Коли ми описуємо революційний вплив продукту, технології чи інновації в певній галузі, ми любимо говорити, що це «момент iPhone» у галузі. Оскільки це ґрунтується на глибокому впливі, який він мав на всю індустрію мобільних телефонів і мобільних комп’ютерів після того, як Apple випустила iPhone у 2007 році.

В індустрії DeFi ми називаємо це «моментом AMM». Оскільки модель AMM відіграла ключову роль у сфері DeFi, особливо у покращенні ліквідності ринку, вона безпосередньо сприяла появі «бичачого» ринку у 2021 році. Отже, що таке «момент AMM» усієї ланцюжкової гри? Дізнаємося в цій статті.

Важлива роль AMM у DeFi

DeFi — це поєднання технології блокчейн і фінансової сфери, тобто запис фінансових правил у розумні контракти для досягнення децентралізації, конфіденційності та автоматизації. Оскільки мова йде про фінансову сферу, який аспект є найбільш критичним у різних проектах? Очевидно «ліквідність». Наприклад, три основні бізнес-моделі, кредитування, торгівля та оплата (бізнес зі стабільною валютою), без ліквідності не можуть постійно розвиватися.

1 Кредитування: Ліквідність є основою кредитного бізнесу. Банки та інші фінансові установи покладаються на короткострокові депозити та інші джерела фінансування для надання довгострокових позик. Якщо фінансові установи не можуть забезпечити достатню ліквідність, вони можуть бути не в змозі задовольнити потреби своїх клієнтів у позиках або можуть зіткнутися з труднощами, коли їм потрібно погасити короткостроковий борг. Ризик ліквідності є ключовим фактором фінансових криз, оскільки банки можуть збанкрутувати, якщо вони не можуть забезпечити достатньо коштів для виконання своїх кредитних зобов’язань.

2 Торгівля: на ринку капіталу ліквідність є ключем до торгівлі. Висока ліквідність означає, що активи можна швидко купувати та продавати без втрати вартості. Якщо ринок або актив є неліквідним, інвестори можуть зіткнутися з ширшими спредами пропозиції та пропозиції або важко знайти покупців, коли вони хочуть продати актив. Це може призвести до різких коливань цін і нестабільності ринку.

3 Платіж (стейблкойн): Ліквідність платіжної системи (стейблкойн) має вирішальне значення. Коли людям або компаніям потрібно перевести гроші, вони залежать від ефективних і надійних платіжних систем. Якщо платіжній системі (стейблкойну) не вистачає ліквідності, це може спричинити затримки платежів або збої, що вплине на роботу всієї економіки.

У Web3 транзакції є основою фінансового бізнесу, оскільки як кредитування, так і оплата існують, щоб обслуговувати транзакції (додаючи кредитне плече та діючи як засіб транзакцій). То чому тут «момент АММ»? Це пов’язано з обмеженнями продуктивності самого блокчейну.

Ми знаємо, що фінансові правила централізованих фінансових установ розміщуються на їхніх власних високопродуктивних серверах, тому ефективність узгодження є надзвичайно високою, а DeFi забезпечує децентралізацію, розміщуючи фінансові правила в смарт-контрактах, жертвуючи ефективністю узгодження та перевагами конфіденційності.

Як імітація рівня «світового комп’ютера», смарт-контракти мають відносно низьку продуктивність. У початковому проекті DeFi, будь то позика чи обмін, метод відповідності базується на моделі книги замовлень традиційних фінансів. У цьому режимі DeFi не має сили протистояти CeFi до появи AMM.

