Arweave 引入了儲存共識範式（Storage-based Consensus Paradigm，SCP），這是對 SmartWeave 概念的抽象和範式提煉。
作者：DanceChange
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1. 基於分散式帳本建構價值互聯網
基於 TCP/IP 協議族構建的傳統互聯網被稱之為信息互聯網，因為它可以高效和低成本地實現信息的表達、複製和傳遞，例如在微信中聊天和傳送圖片，在 YouTube 中上傳和發布視頻，在飛書上進行遠程辦公。
區塊鏈的出現，從底層協定架構為網路帶來了變革，這裡以比特幣區塊鏈的三層協定堆疊為例進行說明，如圖 1–1 所示。
$BTC 能夠進行表達和傳輸，依賴運行比特幣的腳本軟體，該軟體構建在底層的比特幣區塊鏈之上。一般來說，區塊鏈是由不同區塊透過哈希指針首尾相連而不斷延展形成的鏈條。每個區塊記錄交易及其相關數據，包括區塊版本、哈希值、Merkle 根、用戶地址、交易金額和交易時間等。可以將單一區塊視為一張交易帳目頁面，而所有區塊的連接則形成了一個完整的帳本。
同時，由於區塊鏈是基於 P2P 網路和 POW 共識機制構建，具備去中心化、公開透明、無需許可、可驗證、可追溯、防丟失和不可篡改等特性。因此，BTC 區塊鏈本質上是一個關於 $BTC 的分散式帳本，具有全球一致性共識。
重要的是，基於 $BTC 的分散式帳本搭建的三層協議堆疊，實現了貨幣協議化，首創了人類歷史上首個可編程的加密數位貨幣，使得貨幣不再依賴中心化的第三方，就可以在網路上發行、交易、付款和傳輸。可以說，這標誌著價值互聯網的開端。
比特幣的創新使人們發現了區塊鏈（分散式帳本），並基於此在各層次透過軟體協定重構了互聯網，推動了價值互聯網的形成和繁榮發展，如圖 1–2 所示。
這些軟體協議都附帶原生的 Token，並圍繞著 Token 構建了代幣經濟體系（Tokenomics），實現了協議資產化。於是，整個區塊鏈的協議框架實現了貨幣協議化，協議資產化，建構了貨幣、資產、軟體協議融為一體的價值互聯網。
總之，相對於傳統的資訊互聯網，基於區塊鏈的分散式帳本推動了價值互聯網概念的形成，並在實踐中圍繞「價值」進行了深入的探索和創新。
2、面向 Token 的分散式帳本— — 建構金融價值體系
從比特幣誕生至今，區塊鏈已發展 15 年，經歷幾輪週期，為何其主要應用仍聚焦於發行加密數位資產，以及圍繞加密數位資產進行的去中心化金融（如 DeFi、NFTFi、GameFi、 SocialFi 等）？我們從目前市值最大的兩個公鏈比特幣、以太坊來探討背後的邏輯。
公鍊是生態發展最核心的基礎設施，其他協定、智慧合約或 DApp 都是基於公鏈而建構。不同公鏈本質上就是不同的分散式帳本，可以說在很大程度上，是分散式帳本的底層架構決定了、也限制了其上層建構。
比特幣最初由中本聰創建，其設計初衷是作為一種點對點的電子現金系統，專注於實現 $BTC 的傳輸、支付和簡單交易功能。比特幣的設計非常保守，刻意限制了其擴展能力，因此在銘文誕生之前比特幣幾乎沒有什麼生態，就是一個面向 $BTC 的分散式帳本。
以太坊相較於比特幣的擴展能力確實更為強大，主要體現在其能夠支援各種智慧合約和去中心化應用程式（DApp）的建置。這使得以太坊在區塊鏈領域內掀起了一系列熱潮，如 ICO、DeFi（去中心化金融）、NFT（非同質化代幣）等。這些技術和應用不僅使以太坊生態系統繁榮發展，也吸引了全球廣泛的關注和參與。
然而，非常明顯的是，儘管當時業內對於 “出圈” 的呼聲和期待很高，但整個生態幾乎仍是圍繞加密數字資產發行，以及跟資產緊密相關的去中心化金融而展開，以至於大家一般認為以太坊公鏈已發展成為了金融應用的結算層。
回到以太坊公鍊是分散式帳本的這一本性，或許更能理解其發展現狀。如果將此分散式帳本視為生產系統，其加工的核心要素就是 Token，只是相較於比特幣這個分散式帳本，以太坊支援 FT、SFT、NFT 各種類型數以萬計的 Token。這些 Token 在以太坊上以智慧合約的形式存在，使得它們可以參與各種複雜的加工、交易和流動過程。由此建立起一套緊密關聯、可相互組合、繁榮發展的金融體系。
