Chagua Lugha

Coin.AI: Mfumo wa Kujifunza Kina Kijamii Unaotegemea Blockchain na Uthibitisho wa Kazi Yenye Manufaa

Mapendekezo ya kinadharia kwa sarafu kidijitali inayotumia uundaji wa miundo ya kujifunza kina kama uthibitisho wa kazi, lengo kuwa ni kuleta usawa wa kupata TEHAMA huku ikipunguza upotevu wa nishati katika uchimbaji wa blockchain.
aipowercoin.org | PDF Size: 1.7 MB
Ukadiriaji: 4.5/5
Ukadiriaji Wako
Umekadiria waraka huu tayari
Kifuniko cha Waraka PDF - Coin.AI: Mfumo wa Kujifunza Kina Kijamii Unaotegemea Blockchain na Uthibitisho wa Kazi Yenye Manufaa

Orodha ya Yaliyomo

1. Utangulizi

Coin.AI inawakilisha mabadiliko makubwa katika teknolojia ya blockchain kwa kubadilisha uthibitisho wa kazi wa kriptografia wa kijadi na kazi ya kompyuta yenye manufaa kwa njia ya uundaji wa miundo ya kujifunza kina. Njia hii ya ubunifu inashughulikia tatizo kubwa la upotevu wa nishati katika sarafu kidijitali huku ikiendeleza uwezo wa akili bandia kupoa hesabu zilizosambazwa.

2. Msingi na Motisha

Hali ya sasa ya sarafu kidijitali inatawaliwa na miradi ya uthibitisho wa kazi inayotumia nishati nyingi ambayo haina madhumuni yoyote zaidi ya kulinda mtandao. Matumizi ya nishati ya mwaka ya Bitcoin yazidi yale ya nchi nyingi, na hii inaleta wasiwasi wa kimazingira bila kutoa faida yoyote halisi ya kisayansi au kijamii.

2.1 Mipaka ya Uthibitisho wa Kazi wa Kijadi

Uthibitisho wa kazi wa kijadi unahitaji wachimbaji kutatua fumbo la kriptografia kupitia hesabu za nguvu zote. Ugumu hubadilika ili kudumisha kiwango cha utengenezaji wa vitalu, na hii inasababisha mahitaji ya nishati kuzidi kadiri wachimbaji wengi wanapojiunga na mtandao.

2.2 Wasiwasi Kuhusu Matumizi ya Nishati

Uchimbaji wa Bitcoin kwa sasa unatumia takriban Terawatt-saa 110 kwa mwaka—zaidi ya matumizi ya nishati ya Uholanzi yote. Matumizi makubwa haya ya nishati hayatoi pato lolote lenye manufaa zaidi ya usalama wa mtandao.

Kulinganisha Matumizi ya Nishati

Bitcoin: TWh 110/kwa mwaka

Uholanzi: TWh 108/kwa mwaka

Argentina: TWh 121/kwa mwaka

Ukuaji wa Soko la Sarafu Kidijitali

Ongezeko la thamani ya Bitcoin: mara 200,000 (2010-2019)

Ongezeko la thamani ya Ethereum: mara 314 (2015-2019)

Shughuli za kila siku: 290,000 (Bitcoin) ikilinganishwa na 280M (VISA)

3. Muundo wa Mfumo wa Coin.AI

Mfumo wa Coin.AI unafikiri upya uchimbaji wa blockchain kama jukwaa la kujifunza kina lililosambazwa ambapo rasilimali za hesabu huchangia katika kutatua matatizo muhimu ya akili bandia badala ya kupoteza nishati kwenye fumbo la kriptografia.

3.1 Utaratibu wa Uthibitisho wa Kazi Yenye Manufaa

Wachimbaji hufunza miundo ya kujifunza kina kwenye seti za data maalum, na vitalu hutengenezwa tu wakati utendaji wa mfumo unazidi viwango vilivyowekwa awali. Hii inahakikisha kuwa kazi yote ya hesabu hutoa miundo muhimu ya akili bandia.

3.2 Mpango wa Uthibitisho wa Hifadhi

Mfumo unajumuisha utaratibu wa ziada wa uthibitisho wa hifadhi unaowalipa washiriki kwa kutoa uwezo wa kuhifadhi kwa miundo iliyofunzwa, na hivyo kuunda mfumo duni kamili wa akili bandia iliyosambazwa.

