Мувы Цукерберга: как развивается наследие Meta — блокчейны Aptos и Sui

В начале 2022 года Meta объявила о прекращении работы над стейблкоином Diem, столкнувшегося с регуляторным давлением. Финансовые и интеллектуальные активы компании Марка Цукерберга, включая язык программирования Move, были проданы Silvergate Capital. 

На момент закрытия проекта «стабильной монеты» количество пользователей Facebook превышало 2,5 млрд. Платформой для финансовых операций в этой соцсети должен был стать блокчейн Diem, целью которого были быстрые, дешевые и безопасные переводы по всему миру. Технология была призвана компенсировать дефицит банковских услуг в регионах с низким уровнем экономического развития. 

Об архитектуре и отличительных особенностях языка Move, а также актуальном состоянии высокоскоростных блокчейн-платформ Aptos и Sui для читателей ForkLog рассказывает Сергей Голубенко. 

Как работает Move  

Главной инновацией бывших разработчиков Meta стал Move — высокоуровневый язык с байт-кодом, предназначенный для осуществления транзакций и создания смарт-контрактов. Его ключевая особенность — возможность определять пользовательские типы ресурсов с помощью семантики, основанной на линейной логике: ресурс нельзя скопировать или косвенным образом удалить, его можно только перемещать между местами хранения программ. Этим он похож на Rust, в котором присвоение значения другому имени приводит к тому, что оно больше не доступно предыдущему.

Модульный подход позволяет лучше абстрагировать данные, снижая риски ошибок. Отделяя логику от данных, разработчики могут более эффективно поддерживать код, связанный с конкретными функциями. Это упрощает тестирование и отладку по сравнению с Solidity, которые используется в Ethereum и ориентирован только на смарт-контракты.

Solidity как язык более высокого уровня перед исполнением в EVM необходимо скомпилировать до байт-кода, в отличие от непосредственной работы Move в Move Virtual Machine (MVM). Последний использует IR-компилятор для преобразования человекочитаемого кода в байт-код, выполняемый MVM. Статический анализ скомпилированного кода на наличие ошибок и уязвимостей предоставляет двойной уровень защиты.

Модульная архитектура позволяет безопасно реализовать параллельность вычислений. Это стало визитной карточкой проектов Aptos и Sui, которые заявляют скорость обработки транзакций новых блокчейнов в десятки и сотни тысяч транзакций в секунду (TPS). 

Как устроен блокчейн Aptos

После закрытия Diem экс-глава отдела по работе с партнерами в Meta Мо Шейх и руководитель блокчейн-разработки Айвери Чинг основали Aptos Labs.

В 2022 году проект привлек $350 млн в двух раундах финансирования. Крупнейшими инвесторами стали Andreessen Horowitz (a16z), FTX Ventures, Jump Crypto и Binance Labs.

Aptos — блокчейн первого уровня, использующий протокол DPoS-консенсуса смешанного типа DAG—BFT. Публичное тестирование сети началось в мае 2022 года, в октябре того же года был запущен мейннет и проведен аирдроп токена APT.

Первая версия AptosBFT базировалась на HotStuff — имплементации протокола Byzantine Fault Tolerance (BFT), разработанной для Diem. Позднее внедрили DAG-версию протокола мемпула Narwhal, основанную на ролевой градации валидаторов и их репутации. 

Лидеры обрабатывали крупные блоки, а рядовые пруверы выполняли менее ресурсоемкие задачи. Первым приходилось компоновать огромное количество транзакций в блоки и транслировать в ациклический граф для всех валидаторов, что снижало пропускную способность блокчейна. Для финализирования транзакций требовалась завершающая стадия по BFT-модели — протокол консенсуса Tusk. Таким образом появилась первая версия усовершенствованной модели движка консенсуса с объединенным DAG-BFT-подходом Narwhal&Tusk.   

После выхода в июле 2023 года протокола Quorum Store разработчикам удалось отделить операции с данными от консенсуса и сбалансировать нагрузку на валидаторов. Тогда лидеры смогли создавать блоки из предварительно отфильтрованных сертифицированных пакетов данных, повысив пропускную способность Aptos. 

Стараясь раскрыть потенциал Quorum Store, команда обновила протокол до Bullshark. В марте 2024 года был анонсирован переход к Shoal, а позднее — к Shoal++.

