Messari Анализирует Pharos: Параллельная обработка на протяжении всего жизненного цикла, определяя L1 следующего поколения

Автор оригинала: Youssef Haidar, исследователь Messari

Перевод оригинала: Chopper, Foresight News

TL;DR:

• Pharos — модульная публичная цепочка Layer 1, позиционируемая как универсальная инфраструктура для реальных активов (RWAs) по всему миру, созданная руководителями блокчейн-инфраструктуры команды Ant Group.
• В отличие от обычных публичных цепочек, обрабатывающих только транзакции параллельно, Pharos проектирует полный цикл блока, включая консенсус, выполнение, хранение и доступность данных, как параллельную архитектуру, цель — стабильно достигнуть 30 000 транзакций в секунду на основной сети.
• Pharos Store внедряет дерево Меркл прямо в базовое хранилище, сокращая традиционный путь I/O с 8–10 чтений диска до 1–3, решая скрытые узкие места пропускной способности, характерные для большинства высокопроизводительных параллельных цепочек.
• Pharos объединяет EVM и WASM в один детерминированный виртуальный машинный слой (DTVM), позволяя контрактам Solidity вызывать нативные Rust-контракты без мостов или дополнительных затрат на межцепочечные вызовы.
• Специализированная сеть обработки (SPN) поддерживает разработчиков в создании настраиваемых уровней исполнения для высоконагруженных сценариев (например, торговля деривативами, проверка ZK-доказательств), наследуя безопасность основной сети через нативное повторное залоговое обеспечение, без необходимости создавать отдельные узлы.

Введение

Pharos — высокопроизводительная модульная публичная цепочка Layer 1, предназначенная для создания универсальной инфраструктуры для реальных активов (RWAs). Сеть поддерживает скорость блоков менее секунды и способна обслуживать миллиарды одновременных пользователей. Миссия проекта — построить инклюзивную финансовую систему: сочетая максимально плавный опыт Web2 интернета с нативной децентрализованной безопасностью блокчейна. Pharos делает ставку на «качество, а не количество» активов, помогая традиционным институтам разблокировать ликвидность на цепочке и открывая каналы для финансовых групп с ограниченными возможностями.

Ключевое отличие Pharos от обычных EVM-совместимых цепочек — глубоко параллельная вычислительная архитектура (DP). Большинство цепочек обрабатывают только транзакции на этапе выполнения параллельно, тогда как Pharos использует специально разработанное аппаратное ускорение для параллельной работы полного цикла блока, охватывая доступность данных, расчет исполнения и подтверждение консенсуса.

Путем устранения скрытых узких мест по всей цепочке, сеть способна стабильно достигать пропускной способности 30 000 транзакций в секунду и скорости передачи данных 2 Гбит/с, что достаточно для одновременной работы миллиардов пользователей по всему миру. После успешного запуска тестовой сети AtlanticOcean в октябре 2025 года, планируется запуск основной сети во втором квартале 2026 года и проведение TGE.

История проекта

Pharos был основан Алексом Чжаном и Wish Wu в ноябре 2024 года, оба ранее занимали ключевые руководящие должности в инфраструктуре Ant Group. Алекс Чжан — бывший CEO Web3 дочерней компании ZAN и CTO AntChain; Wish Wu — главный специалист по безопасности ZAN, обладающий богатым практическим опытом в области институциональной безопасности и соответствия.

Проект вырос из зрелой технологической базы Ant Group, прошел отдельную итерацию и обновление, став целью создания децентрализованной, открытой и прозрачной базовой цепочки. В команду входят специалисты из Microsoft, PayPal, Stanford, Ripple и других ведущих компаний и университетов, что обеспечивает глубокий технологический фундамент.

В ноябре 2024 года Pharos привлек 8 миллионов долларов на посевном раунде, лидерами которого выступили Hack VC и Lightspeed Faction. В то же время, достигнуто стратегическое партнерство с ZAN, сосредоточенное на инфраструктуре узлов, системах безопасности и аппаратных ускорителях, чтобы обеспечить стабильную работу сети на уровне институциональных стандартов.

Ключевые технологии

Pharos рассматривает полный цикл блока как параллельный процесс. Команда считает, что если оптимизировать только один модуль выполнения, то в конечном итоге сеть столкнется с серьезными узкими местами в I/O, подтверждении и распространении данных.

Чтобы устранить эти узкие места, Pharos использует модульную стековую архитектуру, разделяя процессы выполнения, консенсуса и расчетов, поддерживаемые специально разработанным хранилищем и двойной виртуальной машиной.

Консенсусный уровень

Традиционный Byzantine Fault Tolerance (BFT) основан на предложениях одного узла, что создает ограничения по производительности и риски единой точки отказа. Pharos использует полностью асинхронный протокол BFT, не предполагающий фиксированное время, позволяя узлам динамически продвигать блоки в зависимости от текущего состояния сети, без пассивного ожидания тайм-аутов.

