目的は、AI計算を使用して従来のPoW「プルーフ・オブ・ウォーク」ハッシュ操作を置き換えることです。これにより、ブロックチェーンの計算能力を実際のAIアプリケーションに使用して、これらの計算能力を「有用」にすることができます。将来、これらのコンピューティング能力は、機械学習トレーニングに使用できるだけでなく、オンチェーンデータ分析、暗号化ベースのオンチェーンプライバシー計算などの汎用オンチェーン計算、ゼロ知識証明、マルチパーティの安全なコンピューティング)などにも拡張できます。

すでに知られているように、ビットコインのマイニングは非常に時間とリソースを消費するプロセスです。ブロックチェーントランザクションブロックがビットコインブロックチェーンに追加されるたびに、多くの時間とリソースがかかります。ビットコインプロトコルで使用される作業証明(PoW)メカニズムは、多数のハッシュ操作を使用してコンセンサスを完成させます。これらの計算自体には、コンセンサス以外の目的はありません。ブロックチェーンでの機械学習モデルのトレーニングに基づいて、新しい「プルーフ・オブ・ウォーク」(PoUW)プロトコルが提供されます。一定量の機械学習トレーニングが正直に働いた後、マイナーは新しい仮想通貨を作り、ブロック報酬を得る機会を得ることができます。同時に、AIとオンチェーンコンピューティングの顧客をネットワークに紹介しました。顧客はAIトレーニングタスクをPoUWブロックチェーンネットワークに送信し、機械学習トレーニングに参加しているノードにトークンを支払い、タスクを完了します。これは、システムによって提供されるブロック報酬に加えて、ネットワークに参加するための追加のインセンティブであり、実際のニーズに基づいています。

次の図は、PoUWシステムのさまざまな参加者がどのように連携するかを説明するPoUW作業モデルを示しています。最初に、顧客はPAIコインを支払うことにより、機械学習またはチェーン上のコンピューティングタスクをPAIのPoUWネットワークに送信することができます。ワーカーノード(マイナー)は、トレーニングと計算タスクを完了するためにAIトレーニングを実行する必要があります。ネットワークの監督者と評価者は、マイナーの作業を確認し、収入と支払い方法の分布を評価し、ビザンチンノード、通常ノードの悪意のある動作を防止する必要があります。PoUWネットワークで定期的なチェーントランザクションを実行して、一般的なブロックチェーンのサービスを楽しむこともできます。このように、PAIのPoUWブロックチェーンは、機械学習トレーニングプロセス全体のセキュリティを保証し、ブロックチェーンネットワークの計算能力によって実際のAIアルゴリズムタスクを解決することができるようにします。同時に、ブロックチェーンに対してより多くのインセンティブが導入されるため、PoUWブロックチェーン上のトークン(PAI通貨)には、より豊富なアプリケーションのシナリオがあります。

現在、Project PAIのPoUWプロジェクトはテストネット段階にあり、来年メインネットで開始されます。ブロックチェーンネットワークでAIとオンチェーンコンピューティングの実行を向上させるために、ブロックチェーンのストレージ要件も考慮する必要があります。 PAIブロックチェーンは、対応するデータストレージプロトコル(PDP-2)を設計および実装しており、サプライチェーン管理や商品のトレーサビリティなどの分野で使用されています。将来的には、AIトレーニングと大規模な一般的なコンピューティングをサポートするために、PAIデータストレージプロトコルもBitTorrentおよびIPFSネットワークに接続されます。同時に、PAIデータストレージプロトコルに基づいて、Project PAIはブロックチェーンデジタルID認証および承認システムであるPAIパスも開発しました。これは、ユーザーのプライバシーを保護するためにブロックチェーン上のデータをよりよく共有および管理するために使用されます。

ここでは、AIとブロックチェーンの組み合わせに関する最新の研究結果を提供してくれたProject PAIに感謝します。今日のように、PoUWプロジェクトはAIとブロックチェーンストレージおよびコンピューティングを組み合わせた完全なシステムアーキテクチャを説明してくれます。

PAIブロックチェーンとPoUWに関するその他の研究結果については、以下をご覧ください。

IPFSは、インターネットの基礎となるプロトコルの新世代として歓迎されています。分散ストレージの開発にどのような役割を果たしていると思いますか?

