0G:重构去中心化AI操作系统的性能巅峰与技术范式

CN
3小时前

原文作者:Jtsong.eth (Ø,G)(@Jtsong2)

近期加密投研智库 @MessariCrypto 出台了一篇关于0G的综合深度研究报告,本文是中文精华总结版:

【核心摘要】

随着 2026 年去中心化人工智能(DeAI)赛道的爆发,0G (Zero Gravity) 以其颠覆性的技术架构,彻底终结了 Web3 无法承载大规模 AI 模型的历史难题。其核心杀手锏可归纳为:

极速性能引擎(50 Gbps 吞吐量):通过逻辑解耦与多级并行分片,0G 实现了相较于传统 DA 层(如以太坊、Celestia)逾 60 万倍 的性能跨越,成为全球唯一能支持 DeepSeek V3 等超大规模模型实时分发的协议。

dAIOS 模块化架构:首创“结算、存储、数据可用性(DA)、计算”四层协同的操作系统范式,打破了传统区块链的“存储赤字”与“计算滞后”,实现了 AI 数据流与执行流的高效闭环。

AI 原生可信环境(TEE + PoRA):通过可信执行环境(TEE)与随机访问证明(PoRA)的深度集成,0G 不仅解决了海量数据的“热存储”需求,更构建了一个无需信任、隐私受保护的 AI 推理与训练环境,实现了从“账本”向“数字生命底座”的飞跃。

第一章 宏观背景:AI 与 Web3 的“解耦与重构”

在人工智能进入大模型时代的背景下,数据、算法与算力成为了核心生产要素。然而,现有的传统区块链基础设施(如以太坊、Solana)在承载 AI 应用时正面临严峻的“性能错位”。

1. 传统区块链的局限性:吞吐量与存储的瓶颈

传统的 Layer 1 区块链设计初衷是处理金融账本交易,而非承载 TB 级别的 AI 训练数据集或高频的模型推理任务。

存储赤字:以太坊等链的数据存储成本极高,且缺乏对非结构化大数据(如模型权重文件、视频数据集)的原生支持。

吞吐量瓶颈:以太坊的 DA(数据可用性)带宽仅为约 80KB/s,即便经过 EIP-4844 升级,也远无法满足大型语言模型(LLM)实时推理所需的 GB 级吞吐需求。

计算滞后:AI 推理要求极低的延迟(毫秒级),而区块链的共识机制往往以秒为单位,导致“链上 AI”在现有架构下几乎不可行。

2. 0G 的核心使命:打破“数据墙”

AI 行业目前被中心化巨头垄断,形成了事实上的“数据墙(Data Wall)”,导致数据隐私受限、模型输出不可验证且租用成本昂贵。0G (Zero Gravity) 的出现,标志着 AI 与 Web3 的深度重构。它不再仅仅将区块链视为一个存储哈希值的账本,而是通过模块化架构将 AI 所需的“数据流、存储流、计算流”进行解耦。0G 的核心使命是打破中心化黑盒,通过去中心化技术让 AI 资产(数据和模型)成为主权可拥有的公共商品。

在理解了这种宏观错位后,我们需要深入剖析 0G 如何通过一套严密的四层架构,将这些碎片化的痛点逐一击破。

第二章 核心架构:模块化 0G Stack 的四层协同

0G 并非简单的单一区块链,而是被定义为 dAIOS (去中心化 AI 操作系统)。这一概念的核心在于,它为 AI 开发者提供了一个类似操作系统的完整协议栈,通过四层架构的深度协同,实现了性能的指数级跃升。

1. dAIOS 的四层架构解析

0G Stack 通过解耦执行、共识、存储与计算,确保了每一层都能独立扩展:

