Kindelia-Chain+HVM：点对点函数式计算网络

Posted 2023-02-02 mutourend

1. 引言

开源代码见：

• https://github.com/Kindelia/Kindelia-Chain（Rust）
• https://github.com/kindelia/hvm（Rust）

Kindelia基于以太坊，但对其进行了改进：

1. Start from Ethereum
2. Remove Ether (and the associated pre-mine)
3. Replace the slow EVM by the fast HVM
4. Replace slow Merkle trees by fast reversible heaps
5. Aggressively optimize and simplify everything
6. Actually build it all before raising any money
7. Deliver a working network with a fair release

Kindelia-Chain白皮书见：

• Kindelia: a peer-to-peer functional computer
• Kindelia: a peer-to-peer functional computer

里程碑规划为：

• 2022.1~2022.7：完成白皮书和客户端原型，原型中包括：
  • PoW（Proof-of-Work）共识网络
  • 供计算的128-bit版本的HVM（High-Order Virtual Machine）
  • Reversible HVM heap snapshots, for statefulness
• 2022.7~2023.1：
  • 对Kindelia网络和客户端原型进行大量测试。
  • 在以太坊网络发起Kindelia Foundation的INO（Initial Name Offering）。
  • 测试、定义、调整主网参数。
• 2023.1~2024.1：
  • 挖出Kindelia创世块，在其上：
    • 部署有primitive utilities。
    • 由Kindelia Foundation注册Kindelia的empty namespace。
    • 在INO中购买的namespace将分配给其owners。
    • 将部署Kindelia Genesis Token（KGT）。
    • KGT与BTC类似，将减半，无预挖。
  • 用户可部署和使用Kindelia网络上的app。
  • Kindelia Foundation可通过grants和airdrops来mine和分配tokens。
  • 可能会存在停服、打补丁、调整参数等情况。
• 2024.1~：
  • 网络稳定、无需再打补丁。
  • Kindelia将托管一系列防黑客应用程序，费用最低，运行时间无限长。
  • Kindelia Foundation将不再维护网络，重点将关注：
    • 改进HVM
    • 改进Kind-Lang
    • 研究layer2 扩容方案
    • 开发生态应用
    • 赞助社区项目
  • 可能会有由社区驱动的参数调整。

2. HVM：高阶虚拟机

HVM（High-order Virtual Machine，高阶虚拟机）基于Interaction Net计算模型。Interaction Net计算模型有可能可取代Turing Machine和Lambda Calculus。

Interaction Net计算模型的优点有：

• memory-efficient（无需GC）
• automatic parallelism
• beta-optimally

借助HVM，仅需要编写简单的函数式程序，HVM会将该程序转换为高度并行化、beta-optimal的可执行文件。

HVM在某些方面的性能要由于Haskell的GHC。

2.1 HVM vs. EVM

HVM vs. EVM：

• EVM为slow stack machine，HVM为fast graph reduction machine。
• EVM采用slow Merkle trees，HVM采用fast heap snapshots。

使得HVM适合运行以下2种app：

• 1）形式化验证app：这些形式化验证app采用函数式编程语言（Idris、Agda和Kind）开发，支持“形式化验证”其正确性。这对DApps来说价值极大。
• 2）Real-Time app：游戏和exchange等app中包含了大量状态变化，对于以太坊来说，这些状态变化的存储将非常昂贵——主要是由于SSTORE opcode具有high cost。HVM采用fast heap snapshots替换slow Merkle trees，使得相应状态变化的存储将很便宜。

3. Kindelia-Chain：点对点函数式计算网络

Kindelia-Chain为点对点函数式计算网络，可hosting decentralized apps that stay up forever。为Ethereum的最小化重设计，不同之处在于：

• 1）无native coin，不是crytpocurrency，而是cryptocomputer。
• 2）借助HVM及其函数式opcodes，可host functional apps cheaply。
• 3）借助1s blocks、reversible heaps和zero-cost SSTOREs，可host real-time apps cheaply。
• 4）极度最小化。其Rust客户端仅有约1万行代码，而Go Ethereum有约60万+行代码。
• 5）最大程度去中心化，而不仅仅是技术方面的。解决了政治和经济集权问题。
• 6）永远都是基于PoW共识的。事实上，也无法使用PoS，因其无内置currency。