[ Yongzheng Jia博士 ] : まず、分散ストレージシステムと分散ファイルシステムは、必ずしも分散化されているわけではありません。それらは、単一のエンティティによって開始および操作されるスケーラブルなストレージのシステムアーキテクチャであり、複数のストレージサーバーを使用してストレージの負荷を共有します。また、ロケーションサーバーを使用して情報を特定および格納し、信頼性、可用性、およびデータのアクセス効率を確保します。従来のクラシックな分散ストレージシステムには、GFS、Hadoop、glusterFSなどがあり、これらはすべて分散ストレージ技術に重要な影響を与えてきました。

特に、IPFS(InterPlanetary File System)はピアツーピア(P2P)の分散ファイルシステムであり、完全に分散化できるため、上記の分散ストレージ/ファイルシステムとは異なります。したがって、IPFSはブロックチェーンシステムでうまく使用でき、インセンティブメカニズム(Filecoin)をシステムに導入できます。

同時に、IPFSは新世代のインターネット基盤プロトコルとしても使用できます。これは、HTTPの代替バージョンおよびアップグレードバージョンが完全に機能するためです。 HTTPとは異なるため、IPFSで使用されるP2P送信プロトコルには404と502はほとんどありません。同時に、ファイルは暗号化およびフラグメント化された後、永久に保存されます。アイドル状態のハードドライブと帯域幅が増えると、IPFSは多くの機器のメンテナンスを無駄にする必要がなくなり、帯域幅とストレージリソースを大幅に節約し、データ転送のコストを大幅に削減することができます。

ここでは、IPFSの動作原理について簡単に紹介します。

IPFSの各ファイルとすべてのブロックには、暗号化ハッシュと呼ばれる一意のフィンガープリントが与えられます。

IPFSは、ネットワークを介して同じハッシュ値を持つ重複ファイルを削除し、どのファイルが冗長であるかを計算して重複を確認し、各ファイルのバージョン履歴を追跡します。

各ネットワークノードは、関心のあるコンテンツといくつかのインデックス情報のみを保存します。これは、誰が何を保存しているかを理解するのに役立ちます。

ファイルを検索するとき、ファイルのハッシュ値を介してネットワーク上にファイルを格納するノードを見つけ、必要なファイルを見つけることができます。

いわゆるIPNS(Decentralized Naming System)を使用して、読みやすい名前で各ファイルに共同で名前を付けることができます。検索することで、見たいファイルを簡単に見つけることができます。

IPFSオープンソースプロトコルは2014年に開始され、6年間安全かつ安定して稼働しています。 GitHubでの活動は非常に良好で、開発者の参加も多いです。 IPFSインセンティブメカニズム(Filecoin)と、IPFSに基づくさまざまなインターネットおよびブロックチェーンのアプリケーションについては、後で詳しく紹介します。

新しいデータコンピューティング技術戦略は、計算を実行する前にデータソースからCPUにデータを転送するのではなく、計算をストレージに転送することであると述べました。これをどのようにお考えですか?

[ Yongzheng Jia博士 ] : 従来のシステムアーキテクチャ設計では、ストレージと計算はしばしば分離されています。通常、データはデータソース(メモリ、ディスク、その他のストレージデバイスなど)からCPUに転送され、計算が実行されます。この設計は最適でない場合があります。前述のように、AI技術はデータの保存と計算に負荷がかかります。計算と保存のギャップを埋めることができれば、データの計算と保存の効率が向上します 。

長い間、研究者は、大規模なデータセットの従来のCPU中心の処理が非効率的であることを認識してきました。

したがって、より高いデータ集約型の処理パフォーマンスとエネルギー効率を達成するために、多くの研究イニシアチブが新しい​​ストレージおよびコンピューティングテクノロジーの探求を始めています。 、計算のためにデータソースからCPUにデータを転送する代わりに。

これらの調査では、ディスク内の追加のコンピューティングリソースを使用して、データ処理タスクをローカルで実行できると考えています。ソリッドステートドライブ(SSD)の継続的な開発とデータ集約型アプリケーションの出現により、近年、ニアデータコンピューティング(NDP)は、ストレージ、高性能コンピューティング、およびデータベースシステムの分野の研究者から有望な結果で幅広い注目を集めています。

上記のニアデータ・コンピューティング技術に加えて、分散ストレージ技術とブロックチェーン技術によって、ストレージ技術とコンピューティング技術を統合する可能性がさらに高まったと思います。 IPFSでのストレージを担当するノードは、対応するオンチェーン計算も将来実行する可能性があります。 Project PAIのPoUWブロックチェーンでトレーニングされたマイナー、またはトレーニング結果をテストする検証者も、データおよびAIアルゴリズム・モデルのストレージを運ぶことができます。この概念は、ニアデータ計算と一致しています。分散ストレージとコンピューティングを組み合わせると、特にAIやビッグデータサイエンスなどのデータ集約型アプリケーションの場合に、より多くのアプリケーションシナリオがもたらされ、コンピューティングとストレージの効率が大幅に向上します。

5GとAIの急速な開発は、分散ストレージ技術をどのように促進しますか?

