大型 MMORPG ゲームはチェーン上で動作できますか？#
私たちは皆、腐敗や悪意、軽蔑のない自律的な世界を渇望しています；持続的で永遠かつ自律的な世界です。
私たちはこれをどう実現できるのでしょうか？ブロックチェーンの不可能な三角形のように、これらの努力は常にある程度の妥協を必要とします。
自律的な世界（AWs）は同様の不可能な三角形の問題に直面しています。AWs は数百万の同時プレイヤーにスケールする必要があり、これは解決が難しい問題です。
Rollups は、セキュリティを確保するために決済層の安全性を引き継ぐことで、三難問題の一部を二難問題に変換することによってこれを解決します —— 第一層（L1）のネイティブ資産と許可不要の退出メカニズムがあればです。
楽観的な rollup を使用する場合、スケーラビリティとセキュリティの間で選択をする必要があります。これが、一部の rollup 手法が代替データ可用性（alt DA）やプラズマ DA を使用してスケーラビリティを実現する際にセキュリティで妥協する理由です。しかし、ZK Rollup を使用すれば、最小限の信頼仮定の下で状態の完全性を証明でき、スケーラビリティ、セキュリティ、分散化という 3 つの課題を解決することを目指しています。ZK は最終的な解決策です。
検証可能なゲーム（Provable Games）とは？#
チェーン上のゲームは、私たちに自由な表現と情報に対する主権を約束します。これらがその属性を持つのは、共識によって検証されたブロックチェーン上で動作するからです。zk 証明を使用した検証可能なゲーム（Provable Games）は、大規模な共識スキームなしでゲームの状態と計算を検証することを可能にします。Cairo や Noir などの言語で書かれた、または RISC-Zero 上で実行されるこれらのゲームは、ブラウザのような独立した zkVM 上で独立して動作でき、検証可能な出力が真の実行を保証します。これにより、チェーン上のゲーム業界での可能性が広がります。
代表的な例として、ドンキーコング（Donkey Kong、マリオブラザーズに似たゲーム）があります。現在、ランキングで高得点を認証するには、認証されたマシンでゲームをプレイして不正を防ぎ、ゲームの進行を記録する必要があります。しかし、もしドンキーコングが検証可能なゲームであれば、プレイヤーは隔離された環境で競争でき、高得点を得るためにはゲームに証明を提出するだけで済みます。この方法により、プレイヤーは自宅の快適な環境でドンキーコングの王としての地位を確立でき、ゲームの進行を録画する必要がありません！
独立した zkVM で完全なゲームを実行することは現在も課題に直面しています。この問題を解決するために、Dojo エコシステムはプロセスを簡素化し、複雑さを減らす努力をしています。Tonk のようなチームは、検証可能なゲームの分野で進展を遂げており、彼らの顕著な成果の一つは、zkVM 上で『DOOM』（デューム）を実行したことです。証明コストの低下と Stwo のような新しい証明者の登場により、検証可能なゲームやアプリケーションの設計の可能性は広がっています。
私たちは、孤立した zkVM 内で検証可能なゲームを実行する必要はありません。むしろ、最小限の参加者を持つ mini-StarkNet ネットワーク上でゲームを実行しながら、セキュリティを保証することができます。
この方法は、非此即彼ではないことに注意が必要です。例えば、EVM 上でチェーン上のゲームを実行し、その上に Cairo ベースのゲームを重ねて、コアゲームを強化しながら機能を拡張することができます。
なぜ検証可能なゲームを作るのか？#
もし『RuneScape』（MMORPG オープンワールドゲーム）の世界が突然閉鎖され、すべてのプレイヤーのゲームデータが永久に消去されたらどうなるでしょうか。非常に怒ったプレイヤーが出てくるでしょう。この状況は、開発者がサーバーを閉じることを決定したときに、遅かれ早かれ発生します。私たちはもっと良いことができるのでしょうか？このようなことが起こらないように、『RuneScape』のように豊かで多様性に富んだ強力な世界を創造できるのでしょうか？
この挑戦こそが、現在のチェーン上ゲームシーンが解決しようと努力している問題です：永続的で変わらない自律的な世界を創造することです。多くのチームがさまざまな方法を探求しており、これが必要な革新と実験の種類です。
多くの革新がチェーン上ゲームに投入されていますが、私たちの焦点は Cairo と Starknet VM を使用して検証可能なゲーム技術ツリーを探求することにあります。この記事は、伝説のゲーム『RuneScape』からインスパイアを受けた検証可能なゲームの概念を実際の例に翻訳することを目的としています。
（伝説の Skystrife chad Kooshoba がイーサリアム・イスタンブール会議での講演後にこの文章を書いたことに触発されました）