图像

2. 0G Chain:基于 CometBFT 的性能底座

作为 dAIOS 的神经中枢,0G Chain 采用了高度优化的 CometBFT 共识机制。其创新之处在于将执行层与共识层分离,并通过流水线并行处理(Pipelining)和 ABCI 模块化设计,大幅缩减了区块生产的等待时间。 性能指标:根据最新基准测试,0G Chain 在单分片下可实现 11,000+ TPS 的吞吐量,并具备亚秒级(Sub-second)的最终确认性。这种极高性能确保了在大规模 AI 代理(AI Agents)高频交互时,链上结算不会成为瓶颈。

3. 0G Storage 与 0G DA 的解耦协同

0G 的技术护城河在于其“双通道”设计,将数据发布与持久化存储分离:

0G DA:专注于 Blob 数据的快速广播与采样验证。它支持单 Blob 最高约 32.5 MB,通过纠删码(Erasure Coding)技术,即便部分节点离线,也能确保数据可用。

0G Storage:通过“日志层(Log Layer)”处理不可变数据,通过“键值层(KV Layer)”处理动态状态。

这种四层协同架构为高性能 DA 层提供了生长的土壤,接下来我们将深入探讨 0G 核心引擎中最具震撼力的部分——高性能 DA 技术。

第三章 高性能 DA 层(0G DA)的技术深潜

在 2026 年的去中心化 AI 生态中,数据可用性(DA)不仅仅是“发布证明”,而必须承载 PB 级 AI 权重文件与训练集的实时管道。

3.1 逻辑解耦与物理协同:“双通道”架构的代际演进

0G DA 的核心优越性源于其独特的“双通道”架构:将数据发布(Data Publishing)数据存储(Data Storage)在逻辑上彻底解耦,但在物理节点层面实现高效协同。

逻辑解耦:不同于传统 DA 层将数据发布与长期存储混为一谈,0G DA 仅负责验证数据块在短时间内的可访问性,而将海量数据的持久化交由 0G Storage。

物理协同:存储节点利用随机访问证明(PoRA)确保数据真实存在,而 DA 节点则通过基于分片的共识网络确保透明度,实现了“即发即验、存验一体”。

3.2 性能标杆:量级领先的数据对垒

0G DA 在吞吐量上的突破,直接定义了去中心化 AI 操作系统的性能边界。下表展示了 0G 与主流 DA 方案的技术参数对比:

图像

3.3 实时可用性的技术底座:纠删码与多共识分片

为了支撑海量 AI 数据,0G 引入了纠删码(Erasure Coding)与多共识分片(Multi-sharding)

纠删码优化:通过增加冗余证明,即使网络中大量节点离线,仍能通过采样极小的数据片段恢复完整信息。

多共识分片:0G 摒弃了单条链处理所有 DA 的线性逻辑。通过横向扩展共识网络,使总吞吐量随节点数量增加而线性增长。在 2026 年的实测中,支撑了每秒数万次的 Blob 验证请求,确保了 AI 训练流的连续性。

仅仅有高速的数据通道是不够的,AI 还需要一个低延迟的“大脑存储”和安全隐私的“执行空间”,这便引出了 AI 专用优化层。

第四章 AI 专用优化与安全算力增强

4.1 解决 AI 代理(AI Agents)的延迟焦虑

对于实时执行策略的 AI Agents 而言,数据读取延迟是决定其生存的生死线。

冷热数据分离架构:0G Storage 内部划分为不可变日志层(Log Layer)与可变状态层(KV Layer)。热数据存储于高性能 KV 层,支持亚秒级随机访问。

高性能索引协议:利用分布式哈希表(DHT)与专用元数据索引节点,AI 代理能在毫秒级定位所需的模型参数。

4.2 TEE 增强:构建 Trustless AI 的最后一块拼图

0G 在 2026 年全面引入了 TEE(可信执行环境) 安全升级。

计算隐私化:模型权重与用户输入在 TEE 内部的“隔离区”处理。即便节点运营商也无法窥视计算过程。

结果可验证性:TEE 生成的远程静默证明(Remote Attestation)会连同计算结果一同提交至 0G Chain,确保结果由特定的未篡改模型生成。

4.3 愿景实现:从存储到操作系统的跃迁

AI 代理不再是孤立的脚本,而是拥有主权身份(iNFT 标准)、受保护记忆(0G Storage)可验证逻辑(TEE Compute)的数字生命实体。这种闭环消除了中心化云厂商对 AI 的垄断,标志着去中心化 AI 进入了大规模商用时代。