Для ускорения сохранения транзакций в блоке Aptos использует параллельный движок выполнения Block-STM. По итогам теста, проведенного в 2022 году, разработчики отчитались о 17-кратном опережении показателей Diem и достижении пропускной способности в 160 000 TPS. В конце 2023 года тест, приближенный к реальным условиям, показал результат в 30 000 TPS и более 2 млрд транзакций в сутки. 

Согласно Aptos Explorer, по состоянию на 8 августа 2024 года максимальная скорость за последние 30 дней достигала 8 580 TPS с пиковым значением свыше 3,5 млн обработанных транзакций в сутки. 

Команда предлагает клиентам несколько функций:

• гибкое управление ключами. Аккаунт Aptos позволяет настраивать мультиподпись и отделять закрытые ключи от открытых с разными разрешениями для каждого. В случае компрометации кошелька пользователи могут менять закрытый ключ, не перенося активы на новый аккаунт. Для подписания достаточно 2/3 ключей;
• прозрачность. Для предотвращения фишинговых атак используется предвыполнение транзакций перед подписанием;
• поддержка легких клиентов, которые позволяют проверять состояние блокчейна, загружая только заголовки блоков и минимизируя доверие при доступе к данным;
• аккаунты, не требующие ключей. Можно использовать логины Web2, такие, как Google, Github или Apple, через стандарт OpenID Connect (OIDC);
• аккаунты с поддержкой Passkey. Подписание транзакций с помощью Face ID, Touch ID и других учетных данных WebAuthn.

В августе 2023 года представлен гибкий стандарт токенов Aptos Digital Asset (DA), позволяющий реализовывать функции бесшовных аирдропов, индивидуальной привязки активов и улучшения производительности.

Ведущую роль в механизме консенсуса играет нативный токен. Он используется для обеспечения безопасности, учета комиссий за транзакции и децентрализованного управления. APT не имеет фиксированного объема эмиссии. Согласно Aptos Explorer, на момент публикации в обороте находится более 1,1 млрд монет, из которых порядка 870 млн заблокированы в стейкинге. С августа 2023 года рост количества валидаторов составил ~53% и сейчас достиг 145 пруверов по всему миру. Годовая процентная доходность от стейкинга (APY) ~7%.

Как развивается Aptos

Aptos Foundation и Aptos Labs наследуют идею Diem о свободном доступе к финансовым услугам во всех уголках планеты. Для этого они обращаются к Web3-инструментам и заводят партнерские отношения с лидерами финансово-технологических и телекоммуникационных отраслей.

Одним из первых глобальных партнеров Aptos был сервис Google Cloud, который на начальном этапе, в 2022 году, помог в развертывании инфраструктуры в облаке. В 2023 году была достигнута договоренность о многолетнем партнерстве с Microsoft в работе над Web3-решениями и чат-ботом Aptos Assistant. Сейчас команда сместила вектор развития на GameFi и DeSoc. 

Среди игровых инициатив проекта стоит выделить:

• Aptos Roll — вышедший в феврале 2024 года модуль для генерации ончейн-случайности. Для мгновенного получения проверяемых случайных значений разработчики могут вызвать API, защищенные Aptos с использованием нескольких криптографических протоколов; 
• в том же месяце Aptos Labs в партнерстве с Google Cloud анонсировала Aptos GameStack — комплексное решение для разработчиков Web3-игр;
• команда, стоящая за METAPIXEL, запустила игровую студию Aptos Supervillain Labs. Метавселенная Supervillain Idle RPG будет сотрудничать с несколькими NFT-проектами на Aptos;
• успешный выход кликера Tapos в конце мая 2024 года. 

В июне 2023 года на Aptos одновременно с добавлением оракулов Pyth запущена DeSoc-медиаплатформа Chingari. Согласно Messari, в первом квартале 2024 года площадка стала лидером по сетевой активности и принесла в среднем 184 000 транзакций в день. 

В середине февраля Chingari интегрировала недавно запущенный Paymaster от Kana Labs, позволяющий спонсировать комиссии за транзакции. По данным Messari, с момента запуска и до конца первого квартала 2024 года были покрыты расходы ~21% всех транзакций APT.

