Computecoin Network：Web 3.0 與元宇宙的基礎設施

摘要

Web 3.0 作為 Web 2.0 的演進，指的是在區塊鏈上運行的去中心化應用程式 (dAPP)。這類應用程式允許任何人參與其中，同時讓個人資料受到完善保護並由使用者自主控制。然而，Web 3.0 的發展仍面臨諸多挑戰，例如可訪問性（即對多數使用者而言不如現代網頁瀏覽器便利）與擴展性（即使用去中心化基礎設施的成本高昂且學習曲線較長）。

分析：從 Web 2.0 到 Web 3.0 的轉變，代表著應用程式建構與使用方式的根本性變革，從集中控制邁向去中心化的所有權與治理模式。

舉例而言，雖然非同質化代幣（NFT）儲存於區塊鏈上，但大多數NFT的內容仍存放於AWS或Google Clouds等集中式雲端。這使使用者的NFT資產面臨高度風險，與Web 3.0的本質相悖。

技術洞察：這形成了所有權去中心化與內容儲存集中化的根本矛盾，使使用者暴露於Web 3.0旨在消除的相同風險中。

元宇宙最初由尼爾·史蒂文森於1992年提出，指的是由無數持續存在的虛擬世界組成的無限廣闊拼圖，人們可在其中自由穿梭、社交與工作。然而如Fortnite和Roblox等元宇宙應用與平台正面臨巨大挑戰：其成長受制於集中式雲端所能提供的有限低成本即時運算資源。

技術洞察：元宇宙所需的計算資源會隨著用戶參與度呈指數級增長，這種基礎設施需求是傳統雲端服務供應商難以有效滿足的。

總而言之，在現行集中式基礎設施（自1990年代建構）上開發次世代應用程式，已成為實現理想世界的關鍵路徑瓶頸。

我們啟動此項目——Computecoin網絡及其原生代幣CCN，正是為了解決此問題。我們的目標是為Web3和元宇宙的通用應用程式建構次世代基礎設施。換言之，我們旨在為Web 3.0與元宇宙實現集中式雲端供應商對Web 2.0的貢獻。

戰略願景：Computecoin 旨在成為整個 Web 3.0 生態系的基礎設施層，類似於 AWS 如何成為 Web 2.0 應用程式的骨幹。

本系統的基本理念是首先聚合 Filecoin 等去中心化雲端及全球資料中心（而非像 AWS 在 20 年前那樣新建基礎設施），接著將運算任務卸載至鄰近聚合去中心化雲端組成的近端網路，以低成本、即時性的方式支援終端用戶的資料處理任務，例如 AR/VR 3D 渲染與即時資料儲存。

架構註記：此方法呈現混合模型，既能運用現有去中心化基礎設施，同時透過近端運算卸載進行效能優化。

Computecoin 網路包含兩層結構：PEKKA 與元宇宙運算協議 (MCP)。PEKKA 作為聚合器與排程器，能無縫整合去中心化雲端，並動態將運算任務卸載至近端網路。其功能包含在數分鐘內將 web3 及元宇宙應用部署至去中心化雲端，並提供統一 API 以便從 Filecoin 或 Crust 等任何去中心化雲端輕鬆存取資料。

技術創新：PEKKA 透過提供統一介面解決去中心化計算的碎片化問題，其原理類似雲端管理平台在傳統雲計算中抽象化基礎設施複雜度的方式。

MCP 是具備原創共識演算法「誠實證明 (PoH)」的 layer-0.5/layer-1 區塊鏈，該演算法能確保去中心化雲端網路中外包計算結果的真實性。換言之，PoH 為委託至無信任機制去中心化雲端的計算任務建立信任基礎，從而構築 web 3.0 與元宇宙生態系的根基。

安全創新：誠實證明代表去中心化信任機制的新范式，其獨特之處在於專為計算驗證而設計，而非僅限於交易驗證。

I. 緒論

普遍認為 Web 3.0 是實現元宇宙中更去中心化與互動體驗的關鍵。因此，我們通常將 Web 3.0 及相關技術視為建構元宇宙的基礎元件。據此，後續我們將聚焦討論 computecoin 所瞄準的最終目標——元宇宙。

A. 元宇宙導論

設想您日常生活中的每項活動與體驗都近在咫尺。想像在您所處的每個空間、每個節點之間，以及與其中互動的人事物皆能無縫穿梭。這種純粹連結的願景，正是元宇宙的躍動核心。

元宇宙，顧名思義，是由無數持續存在的虛擬世界拼湊而成的無限疆域，人們能在此間自由穿梭。尼爾・史蒂文森常被譽為首位闡述元宇宙概念的先行者，其開創性體現於1992年出版的科幻小說 Snow自此之後，從《Fortnite》與《Second Life》到《CryptoKitties》