[ Yongzheng Jia博士 ] : 5Gネットワ​​ークの主な目的は、エンドユーザーの接続を維持することです。 4Gネットワ​​ーク(4G LTE)サービスと比較して、伝送速度はわずか75Mbpsであり、5Gネットワ​​ークは28GHz帯で1Gbpsに成功しています。 したがって、5Gはネットワークでのポイントツーポイント伝送の効率を大幅に改善し、帯域幅を増やし、遅延を減らすことができます。

5Gネットワ​​ークの超大容量ネットワークは、数千億のデバイスの接続容量を提供し、それにより、さまざまなデータやファイルのストレージ、送信、共有の効率を向上させます。

同時に、5Gネットワ​​ークは、システムの調整とインテリジェンスのレベルも向上させ、マルチユーザー、マルチポイント、マルチアンテナのコラボレーティブネットワーキング、およびネットワーク間の柔軟な自動調整の実現で明らかになりました。これにより、より柔軟な分散ストレージアーキテクチャの可能性も広がります。

先に述べたように、AIの技術はストレージ技術(分散ストレージを含む)に大きな需要を生み出し、ストレージとコンピューティングの統合も促進しました。同時に、AIアルゴリズムは、分散ストレージリソースのインテリジェントスケジューリングにも使用でき、ストレージ市場の需要と供給によりよくマッチするため、市場効率が向上し、分散ストレージ技術である分散ストレージ技術がよりインテリジェントになります。ここにはクラウドコンピューティングの分野の研究トピックも含まれます。

技術的な観点から、起業家傾向、プロジェクトのケースなど人工知能と分散ストレージ技術のトレンドがもたらす業界の機会は何ですか?

[ Yongzheng Jia博士 ] :まず、分散ストレージは大きな市場であり、IPFSは多くの想像力を私たちに提供します。 IPFSに基づいてよりリッチなインターネットアプリケーションとブロックチェーンアプリケーションを構築することは、起業家にとって良い選択です。

今述べたニアデータコンピューティングとインテリジェントストレージは、すべてAI +ストレージの優れた研究方向です。

分散ストレージに基づく分散自律組織( decentralized autonomous organization :DAO)も良い方向です。分散ストレージは、DAOにより大きな容量と可能性をもたらします。

多くのIPFSアプリケーションの中で、ファイナンスは良い方向性です。特に現在非難されている分散型ファイナンス(Defi)はそうです。

さらに、AIとコンピューティングをチェーン上で非常に統合するProject PAIのPoUWについても言及しました。分散ストレージ技術と組み合わせると、AIとブロックチェーンのコンピューティングとストレージを統合ソリューションに統合し、さまざまな現実のシナリオに適用することができます。

Filecoinプロトコルによって分散ストレージが大規模なブロックチェーンのアプリケーションプロジェクトになると思いますか?

[ Yongzheng Jia博士 ] : オープンソースの分散ストレージプロトコルとして、IPFSは2014年に誕生し、ネットワークはスムーズに稼働しています。

Filecoinメカニズムの設計は、この分散ストレージプロトコルにインセンティブメカニズムを導入します。ビットコインと同様に、暗号経済学のインセンティブメカニズムは、分散型(信頼されていない)システム内のノード間の生産関係を調整するためのモデルです。メカニズムの設計により、システムが予期した方向に実行されることが保証されます。

Filecoinは、IPFSプロトコルに基づくインセンティブメカニズムおよびパブリックチェーンシステムです。 IPFSプロトコルは、分散システムでのファイルの保存、取得、および送信方法を定義します。ファイルを永続的かつ分散的に保存および共有できます。これは、コンテンツアドレス指定可能なポイントツーポイント分散プロトコルです。 FILはFilecoinによって発行されたトークンであり、Filecoinネットワークのストレージおよび検索市場におけるさまざまな役割の動作を奨励するために使用されます。

Filecoinはハイブリッド・コンセンサス・メカニズムを採用しています:予想されるコンセンサス(EC)(PoW + PoSハイブリッドコンセンサスに相当)に基づいており、補足としてレプリケーションの証明(PoRep)とプルーフ・オブ・タイム(PoSt)があります。

予想されるコンセンサスでは、マイナーが選挙で勝利する確率は、マイナーの現在の保管容量に正比例します。マイナーのストレージ容量は、時間と空間の証明(PoSt)と複製の証明(PoRep)によって証明されます。時空証明では、証明チェーンとタイムスタンプを使用して、マイナーが一定期間データを保存したことを証明できます。検証者がオンラインでなくても、将来、マイナーがこの期間中に証明チェーンを生成したことを確認して、一時的なデータ生成攻撃を効果的に防ぐことができます。