Большинство протоколов BFT на основе раундов требуют подтверждения предыдущего раунда, что ограничивает пропускную способность максимальной задержкой. Pharos разделяет этап предложения блока и этап подтверждения, позволяя узлам обрабатывать транзакции в реальном времени, даже при сильных колебаниях нагрузки, сохраняя активность и безопасность. В полностью асинхронных условиях протокол сохраняет живучесть.

Для предотвращения перегрузки сети повторяющимися транзакциями используется детерминированное отображение, распределяющее каждую транзакцию на конкретный узел-валидатор. На схеме видно, что транзакции из мемпула распределяются по узлам, каждый узел обрабатывает свой набор, а узлы без задач остаются в режиме ожидания, не транслируя лишние данные. Активные узлы самостоятельно собирают транзакции и формируют блоки. Общие ресурсы сети растут линейно с увеличением числа узлов, без появления неиспользуемых узлов.

После синхронной подачи всех предложений узлами, сеть проводит интенсивное перекрестное голосование. Если более двух третей узлов соглашаются с предложением, происходит финализация блока за три раунда, формируется уникальный упорядоченный реестр транзакций.

Исполнительный уровень

Ключевым компонентом исполнительного уровня является детерминированная виртуальная машина (DTVM), реализующая параллельную архитектуру с двумя виртуальными машинами вместо традиционной последовательной обработки.

Стек DTVM

DTVM совместим с EVM и WASM в одном рантайме, без необходимости отдельной виртуальной машины, что позволяет контрактам Solidity вызывать нативные Rust-контракты без мостов или дополнительных затрат. Для обеспечения строгой детерминированности все байт-кодируются в промежуточное представление (dMIR), исключающее плавающую точку, неопределенные исключения и другие недетерминированные поведения. dMIR стандартизирует правила завершения и арифметические операции, использует фиксированный стек (8 МБ, глубина до 1024), что обеспечивает одинаковое поведение на x86 и ARM.

Поскольку dMIR — универсальный байт-код, его можно оптимизировать с помощью JIT-движка, совместимого с EVM, WASM и RISC-V, избегая фрагментации виртуальных машин. Только модули, успешно скомпилированные в dMIR, могут выполняться на цепочке, что создает барьер для недетерминированных модулей.

Для снижения задержек JIT-интерпретации DTVM использует Zeta-движок, который разбивает компиляцию на функции, позволяя асинхронно компилировать отдельные части кода после деплоя, обеспечивая запуск с минимальной задержкой — около 0.95 мс при первом вызове, далее — нативное выполнение.

Конвейер Pharos

Конвейер объединяет все компоненты, разбивая полный цикл блока на параллельные этапы. В отличие от традиционных цепочек, где этапы идут строго последовательно, Pharos использует 64-ядерную архитектуру для динамического распределения ресурсов между выполнением, хешированием Меркл и финальным подтверждением, обеспечивая полную загрузку оборудования.

Эта архитектура поддерживает три уровня окончательности: порядок транзакций (неизменный и постоянный), результат выполнения транзакций (детерминированный), и полный доступ к блокам (всеобъемлющий). Для приложений с низкой задержкой, таких как игры или оракулы, можно получать результаты без ожидания полной финализации блока, что значительно повышает пользовательский опыт.

Применение конвейера позволяет достигать пропускной способности до 500 000 транзакций в секунду, сокращая задержки на 30–50% по сравнению с традиционными последовательными схемами.

Ph-WASM

EVM не подходит для задач с высокой вычислительной нагрузкой из-за ограничений по длине слова (256 бит), стековой архитектуре и отсутствию поддержки современных аппаратных функций. Pharos создал специализированный WebAssembly-движок (Ph-WASM), который работает параллельно с EVM, обеспечивая высокую пропускную способность для задач ИИ, постоянных контрактов и ZK-проверок. Внедрены оптимизации, такие как SIMD и слияние инструкций, что позволяет эффективно использовать CPU и I/O.

Разработчики могут писать критичные части логики на Rust или C++, деплоить их в Ph-WASM, а существующие Solidity-контракты оставлять на EVM. Обе виртуальные машины компилируются в dMIR, что позволяет Solidity-контрактам вызывать нативные Rust-контракты без мостов и накладных расходов, обеспечивая глобальную унификацию ликвидности и совместимости.

Хранилище

Проблемы масштабируемости цепочек связаны с ростом состояния и медленным дисковым вводом-выводом. Даже при использовании высокоскоростных движков, чтение данных из Меркл-деревьев (MPT) требует 8–10 операций чтения диска, что создает узкое место. В случае Ethereum — один запрос к состоянию требует до 10 дисковых операций, что при миллиардах аккаунтов приводит к значительным затратам.

Pharos Store — это встроенное в цепочку хранилище на базе лог-структурированного надежного общего хранилища (LETUS), которое устраняет эти узкие места. Основная идея — интегрировать дерево Меркл прямо в слой хранения, исключая двойное использование Меркл-деревьев и базы данных. Это сокращает число дисковых операций до 1–3, а структура данных увеличивает эффективность по мере роста транзакций.