歷史脈絡：元宇宙概念從科幻小說逐步演進至實踐階段，每次迭代皆奠基於虛擬世界與數位互動領域的先進技術成果。

當元宇宙成形之際，將為使用者提供與現實生活同樣豐富、且與實體世界緊密連結的線上體驗。這些勇敢的先驅者將能透過各種設備沉浸於元宇宙，包括VR頭戴裝置與3D列印穿戴設備，以及如blockchain與5G等技術標準與網路。與此同時，元宇宙的流暢運作與無限擴張能力，將仰賴堅實的運算力基礎。

元宇宙的發展已走向分歧之路。一方面，如Facebook Horizon和Microsoft Mesh等中心化元宇宙體驗，旨在建立完全隸屬於專有生態系的獨立世界；另一方面，去中心化項目則試圖賦予用戶創造、交換與擁有數位資產的工具，保障數據安全，並在企業系統框架外實現互動。

產業分析：此種分歧反映了科技領域中「圍牆花園」與開放生態系之間的深層矛盾，對用戶自主權與創新發展具有重大影響。

然而無論何種模式，元宇宙都不僅是單一平台、遊戲或社交網絡；它可能匯集全球使用者所有的線上平台、遊戲與社交網絡，融合成一片既不屬於單一用戶，卻又同時屬於所有用戶的虛擬世界景觀。

在我們看來，元宇宙由五個相互堆疊的層級構成。最基礎的層級是基礎設施——支撐元宇宙運作的實體技術，包括5G與6G網路、半導體、稱為MEMS的微型感測器及網際網路資料中心（IDCs）等技術標準與創新。

接著是協定層，其核心技術包含區塊鏈、分散式運算與邊緣運算，這些技術能確保終端使用者獲得高效能計算資源分配，並維護個人對其線上資料的主權控制。

人機介面構成元宇宙的第三層級，包含智慧型手機、3D列印穿戴裝置、生物感測器、神經介面及支援AR/VR的頭戴裝置等設備，這些將成為我們進入未來永續線上虛擬世界的入口。

元宇宙的創造層建構於人機介面層之上，由如Roblox、Shopify與Wix等自上而下的平台與環境所組成，旨在提供使用者創造新事物的工具。

最後，前述的體驗層完善了元宇宙的層級結構，為元宇宙的運作元件賦予具社交性與遊戲化的外觀。體驗層的組成要素涵蓋非同質化代幣（NFTs）、電子商務、電子競技、社交媒體及遊戲。

這五個層級的總和即為元宇宙，它是由多個虛擬世界並肩共存於同一個連續宇宙中，所構成的靈活、持久且相互連結的拼湊體。

架構洞察：這種分層方法提供了一個全面框架，用於理解支持真正元宇宙體驗所需的複雜生態系統。

B. Limitations of the metaverse development

當今最受歡迎的線上虛擬世界，如Fortnite和Roblox，仍無法支援定義未來元宇宙的極致可訪問性、連通性與創造力。元宇宙平台面臨巨大挑戰：受限於有限的運算能力供給，它們難以向用戶提供真正的元宇宙體驗。

儘管知名項目——例如Facebook即將推出的Horizon項目與Mesh、Microsoft進軍全息傳送與虛擬協作領域的嘗試——擁有領先雲端服務的支持，它們提供給用戶的虛擬世界仍將充滿繁文縟節、高度中心化且缺乏互操作性。

例如，擁有超過4200萬日活躍用戶的Roblox，單一虛擬世界僅能支援數百名同時在線用戶。這與數千甚至數百萬用戶在同一虛擬空間即時互動的元宇宙願景相去甚遠。

技術限制：現有平台面臨根本性的架構限制，使其無法擴展至元宇宙級別的用戶並發量，這凸顯了對新型基礎設施方案的需求。

另一項限制是高昂的運算成本。集中式雲端服務商對運行元宇宙應用所需的計算資源收取高額費用，使小型開發者與新創公司難以進入該領域。這形成創新障礙，並限制了元宇宙中可用體驗的多樣性。

經濟分析：高進入門檻造成創新瓶頸，僅有資金充裕的企業能夠參與，限制了對於蓬勃發展的元宇宙生態系統至關重要的多樣性與創造力。

此外，現有基礎架構並非為滿足元宇宙應用的獨特需求而設計。這類應用需要低延遲、高頻寬及即時處理能力，而這些要求已超出許多現有系統的能力範圍，導致用戶體驗不佳，出現延遲、緩衝及其他效能問題。

C. Our solution: the computecoin network

Computecoin network 旨在透過為元宇宙提供去中心化的高效能基礎架構，來解決這些限制。我們的解決方案利用去中心化雲端與區塊鏈技術的力量，為元宇宙應用打造更易存取、可擴展且符合成本效益的平台。

Computecoin 網絡的關鍵創新在於其能匯聚來自全球去中心化雲端與資料中心的運算資源。這使我們能夠以遠低於集中式供應商的成本，提供近乎無限的運算能力。

Economic Advantage: 透過運用全球未充分利用的運算資源，Computecoin 相較傳統雲端供應商能實現顯著的成本節約，並將這些節省傳遞給開發者與使用者。