Filecoin経済モデルには、ストレージ市場と検索市場という2つの主要な市場があります。 2つの市場には顧客とマイナーがいます。上記の2つの役割に加えて、Filecoin経済モデルエコシステムには開発者と投資家がいます。開発者は新しいツールとアプリケーションを開発し、概念実証の提案を提供して、Filecoinエコシステムとストレージ検索市場を最適化します。提案を提出した開発者は、財団手当を受け取ることができます。投資家は流通市場で流動性を提供することにより、Filecoinのネットワークの価値を高めます。

現在、IPFSエコシステムにはさまざまなタイプのアプリケーションがあります。次の図を参照してください。

上の図は、IPFSに基づいて開発されたさまざまなアプリケーションを示しています。 IPFSがデータストレージ、SNS、ブラウザ、金融、コンテンツ、NFT、ガバナンス、交換などのさまざまな分野で広く使用されていることはすでにわかります。将来的には、IPFSにはさらに多くのアプリケーションシナリオがあり、これによりさらに驚きがもたらされると信じています。

上記のアプリケーションのいくつかを紹介するZhihuリンクがあります。ご興味ありましたらチェックしてみてください:

Featured questions

(1)PAIのストレージ技術の開発は現在どこにありますか?他のシステムと比較して、PAIブロックチェーンストレージシステムにはどのような利点がありますか?IPFSを最下層として使用できますか?

Yongzheng Jia博士 :

Yongzheng Jia博士:Project PAIのストレージ技術はPAIデータ技術プロトコルPDP-2に基づいており、すでに対応するテクニカルサービスを提供できます。前の段落はまた、食品のトレーサビリティとサプライチェーン管理のために「Uncle Sabas」と協力しました。さらに、PAIパスは、PAIストレージプロトコル上に構築されたID認証およびデータ権限制御システムです。今後、データ共有のアプリケーションシナリオは増えるでしょう。 Project PAIのストレージシステムは、ストレージの最下層に構築されたアプリケーションサービスプロトコルであり、IPFSやBittorrentなどの分散型ネットワークにすることができます。

(2)Jia博士の意見を聞きます。BTRACグローバルデジタルネットワークの高度なシンクタンク・テクニカル専門家であるドンリンワン博士は、次のように指摘しています。ストレージ業界の分散ストレージは、集中型ストレージの一種です。ブロックチェーン業界の分散ストレージは、分散ストレージです。 2つは同じものではありません。 IPFSは、ファイルが暗号化および断片化されていません。これらはすべて中国のマイナーによって追加されたものであり、すべて偽の宣伝です。どのようにお考えですか?

Yongzheng Jia博士 :

Yongzheng Jia博士:分散ストレージと分散ストレージは2つの概念であり、業界では区別されていません。分散ストレージを分散する必要があります。ストレージ業界とブロックチェーン業界も独立しており、ブロックチェーンはそれをサポートするストレージ・インフラストラクチャを必要とします。 IPFSに関しては、ファイルは暗号化または断片化されていません。これらはすべて中国のマイナーによって追加されたものであり、偽の宣伝です。元々の合意は確かにそこにはありません。Wang博士の訂正、誠にありがとうございます!

(3)ストレージ業界は、多くの業界で厳しい需要があります。それはDefiのような新しいトレンドを引き起こしますか?

Yongzheng Jia博士 : 私はストレージ業界についてより楽観的です。最新のストレージ技術の開発であれ、IPFSの開発であれ、大きな可能性があります。 Defiは、ブロックチェーン業界にも大きな貢献をしています。

(4) Filecoinのテストネットの打ち上げがまた延期されました。なぜこのように難しいと思われますか?

Yongzheng Jia博士 : Filecoinのメカニズム設計は非常に複雑なことだと思いますので、システムテストで問題が発生するでしょう。したがって、個人はFilecoinの現在の技術ルートについて予約を持っていますが、IPFSのシステムインセンティブはそこにあるはずです。

この記事は著者の意見を表すだけであり、投資アドバイスや提案を構成するものではありません。投資にはリスクが伴うため、市場に参入する際は注意が必要です。

Project PAIは、人工知能技術とアプリケーションをサポートするパブリックブロックチェーンです。人工知能とブロックチェーン技術の統合と革新を促進し、人工知能アプリケーションにブロックチェーンのインフラストラクチャを提供し、ブロックチェーンのシステムに人工知能を提供することに取り組んでいます。テクニカルサポートとツールボックスにより、ブロックチェーンがよりインテリジェントになります。