Messari анализирует Pharos: сквозной параллелизм жизненного цикла определяет высокопроизводительный L1 нового поколения

Автор: Юсеф Хайдар, исследователь Messari

Перевод: Чопер, Foresight News

Краткое содержание:

• Pharos — это модульный публичный блокчейн уровня L1, позиционируемый как глобальная инфраструктура для активов реального сектора (RWA), основанный топ-менеджерами из команды развития блокчейн-инфраструктуры Ant Group.
• В отличие от других блокчейнов, которые параллельно обрабатывают только этап исполнения транзакций, Pharos спроектировал полностью параллельную архитектуру всего жизненного цикла блока, включая консенсус, исполнение, хранение и доступность данных, с целью стабильно достигать 30 000 транзакций в секунду на мейннете.
• Pharos Store позволяет напрямую интегрировать дерево Меркла на нижний уровень системы хранения, сокращая традиционный путь ввода-вывода с 8–10 чтений диска до 1–3, тем самым решая скрытую проблему ограниченной пропускной способности, с которой сталкиваются многие высокопроизводительные параллельные блокчейны.
• Pharos объединяет EVM и WASM в рамках одной детерминированной виртуальной машины (DTVM), позволяя смарт-контрактам на Solidity нативно вызывать контракты на Rust без дополнительных затрат на межсетевые мосты или взаимодействие между различными машинами.
• Выделенные обрабатывающие сети (SPN) позволяют разработчикам создавать кастомные уровни исполнения для сценариев с высокой нагрузкой (например, торговля деривативами или проверка доказательств ZK), наследуя безопасность основного сетевого пути через нативный рестейкинг без необходимости создания независимых кластеров проверочных нод.

Введение

Pharos представляет собой высокопроизводительный модульный блокчейн уровня L1, предназначенный для создания глобальной инфраструктуры для активов реального сектора (RWA). Сеть поддерживает скорость генерации блоков менее одной секунды и способна обслуживать миллиарды одновременных пользователей. Видение проекта заключается в построении инклюзивной финансовой системы, сочетающей максимально плавный пользовательский опыт, привычный для веба 2.0, с нативными характеристиками децентрализованной безопасности публичных блокчейнов. Pharos делает ставку на экосистему активов, где качество важнее количества, помогая зрелым традиционным институтам раскрыть ликвидность ончейн-активов и одновременно открывая каналы для обращения активов в группах населения, poorly обеспеченных финансовыми услугами.

Ключевое преимущество Pharos перед стандартными EVM-совместимыми блокчейнами заключается в архитектуре глубокого параллельного вычисления (DP). Если большинство сетей способно параллельно обрабатывать только этап исполнения транзакций, то Pharos благодаря аппаратному ускорению обеспечивает параллельное выполнение всего жизненного цикла блока, охватывая весь процесс: доступность данных, исполнение и расчеты, а также подтверждение консенсуса.

Устранив скрытые узкие места производительности по всей цепочке, сеть стабильно достигает пропускной способности в 30 000 транзакций в секунду и скорости передачи данных 2 Гбит/с, чего достаточно для поддержки одновременного онлайн-торга миллиарда пользователей по всему миру. После успешного запуска тестовой сети AtlanticOcean в октябре 2025 года Pharos планирует запустить основной сетевой уровень во втором квартале 2026 года и провести генерацию токенов (TGE).

История проекта

Проект Pharos был совместно основан Алексом Чжаном и Вишем У в ноябре 2024 года. Ранее оба занимали ключевые посты топ-менеджеров в команде разработки блокчейн-инфраструктуры Ant Group. Так, Алекс Чжан возглавлял компанию ZAN (веб3-дочку Ant Digital Technologies) в качестве CEO и работал главным техническим директором AntChain. Виш У исполнял обязанности Chief Security Officer в ZAN, обладая богатым практическим опытом в области институциональной безопасности и соответствия регуляторным требованиям.

Pharos вырос из зрелой технологической базы Ant Group, будучи выделенным в отдельный проект для последовательной модернизации. Цель заключается в создании децентрализованного, открытого и исходно-доступного базового блокчейна. В команду основателей вошли специалисты из ведущих корпораций и университетов, включая Microsoft, PayPal, Стэнфордский университет и Ripple, что гарантирует мощный технологический задел.

В ноябре 2024 года Pharos закрыл раунд пре-сейла на сумму 8 млн долларов при участии совместного лидерства со стороны Hack VC и Lightspeed Faction. Одновременно с этим проект заключил стратегическое партнерство с ZAN, сосредоточившись на трех ключевых направлениях: развертывание инфраструктурных узлов, создание систем защиты и ускорение аппаратной производительности. Это позволит обеспечить соответствие сети стандартам стабильной работы институционального уровня.