透過將運算任務卸載到鄰近去中心化雲端組成的近端網絡，我們能將延遲降至最低，確保元宇宙應用的即時效能。這對於 AR/VR 等沉浸式體驗至關重要，因為即使微小的延遲也會破壞現實沉浸感。

Computecoin網絡的雙層架構——PEKKA與MCP——為元宇宙提供完整解決方案。PEKKA負責運算資源的整合與調度，而MCP則透過其創新的誠實證明共識演算法，確保運算的安全性和真實性。

架構設計：透過將資源管理（PEKKA）與信任驗證（MCP）分離，建立出性能與安全性既能獨立優化、又可協同運作的穩健系統。

D. Paper organization

本論文後續章節安排如下：第二節將詳細概述 PEKKA，包括其架構、資源聚合能力與計算卸載機制。第三節聚焦於 Metaverse Computing Protocol (MCP)，深入闡釋 Proof of Honesty 共識演算法。第四節探討人工智慧驅動的自我演化如何使 Computecoin 網絡持續改進並適應不斷變化的需求。第五節說明 CCN 的代幣經濟模型，包含代幣分配、持份者權益以及挖礦與質押機制。第六節列出我們與 Computecoin 網絡相關的發表文獻。最後，第七節總結本文並概述我們的願景與未來計劃。

II. PEKKA

A. 概述

PEKKA (Parallel Edge Computing and Knowledge Aggregator) 是 Computecoin 網路的第一層。它作為聚合器與排程器，能無縫整合去中心化雲端服務，並將運算任務動態卸載至近端網路。PEKKA 的主要目標是提供統一介面，讓使用者能存取並運用來自各類去中心化雲端供應商的運算資源。

PEKKA 旨在解決去中心化雲端生態系統的碎片化問題。目前存在眾多去中心化雲端供應商，各自擁有獨特的 API、定價模式與資源規格。這種碎片化現象使得開發者難以充分發揮去中心化運算的潛力。

透過將這些資源整合至單一網絡，PEKKA 簡化了元宇宙應用程式的部署與擴展流程。開發者可透過統一 API 存取全球運算資源網絡，無需顧慮底層基礎架構。

開發者體驗：PEKKA 消除了與多個去中心化雲端供應商互動的複雜性，其原理類似雲端管理平台在傳統 IT 領域簡化基礎架構管理的方式。

B. 去中心化雲端的匯聚

PEKKA 匯聚來自多個去中心化雲端供應商的運算資源，包括 Filecoin、Crust 等。此匯聚過程包含幾個關鍵步驟：

1. 資源發現：PEKKA 持續掃描網絡，從各個供應商識別可用的運算資源。這包括資源類型（CPU、GPU、儲存空間）、所在位置及當前可用性等資訊。

2. 資源驗證：在將資源加入網絡前，PEKKA 會驗證其效能與可靠性，確保網絡僅納入高品質資源。

3. 資源索引：已驗證的資源將被記錄於分散式帳本中，作為網絡中所有可用資源的透明且不可篡改的紀錄。

4. 定價標準化：PEKKA 統一了不同供應商的定價模式，讓使用者能輕鬆根據需求與預算比較並選擇資源。

5. 動態資源分配：PEKKA 持續監控運算資源需求並相應調整分配，確保資源有效利用，讓使用者能在需要時取得所需資源。

聚合過程採用去中心化與無需信任的設計，沒有單一實體控制網絡，所有決策均透過共識機制達成，確保網絡保持開放、透明與韌性。

資源管理：此多步驟聚合過程為運算資源創建了一個動態市場，透過智慧匹配演算法同時優化供應端（資源提供者）與需求端（應用程式開發者）。

C. Computation offloading to a proximity network

PEKKA 的關鍵特性之一，是能夠將運算任務卸載至鄰近去中心化雲端組成的 proximity network。這對需要低延遲與即時處理的元宇宙應用至關重要。

運算卸載是將運算任務從用戶裝置轉移到網絡中鄰近節點的過程。這能減輕用戶裝置的負擔，並確保任務被快速且高效地處理。

PEKKA 採用精密演算法來確定每個任務的最佳節點。該演算法會綜合考量多種因素，包括節點與用戶的距離、當前負載、效能表現以及使用節點的成本。

卸載過程對使用者和應用程式開發者都是透明的。一旦任務被卸載，PEKKA 會監控其進度，並確保結果能及時回傳給使用者。

效能優化：基於鄰近性的計算卸載對於延遲敏感的應用（如 AR/VR）尤其關鍵，即使僅有幾毫秒的延遲也可能對使用者體驗造成顯著影響。

C1. Offloading function 1

第一個卸載功能專為延遲敏感的任務設計，例如即時渲染和互動式應用。對於這類任務，PEKKA 會優先考慮節點的鄰近性和速度，而非成本。

該演算法的運作方式如下：當接收到延遲敏感任務時，PEKKA 會識別使用者地理半徑內的所有節點，接著根據節點當前負載和處理能力進行評估，最終選擇具有最低延遲且具備充足處理能力的節點來執行任務。