Як за допомогою наднизькопродуктивного «світового комп’ютера» значно підвищити ефективність узгодження ліквідності? Рішення для моделі AMM полягає у використанні пулів капіталу та алгоритмів для автоматичного зіставлення. Конкретний ігровий процес уже описано в багатьох статтях, тому не будемо обговорювати його тут. З точки зору переваг ми тепер знаємо:

1 Немає потреби в традиційних маркет-мейкерах: на традиційних фінансових ринках маркет-мейкерам зазвичай потрібно надавати котирування для ордерів на купівлю та продаж, щоб забезпечити ліквідність ринку. Модель AMM дозволяє постачальникам ліквідності вносити кошти в смарт-контракт, який автоматично коригує ціни та виконує транзакції відповідно до заздалегідь визначених алгоритмів, усуваючи необхідність втручання традиційних маркет-мейкерів.

2 Пул ліквідності: пул ліквідності в моделі AMM надає трейдерам завжди доступного контрагента. Постачальники ліквідності можуть вносити кошти в ці пули та отримувати натомість комісію за транзакції, стимулюючи більшу участь і збільшуючи ліквідність ринку.

3 Зменшення транзакційного тертя: завдяки автоматизованому характеру AMM трейдери можуть торгувати в будь-який час, не чекаючи збігу традиційних ордерів на купівлю та продаж, тим самим зменшуючи транзакційні тертя.

4 Сприяння інноваціям DeFi: модель AMM принесла багато нових інновацій у сферу DeFi, наприклад майнінг ліквідності, двовалютні пули ліквідності тощо. Ці інновації ще більше сприяли розвитку та популярності DeFi.

Інновація механізму AMM фактично зробила ефективність зіставлення ліквідності DeFi порівнянною з ефективністю CeFi, і, нарешті, спричинило DeFi Summer.

У чому суттєва суперечність між іграми та блокчейном

Тепер повноланцюгова гра підійшла до того ж моменту, що й DeFi: як запустити гру на надзвичайно низькопродуктивному «світовому комп’ютері»? Це вимагає глибокого аналізу того, що є суттєвим протиріччям між грою та блокчейном.

Одного разу я написав статтю «Яка різниця між повноланцюжковою архітектурою ігрового движка ARC і ECS?» », який представив концепцію ігрового циклу та зазначив, що традиційні ігри засновані на циклі.

Традиційні ігри засновані на циклі, оскільки їхнім основним операційним механізмом є ігровий цикл. Ігровий цикл — це ітеративний процес, який зазвичай складається з обробки введених користувачем даних, оновлення стану гри та відтворення ігрового світу. Цей цикл продовжується під час роботи гри, як правило, від десятків до сотень разів на секунду, щоб підтримувати ігровий світ. У цій архітектурі ігрові системи (такі як фізичні механізми, системи штучного інтелекту тощо) перевіряють і обробляють ігрові об’єкти та компоненти, які їх цікавлять, у кожному циклі.

Однак архітектура блокчейну базується на push-посиланнях. Блокчейн — це розподілена база даних, яка обмінюється та зберігає інформацію через вузли в мережі. Коли вузол генерує нову транзакцію (наприклад, переказ, виклик контракту тощо), транзакція буде передана в мережу, а інші вузли перевірять її та додадуть до блокчейну після отримання транзакції. Це пасивний процес, вузли не будуть активно шукати нові транзакції, а чекатимуть, поки інші вузли в мережі надішлють нові транзакції. Тому кажуть, що архітектура блокчейну базується на push.

Насправді, цей уривок уже відповів на поставлене вище питання. Ігрова архітектура, як правило, заснована на циклі, тоді як архітектура блокчейну заснована на push. Це суттєва суперечність між іграми та блокчейном. Отже, як вирішити це протиріччя? Можна сказати, що поки це протиріччя буде вирішено, настане «момент AMM» усієї ланцюгової гри.

Для більш глибокого обговорення давайте подивимося, як гра реалізує ігровий цикл.