Основные технологии

В Pharos полный жизненный цикл блока рассматривается как процесс параллельного планирования. По мнению команды, если оптимизировать только один модуль исполнения, сеть в конечном итоге столкнется с серьезными ограничениями производительности на этапах чтения/записи I/O хранилища, подтверждения консенсуса и распределения данных.

Для устранения этих ограничений Pharos использует модульный стек протоколов, разделяя процессы исполнения, консенсуса и расчетов, а также применяя специально разработанный движок хранения и среду двойных виртуальных машин.

Уровень консенсуса

Традиционные алгоритмы консенсуса с византийской отказоустойчивостью (BFT) полагаются на предложение одного узла для генерации блока, что накладывает ограничения на производительность и несет риски единой точки отказа. Pharos преодолевает эти пределы с помощью полностью асинхронного протокола BFT. Он не требует фиксированных временных предположений, позволяя валидаторам динамически продвигаться согласно реальному состоянию сети вместо пассивного ожидания таймаута.

Большинство циклических протоколов BFT требуют ожидания окончательного подтверждения предыдущего раунда, из-за чего пропускная способность зависит от максимальной задержки. Pharos разделяет этапы предложения блока и его подтверждения, позволяя валидаторам обрабатывать транзакции в соответствии с реальной емкостью сети. Это предотвращает зависания при резких колебаниях, балансируя между активностью и безопасностью. Даже в условиях полной асинхронности с непредсказуемым временем доставки сообщений протокол сохраняет активность.

Чтобы предотвратить перегрузку сети из-за дублирования транзакций, алгоритм детерминированного отображения назначает каждую транзакцию конкретному валидатору. Вышеприведенная схема наглядно иллюстрирует этот принцип: транзакции из мемпула распределяются фрагментами, валидатор 1 обрабатывает транзакции 1 и 2, валидатор 2 — 3 и 4, валидатор 3 — 5. Валидатор 4, не получивший задач в текущем раунде, остается простаивать и не рассылает избыточные данные. Активные валидаторы независимо формируют пакеты собственных транзакций для создания предложений блока. В результате ресурсы сети масштабируются линейно вместе с числом валидаторов (удвоение числа узлов ≈ удвоение полосы пропускания для предложений), избегая появления простаивающих избыточных нод.

После синхронной отправки всех предложений валидаторами происходит интенсивное перекрестное голосование по всей сети. Если более двух третей валидаторов приходят к согласию по предложению, система объединяет надежную широковещательную рассылку и голосование консенсуса, фиксируя итоговый блок всего за три раунда обмена сообщениями и выдавая упорядоченный реестр транзакций без дубликатов.

Уровень исполнения

Ядром уровня исполнения Pharos является детерминированная виртуальная машина (DTVM), заменяющая традиционную модель последовательной обработки на параллельную архитектуру с двумя виртуальными машинами.

Стек DTVM

DTVM нативно поддерживает выполнение EVM и WASM в единой среде выполнения, устраняя необходимость в отдельных виртуальных машинах и обеспечивая бесшовное взаимное вызывание смарт-контрактов на Solidity с контрактами на Rust, Go, C++ и других языках. Для обеспечения строгого аппаратного детерминизма DTVM компилирует любой байткод в стандартизированное промежуточное представление (dMIR), исключая недетерминированные явления вроде неоднозначности операций с плавающей запятой или перехвата неопределенных исключений. dMIR нормализует правила остановки и логику численных вычислений, работая совместно с фиксированным виртуальным стеком вызовов объемом 8 МБ (максимальная глубина 1024). Не завися от архитектуры хоста, эта система гарантирует полное совпадение реестров на узлах x86 и ARM.

Поскольку dMIR выступает в роли универсального бэкенда для множества фронтендов с различными байткодами, одна оптимизированная среда JIT-компиляции способна обрабатывать контракты EVM, WASM и потенциально RISC-V, избегая избыточных расходов на фрагментацию многомашинных архитектур. Только те модули, успешно скомпилированные в формат dMIR, допускают исполнение в сети, что естественным образом повышает порог обеспечения детерминизма.