3.3 Itifaki ya Uthibitishaji

Pointi za mtandao zinaweza kuthibitisha kwa ufanisi utendaji wa miundo iliyowasilishwa bila kufunza tena, na hii inahakikisha uadilifu wa uthibitisho wa kazi yenye manufaa huku ikidumua usalama wa blockchain.

4. Utekelezaji wa Kiufundi

Itifaki ya Coin.AI inaunganisha moja kwa moja ufundishaji wa kujifunza kina kwenye utaratibu wa makubaliano wa blockchain, na hii inaunda uhusiano wa ushirikiano kati ya uchimbaji wa sarafu kidijitali na ukuzaji wa akili bandia.

4.1 Mfumo wa Kihisabati

Mchakato wa uchimbaji umewekwa rasmi kama tatizo la uboreshaji ambapo wachimbaji hujaribu kupunguza kazi ya hasara $L(\theta)$ ya mtandao wa neva uliowekwa viwango kwa uzito $\theta$. Kizuizi kinachimba wakati:

$$L(\theta) < L_{kizingiti}$$

Ugumu wa uchimbaji hubadilika kwa kurekebisha $L_{kizingiti}$ kulingana na nguvu ya hesabu ya mtandao, sawa na marekebisho ya ugumu ya Bitcoin lakini inatumika kwa utendaji wa mfumo.

4.2 Kizingiti cha Utendaji

Vizingiti vya utendaji hubadilishwa kwa nguvu kulingana na ugumu wa seti ya data na uwezo wa sasa wa mtandao. Kwa kazi za uainishaji wa picha, vizingiti vinaweza kufafanuliwa kwa suala la usahihi:

$$Usahihi_{mfumo} > Usahihi_{msingi} + \Delta_{ugumu}$$

4.3 Uthibitishaji wa Mfumo

Pointi za uthibitishaji huthibitisha miundo iliyowasilishwa kwa kutumia seti ya majaribio iliyohifadhiwa, na hii inahakikisha kuwa vipimo vya utendaji vilivyoripotiwa vina usahihi. Mchakato wa uthibitishaji hautumii sana nguvu za hesabu ikilinganishwa na ufundishaji, na hii inazuia uthibitishaji kuwa kikwazo.

5. Matokeo ya Majaribio

Mfumo wa kinadharia unaonyesha kuwa kujifunza kina kusambazwa kupitia uchimbaji wa blockchain kunaweza kufikia utendaji wa mfumo unaolinganishwa na mbinu zilizokusanywa huku ukipewa malipo ya sarafu kidijitali. Uigizaji wa awali unaonyesha kuwa mitandao ya wachimbaji inaweza kushirikiana kufunza miundo changamano katika seti za data zilizosambazwa.

Ufahamu Muhimu

  • Uthibitisho wa kazi yenye manufaa unaweza kuelekeza rasilimali za hesabu zenye thamani ya mabilioni ya dola kuelekea maendeleo ya kisayansi
  • Kujifunza kina kusambazwa kunawezesha kufunzwa kwenye seti kubwa za data kuliko ile taasisi yoyote moja inaweza kufikia kawaida
  • Utaratibu wa uthibitishaji unahakikisha ubora wa mfumo bila mamlaka kuu
  • Motisha za hifadhi huunda mfumo duni endelevu wa kupelekwa kwa mfumo

6. Mfumo wa Uchambuzi

Mtazamo wa Mchambuzi wa Sekta

Ufahamu wa Msingi

Coin.AI sio tu pendekezo jingine la sarafu kidijitali—ni upangaji upya wa msingi wa jinsi tunavyofikiria kuhusu thamani ya hesabu. Ukweli mgumu ni kwamba mifumo ya sasa ya uthibitisho wa kazi ni mlipuko wa hesabu, unawaka nishati kwa sababu ya kuwaka nishati. Coin.AI inawakilisha jaribio la kwanza la kuaminika la kuelekeza nguvu hii ya uharibifu kuelekea madhumuni ya ujenzi.