検証可能な「ゴブリン」#
ゴブリン（goblins）が存在する世界を構築し、『RuneScape』を例にとって、ゲームの初期エリアであるルムブリッジとその周辺環境を探求しましょう：
-
ルムブリッジ城
-
密林
-
ゴブリン
-
在庫アイテム
検証可能なゴブリンには、以下が必要です： -
ゴブリンや生物の動的な移動をシミュレートし、ゲームの世界に命を吹き込むこと。
-
プレイヤーがアイテムを拾ったときに、リアルタイムで在庫を更新すること。
-
プレイヤーの進行状況をグローバルに追跡し、一貫したゲーム体験を維持すること。
-
利用を防ぐメカニズムを設計し、ゲームの完全性を確保すること。
-
数百万の同時プレイヤーをサポートするスケーラビリティ。
Web2 ゲームの拡張方法#
従来のゲーム開発は、進行管理、NPC の動作、プレイヤーの状態管理、アイテム制御、ルールの実行などのコア機能を中央サーバーに依存しています。スケーラビリティを向上させるために、より多くのサーバーを追加し、ゲーム状態を分割（シャーディング）して、異なるプレイヤーグループのゲームエリアに異なるインスタンスを持たせます。これは有効なスケーリングソリューションですが、この中央集権は、開発者が最終的な制御権を持ち、サーバーを閉じる能力を含むことを意味します。これが、信頼不要の『RuneScape』を持つことができるように、チェーン上ゲーム産業が創造された理由です...
従来のブロックチェーン方式#
中央サーバーの機能を従来のブロックチェーン手法で複製しようとすると、理論的には可能ですが、いくつかの制限により実際には非現実的であり、数千の同時ユーザーにスケールすることはほぼ不可能になります：
取引の検証
取引やプレイヤーの行動は、ネットワーク内の複数のノードによって検証され、処理される必要があります。この方法は、処理プロセスを複製し、共識を使用してシステムをより難しく破壊することで安全性を確保しますが、取引処理速度に重大なボトルネックをもたらします —— つまり TPS です。もちろん、これはほぼすべての第二層技術のように単一の中央シーケンサーを使用することで回避できますが、これにはより多くの信頼仮定が必要です。
毎秒取引数
ブロックチェーン VM 上の TPS 制限は、ゲームがプレイヤーの行動を処理する能力に影響を与えます。プレイヤーの数とその行動がブロックチェーンの TPS 容量を超えると、バックログが発生し、手数料が急増し、プレイヤー体験が悪化します。これは、単一のブロックチェーンシーケンサーが管理できる同時プレイヤーの数を実際に制限します。これらの制限を克服するために、イーサリアムは rollup 中心のロードマップに焦点を当て、実行を rollup 層に移動させています。
rollup 上でゲームの世界を運営することで、スケーラビリティを大幅に向上させることができますが、zk 証明がなければ、私たちは依然として大規模な共識メカニズムや広範囲にわたって不安定な信頼仮定に依存しており、リスクを引き起こします。したがって、zk は拡張の究極の解決策と見なされていますが、完全には実現されていません。
（OP 層に対して、ZK 層の信頼仮定。ZK 仮定は低参加度の下でも強力であり、mini zk rollups の存在を許可します）
検証可能な方法 - 再帰的証明と多層アーキテクチャを使用#
あらゆるブロックチェーンの目標は、ユーザーが自分の行動に対して絶対的な信頼を持つことです。この原則は業界でしばしば忘れられます；私たちの目標が信頼不要のシステムを作成することではないなら、私たちの努力には何の意味があるのでしょうか？私たちは中心サーバーに依存するべきです。それらはその機能において優れたパフォーマンスを発揮します。
私たちの RuneScape の世界では、STARKs によって開発された再帰的なスケーリングに焦点を当てます。Tarrence はこのトピックについて深く掘り下げた記事を書いており、再帰的証明が第二層、第三層の最小信頼仮定を維持する上での重要性を強調しています。
私たちの世界では、再帰的証明を利用して世界をスケーリングし、シャーディングしながら、誰もが倒したゴブリンが本当にゴブリンであることを保証します。
簡単な図示：
アーキテクチャ分析#
L1 イーサリアム
ここで最終状態を決定しますので、誰でも選択すれば L2 を再構築できます。これはすべての真の rollup が行うことです。
L2 Starknet
ここで L3 の状態を決定しますので、誰でも選択すれば L3 を再構築できます。これは私たちが世界全体の状態を維持する場所です。
L3 Realms World または他の L3
これはプレイヤーのグローバルな状態をサポートする高性能な実行層です。ここでルムブリッジのシャーディングの最終状態を保存します。これにより、必要に応じて新しいシャードを迅速に作成し、プレイヤーの残高を復元できます。
短命のルムブリッジシャード