Для снижения固有 задержек классической JIT-компиляции в DTVM интегрирован движок Zeta. Большинство виртуальных машин блокчейнов стоят перед выбором: либо высокие затраты на предварительное полнофункциональное компилирование, либо задержка при первом вызове в процессе JIT-компиляции. Zeta разрушает логику компиляции на уровне целого контракта, переходя к функциональному уровню. После деплоя контракта в сеть движок проверяет его легитимность, генерирует dMIR-байткод и асинхронно в фоновом режиме компилирует отдельные функции. При срабатывании легковесной заглушки JIT до завершения компиляции функции дальнейшие вызовы выполняются напрямую нативным кодом. Практические измерения показывают первоначальную задержку всего в 0,95 миллисекунды, а все последующие вызовы выполняются исключительно нативным кодом.

Конвейер Pharos

Конвейер Pharos объединяет все компоненты, разбивая последовательный жизненный цикл блока на параллельные этапы. Обычные блокчейны строго следуют порядку «предложение → исполнение → подтверждение», где каждый следующий этап ожидает завершения предыдущего. Определяя 64-ядерную архитектуру, Pharos динамически распределяет ресурсы процессора и дискового ввода-вывода, параллельно и с перекрытием выполняя этапы исполнения, вычисления хешей Меркла и окончательного подтверждения состояния, не допуская простоя оборудования.

Эта архитектура поддерживает гибкую многоуровневую финальность: различаются финальность порядка (необратимая блокировка последовательности транзакций), финальность транзакций (детерминированный результат исполнения) и финальность блока (полный доступ к блоку во всей сети). Низколатентные приложения, такие как торговля или геймификация, не ждут окончательного подтверждения блока, чтобы заранее получить порядок и результаты исполнения транзакций, существенно улучшая пользовательский опыт; инфраструктурные сервисы, такие как оракулы и индексаторы блоков, ожидают полной финальности блока.

Архитектура конвейера Pharos позволяет достичь пропускной способности в 500 000 транзакций в секунду в оптимизированной среде, снижая задержки на 30–50% по сравнению с традиционными последовательными конвейерами.

Ph-WASM

Нативный EVM изначально не приспособлен для ресурсоемких вычислений: 256-битная базовая ширина слова, стековая архитектура и отсутствие нативной поддержки современных аппаратных функций устанавливают жесткий потолок производительности. Формат Ph-WASM представляет собой специально созданный для Pharos механизм выполнения WebAssembly, работающий параллельно с EVM для обработки высокотранзакционных нагрузок, включая оркестровку моделей ИИ, торговлю бессрочными фьючерсами и проверку доказательств нулевого разглашения. Интеграция высокоуровневых компиляторных оптимизаций, таких как векторное ускорение инструкций SIMD и слияние операндов, обеспечивает высокую эффективность и низкое энергопотребление как при процессорных, так и при I/O-интенсивных взаимодействиях.

Практическая ценность внедрения: критически важные для производительности логические компоненты разработчики пишут на языках вроде Rust и C++ и деплоят в Ph-WASM, в то время как существующие контракты на Solidity продолжают работать в EVM. Обе машины компилируются в единое dMIR, что позволяет контрактам на Solidity нативно вызывать контракты на Rust без затрат на мосты, вложенное исполнение VM или межпроцессное взаимодействие. Ликвидность активов и композиция смарт-контрактов унифицируются в глобальном масштабе. Например, фронтальная логика казначейства DeFi-протокола может быть написана на Solidity для адаптации к экосистеме, а двигатель ценообразования в реальном времени перенесется в контракт Rust на Ph-WASM, удовлетворяя потребности динамичных приложений в нативной пропускной способности.

Уровень хранения

Разбухание состояния реестра и медленный дисковый ввод-вывод представляют собой скрытый фатальный недостаток масштабирования ончейн-систем. Даже самый быстрый движок исполнения начнет тормозить, ожидая чтения диска по традиционному дереву Меркла–Патриша (MPT). Возьмем Ethereum: запрос статуса одного аккаунта требует 8–10 независимых чтений диска, а механизм хеш-адресации вызывает частую компрессию базы данных, прожевывая огромный объем дисковой полосы пропускания. По мере расширения сети до сотен миллионов аккаунтов эти затраты накапливаются, и в конце концов хранение становится узким местом для пропускной способности.

Pharos Store — это нативный блокчейн-движок хранения, построенный на принципах журналируемого высокоэффективного доверенного хранилища общего назначения (LETUS). Его цель — устранить указанные ограничения на архитектурном уровне. Ключевым нововведением стало нативное внедрение аутентифицированной структуры данных: отказавшись от стандартного двухслойного дизайна «базы данных «ключ-значение» с наложенным сверху деревом Меркла», система напрямую интегрирует дерево Меркла в базовый слой движка хранения. Это сокращает путь ввода-вывода с 8–10 чтений диска до 1–3, а структурная оптимизация продолжает масштабироваться с каждой обработанной сетью транзакцией.