為進一步降低延遲，PEKKA 採用預測分析技術來預估未來需求，使網路能預先在高需求區域部署資源，確保始終能提供低延遲的處理服務。

預測智能：運用預測分析技術展現了資源管理的精妙策略，從被動分配轉向基於使用模式與趨勢的主動優化。

C2. Offloading function 2

第二項卸載功能專為批次處理任務設計，例如數據分析與內容轉譯。針對這類任務，PEKKA會優先考量成本與效率，而非速度。

該演算法運作方式如下：當收到批次處理任務時，PEKKA 會識別網路中所有具備處理任務所需資源的節點，接著根據節點的成本、可用性及歷史表現進行評估，最終選擇能提供最佳成本效益組合的節點來處理任務。

針對大型批次處理任務，PEKKA 可將任務拆分為較小的子任務，並將其分配至多個節點執行。這種平行處理方法能大幅縮短完成大型任務所需的時間。

工作負載優化：這種雙重功能方法使 PEKKA 能針對不同類型的計算工作負載進行優化，既確保互動式應用的即時響應能力，又實現背景處理任務的成本效益。

III. Metaverse Computing Protocol

A. 概述

Metaverse Computing Protocol (MCP) 是 Computecoin 網路的第二層。它作為第 0.5 層/第 1 層區塊鏈，為網路提供安全與信任基礎架構。MCP 的設計旨在確保去中心化雲端網路執行的計算結果具真實性與可靠性。

去中心化計算的關鍵挑戰之一，在於確保節點能正確且誠實地執行計算。在無需信任的環境中，無法保證節點不會竄改計算結果，或虛報未實際執行的工作。

MCP 透過其創新的誠實證明（Proof of Honesty, PoH）共識演算法解決此挑戰。PoH 的設計旨在激勵節點保持誠實行為，並能偵測與懲罰惡意節點。

除了提供安全性和信任外，MCP 還負責處理網路的經濟層面。它管理 CCN 代幣的生成與分配，這些代幣用於支付計算資源，並獎勵節點對網路做出的貢獻。

信任架構：MCP 透過建立誠實行為會獲得經濟獎勵、欺詐行為會受到經濟懲罰的系統，解決去中心化運算中的根本性信任問題。

B. 共識機制：誠實證明 (PoH)

Proof of Honesty (PoH) 是一種專為 Computecoin 網路設計的新穎共識演算法。與傳統如工作量證明 (PoW) 和權益證明 (PoS) 等專注於驗證交易的共識演算法不同，PoH 旨在驗證計算結果。

PoH 背後的核心概念是建立一個激勵節點誠實行為的系統。持續提供準確結果的節點將獲得 CCN 代幣獎勵，而提供不準確結果的節點則會受到懲罰。

PoH 的運作方式是定期向網路中的節點發送「釣魚任務」。這些任務旨在測試節點的誠實度。正確完成這些任務的節點將展現其誠實並獲得獎勵，未能完成任務或提供錯誤結果的節點則會受到懲罰。

演算法創新：PoH 有別於傳統共識機制，其核心聚焦於計算完整性而非僅限交易驗證，這種特性使其特別適合去中心化計算網路。

B1. Algorithm overview

PoH 演算法包含幾個關鍵組件：網路釣魚任務儲存庫、任務排程器、結果驗證器、判決系統與激勵協議。

該演算法運作流程如下：任務排程器從網路中選取節點來執行計算任務。這些任務包含真實使用者任務與來自網路釣魚任務儲存庫的釣魚任務。節點處理這些任務後將結果回傳給結果驗證器。

結果驗證器會檢查真實任務與釣魚任務的結果。對於真實任務，驗證器會結合密碼學技術與其他節點的交叉驗證來確保準確性；對於釣魚任務，由於驗證器已知正確結果，因此能立即偵測節點是否提供錯誤結果。

判斷系統利用驗證器的結果來判定哪些節點行為誠實、哪些節點存在異常。持續提供正確計算結果的節點將獲得CCN代幣獎勵，而提供錯誤結果的節點則會受到權益沒收的處罰。

隨著時間推移，演算法會根據節點行為進行動態調整。具有誠信記錄的節點將被委派更重要任務並獲得更高獎勵，而有不良記錄的節點則會減少任務分配，最終可能被排除於網絡之外。