然而,要承载这些“数字生命”,底层的分布式存储必须经历一场从“冷”到“热”的性能革命。

第五章 分布式存储层的创新——从“冷存档”到“热性能”的范式革命

0G Storage 的核心创新在于打破了传统分布式存储在性能上的桎梏。

1. 双层架构:Log Layer 与 KV Layer 的解耦

Log Layer(流式数据处理):专为非结构化数据(如训练日志、数据集)设计。通过追加写(Append-only)模式,确保海量数据在分布式节点间实现毫秒级的同步。

KV Layer(索引与状态管理):针对结构化数据,提供高性能索引支持。在调取模型参数权重(Weights)时,将响应延迟压低至毫秒级。

2. PoRA (Proof of Random Access):抗 Sybil 攻击与验证体系

为了确保存储的真实性,0G 引入了 PoRA (随机访问证明)

抗女巫攻击:PoRA 将挖矿难度与实际占用的物理存储空间直接挂钩。

可验证性:允许网络对节点进行随机“抽查”,确保数据不仅被存储,而且处于“随时可用”的热激活状态。

3. 性能跨越:秒级检索的工程实现

0G 通过纠删码与高带宽 DA 通道的结合,实现了从“分钟级”到“秒级”的检索跨越。这种“热存储”能力,性能足以媲美中心化云服务。

这种存储性能的飞跃,为支撑百亿级参数的模型提供了坚实的去中心化底座。

第六章 AI 原生支持——百亿级参数模型的去中心化底座

1. AI Alignment Nodes:AI 工作流的守护者

AI Alignment Nodes(AI 对齐节点) 负责监控存储节点与服务节点间的协作。通过对训练任务真实性验证,确保 AI 模型运行不偏离预设逻辑。

2. 支撑大规模并行 I/O

处理百亿、千亿级参数模型(如 Llama 3 或 DeepSeek-V3),需要极高的并行 I/O。0G 通过数据切片与多共识分片技术,允许数千个节点同时处理大规模数据集读取。

3. 检查点(Checkpoints)与高带宽 DA 的协同

故障恢复:0G 能够将百 GB 级别的检查点文件迅速持久化。

无感恢复:得益于 50 Gbps 吞吐上限,新节点可以瞬间从 DA 层同步最新的检查点快照,解决了去中心化大模型训练难以长期维持的痛点。

在技术细节之外,我们必须将视野放大到整个行业,看 0G 是如何横扫现有市场的。

第七章 竞争格局——0G 的维度碾压与差异化优势

7.1 主流 DA 方案的横向测评

图像

7.2 核心竞争力:可编程 DA 与垂直集成存储

消除传输瓶颈:原生融合存储层,使 AI 节点直接从 DA 层检索历史数据。

50Gbps 的吞吐量飞跃:比竞品快了几个数量级,支撑实时推理。

可编程性(Programmable DA):允许开发者自定义数据分配策略,动态调整数据冗余度。

这种维度的碾压预示着一个庞大经济体的崛起,而代币经济学则是驱动这一体系的燃料。

第八章 2026 生态展望与代币经济学

随着 2025 年主网的平稳运行,2026 年将成为 0G 生态爆发的关键节点。

8.1 $0G 代币:多维价值捕获路径

资源支付(Work Token):访问高性能 DA 和存储空间的唯一媒介。

安全抵押(Staking):验证者和存储提供者必须质押 $0G,提供网络收益分红。

优先级分配:在繁忙期,代币持有量决定计算任务的优先级。

8.2 2026 生态激励与挑战

0G 计划启动 "Gravity Foundation 2026" 专项基金,重点扶持 DeAI 推理框架与数据众筹平台。尽管技术领先,但 0G 仍面临节点硬件门槛高生态冷启动合规性等挑战。

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