Движок организует данные с помощью трех специализированных структурированных компонентов:

• Инкрементное многоверсионное дерево Меркла (DMM-Tree): Нативно интегрированное инкрементное кодирование с высокой ветвистостью позволяет сохранять только изменения состояния, избегая полного перезаписывания дерева на каждом шаге.
• Журналируемое блочное версионное хранилище (LSVPS): Предоставляет абстракцию страничного индексирования между памятью и диском для DMM-Tree, используя монотонно возрастающие номера версий вместо хеш-адресации. Версионный индекс устраняет типичное торможение при частой компрессии журнальных деревьев, снижая потребление дисковой пропускной способности на 96,5%.
• Версионный поток журналов данных (VDLS): Хранит пользовательские метаданные в формате append-only журнала, обеспечивая целостность данных и быстрое восстановление после сбоя узлов.

Согласно официальным данным, общие расходы на хранение в Pharos Store снизились на 80%, а пропускная способность ввода-вывода в 15,8 раза превышает комбинацию дерева Меркла–Патриша и иерархической базы данных в Ethereum. Глубоко оптимизированный для параллельного исполнения, движок поддерживает конкурентное чтение, многопоточное вычисление хешей Меркла и неблокирующую запись, гарантируя, что уровень хранения соответствует скорости исполнения без обратных ограничений. Система поддерживает разделение горячего и холодного хранения: данные старых блоков автоматически переносятся с быстрых SSD на недорогие архивные накопители. Практическое внедрение механизма компактизации реестра через сканирование границ сократило занимаемый объем хранения более чем на 42%.

Сетевой уровень

Сетевой уровень опирается на оптимизированный P2P gossip-протокол для обеспечения коммуникации во всей сети Pharos, обеспечивая распространение сообщений с низкой задержкой. Система адаптирует распределение полосы пропускания в зависимости от реальной загрузки сети, гарантируя эффективное распространение транзакций и данных даже в экстремальных условиях нагрузки.

Выделенные обрабатывающие сети (SPN)

Pharos представил выделенные обрабатывающие сети (SPN), поддерживающие модульное масштабирование под специфические приложения. По своей сути SPN представляют собой кастомный независимый уровень исполнения, который нативно наследует безопасность Pharos, работает полуавтономно и позволяет настраивать параметры и логику консенсуса. Разработчики могут использовать SPN для ресурсоемких задач, нерентабельных или неприменимых в обычных блокчейнах, включая гомоморфное шифрование (FHE), многопартийные безопасные вычисления (MPC), инференс моделей искусственного интеллекта и высокочастотный трейдинг.

Запуск безопасности SPN осуществляется через нативный рестейкинг: валидаторы основной сети Pharos стейкают нативные токены для получения ликвидных сертификатов депозита, которые затем рестейкаются в одну или несколько подсетей SPN. Такой подход создает общую систему защиты, обеспечивая безопасность запуска целевых подсетей и эффективность капитала без необходимости набора новых пулов валидаторов с нуля для каждого нового направления.

Пользователи используют протокол взаимодействия SPN для перемещения активов и данных между подсетями и основной сетью. Протокол состоит из трех ключевых компонентов: почтового ящика, реестра и межсетевого моста. В отличие от стандартных решений второго уровня, данный протокол глубоко интегрирован в основу главной сети Pharos, поддерживая низколатентную ретрансляцию сообщений и атомарный перевод активов, обходя типичную проблему фрагментации ликвидности в многосетевых архитектурах.

Полный процесс межподсетевой коммуникации:

1. Пользователь инициирует межподсетевую транзакцию в SPN1, указывая ее выполнение в очереди сообщений SPN2.
2. Релеи передают транзакцию, криптографические доказательства и заголовки блоков в основную сеть.
3. Основная сеть верифицирует подлинность транзакции, архивирует её в почтовый ящик, становясь глобальным авторитетным источником данных для межподсетевых сообщений.
4. SPN2 считывает данные из почтового ящика, архивирует их в локальную очередь сообщений и завершает передачу исполнения.