再看其他除了比特幣、乙太網路之外的公鏈帳本，基本上也沒有跳出這樣的框架範式：Token 是帳本中的核心要素，只是分別在運算效能、隱私性、資產跨鏈、協定互通性等方面各有側重，以滿足不同應用場景和使用者需求。
至此，加密產業從加密貨幣（資產）出發，發展出了去中心化金融（各種基於區塊鏈的智慧化數位合約），但未發展出一個規模化的加密數位經濟，更別說對現實經濟和對社會存續發展的現實意義。筆者曾在以往的文章中（見附錄 1），對貨幣、資產、金融、經濟以及社會發展的相互關係進行過梳理，這裡不詳細展開，但它們相互之間的關係，可用圖 2–1 進行抽象表示。
在上圖中，如果中心的核心要素仍然僅僅是 Token，那麼其能力如事實發展那樣，主要在於建構了當今的金融價值互聯網。但筆者認為，價值互聯網不僅只有金融價值，也應包含經濟價值。基於 Token 的分散式帳本，其能力圈難以延伸到加密經濟。但如果核心要素不再只是 Token ，而是以 Data 為核心要素的話，會帶來怎麼樣一番景象呢？
我認為這恰恰是 Arweave 正在做的事，值得進一步深入探索。
3. 資料三步驟— — 建構面向 Data 的分散式帳本
雖然 Arweave 一直被歸屬於去中心化儲存賽道，但與諸如 Filecoin、Sia、Storj 等儲存專案並不在這一層面競爭，因為 Arweave 具備「去中心化的永久儲存」的能力，可以基於「儲存共識範式（SCP）” 建構應用，推動資料儲存上鍊，支援 “資料資源” 轉變成為 “共識資料”，進一步成為 “資料要素”。由此 “數據三步驟”，Arweave 成為面向 Data 的分散式帳本，提供了與其他去中心化儲存專案不同的創新資源和擴展能力，為加密數位經濟的創新和發展帶來可行性，如圖 3–1 所示。
3.1 資料資源：去中心化的永久存儲
在 Arweave 中可以永久儲存任意類型和大小的數據，不僅包括加密數位貨幣或資產（Token, FT/SFT/NFT），還包括文件、圖片、影音、網頁、遊戲、法律合約、程式碼以及全息狀態等。
這些數據在鏈上是一次付費，永久存儲，開放讀取，這是否具有可行性？在 Arweave 黃皮書中從兩個方面進行了分析，一是經濟上的可行性，二是永存機制實現的可行性。
對於經濟可行性，黃皮書講到，過去幾十年儲存成本每年以 30% 左右的速率下降，無窮年後的成本將是一個常數，這為永久儲存提供了一個有限成本的機會，由此開啟永久儲存市場。在儲存定價上，協議採用了儲存基金機制，以激勵礦工永久儲存任意數量的資料。從實際的成本來看，永久儲存 1GB 資料大概在 2 美元左右，具有良好的性價比。
在永存機制的實作上，Arweave 採用了 PoW + PoA（Proof of Access）的挖礦機制，以激勵礦工進行有效資料挖礦。儲存資料越多，收益越高，儲存稀有資料則獲得更高的收益。這些措施保證了資料複製率超過 90%，資料不會因為單一節點的失效或伺服器故障而遺失，從而確保持久性和可靠性。
綜上所述，任意資料加上永久鏈上存儲，Arweave 將累積海量的鏈上資料資源，建構人類發展過程中的公共知識庫，為形成共同認知奠定基礎，也為引入 SCP 範式建構應用提供了可能。
3.2 共識資料：儲存共識範式 SCP
Arweave 引入了儲存共識範式（Storage-based Consensus Paradigm，SCP），這是對 SmartWeave 概念的抽象和範式提煉。 SmartWeave 是 Arweave 上的智慧合約，其典型特徵是儲存與運算分離，儲存在鏈上，計算在鏈下。
在計算方面，SCP 使用鏈下智能合約，可以在任何具有計算能力的設備上運行，這使得計算性能不必受到鏈上共識規則的約束，計算性能得以無限擴展，可以獲得與傳統應用類似的卓越性能，為運行需要大規模資料處理、密集型計算、即時性互動類區塊鏈應用帶來了可能性，例如機器學習、圖形渲染、線上遊戲和社交互動等。超並行計算 AO 就是在此基礎上產生，後續會繼續討論。
在儲存方面，儲存即共識，形成了共識資料。我們可以這樣來理解：
其一，計算的輸入來自 Arweave 區塊鏈中的儲存數據，計算中所產生的狀態也將上鏈存入區塊鏈中，區塊鏈相當於電腦的硬碟一樣。但它的功能不僅在於儲存各類數據，還可以確保儲存資料防丟失、防篡改、可追溯，使得儲存的資料成為可信賴的資料來源。
其二，智慧合約原始程式和其所有的入參都順序儲存在區塊鏈上，這確保了計算只會產生確定性的狀態，這使得客戶端在本地生成狀態和驗證狀態變得可行，成為可信任終端，由其提交上鍊的資料也是可信任資料。
