解讀Cellula：致敬POWMining的游戲化資產(chǎn)發(fā)行協(xié)議
作者：Nickaqiao&Faust，極客web3
自2017年ERC-20資產(chǎn)風(fēng)靡Blockchain圈以來(lái)，Web3就進(jìn)入了資產(chǎn)發(fā)行的低門檻時(shí)代，各路項(xiàng)目方憑借ID0、IC0等方式肆意發(fā)行自定義Tokens或NFT，且大多存在強(qiáng)控盤或信息不透明問(wèn)題，RugPull現(xiàn)象頻發(fā)，各路鐮刀儼然把IC0、ID0當(dāng)做割韭菜的絕佳途徑。
時(shí)至今日，常規(guī)的ID0和IC0已經(jīng)充分暴露出了其在公平性上的缺陷，人們一直都希望有較為公平可靠的資產(chǎn)發(fā)行協(xié)議，解決新項(xiàng)目TGE時(shí)的諸多問(wèn)題。雖然一些創(chuàng)意十足的項(xiàng)目單方面提出了自己的“公平的經(jīng)濟(jì)模型”，但往往沒(méi)有進(jìn)行通用化推廣，最后這類經(jīng)濟(jì)模型大多淪為“具體案例”而不是“一套抽象出來(lái)的協(xié)議”。
那么，什么樣的模式是更公平可靠的資產(chǎn)分發(fā)方式？什么樣的方案能作為一套通用協(xié)議？本文將要展開(kāi)介紹的Cellula為解決上述問(wèn)題提供了全新視角，他們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)模擬POW的資產(chǎn)分發(fā)層，利用虛擬工作量證明（vPOW）將資產(chǎn)分發(fā)過(guò)程“Mining化”，以模擬BTC實(shí)現(xiàn)更公平的資產(chǎn)分配范式。
雖然該項(xiàng)目被許多人視為Gamefi，但由于其分發(fā)的游戲內(nèi)獎(jiǎng)勵(lì)可以設(shè)置為任意類型的Token，Cellula理論上可以作為一個(gè)有POW效應(yīng)的資產(chǎn)分發(fā)平臺(tái)，為Web3資產(chǎn)發(fā)行帶來(lái)了更廣闊的前景和想象空間，甚至于稱為“一場(chǎng)致敬BTCMining的社會(huì)實(shí)驗(yàn)”也不為過(guò)。
（Solana在FTX操縱下，僅在2020~2021年就暴漲了小500倍，這對(duì)后入場(chǎng)的Validator運(yùn)行者而言極不友好）
比如，Solana幣價(jià)在FTX和SBF操縱下，曾在2019~2021年暴漲近1000倍，而很多Solana驗(yàn)證Node運(yùn)行者是其早期投資人，它們獲得籌碼的成本近0，這嚴(yán)重打破了資產(chǎn)分發(fā)上的公平性。雖然POW當(dāng)中項(xiàng)目方也有控盤的空間，但程度往往要比在POS中輕得多。
問(wèn)題在于，POW的模式往往被應(yīng)用于底層公鏈而非DAPP的資產(chǎn)發(fā)行層，我們能否以一套鏈上可實(shí)現(xiàn)的方案，模擬出POW的效果？如果能，就可以實(shí)現(xiàn)一套比IC0、ID0等強(qiáng)控盤方案更公平可靠的資產(chǎn)分發(fā)協(xié)議，搭配一些游戲場(chǎng)景，可以做出一些有意思的Gamefi（當(dāng)然實(shí)際用途不僅限于游戲，還可以為其他項(xiàng)目提供一套公平的資產(chǎn)分發(fā)方案）。
所以關(guān)鍵是，如果我們要在鏈上資產(chǎn)發(fā)行層模擬出POW的效果，該怎么做呢？在本文介紹的Gamefi項(xiàng)目Cellula中，通過(guò)引入著名的“康威生命游戲”算法，為鏈上虛擬的數(shù)字實(shí)體（稱為“BitLife”）分配算力。說(shuō)白了像是讓一幫人在自己的培養(yǎng)皿中繁育細(xì)胞集群，隨著時(shí)間推進(jìn)，誰(shuí)的培養(yǎng)皿中存活細(xì)胞越多，折算后得到的Mining算力越高，越可能獲得Mining獎(jiǎng)勵(lì)。
簡(jiǎn)而言之，Cellula把傳統(tǒng)POW的哈希計(jì)算，換成了另一種結(jié)果不可預(yù)測(cè)/難預(yù)測(cè)的計(jì)算方式，替換了“ProofofWork”中的“Work”形式。在Cellula的思路下，關(guān)鍵在于如何獲得存活細(xì)胞數(shù)更多的培養(yǎng)皿（BitLife），而推演BitLife的狀態(tài)變化需要耗費(fèi)計(jì)算資源，本質(zhì)是把BTCMining執(zhí)行的哈希算法變?yōu)橥蒲菘低螒虻奶囟ㄋ惴ǎ@被稱為vPOW（VirtualPOW）。
每個(gè)細(xì)胞有兩種狀態(tài)：存活/死亡，就像掃雷游戲一樣，每個(gè)細(xì)胞和自己周圍八個(gè)方格上的細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生互動(dòng)（如圖，黑色為存活，白色為死亡）；