Mkondo wa Mantiki

Pendekezo hili linafuata mwendo mzuri wa mantiki: tambua tatizo la upotevu wa nishati katika uchimbaji wa kijadi, tambua kuwa kujifunza kina huhitaji mifumo sawa ya hesabu, na uunde daraja la kriptografia kati ya hizo mbili. Kinachofurahisha hasa ni jinsi walivyodumua sifa za usalama za uthibitisho wa kazi huku wakifanya kazi yenyewe kuwa na thamani. Tofauti na pendekezo zingine za "kijani" za sarafu kidijitali ambazo hutoa usalama kwa ajili ya uendelevu, Coin.AI kwa kweli inaboresha dhana ya thamani.

Nguvu na Mapungufu

Nguvu zake ni kubwa: kushughulikia usawa wa TEHAMA na uendelevu wa sarafu kidijitali katika utaratibu mmoja. Uthibitisho wa hifadhi wa ziada unaunda mfumo duni kamili badala ya mbadala tu ya uchimbaji. Hata hivyo, mapungufu pia ni makubwa. Utaratibu wa uthibitishaji, ingawa ni sahihi kitheoria, unakabiliwa na changamoto za vitendo katika kuzuia kufananishwa kwa mfumo hasa kwa seti ya majaribio. Pia kuna mvutano wa msingi kati ya ushindani wa uchimbaji na ukuzaji wa ushirikiano wa TEHAMA—je, wachimbaji watashiriki ufahamu au kuhifadhi mbinu?

Ufahamu Unaotumika

Kwa wakuzaji wa blockchain: Muundo huu unaweza kutekelezwa kama suluhisho la safu-2 kwenye mitandao iliyopo kama Ethereum. Kwa watafiti wa TEHAMA: Mbinu ya kufundisha iliyosambazwa inaweza kubadilishwa kwa hali za kujifunza kwa umoja zaidi ya sarafu kidijitali. Kwa wawekezaji: Hii inawakilisha mabadiliko ya kimsingi yanayowezekana—sarafu ya kwanza kidijitali ambayo inaweza kustahili lebo ya "wavuti3" kwa kuunda thamani halisi ya nje.

Mfano wa Mfumo wa Uchambuzi: Uchimbaji wa Uainishaji wa Picha

Fikiria hali ambapo mtandao unachimba vitalu kwa kufunza viainishi vya picha kwenye seti ya data ya CIFAR-10. Mchakato wa uchimbaji ungehusisha:

  1. Mtandao unatangaza lengo la sasa: usahihi wa 85% kwenye CIFAR-10
  2. Wachimbaji hufunza miundo mbalimbali (ResNet, EfficientNet, n.k.)
  3. Mchimbaji wa kwanza kufikia usahihi wa uthibitishaji wa 85% anawasilisha mfumo na uthibitisho
  4. Pointi za uthibitishaji hujaribu kwenye seti ya majaribio iliyotengwa (picha 1,000)
  5. Ikiwa imethibitishwa, kizuizi kinatengenezwa na mchimbaji hulipwa
  6. Ugumu hubadilika: lengo linalofuata linakuwa usahihi wa 85.5%

Hii inaunda mzunguko wa uboreshaji endelevu ambapo mtandao kwa pamoja unasukuma kuelekea utendaji wa hali ya juu.

7. Matumizi ya Baadaye

Mfumo wa Coin.AI una athari zaidi ya sarafu kidijitali, na kwa uwezekano inaweza kubadilisha kabisa jinsi rasilimali za hesabu zinavyotengwa kwa ajili ya utafiti wa kisayansi. Maendeleo ya baadaye yanaweza kujumuisha:

  • Uchimbaji wa utafiti wa kimatibabu: Kufunza miundo ya kugundua magonjwa na ugunduzi wa dawa
  • Uundaji mfano wa hali ya hewa: Kufundisha kusambazwa kwa miundo changamano ya utabiri wa hali ya hewa
  • Ugunduzi wa kisayansi: Kutumia mashindano ya uchimbaji kutatua matatizo ya wazi katika fizikia na kemia
  • Soko la TEHAMA zisizo na kituo cha mamlaka: Ambapo miundo iliyofunzwa inakuwa mali inayoweza kuuzwa na kununuliwa

Uchambuzi wa Asili: Uchimbaji wa Hesabu wa Coin.AI

Coin.AI inawakilisha kile ninachoita "uchimbaji wa hesabu"—ubadilishaji wa hesabu zisizo na manufaa kuwa akili yenye thamani. Wakati uthibitisho wa kazi wa kijadi unawaka mizunguko kwenye hashis zisizo na maana, Coin.AI inaelekeza nishati hii kuelekea bidhaa ya thamani zaidi ya hesabu ya wakati wetu: akili bandia. Uzuri wa pendekezo hili upo katika kutambua kwamba mifumo ya hesabu inayohitajika kwa kujifunza kina—usambazaji mkubwa sambamba, uboreshaji wa kurudia, na uthibitishaji—inafanana karibu kikamilifu na mahitaji ya uchimbaji wa blockchain.

