Quando descrevemos o impacto revolucionário de um produto, tecnologia ou inovação em um determinado setor, gostamos de dizer que é o “momento iPhone” do setor. Porque isso se baseia no profundo impacto que teve em toda a indústria de telefonia celular e de computação móvel depois que a Apple lançou o iPhone em 2007.

Na indústria DeFi, chamamos isso de “momento AMM”. Como o modelo AMM tem desempenhado um papel fundamental no campo DeFi, especialmente na melhoria da liquidez do mercado, contribuiu diretamente para a chegada do mercado altista em 2021. Então, qual é o “momento AMM” de todo o jogo em cadeia? Nós descobrimos neste artigo.

Um papel importante do AMM no DeFi

DeFi é uma combinação da tecnologia blockchain e da área financeira, ou seja, escrever regras financeiras em contratos inteligentes para alcançar descentralização, privacidade e automação. Por se tratar da área financeira, qual é o aspecto mais crítico dos vários projetos? Obviamente "liquidez". Por exemplo, os três principais modelos de negócios, empréstimos, negociações e pagamentos (negócios em moeda estável), se não houver liquidez, os três negócios não podem ser desenvolvidos continuamente.

1 Empréstimos: A liquidez é o núcleo do negócio de empréstimos. Os bancos e outras instituições financeiras dependem de depósitos de curto prazo e de outras fontes de financiamento para conceder empréstimos de longo prazo. Se as instituições financeiras não conseguirem garantir liquidez suficiente, poderão não conseguir satisfazer as necessidades de empréstimos dos seus clientes ou poderão enfrentar dificuldades quando precisarem de pagar dívidas de curto prazo. O risco de liquidez é um factor-chave nas crises financeiras, uma vez que os bancos podem entrar em colapso quando não conseguem garantir fundos suficientes para cumprir os seus compromissos de empréstimo.

2 Negociação: No mercado de capitais, a liquidez é a chave para a negociação. A alta liquidez significa que os ativos podem ser comprados e vendidos rapidamente sem perder valor. Se um mercado ou ativo for ilíquido, os investidores poderão enfrentar spreads de compra e venda mais amplos ou ter dificuldades para encontrar compradores quando quiserem vender um ativo. Isso pode levar a grandes flutuações de preços e instabilidade do mercado.

3 Pagamento (stablecoin): A liquidez do sistema de pagamento (stablecoin) é crucial. Quando as pessoas ou empresas precisam movimentar dinheiro, dependem de sistemas de pagamento eficientes e confiáveis. Se o sistema de pagamentos (stablecoin) não tiver liquidez, poderá causar atrasos ou falhas nos pagamentos, afetando assim o funcionamento de toda a economia.

Na Web3, as transações são o núcleo dos negócios financeiros, porque tanto o empréstimo quanto o pagamento existem para servir às transações (adicionando alavancagem e atuando como meio de transação). Então, por que existe um “momento AMM”? Isto é determinado pelas limitações de desempenho do próprio blockchain.

Sabemos que as regras financeiras das instituições financeiras centralizadas são colocadas nos seus próprios servidores de alto desempenho, pelo que a eficiência da correspondência é extremamente elevada, e o DeFi traz a descentralização ao colocar regras financeiras em contratos inteligentes, sacrificando a eficiência da correspondência e as vantagens de privacidade.

Como uma simulação da camada “computador mundial”, os contratos inteligentes têm desempenho relativamente baixo. No projeto DeFi inicial, seja um empréstimo ou uma troca, o método de correspondência é baseado no modelo de carteira de pedidos das finanças tradicionais. Neste modo, o DeFi não tem poder para lutar contra o CeFi até o surgimento do AMM.

