Tại sao chúng ta cần trò chơi trên chuỗi có thể xác minh?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Tại sao chúng ta cần trò chơi trên chuỗi có thể xác minh?
Trò chơi MMORPG lớn có thể chạy trên blockchain không?
Chuyên sâu báo cáo Web3Bài viết: @lordofafew
Biên dịch: @hicaptainz
Tất cả chúng ta đều khao khát một thế giới tự trị không tham nhũng, ác ý hay miệt thị; một thế giới tồn tại lâu dài, vĩnh cửu và tự chủ.
Làm thế nào để đạt được điều này? Cũng như tam giác bất khả thi trong blockchain, những nỗ lực này luôn đòi hỏi sự thỏa hiệp ở mức độ nào đó.
Các thế giới tự trị (AWs) cũng đối mặt với vấn đề tam giác bất khả thi tương tự. Các AW cần có khả năng mở rộng đến hàng triệu người chơi đồng thời — một bài toán khó giải quyết.
Rollup giải quyết điều này bằng cách chuyển một phần của bài toán ba chiều thành bài toán hai chiều, nhờ kế thừa tính bảo mật từ lớp thanh toán—miễn là còn tài sản gốc lớp 1 (L1) và cơ chế rút tiền không cần cấp phép.
Với optimistic rollup, bạn phải lựa chọn giữa khả năng mở rộng và bảo mật—đây là lý do vì sao một số phương pháp rollup chấp nhận đánh đổi về bảo mật khi đạt được khả năng mở rộng thông qua việc sử dụng dữ liệu khả dụng thay thế (alt DA) hoặc plasma DA. Tuy nhiên, với ZK Rollup, bạn có thể chứng minh tính toàn vẹn trạng thái dưới giả định tin cậy tối thiểu, nhằm giải quyết cả ba thách thức: khả năng mở rộng, bảo mật và phi tập trung. ZK chính là giải pháp cuối cùng.
Trò chơi có thể kiểm chứng (Provable Games) là gì?
Trò chơi trên chuỗi hứa hẹn trao cho chúng ta quyền tự do biểu đạt và chủ quyền đối với thông tin cá nhân. Chúng sở hữu những thuộc tính này vì chạy trên blockchain được xác thực thông qua cơ chế đồng thuận. Trò chơi có thể kiểm chứng sử dụng bằng chứng zk cho phép xác minh trạng thái và tính toán trò chơi mà không cần một cơ chế đồng thuận lớn. Những trò chơi này được viết bằng các ngôn ngữ như Cairo, Noir hoặc chạy trên RISC-Zero, có thể hoạt động độc lập trên một zkVM riêng biệt như trình duyệt, với đầu ra có thể kiểm chứng đảm bảo việc thực thi đúng đắn. Điều này mở rộng khả năng trong ngành công nghiệp trò chơi trên chuỗi.
Một ví dụ tiêu biểu là trò chơi Donkey Kong (tương tự Super Mario). Hiện tại, để xác nhận điểm cao trên bảng xếp hạng, bạn phải chơi trên máy được xác thực để tránh gian lận, đồng thời ghi lại quá trình chơi. Tuy nhiên, nếu Donkey Kong là một trò chơi có thể kiểm chứng, người chơi có thể cạnh tranh trong môi trường bị cô lập. Việc đạt điểm cao chỉ cần gửi một bằng chứng tới trò chơi để xác minh. Phương pháp này cho phép người chơi khẳng định vị trí "vua Donkey Kong" ngay tại nhà, mà không cần quay video gameplay!
Hiện vẫn còn thách thức khi chạy toàn bộ trò chơi trong một zkVM độc lập. Để giải quyết vấn đề này, hệ sinh thái Dojo đang nỗ lực đơn giản hóa quy trình nhằm giảm độ phức tạp. Các nhóm như Tonk đã đạt được tiến triển trong lĩnh vực trò chơi có thể kiểm chứng, một thành tựu đáng chú ý là chạy thành công trò chơi Doom trên zkVM. Khi chi phí tạo bằng chứng giảm và các trình tạo bằng chứng mới như Stwo xuất hiện, tiềm năng thiết kế trò chơi và ứng dụng có thể kiểm chứng ngày càng được mở rộng.