自適應信任：基於信譽的系統形成自我強化的循環——誠實節點獲得更多機會與更高回報，而不誠實節點將逐步被網絡邊緣化。

B2. Phishing-task repository

網路釣魚任務儲存庫是一系列預先計算且結果已知的任務集合。這些任務專門設計用來測試網路中節點的誠信度與執行能力。

該儲存庫包含多樣化任務類型，包括簡單計算、複雜模擬及資料處理任務。這些任務的設計旨在真實反映節點在實際網路環境中可能遇到的各種任務型態。

為確保節點無法區分釣魚任務與真實任務，釣魚任務的格式與真實任務完全相同。它們也涵蓋了相似難度級別和計算需求範圍。

該儲存庫會持續更新新任務，以防止節點記住現有任務的結果。新任務由去中心化的驗證者群組添加，貢獻者會獲得CCN代幣作為獎勵。

從任務儲存庫中隨機選取任務，以確保節點無法預測哪些任務將成為釣魚任務。這種隨機選擇機制旨在增加惡意節點操縱系統的難度。

安全設計：釣魚任務機制建立了在常規工作流程中透明運作的持續驗證系統，使惡意行為者難以偵測及規避驗證程序。

B3. Task scheduler

任務排程器負責將任務分配給網路中的節點。它在確保任務被高效處理且網路保持安全方面扮演關鍵角色。

排程器採用信譽系統來判定哪些節點符合接收任務的資格。具有較高信譽（即具備提供正確結果的歷史記錄）的節點更有可能接收任務，尤其是高價值任務。

分配任務時，排程器會綜合考量多項因素，包括節點信譽、處理能力、地理位置及當前負載。這能確保任務被分配至最合適的節點。

對於真實使用者任務，排程器可能將同一任務分配給多個節點以進行交叉驗證。即使部分節點存在惡意行為，此機制仍能確保結果的準確性。

針對網路釣魚任務，排程器通常會將每個任務單獨分配給一個節點。這是因為正確結果已知，無需進行交叉驗證。

排程器持續監控節點效能，並據此調整任務分配演算法。這能確保網路在變動環境下始終保持高效運作與即時響應能力。

智慧分配：排程器透過多因子決策流程，同步優化效能（透過能力與位置匹配）與安全性（透過信譽基礎的任務指派）。

B4. Result verification

結果驗證元件負責檢查節點回傳結果的準確性。它採用多種技術組合，以確保結果既正確又真實。

對於網路釣魚任務，驗證程序相當直接：驗證者只需將節點回傳的結果與已知正確結果進行比對。若兩者相符，則判定該節點行為誠實；若不相符，則判定為不誠實行為。

對於真實使用者任務，驗證程序較為複雜。驗證者會運用多種技術，包括：

1. 交叉驗證：當同一任務分配給多個節點時，驗證器會比對結果。若節點間達成共識，則視結果為準確；若出現差異，驗證器可能調度額外節點處理任務以解決衝突。

2. 密碼學驗證：某些任務包含密碼學證明，使驗證器無需重新處理整個任務即可檢查結果準確性。這對於重新處理成本高昂的複雜任務特別有用。

3. 抽查機制：驗證者隨機選取一部分真實任務自行重新處理。這有助於確保節點無法持續對真實任務提供錯誤結果而不被偵測。

驗證流程的設計追求效率，避免對網路造成顯著負擔。目標是在維持網路效能與擴展性的同時，提供高強度的安全防護。

驗證策略：多層次驗證方法在最小化計算負載的同時提供強健的安全性，於信任與效能間取得關鍵平衡，此為實用去中心化計算系統不可或缺的要素。

B5. 審判

審判系統負責根據驗證過程的結果來評估節點行為。它會為每個節點分配信譽分數，這反映了節點過往的誠實度與可靠性。

持續提供正確結果的節點其信譽分數會提升，而提供錯誤結果的節點信譽分數則會下降。分數變動幅度取決於違規行為的嚴重程度。

輕微違規（例如偶發性錯誤結果）可能導致信譽評分小幅下降。嚴重違規（例如持續提供錯誤結果或試圖操弄系統）可能導致信譽評分大幅降低。

除調整信譽評分外，判決系統還可實施其他處罰。例如：信譽評分過低的節點可能被暫時或永久排除於網絡之外，其質押的CCN代幣也可能被沒收。

判決系統的設計旨在透明公正。評估節點行為的規則皆公開可查，系統決策完全基於客觀標準。