Como usar o "computador mundial" de desempenho ultrabaixo para melhorar significativamente a eficiência da correspondência de liquidez? A solução para o modelo AMM é usar pools de capital e algoritmos para correspondência automática. A jogabilidade específica já foi apresentada em muitos artigos, por isso não será discutida aqui. Em termos de vantagens sabemos agora:

1 Não há necessidade de formadores de mercado tradicionais: Nos mercados financeiros tradicionais, os formadores de mercado geralmente precisam fornecer cotações para ordens de compra e venda para garantir a liquidez do mercado. O modelo AMM permite que os provedores de liquidez depositem fundos em um contrato inteligente, que ajusta automaticamente os preços e executa transações de acordo com algoritmos predeterminados, eliminando a necessidade de intervenção dos formadores de mercado tradicionais.

2 Pool de liquidez: O pool de liquidez no modelo AMM fornece aos traders uma contraparte sempre disponível. Os fornecedores de liquidez podem depositar fundos nestes pools e receber em troca taxas de transação, incentivando uma maior participação e aumentando a liquidez do mercado.

3 Reduza o atrito nas transações: Devido à natureza automatizada do AMM, os traders podem negociar a qualquer momento, sem esperar que as ordens tradicionais de compra e venda correspondam, reduzindo assim o atrito nas transações.

4 Promovendo a inovação DeFi: O modelo AMM trouxe muitas inovações para o campo DeFi, como mineração de liquidez, pools de liquidez de moeda dupla, etc. Essas inovações promoveram ainda mais o desenvolvimento e a popularidade do DeFi.

A inovação do mecanismo AMM realmente tornou a eficiência de correspondência de liquidez do DeFi comparável à do CeFi e, finalmente, trouxe o DeFi Summer.

Qual é a contradição essencial entre jogos e blockchain

Agora o jogo full-chain chegou ao mesmo momento que o DeFi: como rodar um jogo em um “computador mundial” de desempenho extremamente baixo? Isto requer uma análise aprofundada de qual é a contradição essencial entre o jogo e o blockchain.

Certa vez, escrevi um artigo "Qual é a diferença entre a arquitetura de mecanismo de jogo de cadeia completa ARC e ECS?" ", que introduziu o conceito de loop de jogo e apontou que os jogos tradicionais são baseados em loop.

Os jogos tradicionais são baseados em loop porque seu mecanismo operacional principal é o loop do jogo. Um loop de jogo é um processo iterativo que normalmente consiste em processar a entrada do usuário, atualizar o estado do jogo e renderizar o mundo do jogo. Esse loop continua enquanto o jogo está em execução, normalmente de dezenas a centenas de vezes por segundo para manter o fluxo do mundo do jogo. Nessa arquitetura, os sistemas de jogo (como mecanismos de física, sistemas de IA, etc.) inspecionam e processam as entidades e componentes do jogo de seu interesse em cada loop.

No entanto, a arquitetura do blockchain é baseada em push. Blockchain é um banco de dados distribuído que compartilha e armazena informações através de nós na rede. Quando um nó gera uma nova transação (como transferência, chamada de contrato, etc.), a transação será enviada para a rede e outros nós irão verificá-la e adicioná-la ao blockchain após receber a transação. Este é um processo passivo, os nós não procurarão ativamente por novas transações, mas aguardarão que outros nós da rede enviem novas transações. Portanto, diz-se que a arquitetura do blockchain é baseada em push.

Na verdade, esta passagem já respondeu à pergunta acima. A arquitetura do jogo é geralmente baseada em loop, enquanto a arquitetura blockchain é baseada em push. Esta é a contradição essencial entre jogos e blockchain. Então, como resolver essa contradição? Pode-se dizer que, enquanto esta contradição for resolvida, o "momento AMM" de todo o jogo em cadeia será inaugurado.

Para uma discussão mais aprofundada, vejamos como o jogo implementa o loop do jogo.