「短命」とは一時的なことを意味し、各プレイヤーのゲーム状態を効率的かつ安全に管理することの重要性を強調します —— これはすべてのプレイヤーにとって最も重要な関心事です。チェーンシャーディングを採用することで、各シャードを最大 30 人のプレイヤーに制限します —— これは理論上の数字であり、より高くなる可能性がありますが、管理可能な例として —— 私たちは従来のサーバーの構造を反映しますが、重要な強化があります：zk 証明を使用して状態変更の完全性を保証します。これにより、プレイヤーのパフォーマンスを犠牲にすることなく、数千のシャードに水平スケーリングできます。
この方法を『RuneScape』に適用する
従来のゲームサーバーにおける水平スケーリングの概念と同様に、ここでも類似の戦略を採用します。ゲームの世界を多くの小さなシャードに分割することで、システムが効率的にスケールし、数百万の同時ユーザーを受け入れることができるようにします。
従来のゲームサーバーとこの方法の間の重要な違いは、プレイヤーが自分のゲーム状態に対して完全な制御を持っていることです。これにより、より大きな自律性と安全性が確保されます。すべての状態は再構築可能です！
例#
プレイヤーがルムブリッジに到着すると、彼らは容量のある短命のチェーンに割り当てられ、最大 29 人の他のプレイヤーと相互作用できるようになります。同時に、迅速かつ低コストの取引を通じて高性能を確保します。ここで詳しく見ていきましょう：
森林、木材などの資源
この短命のチェーンを使用して、プレイヤーが森林に移動する様子を追跡し、一定レベルの移動物理学を実行します。このシャードが提供する安価な計算能力を利用してこれを実現します。次に、彼らは木を切り倒し、それを残高に追加してプレイヤーの進行を進めることができます。
ゴブリンや他の低レベルのモンスター
ゴブリンは、シーケンサー上の内蔵ゲーム時計を使用して効果的にシミュレートできます。ゲーム時計がカチカチと進むと、シーケンサーは状態と位置を進め、ユーザーが来てそれらを倒すまで続きます。選択すれば、プレイヤーの数を制限することで、かなりのシャード帯域幅を使用できますので、NPC の移動を最大化できます。
さまざまな散乱物やモンスターがドロップするアイテム
アイテムは拾われ、プレイヤーの残高に保存されます。プレイヤーがセッションを終了すると、これらのアイテムはグローバル状態に保存されます。これらの値は一時的ではなく、次回のセッションで使用するために L3 に保存されます。
ゲームの終了
ゲームセッションが終了すると、プレイヤーの状態は L3 に戻ることでグローバル状態に保持され、次のエリアやセッションの舞台を設定します。その後、StarkNet L2 で検証され、次いで L1 で検証され、実質的に証明可能な公正な RuneScape を構築します。
Q&A#
私たちが構築している全体のスタックはオープンソースです - dojo discord に参加するか、コアに直接貢献してください。
質問 1：では、これらの層間のブリッジはどうなりますか？これはプレイヤーにとって悪夢ではありませんか？
はい、現在ブリッジには確かに問題があります。しかし、Starknet エコシステム内で使用されている明確な解決策があり、他の第二層でもすぐに利用可能になるでしょう。これらはストレージ証明と呼ばれます。はい、私は自分のツイートを埋め込んでいます。第二部ではこの件について議論します。
質問 2：なぜ再帰的証明と短命のチェーンを選んだのですか？他の方法ではなく？
明確に言うと、これは Dojo、Cartridge、Realms エコシステムが私たちの想像する世界を拡張するために採用した方法です。そしてこれは唯一の方法ではなく、さまざまな方法を探求することは有益です。私が知っている最も賢い人々の中には、この分野で最も挑戦的な問題を解決している人々もおり、彼らの仕事は絶対に見る価値があります。
Lattice - OP Plasma と Redstone を組み合わせて非常に安価な取引を実現。
Playmint - 迅速なゲームプレイのためのユニークな楽観的エンジン。
PoP - 専用の EVM シャーディング。
Argus - カスタム EVM ゲームシャーディング。
Curio - 修正された EVM サーバー方式。
数百万の同時プレイヤーをサポートできる自由でオープンな RuneScape を作成することは容易ではありません。しかし、チェーン上ゲーム業界の集合的な知恵と創造性は強力な力です。したがって、今後 12〜24 ヶ月以内にこのようなゲームが登場することは合理的です。RuneScape に戻る時が来ました、あるいはより適切に言えば、RealmScape の夜明けを迎える時が来ました。
この記事は @lordofafew によるオリジナルです
@hicaptainz によって翻訳および編集されました
私をフォローしてください、web3 ゲームで迷わないように。