В сфере технологических инноваций в Aptos произошли следующие изменения:

• в конце 2023 года компания Pontem запустила Lumio — L2-решение для масштабирования Ethereum на базе MVM. Команда также причастна к созданию DEX Liquidswap и кошелька Pontem Wallet;
• в феврале 2024 года Aptos Foundation выпустила в партнерстве с Jambo Technology смартфон для расширения доступа к Web3 в странах Африки, Юго-Восточной Азии и Латинской Америки. Компании также совместно работают над развитием кошелька Petra Wallet;
• в апреле 2024 года команда Aptos договорилась с техногигантами Microsoft и SK Telecom о создании платформы Aptos Ascend, призванной объединить институциональных инвесторов и Web3-технологии;
• в конце мая 2024 года объявлено об интеграции решения Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) от Chainlink. 

Согласно DeFi Llama, TVL Aptos вырос с декабря 2023 года более чем на 800% и достиг пика 1 апреля 2024 года, превысив $500 млн. На момент публикации показатель находится на уровне более $345 млн.

Лидирующую позицию среди dapps занимает лендинговый сервис Aries Protocol с TVL выше $160 млн. 1 июля 2024 года стало известно о намерении Aptos Foundation развернуть третью версию протокола заимствования и кредитования Aave на своем блокчейне. Если сообщество поддержит инициативу, это будет первым случаем развертывания Aave на не-EVM-блокчейне.

Среди децентрализованных бирж первую тройку заняли: Cellana Finance (~$30 млн), Liquid swap (~20 млн), PancakeSwap (~$17 млн). 

С февраля 2024 года на многих DEX, поддерживающих Aptos, стал доступен стейблкоин USDY от RWA-проекта Ondo Finance. Он способен принести дополнительную ликвидность из токенизированных государственных облигаций США.

Aptos Foundation, как и многие другие блокчейн-стартапы, выделяет деньги на гранты для развития экосистемы и принимает участие в хакатонах и акселераторах.

Как стало известно 1 августа 2024 года, венчурное подразделение криптовалютной биржи OKX и Aptos Foundation создали фонд в размере $10 млн для стимулирования экосистемы и широкого распространения Web3. Внимание проекта будет направлено на стартапы в области ИИ, DeFi, RWA, GameFi и DeSoc.

Как устроен Sui

Блокчейн Sui разрабатывается компанией Mysten Labs, основанной в сентябре 2021 года группой бывших сотрудников Novi Research — подразделения Meta. 

Стартап провел два раунда финансирования в 2022 году на $336 млн и получил оценку в $2 млрд. В 2023 году по прошествии нескольких раундов удалось привлечь еще $54,3 млн.

Тестнет Sui запустили в августе 2022 года, а в мае 2023 года анонсировали начало работы основной сети.

Sui — блокчейн первого уровня, написанный на адаптированной версии Move со схожей во многом с Aptos архитектурой, но и с некоторыми важными отличиями.

Большинство платформ смарт-контрактов (Ethereum, Solana и Aptos) используют учетные записи для отслеживания состояния блокчейна в виде структуры данных, содержащих балансы пользователей. Другие (Bitcoin, Cardano) для тех же целей обращаются к невостребованным выходам транзакций (UTXO). 

Sui сочетает оба подхода в объектно-ориентированной модели данных, где история хранится в объектах с уникальными идентификаторами. Структурно это форма DAG, в которой объекты соответствуют вершинам, транзакции — ребрам, а «живые объекты» — вершинам без исходящих ребер.

Не все транзакции в сети Sui приходят к консенсусу, что способствует скорости их обработки. Эта процедура зависит от того, касается ли она объекта с одним владельцем (любые виды активов) или «общего объекта» (к примеру, публичные смарт-контракты). К первому типу транзакций относятся переводы монет, эмиссия NFT и голосования. Такие операции обрабатывают по упрощенной процедуре. 

Объектно-ориентированная модель данных Sui позволяет ей параллельно обрабатывать взаимодействия объектов в большом масштабе. Транзакции в Sui группируются на основе их взаимодействия. Когда группы отправляются одновременно, валидаторы могут обрабатывать их параллельно на разных машинах, если они не взаимосвязаны.

Sui поддерживает программируемые блоки транзакций (PTB), с помощью которых можно создавать составную последовательность до 1024 транзакций. PTB используются для пакетной обработки массового минтинга NFT или отправки нескольких платежей различным сторонам одновременно. Этот подход увеличивает пропускную способность и снижает стоимость транзакций.