假設(shè)某細(xì)胞存活，但周圍8格內(nèi)存活細(xì)胞小于2個(gè)（0或1），則該細(xì)胞進(jìn)入死亡狀態(tài)；
某細(xì)胞存活，且周圍有2個(gè)或3個(gè)存活細(xì)胞時(shí)，該細(xì)胞仍保持存活；
細(xì)胞為存活狀態(tài)，周圍有超過(guò)3個(gè)存活細(xì)胞時(shí)，該細(xì)胞進(jìn)入死亡狀態(tài)（模擬生命數(shù)量過(guò)多而爭(zhēng)搶資源的場(chǎng)景）；
當(dāng)前細(xì)胞為死亡狀態(tài)，但周圍有3個(gè)存活細(xì)胞時(shí)，該細(xì)胞轉(zhuǎn)入存活狀態(tài)（模擬細(xì)胞增殖)
所以很簡(jiǎn)單，在二維培養(yǎng)皿中給定細(xì)胞狀態(tài)的初始模式，然后按照上述規(guī)則，細(xì)胞狀態(tài)會(huì)隨時(shí)間推移，不斷地演化迭代，產(chǎn)生千變?nèi)f化的結(jié)果。你甚至能用康威生命游戲模擬出計(jì)算機(jī)的效果。
BitLife的細(xì)胞狀態(tài)會(huì)隨著區(qū)塊高度的增加而變化。Cellula按照不同區(qū)塊高度下BitLife的狀態(tài)來(lái)分配算力。給定一個(gè)區(qū)塊高度，包含的存活細(xì)胞越多的BitLife擁有的算力越高，這就相當(dāng)于創(chuàng)造了一種虛擬礦機(jī)。
這里舉個(gè)具體的例子，Cellula參與者要在鏈下窮舉BitLife的2^81種初始模式，預(yù)測(cè)每種模式演化后的狀態(tài)，然后看能否符合獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)的要求。假設(shè)現(xiàn)在的區(qū)塊高度為800，而系統(tǒng)提出要求：區(qū)塊高度為1000時(shí)，存活細(xì)胞數(shù)最多的BitLife能獲得最多的獎(jiǎng)勵(lì)，那么參與者的目標(biāo)會(huì)很明確：
在區(qū)塊高度為800時(shí)，我要獲取某個(gè)模式的BitLife，該模式的BitLife在區(qū)塊高度為1000時(shí)，能比其他BitLife有更多存活細(xì)胞。
這其實(shí)就是Cellula的核心玩法，你的目標(biāo)就是自己構(gòu)造/從別人手上買到最有可能獲得Mining獎(jiǎng)勵(lì)的BitLife，這種模式就相當(dāng)于允許普通散戶/高級(jí)散戶自己研發(fā)礦機(jī)，然后你可以把自己造的礦機(jī)賣給別人，可以購(gòu)買別人的礦機(jī)來(lái)Mining。如果你要自己造礦機(jī)，那就要在鏈下自行推演出不同模式的BitLife的狀態(tài)演化，這會(huì)耗費(fèi)計(jì)算資源；如果你要買別人的礦機(jī)，其實(shí)就是買不同初始模式的Bitlife，你要自行判斷這些BitLife未來(lái)的狀態(tài)變化，所以你還是要在鏈下自行計(jì)算。這其實(shí)是整個(gè)Cellula游戲設(shè)計(jì)中非常有趣的一個(gè)點(diǎn)。
在理解了游戲的核心機(jī)制后，我們?cè)賮?lái)看其他細(xì)節(jié)：其實(shí)BitLife中的活細(xì)胞可以溢出到初始的9*9格子外，存活的細(xì)胞數(shù)可以遠(yuǎn)大于9*9個(gè)，沒(méi)有邊界限制。如圖所示，如果某個(gè)BitLife包含的活躍細(xì)胞數(shù)不斷增多，其分配到的Mining算力也會(huì)越來(lái)越高，而如果BitLife的初始模式選擇不當(dāng)，活細(xì)胞數(shù)越來(lái)越少，算力也會(huì)越來(lái)越低。
然后，系統(tǒng)會(huì)每隔5分鐘分發(fā)一定的Mining獎(jiǎng)勵(lì)（游戲里稱為能量點(diǎn)），根據(jù)每個(gè)BitLife在網(wǎng)絡(luò)中的算力份額來(lái)分配。
而且在未來(lái)，Cellula將引入類似于礦機(jī)制造商的角色，這個(gè)角色基于許可制，要質(zhì)押Tokens、公示銷售渠道、具有一定社區(qū)規(guī)模和影響力等，這些制造商將負(fù)責(zé)鑄造和銷售包含4x4個(gè)BitCell的BitLife，也就是包含16*9=144個(gè)小方格。制造商可以鑄造的BitLife量，將受到其質(zhì)押Tokens量的限制。