聲譽經濟學：聲譽系統為誠實行為創造了強大的經濟誘因，高聲譽值的節點可獲得更多任務與更高回報，形成信任與績效的良性循環。

B6. Incentive protocol

激勵協議旨在獎勵誠實運作並為網路做出貢獻的節點。該協議結合區塊獎勵、交易手續費和任務完成獎勵來激勵期望行為。

區塊獎勵會發放給在 MCP 區塊鏈中成功驗證交易並創建新區塊的節點。獎勵金額由網路的通脹計劃所決定。

交易手續費用由用戶支付以將其交易納入區塊鏈。這些費用會分配給驗證交易的節點。

任務完成獎勵會支付給成功完成計算任務的節點。獎勵金額取決於任務的複雜度、節點的信譽評級以及當前計算資源的需求。

擁有較高信譽評分的節點在完成任務時可獲得較高獎勵。這形成了正向回饋循環：誠實行為受到獎勵，節點也有動力維持良好信譽。

除了這些獎勵之外，激勵協議還包含防止惡意行為的機制。例如，節點需要質押 CCN 代幣才能參與網絡。若發現節點存在惡意行為，其質押的代幣可能會被沒收。

獎勵與懲罰的結合為節點提供了強大的激勵，促使其誠實運作並為網絡的成功做出貢獻。

Economic Design：激勵協議建立了一個平衡的經濟體系，在獎勵貢獻的同時懲罰惡意行為，使個別節點的激勵機制與網絡整體健康度及安全性保持一致。

C. 系統優化

為確保 Computecoin 網路能高效、可擴展且響應迅速，我們已實施多項系統優化技術：

1. 分片技術：MCP 區塊鏈被分割成多個分片，每個分片皆能獨立處理交易，這顯著提升了網路的吞吐量。

平行處理：PEKKA 與 MCP 皆設計為能充分運用平行處理優勢，使網路可同步處理多項任務，從而提升整體承載能力。

快取機制：將頻繁存取的資料與運算結果進行快取，以減少重複計算需求，這不僅提升網路效能，同時降低使用成本。

4. 動態資源分配：網路持續監控運算資源的需求，並相應調整資源分配。這確保了資源的有效利用，使網路能夠擴展以滿足不斷變化的需求。

5. 壓縮技術：資料在透過網路傳輸前會進行壓縮，從而降低頻寬需求並提升效能。

6. 優化演算法：用於任務排程、結果驗證與共識機制的演算法持續進行優化，以提升效率並降低運算負擔。

這些優化措施確保 Computecoin 網路能滿足元宇宙應用程式的高需求，同時維持卓越的效能與安全性。

效能工程：這些優化技術代表分散式系統工程中的頂尖技術，確保網路能擴展以滿足元宇宙的海量運算需求，同時保持低延遲與高可靠性。

IV. AI 驅動的自我進化

Computecoin 網路旨在透過 AI 驅動的自我進化機制持續改進並適應不斷變化的環境。此能力使網路能隨時間推移優化其效能、強化安全性並擴展功能。

此自我進化能力的核心是由監控網路運作各層面的 AI 代理節點所構成的網絡。這些代理會收集網路效能、節點行為、用戶需求及其他相關因素的數據。

透過機器學習演算法，這些代理程式能分析收集到的數據，從而識別模式、偵測異常狀況，並預測未來的網路行為。根據分析結果，代理程式可對網路演算法、通訊協定及資源分配策略提出改進建議。

以下列舉幾項運用人工智慧強化網路效能的方式：

預測性資源分配：AI演算法能預測未來對運算資源的需求，並據此調整資源配置。這確保網路在高峰期間具備足夠的容量以滿足需求。

異常檢測：AI代理程式能偵測可能暗示惡意活動的異常行為模式，使網路能快速回應潛在的安全威脅。

效能優化：AI演算法會分析網路效能數據以識別瓶頸並提出優化建議，有助持續提升網路的速度與效率。

4. 適應性安全：AI代理從過往安全事件中學習，制定新的網路防護策略。這使網路能夠在新型威脅出現時即時適應。

5. 個人化服務：AI演算法分析用戶行為，提供個人化推薦並優化使用者體驗。

技術觀點：整合人工智慧實現自我演化，代表區塊鏈與去中心化系統的重大進步，能在無需人工協議升級的情況下實現持續優化。

自我演化機制被設計為去中心化且透明的。人工智慧代理程式在既定框架內運作，確保其建議符合網絡的整體目標。針對網絡提出的修改方案，在實施前需經過去中心化驗證者社群的評估。