Chúng ta không nhất thiết phải chạy trò chơi có thể kiểm chứng trong một zkVM tách biệt. Thay vào đó, chúng ta có thể chạy trò chơi trên mạng mini-StarkNet với số lượng người tham gia tối thiểu, vẫn đảm bảo được tính bảo mật.
Đáng chú ý, cách tiếp cận này không phải kiểu "hoặc là". Ví dụ, bạn có thể chạy một trò chơi trên chuỗi trong EVM, sau đó chồng thêm một trò chơi dựa trên Cairo lên trên, vừa tăng cường trò chơi gốc vừa mở rộng chức năng.
Tại sao nên làm trò chơi có thể kiểm chứng?
Hãy tưởng tượng nếu thế giới RuneScape (một trò chơi MMORPG thế giới mở) đột ngột đóng cửa, xóa sổ dữ liệu trò chơi của mọi người mãi mãi. Sẽ có rất nhiều người chơi tức giận. Tình huống này rồi sẽ xảy ra, khi nhà phát triển quyết định tắt máy chủ. Liệu chúng ta có thể làm tốt hơn không? Liệu chúng ta có thể tạo ra một thế giới phong phú, đa dạng và mạnh mẽ như RuneScape mà không để điều này xảy ra?
Thách thức này chính là điều cả ngành trò chơi trên chuỗi hiện đang cố gắng giải quyết: tạo ra một thế giới tồn tại vĩnh viễn, bất biến và tự trị. Nhiều đội ngũ đang khám phá các phương pháp khác nhau — đúng là loại hình đổi mới và thử nghiệm cần thiết.
Nhiều sáng tạo đang được đầu tư vào trò chơi trên chuỗi, nhưng trọng tâm của chúng tôi là khám phá cây công nghệ trò chơi có thể kiểm chứng bằng Cairo và Starknet VM. Bài viết này nhằm dịch một số khái niệm trò chơi có thể kiểm chứng thành một ví dụ thực tế, lấy cảm hứng từ trò chơi huyền thoại RuneScape.
(Viết sau cảm hứng từ bài phát biểu của Kooshoba – huyền thoại Skystrife chad – tại hội nghị Ethereum Istanbul)
Những «goblin» có thể kiểm chứng
Hãy xây dựng một thế giới nơi có những goblin sinh sống, lấy RuneScape làm ví dụ, chúng ta sẽ tập trung vào khu vực khởi đầu Lumbridge và vùng phụ cận để khám phá:
-
Lâu đài Lumbridge
-
Rừng rậm
-
Goblin
-
Vật phẩm trong kho
Đối với goblin có thể kiểm chứng, chúng ta cần:
-
Mô phỏng chuyển động động của goblin và sinh vật, mang lại sự sống động cho thế giới trò chơi.
-
Cập nhật kho vật phẩm theo thời gian thực khi người chơi nhặt đồ.
-
Theo dõi và lưu trữ tiến trình người chơi trên toàn cầu, duy trì trải nghiệm trò chơi nhất quán.
-
Thiết kế cơ chế chống lợi dụng, đảm bảo tính toàn vẹn trò chơi.
-
Khả năng mở rộng hỗ trợ hàng triệu người chơi đồng thời.
Cách mở rộng trò chơi Web2
Phát triển trò chơi truyền thống phụ thuộc vào máy chủ trung tâm để thực hiện các chức năng chính như quản lý tiến độ, hành vi NPC, quản lý trạng thái người chơi, kiểm soát vật phẩm và thực thi luật lệ. Để mở rộng, người ta thêm nhiều máy chủ hơn và phân mảnh trạng thái trò chơi, cho phép các nhóm người chơi khác nhau có các phiên bản khu vực trò chơi riêng. Mặc dù đây là một giải pháp mở rộng hiệu quả, nhưng sự tập trung này đồng nghĩa nhà phát triển nắm quyền kiểm soát cuối cùng, bao gồm khả năng tắt máy chủ. Đây chính là lý do ngành trò chơi trên chuỗi ra đời – để sở hữu một phiên bản RuneScape không cần tin cậy…
Phương pháp blockchain truyền thống
Khi cố gắng sao chép chức năng của máy chủ trung tâm bằng phương pháp blockchain truyền thống, mặc dù về lý thuyết là khả thi, nhưng do một vài hạn chế, thực tế trở nên không thực tế và gần như không thể mở rộng vượt quá vài ngàn người dùng đồng thời:
Xác minh giao dịch
Giao dịch hoặc hành động người chơi phải được xác minh và xử lý bởi nhiều nút trong mạng. Mặc dù phương pháp này đảm bảo an toàn bằng cách sao chép xử lý và dùng cơ chế đồng thuận khiến hệ thống khó bị phá hoại, nó cũng tạo ra một điểm nghẽn lớn về tốc độ xử lý giao dịch – tức TPS. Tất nhiên, điều này có thể tránh được bằng cách dùng một sequencer trung tâm duy nhất (giống hầu hết các giải pháp lớp 2), nhưng điều đó yêu cầu thêm các giả định tin cậy.