在此我們大致把vPOW涉及的核心概念通俗解釋了一遍。vPOW的本質(zhì)是基于給定規(guī)則的計(jì)算模型，參與者可以通過(guò)優(yōu)化策略來(lái)參與競(jìng)爭(zhēng)，通過(guò)游戲化的方式進(jìn)行資產(chǎn)發(fā)行與分配。Cellula模擬了BTC礦機(jī)市場(chǎng)的運(yùn)作形式，替換了工作量證明中的計(jì)算任務(wù)形式，由于Mining算力的分配方式可以動(dòng)態(tài)調(diào)整，任何模式的BitLife都未必是全局最優(yōu)的，今天細(xì)胞存活數(shù)最多的BitLife，明天就可能被其他BitLife超越，這會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜的涌現(xiàn)現(xiàn)象和動(dòng)態(tài)的策略。Analysoor抽獎(jiǎng)算法和VRGDAs指數(shù)定價(jià)曲線
在前面我們主要針對(duì)康威生命游戲及Cellula的核心機(jī)制進(jìn)行了展開(kāi)式的解讀，下面我們?cè)賮?lái)考察下游戲中包含的其他設(shè)計(jì)。上面我們提到Cellula有個(gè)充電抽獎(jiǎng)環(huán)節(jié)，這里用到了名為Analysoor的隨機(jī)數(shù)輸出算法，它把區(qū)塊哈希作為隨機(jī)數(shù)生成器的輸入?yún)?shù)，抽出每個(gè)區(qū)塊里參與充電者中的贏家，引入了一種彩票制度。
在上述場(chǎng)景中，當(dāng)某類BitLife在短時(shí)間內(nèi)被大量鑄造時(shí)，該類NFT的鑄造價(jià)格會(huì)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，這種劇烈的價(jià)格上漲可以有效的防住科學(xué)家。總結(jié)：從玩家博弈的視角看待Cellula
在講完了Cellula的全部核心設(shè)計(jì)后，我們不妨從玩家的博弈視角來(lái)看待這一腦洞大開(kāi)的游戲機(jī)制。首先，在vPOW中有很多參與方，每個(gè)參與方的策略都不同，以一級(jí)發(fā)行市場(chǎng)為例，一個(gè)”科學(xué)家“可以寫代碼，組合不同的BitCell去找到算力更高的BitLife，獲取更高的Mining收益，同時(shí)會(huì)存在一些MEV玩家，他們監(jiān)聽(tīng)鏈上的鑄造事件，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)NB的科學(xué)家鑄造了某類型的BitLife時(shí)，他們也會(huì)跟風(fēng)大量鑄造。
但由于VRGDAs指數(shù)型定價(jià)算法的存在，單一類型的BitLife鑄造價(jià)格可以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，這樣可以有效的防住科學(xué)家（反女巫），當(dāng)然也會(huì)對(duì)BitLife/礦機(jī)進(jìn)行定價(jià)，如果某類礦機(jī)的算力高，它的鑄造/生產(chǎn)價(jià)格也會(huì)很高，后面流通在二級(jí)市場(chǎng)的價(jià)格會(huì)參考生產(chǎn)價(jià)，進(jìn)而傳導(dǎo)到整個(gè)供應(yīng)鏈當(dāng)中。
類比BTC礦機(jī)的發(fā)行過(guò)程，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某類型BitLife的算力高，就好像礦機(jī)公司研發(fā)出新的芯片，MEV玩家跟風(fēng)鑄造，就好像一級(jí)經(jīng)銷商完成礦機(jī)的定價(jià)，而后的二級(jí)市場(chǎng)交易就類似于散戶從經(jīng)銷商手中購(gòu)買設(shè)備。
不同的是相比現(xiàn)實(shí)世界的礦機(jī)研發(fā)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新的BitLife的速度會(huì)快很多，而且任何人都可以參與到BitLife的狀態(tài)推演中，很大程度上相當(dāng)于降低了礦機(jī)的研發(fā)權(quán)力，“人人都有機(jī)會(huì)成為科學(xué)家”，這對(duì)于大多數(shù)人而言是更為友好的，也是現(xiàn)實(shí)中礦機(jī)生產(chǎn)鏈條中不可能出現(xiàn)的。
而對(duì)于項(xiàng)目方本身而言，采用POW式的資產(chǎn)分發(fā)方案本身就削弱了他的權(quán)力，所以，無(wú)論是科學(xué)家還是項(xiàng)目方，亦或是普通玩家，都無(wú)法單方面控制市場(chǎng)。在礦機(jī)鑄造環(huán)節(jié)以及發(fā)行環(huán)節(jié)，就產(chǎn)生了這三方的博弈，沒(méi)有一方能夠完全壟斷市場(chǎng)，這可以形成一種動(dòng)態(tài)的平衡。
總體而言，相比于BTC礦機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈，Cellula的方案是一種更有趣的社會(huì)實(shí)驗(yàn)。