這項由人工智慧驅動的自我演化能力，確保 Computecoin 網絡能持續保持技術領先地位，不斷適應元宇宙的演進需求。

自適應架構：這項自我演化能力將網路從靜態基礎設施轉變為具有生命力的適應性系統，能根據實際使用模式與新興需求持續自我完善。

第五章：代幣經濟學

A. CCN代幣分配

CCN token 的總供應量固定為 210 億枚，分配方式如下：

1. 挖礦獎勵：50%（105 億枚 token）用於挖礦獎勵。這些 token 將分配給為網絡貢獻計算資源、協助維護 MCP 區塊鏈安全的節點。

2. 團隊與顧問：15%（31.5億枚代幣）分配給創始團隊與顧問。這些代幣設有歸屬期安排，以確保對項目的長期投入。

3. 基金會：15%（31.5億枚代幣）分配給 Computecoin Network Foundation。這些代幣用於資助研發、市場推廣及社群發展計劃。

4. 策略合作夥伴：10%（21億枚代幣）分配給為網絡提供關鍵資源與支援的策略合作夥伴。

5. Public sale：10%（21億枚代幣）用於公開銷售，旨在為專案籌集資金並將代幣分配給更廣泛的社群。

代幣分配機制旨在確保所有利害關係人之間達成均衡的代幣分佈，並特別側重獎勵那些對網路發展與安全做出貢獻的參與者。

經濟設計：代幣分配策略在早期貢獻者激勵與長期生態系統成長之間取得平衡，確保所有利益相關者與網絡發展目標一致。

B. CCN 利益相關者及其權利

Computecoin 網絡中存在多類型的利益相關者，各自擁有特定權利與職責：

1. 礦工：礦工為網路貢獻運算資源，協助維護 MCP 區塊鏈的安全性。作為回報，他們可獲得挖礦獎勵與交易手續費。礦工亦有權參與共識流程，並對網路提案進行投票。

2. 使用者：使用者支付 CCN 代幣以存取網路上的運算資源。他們有權使用網路資源，並為其運算任務獲得準確可靠的結果。

3. 開發者：開發者基於 Computecoin 網路建置應用程式與服務。他們有權存取網路 API，並運用其資源為應用程式提供運算支援。

4. 代幣持有者：代幣持有者有權對網絡提案進行投票，並參與網絡治理。他們亦有權質押代幣以獲取額外獎勵。

5. 基金會：Computecoin Network Foundation 負責網絡的長期發展與治理，有權為研發、行銷及社群計畫分配資金。

各利害關係人團體的權利與責任旨在確保網路維持去中心化、安全且對所有參與者有益的狀態。

治理結構：此多利害關係人治理模式創造了平衡的生態系統，使單一團體無法主導決策過程，確保網路持續符合其去中心化原則。

C. Mint CCN tokens

CCN代幣透過稱為挖礦的過程產生。挖礦涉及向網路貢獻計算資源，並協助保護MCP區塊鏈的安全。

礦工透過競爭解決複雜的數學問題來驗證交易並在區塊鏈中建立新區塊。首位解決問題的礦工將獲得特定數量的CCN代幣作為獎勵。

根據預先設定的時間表，挖礦獎勵會隨時間逐步減少。此機制旨在控制CCN代幣的通膨率，並確保總供應量在100年內達到210億枚。

除了區塊獎勵外，礦工還會獲得交易手續費。這些費用由用戶支付，以將其交易納入區塊鏈中。

挖礦設計旨在讓任何擁有電腦和網路連線的人都能參與。然而，挖礦難度會動態調整，以確保無論網路總計算能力如何，新區塊都能以穩定速率生成。

代幣分配：挖礦機制在保障網路安全的同時，確保代幣實現公平去中心化分配，建立代幣分配與網路安全間的共生關係。

D. Token release plan

CCN代幣釋放遵循預先設定的時間表，旨在確保代幣以穩定且可預測的方式流入市場。

1. 挖礦獎勵：每個區塊的挖礦獎勵從 10,000 CCN 開始，每 4 年減少 50%。此機制類似於 Bitcoin 的減半機制。

2. 團隊與顧問：分配給團隊與顧問的代幣將在 4 年期間逐步釋出，首年歸屬 25%，剩餘 75% 在隨後 3 年內按月線性釋出。

3. 基金會：分配給基金會的代幣將在 10 年期間逐步釋出，每年釋出 10%。

4. 策略合作夥伴：分配給策略合作夥伴的代幣將根據歸屬計畫釋出，具體時程依合作協議而異，通常為1至3年。

5. 公開發售：公開發售的代幣將立即釋出，無歸屬期限制。

此釋出計畫旨在防止大量代幣突然湧入市場，從而引發價格波動。同時也確保所有利害關係人具備長期激勵，持續為網路生態的成功做出貢獻。

市場穩定性：經過精心設計的釋出時程能防止代幣傾銷，確保所有利害關係人保持長期利益一致性，為網路發展創造穩定的經濟環境。

E. Mining Pass and staking

Mining Pass 是一種讓使用者無需投資昂貴硬體即可參與挖礦過程的機制。使用者可以使用 CCN 代幣購買 Mining Pass，從而獲得獲取部分挖礦獎勵的權利。