二者共同構成了鏈上的共識數據，這表明 Arweave 網路上的數據不僅僅是儲存的內容，還承載著一種共識價值，也不僅僅是一種靜態的資訊保存，具有了更高層級的功能和意義，可以成為一個用於驗證和參與共識的對象，可以支援區塊鏈上的各種應用和智慧合約。
所以，Arweave 不只是一個儲存平台，更是一個具有 Data 一致性共識的分散式帳本，為資料在區塊鏈上的儲存、共享和利用提供了新的範式和解決方案。基於其上，SCP 帶來了兩個非常重要的貢獻：一是推動數據資源成為了共識數據，這為數據轉變為生產資料奠定了基礎；二是運算效能可以無限擴展，將加速釋放生產力。
3.3 資料要素：資料的流通與生產協作
如上所述，去中心化永久儲存建構了數據資源，成為數據的來源；基於儲存的共識範式，則是一種機制，形成了共識數據，是可信任數據；那麼這些數據將如何發揮功效？這就是基於數據的流通和生產協作。
但在這之前，還有一些基礎問題需要考慮：數據如何辨識？數據是誰的？數據如何定價？利益如何分配？這就需要談到資料在 Arweave 上的存在形式。
概括來說，無論上傳到 Arweave 的是哪類數據，數據多大容量，都被視為一種原子資產（Atomic Assets），這是 Arweave 鏈上數據的 NFT 範式。在 Arweave 上，將資料視為原子資產確實帶來了多重優勢和解決方案，特別是在資料流通、生產協作和資產管理方面：
- 數據識別和所有權確認
每個上傳到 Arweave 的資料都被視為原子資產，具有唯一的交易 ID。這種設計使得數據易於被識別和追踪，因為所有的資產數據、元數據和合約都與同一個交易 ID 綁定在一起。並且每個資料項都可以明確歸屬於其創建者或上傳者，有利於所有權的確認。
- 數據可貨幣化和定價
數據作為原子資產，可以作為一種新的數位資產形態被貨幣化，並透過在市場上流通和交易實現價格發現。
- 利益分配與協作創新
原子資產易於識別、具有所有權歸屬、可貨幣化、可定價的特性，可為其帶來更清晰的利益分配模型，並交由智能合約自動化和透明化地執行分配。如此，數據可以更容易地被其他應用程式或服務所使用，促進協作和創新。
可見，Arweave 作為一個提供去中心化永久儲存的平台，透過原子資產的概念為資料賦予了新的形態和功能。這種方法不僅解決了資料識別、所有權、定價和利益分配等基礎問題，也釋放了資料的流動性和應用潛能，推動了數位經濟中資料資產化的進程。
這些範例展示如何利用 Arweave 的原子資產概念來推動各種資料資產的創新利用：
- 購買某種場景的大數據可以服務機器學習和人工智慧；
- 音視頻資料可作為原子資產建構版權消費市場和無需許可的二次開發；
- 遊戲愛好者身分及經驗數據可用於建立可信任的、去中心化的玩家聲譽系統。
甚至 Web2 的應用，加上 Arweave 的共識數據，可以推動 Web2 實現 Web3 化，促進融合發展。
同時，我們也看到，諸如 Lens、Opensea、Mirror、Solana、Cosmos、Avalanche 等公鍊或應用程式已經將資料存放在 Arweave 上，展示了其對 Arweave 去中心化儲存和共識資料模型的信任和認可。這種做法不僅為它們的使用者提供了資料持久性和可驗證性，還推動了各公鍊和應用之間基於共識資料的跨鏈互通性和協同的可能性。
綜上所述，Arweave 已擺脫僅基於 Token 的發展框式，實現從數據資源到共識數據，再到數據要素的演進。在 SCP 支援下，Arweave 突破了傳統束縛，創造了新的數據生產資料，帶來了大規模高性能算力的生產力，並在數據的流通、交換、生產、消費、價值分配的過程中，重構了主體間的生產關係。Arweave 預計將為加密產業的創新發展帶來全新動力，建構真正的加密數位經濟體系。
4. 基於 SCP 的 AR+AO 框架建構經濟價值體系
通常情況下，區塊鏈面臨的挑戰是強驗證與弱計算的不平衡，這被稱為區塊鏈的不可能三角問題。然而，SCP 透過在 Arweave 基礎上實現共識（儲存）與運算的分離，成功地消除了這項約束，使得運算效能可以無限擴展。 AO 基於 SCP 核心理論，致力於在 Arweave 網路上實現大規模平行電腦的互聯和協作，為大規模運算型應用的實現提供了可行性，將有助於基於 Data 的經濟價值體系的建構。