На всем протяжении процесса управление осуществляется двумя уровнями ключевых смарт-контрактов: контракт совместимости SPN отвечает за проверку сообщений на уровне протокола и маршрутизацию между сетями; контракт управления SPN контролирует жизненный цикл подсети, состояние реестра и правила управления, обеспечивая соответствие конфигурации каждого SPN глобальной сети Pharos. Синергия этих компонентов позволяет осуществлять атомарное исполнение между подсетями и обмен проверяемыми данными без доверенных посредников.

Архитектура изначально содержит встроенный аварийный механизм экстренной эвакуации: независимо от действий операторов подсети SPN пользователи всегда имеют право принудительно вернуть активы в главную сеть, сохраняя устойчивость к цензуре. Это идеально подходит для сценариев с высоким риском и ценностью, таких как деривативы в DeFi и институциональные активы.

Экосистема

Подготовка к запуску основной сети и TGE во втором квартале 2026 года включает комплексное развитие экосистемы фондом Pharos. Охватывает сегменты активов реального сектора (RWA), BTCFi, децентрализованные биржи (DEX), бессрочные DEX, рынки прогнозов, ликвидный стейкинг (LST), автоматизированное фермерство доходностей, AI-банкинг, кредитные протоколы, а также инфраструктуру: индексаторы, оракулы, мультиподписи, обозреватели блоков, инструменты безопасности, межсетевое взаимодействие и кошельки.

Экосистема делает упор на направление «RealFi (реальная финансы)»: в отличие от ончейн-доходностей от криптоактивов, здесь фокусируются на построении институционального финансового сервиса на базе активов реального сектора. Подход RealFi предполагает открытый доступ без барьеров: активы RWA становятся доступны всем пользователям через эмитентов, таких как Centrifuge. На платформе Pharos появятся токенизированные продукты США JTRSY и структурные кредитные продукты класса AAA JAAA от Centrifuge.

Главной преградой для внедрения реальных активов институционального уровня в настоящее время является фрагментация экосистемы. Фонд Pharos официально запустил совместный план создания альянса RealFi. В рамках сети Pharos и платформы альянса:

Chainlink выступает в качестве глобального авторитетного фундамента для межсетевой безопасной коммуникации и целостности данных. Рынок активов реального сектора Pharos нативно интегрирует потоковый ценовой оракул Chainlink. Protocol LayerZero предоставляет межсетевой протокол взаимодействия, а TopNod обеспечивает безопасные нативные кошельки с автономным хранением ключей.

Благодаря стандарту реальных активов deRWA, компания Centrifuge выпускает высоколиквидные и легко композируемее RWA, оборачивая существующие токенизированные ценные бумаги в свободноторгуемые токены, совместимые с DeFi-протоколами.

Американский первый сертифицированный федеральный криптобанк Anchorage Digital предоставляет услуги институционального хранения активов, эмиссии и распределения токенов, охватывая активы институциональных инвесторов в рамках TGE Pharos.

Протокол R25 выходит на рынок с фокусом на специализированные реальные активы, ориентированные на структурный кредит и прозрачное распределение доходности.

Проект Faroo разрабатывает нативный протокол ликвидного стейкинга для активов реального сектора на Pharos.

Альянс RealFi будет расширяться поэтапно, новые участники будут отбираться на основе качества активов, степени зрелости технического внедрения и стандартов экосистемного взаимодействия. Кроме того, фонд Pharos анонсировал создание инкубационного фонда для разработчиков RealFi на сумму 10 млн долларов, поддерживающего ранние команды приложений DeFi и инфраструктуры на платформе Pharos. Среди партнеров по инкубации: Hack VC, Draper Dragon, Lightspeed Faction и Centrifuge.

Заключение

Ключевая фундаментальная идея дизайна Pharos заключается в следующем: одна лишь параллельная обработка транзакций недостаточна для преодоления ограничений производительности. За счет проектирования всего жизненного цикла блока как потока параллельных процессов, сеть призвана решить структурные проблемы, длительное время ограничивавшие пропускную способность блокчейнов уровня L1. Стек DTVM объединяет EVM и WASM в единой детерминированной среде выполнения, а Pharos Store стремится сократить дисковый ввод-вывод хранения с 8–10 чтений до 1–3, напрямую воздействуя на долго игнорируемый недостаток масштабирования ончейн-систем.

Выделенные обрабатывающие сети (SPN) предлагают путь к модульному масштабированию, предотвращая раздробление и потерю ликвидности в изолированных средах исполнения. Запуск TGE и основной сети ожидается во втором квартале 2026 года; дальнейшая судьба проекта в конечном счете будет зависеть от способности перевести архитектурные концепции в реальную производительность сети, а также от масштабов распространения формата RealFi в экосистеме Pharos.