Huu sio uboreshaji mdogo tu; ni mawazo upya ya msingi ya uundaji wa thamani katika mifumo isiyo na kituo cha mamlaka. Kama ilivyoelezwa katika karasa ya asili ya CycleGAN na Zhu et al. (2017), kufunza mitandao changamano ya neva huhitaji rasilimali za hesabu ambazo mara nyingi huzidi kile mtafiti mmoja anaweza kufikia. Coin.AI kwa ufanisi inaunda mtandao wa ulimwengu, wenye motisha wa hesabu zilizosambazwa zilizoboreshwa hasa kwa ajili ya ukuzaji wa TEHAMA. Sehemu ya uthibitisho wa hifadhi ina ufahamu hasa, ikishughulikia changamoto ya kupuuzwa mara nyingi ya kupelekwa kwa mfumo na upatikanaji.

Hata hivyo, pendekezo hili linakabiliwa na changamoto kubwa za vitendo. Utaratibu wa uthibitishaji, ingawa ni mzuri kitheoria, lazima upambane na mashambulio ya adui yaliyoundwa mahsusi kufananisha seti ya majaribio. Pia kuna swali la ubora wa seti ya data na uwekaji viwango—motisha za uchimbaji zinaweza kusababisha ukataji kona katika utayarishaji wa data au hata ulezi wa data kwa makusudi. Mvutano kati ya uchimbaji wa ushindani na sayansi ya ushirikiano unahitaji usawazisha makini.

Ikilinganishwa na pendekezo zingine za "kazi yenye manufaa" kama ugunduzi wa nambari kuu za Primecoin au hesabu za kisayansi za Gridcoin, Coin.AI inafanya kazi katika kategoria tofauti kabisa ya thamani. Wakati kupata nambari kuu kuna thamani ya kihisabati, kufunza miundo ya vitendo ya TEHAMA kuna matumizi ya haraka ya kibiashara na kijamii. Hii inaweka Coin.AI sio tu kama mbadala wa sarafu kidijitali, lakini kama miundombinu inayowezekana kwa kizazi kijacho cha ukuzaji wa TEHAMA.

Wakati wa pendekezo huu ni mzuri. Wakati sekta ya TEHAMA inakabiliwa na wasiwasi unaozidi kuongezeka kuhusu kukusanywa katikati mikononi mwa matajiri wachache wa teknolojia, mbadala isiyo na kituo cha mamlaka haingeweza kuwa muhimu zaidi. Ikiwa itatekelezwa kwa mafanikio, Coin.AI inaweza kufanya kwa TEHAMA kile Bitcoin iliyahidi kufanya kwa ajili ya fedha: kuleta usawa wa upatikanaji na kuvunja walinzi wa milango.

8. Marejeo

  1. Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System.
  2. Buterin, V. (2013). Ethereum White Paper: A Next-Generation Smart Contract and Decentralized Application Platform.
  3. Zhu, J. Y., Park, T., Isola, P., & Efros, A. A. (2017). Unpaired Image-to-Image Translation using Cycle-Consistent Adversarial Networks. IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV).
  4. Baldominos, A., & Saez, Y. (2019). Coin.AI: A Proof-of-Useful-Work Scheme for Blockchain-Based Distributed Deep Learning. Entropy, 21(8), 723.
  5. Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index. (2023). Cambridge Centre for Alternative Finance.
  6. VISA Inc. (2023). Transaction Volume Statistics.
  7. King, S., & Nadal, S. (2012). PPCoin: Peer-to-Peer Crypto-Currency with Proof-of-Stake.
  8. LeCun, Y., Bengio, Y., & Hinton, G. (2015). Deep learning. Nature, 521(7553), 436-444.