Кожна гра складається з послідовності введення даних користувачами, оновлення стану гри, роботи зі штучним інтелектом, відтворення музики та звукових ефектів і відображення гри. Ця послідовність обробляється через ігровий цикл. Наразі ми не будемо детально обговорювати жодне з вищезазначених завдань, а зосередимося на самому ігровому циклі, тому завдання можна звести лише до двох функцій: оновлення та відображення гри. Ось зразок коду для ігрового циклу в його найпростішій формі:

bool game_is_running = true;

while( game_is_running ) {

update_game();

display_game();

}

Спочатку введіть три терміни:

Галочка

Тик - це синонім (звонос) ігрового циклу, 1 галочка = 1 ігровий цикл

FPS

FPS - це абревіатура від Frames Per Second. У контексті наведеної вище реалізації це кількість викликів display_game() за секунду.

ШВИДКІСТЬ ГРИ

Швидкість гри — це кількість оновлень стану гри за секунду, або, іншими словами, кількість викликів update_game() за секунду.

Підводячи підсумок, Tick/Game Loop — це базовий цикл гри, який визначає, як оновлюється логіка гри. FPS — це кількість кадрів, що відтворюються за секунду, що визначає плавність зображення у грі. Швидкість гри – це те, як прогресує логіка гри, зазвичай дорівнює частоті тиків. В ідеалі тікрейт, FPS і швидкість гри повинні бути однаковими, що означає, що кожне оновлення логіки матиме відповідний рендер. Однак на практиці ці три можуть відрізнятися, особливо якщо продуктивність обмежена або існують інші технічні обмеження.

Три основні завдання повноланцюжкових ігор

Розуміючи вищезазначене, тепер ми можемо обговорити основні проблеми повноланцюжкових ігор.

1 Невідповідність між ігровим циклом і блокчейном: традиційні ігри засновані на ігровому циклі (ігровому циклі), що означає, що стан гри оновлюється кожного тику або кадру. Однак блокчейн керується подіями, і лише коли є нова транзакція чи операція, буде запущено оновлення стану. Ця фундаментальна невідповідність дійсно ускладнює реалізацію традиційних ігрових циклів у повноланцюжкових іграх.

2 Затримка та реальний час: час підтвердження транзакції блокчейна може спричинити затримку відповіді гри, що є проблемою для ігор, які потребують швидкої реакції (таких як екшн-ігри чи змагальні ігри). Ефективний механізм перевірки має враховувати цю затримку та мінімізувати її вплив на ігровий досвід.

3 Обмеження ресурсів і витрати на обчислення: кожне оновлення стану блокчейну потребує обчислювальних ресурсів і може призвести до оплати. У повноланцюжкових іграх часті оновлення стану можуть призвести до високих комісій. Таким чином, потрібен ефективний механізм тику, щоб збалансувати плавність і вартість гри.

Якщо вдасться розробити новий тікінговий механізм або модель ігрового циклу, які адаптуються до характеристик блокчейну, це справді стане «моментом AMM». Для цього може знадобитися поєднання традиційних методів розробки ігор і функцій блокчейну, щоб створити абсолютно нову ігрову структуру.

Отже, чи всі типи ігор засновані на циклі? Незважаючи на те, що більшість типів ігор справді засновані на циклі, є також деякі ігри на основі «push», які не вимагають постійного оновлення стану в реальному часі. Наприклад, покрокові стратегічні ігри, настільні або певні карткові ігри. У цих іграх стан оновлюється лише тоді, коли гравець виконує дію, що більше схоже на керовану подіями модель блокчейну. Таким чином, для повноланцюжкових ігор ви дійсно можете спочатку розробити ігри, які б більше відповідали моделі «на основі push», щоб ви могли більш природно адаптуватися до характеристик блокчейну.

Ланцюжок із чотирма галочками — момент AMM усієї гри в ланцюг

Таку ж думку висловив і засновник Argus Скотт:

Гра працює на основі циклічного виконання. Переходи між станами продовжують відбуватися навіть без введення користувача. Вогонь продовжує горіти, вода продовжує текти, посіви продовжують рости, і цикл дня і ночі продовжується.