4.1 AO 的模組化架構及優勢
AO 是構建於 Arweave 之上的 “可驗證的分散式運算系統”，是儲存共識範式（SCP）的一種實現，其由 MU、SU 和 CU 三個基本單元組成，其架構如圖 4-1 所示。
這是一個模組化架構，不僅計算與儲存分離，且 MU、SU、CU 以及 Arweave 是相互獨立的模組，但又相互聯繫和相互作用。
- MU（Messenger Unit）：這是信差單元，負責將訊息傳送到適當的 SU 進行處理，然後交付給 CU 執行計算，計算結果再回傳 SU，信差單元不斷重複此過程；
- SU（Scheduler Unit）：這是調度單元，負責調度和訊息排序，並將訊息上傳至 Arweave；
- CU（Compute Unit）：這是計算單元，接受訊息，執行計算，實現狀態轉換，並上傳至 Arweave。
這樣的架構在運算效能、共識數據和應用創新上都表現出優勢：
- 在運算效能方面，啟動一個應用程式在 AO 上等同於啟動一個進程，系統會為其分配和調度資源，如 MU、SU、CU 等。這些單元可以水平擴展，獲得無限的運算和儲存資源，從而實現高效能、大容量的平行運算。
- 在共識資料方面，一個進程可以被視為一系列有序日誌，這些日誌記錄了進程在任何給定時間點的狀態，形成了所謂的全像資料。這些全像資料將上傳至 Arweave，而 Arweave 則負責為各個獨立進程進行結算處理和資料儲存。如此一來，資料不僅具備防丟失、不可篡改和可驗證的特性，還使 AO 成為了一個可驗證的分散式運算系統。
- 在應用創新方面，數據的真正價值體現在經過計算後的分析意義和創造的價值。 Arweave 作為一個承載大量可信任資料的平台，為此提供了理想的基礎。 AO 的超平行運算能力則促進了基於 Data 的協作和應用創新，例如運行 AI 大語言模型、執行機器學習任務，以及實現自主代理智慧應用等高運算量的任務。
4.2 激勵相融的價值互聯網
承上所述，這樣的架構是運算和儲存（共識）的解耦，凸顯了各自的優勢特徵，並且帶來了模組化的靈活性和擴展性；同時，在整體架構中，AO 和 Arweave 可以相互依托，互為促進。這種關係不僅是技術上的互補，更是在建構價值互聯網體系時具有重大意義：
- 建構經濟價值體系
從面向 Token 建構金融價值體系轉變到面向 Data 建構經濟價值體系。 Token 具有典型的金融屬性，核心在流動性，以此建構的是去中心化金融（DeFi）的價值互聯網體系，如資產發行、交易、流動性做市、抵押借貸等；
而 Data 作為資產，具有金融屬性，但作為資料生產資料，則具有經濟屬性，可以基於 Data 進行流通和生產協作，例如人工智慧（AI）、智慧代理（Agent）、算力市場、版權管理、遊戲開發和社交網路等，能夠建構一個更多樣化和創新的經濟價值互聯網體系，不僅限於金融領域，還涵蓋了廣泛的經濟活動和創造價值的可能性。
- 金融— 經濟誘因相融
在加密領域中，金融價值體系相對成熟，經濟價值體係有待建置。當價值互聯網同時具備了金融價值和經濟價值，貨幣、資產、金融和經濟將形成完整的閉環。金融將為經濟提供動力，而經濟則反過來促進金融的發展，從而實現「金融— 經濟誘因相融」的價值互聯網。
總結
最後，我們將圖 3–1 略作修改即是全文的整體視圖（圖 4–2），並作一個總結性梳理。
首先，我們給了一個視角，區塊鏈的本質就是一個分散式帳本，基於此開啟了價值互聯網的體系建構。但基於 Token 和基於 Data 的分散式帳本，是兩種屬性不同的地基，前者以 BTC 為開端，以太坊為典型代表，建構起以去中心化金融為核心的金融價值體系。而後者以 Arweave 為代表，實現了 “數據三步曲”，繼而在基於 SCP 的 AR+AO 的框架下，存儲（共識）與計算分離，從而推動生產資料、生產關係和生產力的創新，可望實現「金融— 經濟誘因相融」的價值互聯網，推動加密數位經濟的創新發展。
附錄
1. 從 FT、NFT 到 SFT，DeFi 或將開啟 Web3 新篇章
3、Storage-based Consensus Paradigm
5、Arweave、AO、AI — — 模組化框架與靈活的安全性
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