Cada jogo consiste em uma sequência de obtenção de informações do usuário, atualização do estado do jogo, manipulação da IA, reprodução de música e efeitos sonoros e exibição do jogo. Esta sequência é tratada através do loop do jogo. Não discutiremos nenhuma das tarefas acima em detalhes por enquanto, mas nos concentraremos no loop do jogo em si, para que a tarefa possa ser reduzida a apenas duas funções, atualizar e exibir o jogo. Aqui está um exemplo de código para um loop de jogo em sua forma mais simples:

bool jogo_está_running = true;

enquanto(jogo_está_correndo) {

atualização_jogo();

exibição_jogo();

}

Primeiro introduza três termos:

Marcação

Tick é sinônimo (onomatopeia) de loop de jogo, 1 tick = 1 loop de jogo

FPS

FPS é a abreviatura de Quadros por Segundo. No contexto da implementação acima, é o número de chamadas para display_game() por segundo.

** VELOCIDADE DO JOGO **

A velocidade do jogo é o número de vezes que o estado do jogo é atualizado por segundo, ou em outras palavras, o número de chamadas para update_game() por segundo.

Resumindo, Tick/Game Loop é o ciclo básico do jogo, que determina como a lógica do jogo é atualizada. FPS é o número de frames renderizados por segundo, que determina a fluência visual do jogo. A velocidade do jogo é como a lógica do jogo progride, geralmente igual à taxa de ticks. Idealmente, a taxa de tick, o FPS e a velocidade do jogo devem ser iguais, o que significa que cada atualização lógica terá uma renderização correspondente. Na prática, porém, os três podem diferir, especialmente se o desempenho for limitado ou se houver outras limitações técnicas.

Três desafios principais de jogos full-chain

Com o entendimento acima, podemos agora discutir os principais desafios dos jogos full-chain.

1 Incompatibilidade entre game loop e blockchain: Os jogos tradicionais são baseados no game loop (loop de jogo), o que significa que o estado do jogo é atualizado a cada tick ou frame. Porém, o blockchain é orientado a eventos, e somente quando houver uma nova transação ou operação a atualização do estado será acionada. Essa incompatibilidade fundamental complica a implementação de loops de jogo tradicionais em jogos full-chain.

2 Atraso e tempo real: O tempo de confirmação da transação do blockchain pode causar atraso na resposta do jogo, o que é um problema para jogos que exigem resposta rápida (como jogos de ação ou jogos competitivos). Um mecanismo de ticking eficaz precisa levar em conta esse atraso e minimizar seu impacto na experiência de jogo.

3 Limitação de recursos e custo de computação: Cada atualização do estado do blockchain requer recursos de computação e pode incorrer em taxas. Em jogos full-chain, atualizações frequentes de estado podem resultar em taxas elevadas. Portanto, é necessário um mecanismo de tique-taque eficiente para equilibrar a fluência e o custo do jogo.

Se um novo mecanismo de ticking ou modelo de loop de jogo puder ser desenvolvido que se adapte às características do blockchain, este será de fato um “momento AMM”. Isso pode exigir uma combinação de técnicas tradicionais de desenvolvimento de jogos e recursos de blockchain para criar uma estrutura de jogo totalmente nova.

Então, todos os tipos de jogos são baseados em loop? Embora a maioria dos tipos de jogos sejam realmente baseados em loop, também existem alguns jogos "baseados em push" que não requerem atualizações constantes de estado em tempo real. Por exemplo, jogos de estratégia baseados em turnos, jogos de tabuleiro ou certos jogos de cartas. Nestes jogos, o estado só é atualizado quando o jogador realiza uma ação, o que é mais semelhante ao modelo orientado a eventos do blockchain. Portanto, Para jogos full-chain, você pode realmente considerar o desenvolvimento de jogos que estejam mais alinhados com o modelo "baseado em push" primeiro, para que você possa se adaptar mais naturalmente às características do blockchain.

A cadeia de quatro ticks é o momento AMM de todo o jogo em cadeia

Scott, o fundador da Argus, também expressou a mesma opinião:

O jogo opera em um tempo de execução controlado por loop. As transições de estado continuam a ocorrer mesmo sem a intervenção do usuário. O fogo continua a arder, a água continua a fluir, as colheitas continuam a crescer e o ciclo do dia e da noite continua.