Отже, як ми можемо розробити тікінговий механізм, який підходить для блокчейну? @therealbytes має відповідь. Одного разу я переклав його класичну статтю «Як використовувати OPStack для побудови тактового циклу всієї ланцюжкової гри», у якій було надано дуже детальне пояснення того, як використовувати смарт-контракти та попередньо скомпільовані контракти для побудови тікінгової системи, але, на жаль, тому що На більш технічному рівні ця стаття має найменшу кількість переглядів сторінок з усіх моїх статей. Подібно до статті Віталіка «Давайте запускати децентралізовані біржі в ланцюжку так, як ми запускаємо ринки прогнозів», яка представила AMM у DEX, у цій класичній статті — знаменита формула постійного добутку «A * B = k».

(Цікавий момент: на той час не було назви для DeFi, це просто називалося On-chain decentralized exchange, так само як зараз ми називаємо повноланцюгові ігри On-chain іграми)

У цій статті therealbytes має бути першим, хто запропонує використовувати попередню компіляцію самого ланцюга для реалізації тику: Ticking-Optimism модифікує вузол зведення, щоб створити «тикову транзакцію» (тикова транзакція), яка працює так само, як "депозитна транзакція" те саме, але замість встановлення властивості L1 викличте функцію tick() у попередньо розгорнутому контракті за адресою 0x4200000000000000000000000000000000000A0. Цей контракт може викликати інший контракт, встановивши його цільову змінну.

Інтеграція функції Ticking у вузли ланцюга є величезним покращенням ефективності циклу. Це цілком можна порівняти з величезним покращенням ефективності узгодження між моделлю AMM і моделлю Orderbook в галузі DeFi. Наскільки він величезний? Щоб отримати дані, ви можете звернутися до іншої статті, яку я переклав, «Відлік часу для «цифрового бога»»:

Щоб повністю перевірити межі самого ланцюжка, він реалізував гру двома способами: один як смарт-контракт Solidity, що працює в ланцюжку, а інший як попередня компіляція самого ланцюжка. Реалізація Solidity максимально використовує ЦП після досягнення сітки 70x70 з двома оновленнями на блок (1 блок/с, або приблизно 10 тис. комірок/с), тоді як ланцюжок спеціального попередньо скомпільованого двигуна використовує близько 6%. Такої ж швидкості було досягнуто для Сітка 256x256 із потужнішим ЦП (приблизно 130 тис. комірок/с).

П'ять підсумків

Якщо модель AMM гарантує, що фінансова система також може мати високу ефективність відповідності та ліквідність на низькопродуктивному блокчейні, то Ticking Chain (ланцюжок Ticking Chain) гарантує, що ігрова система також може мати високу ефективність відповідності та ліквідність на низькопродуктивних Він також може мати високу ефективність і плавність циклу.

Наведене вище є лише підтвердженням концепції therealbytes, але на практиці вже існують повноланцюгові ігрові движки, які почали використовувати цей режим ланцюжка тік-тік. Перший движок ланцюжка міток із відкритим кодом — це @0xcurio, вони використовують OPStack із попередньо скомпільованою функцією ланцюжка міток для побудови рівня 2, другий движок ланцюга міток із відкритим кодом — @ArgusLabs_, вони використовують Polaris для створення рівня попередньої компіляції 2 функції тику. Я вірю, що в майбутньому буде більше ланцюжків галочок.

Наведена вище таблиця є порівнянням блокчейн-додатків у фінансовій та ігровій сферах. Можна побачити, що вони мають велику схожість. Модель Orderbook, яку спочатку використовувала DeFi, є системою активного зіставлення (Matching). Після зміни на AMM вона стає пасивною автоматичною системою зіставлення. Подібним чином у грі з повним ланцюжком почали використовувати звичайне «ледаче оновлення» та «ручне тікання» для виконання активного ігрового циклу. Після переходу на попередньо скомпільований ланцюжок тикання він стає пасивним автоматичним ігровим циклом. AMM покращує ліквідність фінансів, а ланцюжок тиків покращує плавність гри.