В технологическом стеке Sui в 2024 году было несколько изменений. В марте произошел апдейт масштабирования Pilotfish, а в июле развернуто крупное обновление консенсуса. Новый протокол Mysticeti относится к DAG-BFT-комбинированному подходу и является имплементацией алгоритма консенсуса Narwhal/Bullshark. Он достигает беспрецедентных скоростей и снижает требования к ЦПУ для валидаторов. Блокчейн может показывать результат в сотни тысяч TPS с задержкой ниже 400 миллисекунд.

Согласно блокчейн-обозревателю Suiscan, на момент публикации сеть Sui обеспечивают 106 валидаторов, а максимальная скорость за последние 30 дней достигала 55 TPS. По данным исследования CoinGecko по скоростным возможностям блокчейнов, Sui в мае 2024 года заняла второе место с показателем 854,2 TPS за сутки. 

Финансированием хранения данных в сети занимается отдельный фонд. Он получает комиссии за хранение газа и часть наград за стейкинг. Последние затем перераспределяются между валидаторами. Пользователи, хранящие файлы на Sui, могут получить возврат всех уплаченных ими комиссий за хранение газа при удалении данных.

Токен SUI, обеспечивающий безопасность сети, является средством голосования в ДАО, удержания комиссий за транзакции и наград за стейкинг.

Из всего предусмотренных 10 млрд SUI порядка 80% находится в стейкинге. На момент написания APY составляет ~3%.   

Развитие Sui

Развитием экосистемы Sui руководит Sui Foundation, а команда Mysten Labs сосредоточена на разработке блокчейна. Основные направления схожи с инициативами Aptos.

Практически сразу после запуска мейннета команда объявила о создании серии Web3-игр на базе блокчейна первого уровня.

Несколько ключевых функций Sui делают его подходящим для GameFi-приложений:

• динамические NFT (dNFT). Примером может служить игровой персонаж, представленный в виде dNFT, который увеличивает свои характеристики с каждым уровнем или победой, изменяя внешний вид в зависимости от достигнутых результатов;
• вложенные NFT. Позволяют создавать сложные активы, такие как игровые предметы с разными уровнями иерархии. Например, виртуальная недвижимость (первичный NFT) может содержать здания (вторичные NFT), которые, в свою очередь, могут содержать мебель (третичные NFT);
• спонсируемые транзакции. Как и в случае Aptos, используются спонсоры, покрывающие затраты пользователя на транзакции;
• Sui Kiosk. Платформа для простого создания, демонстрации и торговли NFT без необходимости в глубоких технических знаниях;
• zkLogin. Позволяет использовать dapps с функцией анонимности благодаря ZKP-механикам.

В протоколе Sui за последний год произошло несколько важных обновлений:

• Closed-Loop Token. Стандарт токенов замкнутого цикла позволяет ограничить приложения, которые могут использовать токен, а также настроить пользовательские политики для перевода, расходования и конвертации актива;
• Ephemeral Sharded Objects. Предоставляет разработчикам возможность удалять разделенные объекты, что расширяет инструментарий, предлагая лучшую экономическую эффективность и управление объектами;
• Transfer to Object. Делает возможным получение объекта другим объектом, а не адресом аккаунта. С этой функцией можно передавать объекты в соответствии с заранее определенными детализированными политиками.

23 июля 2024 года Sui Foundation договорился с AWS о поддержке развертывания нод в облаке конгломерата Amazon.

Согласно DeFi Llama, с сентября 2023 года в экосистеме Sui наблюдается резкий рост показателя TVL. К маю 2024 года он достиг отметки $735 млн, совершив рост в ~3500% за указанный период. На момент написания TVL составляет ~$496 млн.

Возглавляет список флагманский продукт Sui Foundation — лендинговый протокол NAVI Protocol с показателем более $172 млн. За ним следуют Scallop Lend (~$61 млн) и Suilend (~$61 млн).

Лидерами по TVL в сегменте DEX оказались: Cetus (~$83 млн), DeepBook (~$29 млн), FlowX Finance (~$12 млн).

Выводы

Два проекта используют язык Move для достижения цели, изначально поставленной в Meta — охват огромной базы клиентов по всему миру. Aptos и Sui делают акцент на актуальных тенденциях, развивают GameFi и DeSoc, не пренебрегая при этом DeFi-приложениями, которые становятся лидерами сегмента по TVL. 

Усовершенствованная децентрализованная архитектура бывшей Diem позволяет масштабировать протоколы, а для достижения высоких скоростных показателей проекты не жертвуют безопасностью.