Данные организованы в три специализированных структуры:

• DMM-Tree — инкрементное дерево Меркл с высокой степенью ветвления, обновляется только при изменениях, без полного перезаписывания.
• LSVPS — страничное индексирование для DMM-Tree, использует монотонные номера версий вместо хеш-адресации, снижая нагрузку на диск на 96.5%.
• VDLS — лог последовательных данных для метаданных, обеспечивает целостность и быструю восстановляемость.

По данным, внедрение Pharos Store снижает объем хранения на 80%, а пропускная способность I/O в 15.8 раз превышает традиционные решения на базе Меркл-деревьев и уровневых баз данных. Поддержка параллочного чтения, многопоточной хеш-обработки и безблокировочной записи обеспечивает согласованность с вычислительным слоем без обратных ограничений. Также реализована автоматическая миграция старых данных на низкозатратные носители, что уменьшает объем хранения более чем на 42%.

Сетевой уровень

Сетевой уровень использует оптимизированный P2P-протокол для поддержки всей коммуникации сети Pharos, обеспечивая низкую задержку распространения сообщений. В реальных условиях он адаптирует пропускную способность под нагрузку, гарантируя эффективную доставку транзакций и данных.

Специализированные сети обработки (SPNs)

Pharos внедряет SPNs — модульные выделенные уровни исполнения, которые могут масштабироваться независимо. SPNs — это кастомные узлы, наследующие безопасность основной сети, с возможностью настройки параметров консенсуса и логики. Разработчики могут использовать их для задач с высокой вычислительной нагрузкой, таких как FHE, MPC, ИИ-инференции и высокочастотная торговля.

SPNs используют нативное повторное залоговое обеспечение: узлы основной сети залоговывают токены, получая подтверждение безопасности, и делегируют их в отдельные SPN. Это создает совместную систему безопасности без необходимости отдельного набора узлов для каждой подсети.

Обмен между подсетями осуществляется через протоколы сообщений, реестр и мосты, встроенные в сеть. В отличие от обычных Layer 2 решений, протокол полностью интегрирован с Pharos, поддерживая низкую задержку и атомарные операции по передаче активов и данных.

Процесс межподсетевого взаимодействия:

1. Пользователь инициирует транзакцию в SPN1, указывая целевую подсеть SPN2.
2. Узлы-ретрансляторы передают зашифрованные данные и заголовки в основную сеть.
3. Основная сеть проверяет транзакцию и сохраняет сообщение в почтовом ящике.
4. SPN2 извлекает сообщение, подтверждает выполнение и завершает передачу.

Все операции управляются двумя основными контрактами: контрактом протокола, отвечающим за проверку сообщений и маршрутизацию, и управляющим контрактом, контролирующим жизненный цикл подсетей и их параметры. Это обеспечивает безопасное и проверяемое выполнение межподсетевых операций без доверенных посредников.

Также встроена аварийная защита: независимо от действий операторов подсетей, пользователи могут принудительно вывести активы на основную цепочку, что гарантирует устойчивость к цензуре и подходит для высокорискованных сценариев, таких как DeFi и институциональные активы.

Экосистема

В преддверии запуска основной сети и TGE во втором квартале 2026 года, Фонд Pharos строит полноценную экосистему, охватывающую RWAs, BTCFi, децентрализованные биржи, перпетуальные рынки, предиктивные рынки, стейкинг, автоматизированное управление доходами, AI-банки, кредитные протоколы, индексные сервисы, оракулы, мультиподписы, блокчейн-обозреватели, безопасность, межцепочечную совместимость и кошельки.

Фокус — на «RealFi» — реальном финансировании: в отличие от доходных DeFi-проектов, строящихся на криптоактивах, Pharos ориентирован на институциональные финансы с использованием реальных активов. RWAs доступны через платформы вроде Centrifuge, которая на Pharos запустит токенизированные облигации и структурированные кредиты.

Основные препятствия — фрагментация экосистемы. В рамках инициативы создается RealFi-альянс, в который входят Chainlink (глобальный источник данных и межцепочечной безопасности), LayerZero (протокол межцепочечной совместимости), TopNod (кошельки), Centrifuge (токенизация активов), Anchorage Digital (регуляторный банк), R25 (специальные протоколы для структурированных активов), Faroo (реальные активы и стейкинг).

Фонд объявил о создании $10 млн фонда для поддержки ранних команд и приложений на базе Pharos, с участием Hack VC, Draper Dragon, Lightspeed Faction и Centrifuge.

Заключение

Основная идея Pharos — не только параллелизация транзакций, но и проектирование полного цикла блока как параллельного процесса, что позволяет преодолеть структурные ограничения Layer 1. Стек DTVM объединяет EVM и WASM в едином детерминированном рантайме, а Pharos Store сокращает I/O до минимальных значений, решая проблему масштабируемости.

Специализированные сети обработки (SPNs) обеспечивают модульное масштабирование без разрыва ликвидности. Запуск основной сети и TGE запланирован на 2026 год, и успех проекта во многом зависит от реализации архитектурных решений и популяризации RealFi на платформе Pharos.