Mining Pass 分為不同等級，較高等級的通行證可獲得更大比例的挖礦獎勵。Mining Pass 的價格由市場決定，並根據需求動態調整。

Staking 是使用者獲取獎勵的另一種方式。使用者可將 CCN 代幣質押於智能合約中鎖定特定時長，作為回報可獲得部分交易手續費和區塊獎勵。

用戶透過質押獲得的獎勵金額取決於其質押的代幣數量與質押時長。質押更多代幣且鎖定期更長的用戶將獲得更高獎勵。

質押機制透過減少流通交易代幣數量來增強網路安全性，使網路更具抗攻擊能力，同時為用戶提供透過CCN代幣獲取被動收入的途徑。

參與可及性：挖礦通行證與質押機制實現了網路參與的民主化，讓具備不同技術專業程度與資本規模的使用者，都能為網路發展貢獻力量並共享成長紅利。

F. Development stage

Computecoin 網路的發展劃分為數個階段：

第一階段（基礎建設）：此階段著重於建立網路核心基礎設施，包含 PEKKA 層與 MCP 區塊鏈，同時將構建由少量節點組成的小型測試網路。

第二階段（擴張發展）：在此階段將擴展網路規模，納入更多節點並支援更多類型的運算任務，同時導入人工智慧驅動的自我演化功能。

第三階段（成熟應用）：此階段專注於網路優化與擴容，以滿足元宇宙應用所需的高負載需求，並實現與其他區塊鏈網路及元宇宙平台的整合對接。

4. 第四階段（自治期）：在最終階段，網路將實現完全自治，由AI代理程式負責大部分網路運營與開發的決策。基金會的角色將轉變為提供監督，確保網路發展與原始願景保持一致。

每個階段預計需耗時約2-3年完成，在整個開發過程中將持續發布定期更新與改進。

發展藍圖策略：分階段開發方法確保從基礎建設到完全自主的系統性進展，在快速迭代與長期願景及穩定性間取得平衡。

第六章：學術發表

下列出版物提供有關 Computecoin 網路及其底層技術的更多詳細資訊：

1. "Computecoin Network: A Decentralized Infrastructure for the Metaverse" - 本文件概述 Computecoin 網路的架構、共識演算法和代幣經濟模型

2. "Proof of Honesty: A Novel Consensus Algorithm for Decentralized Computing" - 本文件詳細說明 Proof of Honesty 共識演算法的設計、實作與安全特性

3. "PEKKA: A Parallel Edge Computing and Knowledge Aggregator for the Metaverse" - 本論文聚焦於 Computecoin 網路的 PEKKA 層，包含其資源聚合能力與計算卸載機制。

4. "AI-Powered Self-Evolution in Decentralized Networks" - 本論文探討人工智慧如何促使 Computecoin 網路持續改進並適應不斷變化的條件。

5. "Tokenomics of Computecoin: Incentivizing a Decentralized Computing Ecosystem" - 本論文針對 CCN 代幣經濟進行詳細分析，包含代幣分配、挖礦、質押與治理機制。

這些文獻可於Computecoin網路官網及各類學術期刊與會議中取得。

學術基礎：經過同儕審查的出版物為Computecoin網路創新提供了學術公信力與技術驗證，彌合理論研究與實際應用之間的差距。

柒、結論

元宇宙代表網際網路的下一個進化階段，有望徹底改變我們在線上的互動、工作和娛樂方式。然而，元宇宙的發展目前受制於支撐當今網際網路的集中式基礎設施。

Computecoin 網絡旨在透過為元宇宙提供去中心化的高效能基礎設施來解決此限制。我們的解決方案利用去中心化雲端與區塊鏈技術的力量，為元宇宙應用創建更易接入、可擴展且符合成本效益的平台。

Computecoin 網路的雙層架構 — PEKKA 與 MCP — 為元宇宙提供了全面解決方案。PEKKA 負責運算資源的匯聚與調度，而 MCP 則透過其創新的誠實證明共識演算法確保計算的安全性和真實性。

該網路搭載人工智慧驅動的自我演化能力，確保其能持續改進並適應不斷變化的條件，始終保持於技術最前沿。

CCN的代幣經濟模型旨在建立一個平衡且可持續的生態系統，透過激勵機制促使所有利害關係人為網絡的成功做出貢獻。

戰略展望：Computecoin Network的成功實施，可透過解決限制擴展性與可訪問性的基礎設施核心難題，顯著加速元宇宙的普及進程。

我們相信Computecoin網絡有潛力成為元宇宙的基礎架構，催生新一代去中心化應用與體驗。在社區的支持下，我們致力將此願景化為現實。

願景實現：Computecoin 不僅代表技術解決方案，更象徵著計算基礎設施建構與營運模式的典範轉移，可能重塑未來數十年的數位格局。

參考文獻

1. Stephenson, N. (1992). 雪崩. Bantam Books.

2. Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System.

3. Buterin, V. (2014). Ethereum: A Next-Generation Smart Contract and Decentralized.

4. Benet, J. (2014). IPFS - 內容定址、版本化、點對點檔案系統.

5. Filecoin Foundation. (2020). Filecoin: A Decentralized Storage Network.

6. Crust Network. (2021). Crust：去中心化雲端儲存協定.

7. Wang, X., et al. (2021). 去中心化雲端運算：綜述研究. IEEE

8. Zhang, Y., et al. (2022). 元宇宙中的區塊鏈技術：綜述. ACM Computing Surveys.

9. Li, J., 等人 (2022). AI-Powered Blockchain：去中心化智慧的新典範. Neural Computing and Applications.

10. Chen, H., et al. (2021). Tokenomics：區塊鏈代幣經濟學研究綜述. Journal of Financial Data Science.