Então, como podemos projetar um mecanismo de ticking adequado para o blockchain? @therealbytes tem a resposta. Certa vez, traduzi seu artigo clássico "Como usar o OPStack para construir o ciclo de clock de todo o jogo em cadeia", que dava uma explicação muito detalhada sobre como usar contratos inteligentes e contratos pré-compilados para construir o sistema de ticking, mas infelizmente, porque Em um nível mais técnico, este artigo tem o menor número de visualizações de página de todos os meus artigos. Semelhante ao artigo de Vitalik “Vamos administrar bolsas descentralizadas em cadeia da mesma forma que administramos mercados de previsão” que introduziu o AMM no DEX, naquele artigo clássico, a famosa fórmula de produto constante “A * B = k”.

(Um ponto interessante: naquela época não havia nome para DeFi, era apenas chamado de exchange descentralizada On-chain, assim como agora chamamos jogos full-chain de jogos On-chain)

Neste artigo, therealbytes deve ser o primeiro a propor o uso da pré-compilação da própria cadeia para implementar o ticking: Ticking-Optimism modifica o nó rollup para criar uma "transação de tick" (transação de tick), que funciona da mesma maneira que "transação de depósito" é o mesmo, mas em vez de definir a propriedade L1, chame a função tick() no contrato pré-implantado para o endereço 0x420000000000000000000000000000000000A0. Este contrato pode chamar outro contrato definindo sua variável de destino.

Integrar a função Ticking nos nós da cadeia é uma grande melhoria na eficiência do loop. Isso pode ser completamente comparado à enorme melhoria na eficiência de correspondência entre o modelo AMM e o modelo Orderbook na indústria DeFi. Quão grande é isso? Para obter os dados, você pode consultar outro artigo que traduzi, "Cronograma para o" Deus Digital "":

Para testar completamente os limites da própria cadeia, ele implementou o jogo de duas maneiras: uma como um contrato inteligente Solidity executado na cadeia e a outra como uma pré-compilação da própria cadeia. A implementação do Solidity está maximizando a CPU após atingir uma grade de 70x70 com duas atualizações por bloco (1 bloco/seg, ou cerca de 10k células/seg), enquanto a cadeia do mecanismo pré-compilado personalizado está usando cerca de 6%. Grade de 256x256 com CPU superior (aproximadamente 130k células/seg).

Cinco resumo

Se o modelo AMM garante que o sistema financeiro também pode ter alta eficiência de correspondência e liquidez no blockchain de baixo desempenho, então a Ticking Chain (Ticking Chain) garante que o sistema de jogo também pode ter alta eficiência de correspondência e liquidez no baixo desempenho blockchain.Ele também pode ter alta eficiência e fluência de loop.

O texto acima é apenas uma prova de conceito dos reais bytes, mas, na prática, já existem motores de jogo de cadeia completa que começaram a usar esse modo de cadeia tick-tick. O primeiro mecanismo de cadeia de ticks de código aberto é @0xcurio, eles usam OPStack com função de ticking pré-compilada para construir a camada2, o segundo mecanismo de cadeia de ticks de código aberto é @ArgusLabs_, eles usam Polaris para construir uma camada2 de pré-compilação da função de ticking. Acredito que haverá mais cadeias de carrapatos no futuro.

A tabela acima é uma comparação de aplicações blockchain nas áreas financeira e de jogos. Pode-se ver que os dois têm grandes semelhanças. O modelo de Orderbook usado pelo DeFi no início é um sistema de correspondência ativa (Matching), depois de mudar para AMM, torna-se um sistema de correspondência automática passiva. Da mesma forma, o jogo full-chain passou a usar a convencional "atualização lenta" e "tique-taque manual" para realizar o loop de jogo ativo. Depois de mudar para a cadeia de tique-taque pré-compilada, torna-se um loop de jogo automático passivo. AMM melhora a liquidez das finanças e a cadeia de ticks melhora a fluência do jogo.