Giao dịch mỗi giây (TPS)
Giới hạn TPS trên VM blockchain ảnh hưởng đến khả năng xử lý hành động người chơi. Khi số lượng người chơi và hành động của họ vượt quá sức chứa TPS của blockchain, sẽ hình thành tắc nghẽn, dẫn đến phí tăng vọt và trải nghiệm người chơi xấu đi. Điều này thực tế giới hạn số lượng người chơi đồng thời mà một sequencer blockchain đơn lẻ có thể quản lý. Để vượt qua những giới hạn này, Ethereum tập trung vào lộ trình hướng rollup, chuyển phần thực thi sang tầng rollup.
Chạy thế giới trò chơi trên rollup có thể nâng cao đáng kể khả năng mở rộng, nhưng nếu không có bằng chứng zk, chúng ta vẫn phụ thuộc vào cơ chế đồng thuận lớn hoặc các giả định tin cậy rộng rãi có thể không ổn định, gây ra rủi ro. Vì vậy, mặc dù zk được coi là giải pháp mở rộng tối hậu, nó vẫn chưa hoàn thiện hoàn toàn.
(So sánh giả định tin cậy giữa lớp OP và lớp ZK. Giả định ZK vẫn mạnh ngay cả khi ít người tham gia, cho phép tồn tại các mini zk rollup)
Một cách tiếp cận có thể kiểm chứng - Sử dụng bằng chứng đệ quy và kiến trúc đa tầng
Mục tiêu của bất kỳ blockchain nào là giúp người dùng hoàn toàn tin tưởng vào hành động của họ. Nguyên tắc này thường bị lãng quên trong ngành; nếu mục tiêu của chúng ta không phải là tạo ra hệ thống không cần tin cậy, thì nỗ lực của chúng ta nhằm mục đích gì? Chúng ta thà cứ dựa vào máy chủ trung tâm, vốn hoạt động tuyệt vời trong chức năng của nó.
Trong thế giới RuneScape của chúng ta, chúng ta sẽ tập trung vào việc sử dụng mở rộng đệ quy do STARKs tiên phong. Tarrence đã viết một bài sâu sắc về chủ đề này, nhấn mạnh tầm quan trọng của bằng chứng đệ quy trong việc duy trì giả định tin cậy tối thiểu ở tầng 2, tầng 3.
Trong thế giới của chúng ta, chúng ta có thể tận dụng bằng chứng đệ quy để mở rộng và phân mảnh thế giới, đồng thời đảm bảo rằng bất kỳ goblin nào bị đánh bại thực sự là một goblin.
Một sơ đồ đơn giản:
Phân tích kiến trúc
L1 Ethereum
Chúng ta xác định trạng thái cuối cùng tại đây, để bất kỳ ai nếu muốn đều có thể tái cấu trúc L2. Đây là điều mọi rollup thực sự đều làm.
L2 Starknet
Chúng ta xác định trạng thái L3 tại đây, để bất kỳ ai nếu muốn đều có thể tái cấu trúc L3. Đây là nơi chúng ta duy trì toàn bộ trạng thái thế giới.
L3 Realms World hoặc L3 khác
Đây là một tầng thực thi hiệu suất cao hỗ trợ trạng thái toàn cục người chơi. Chúng ta lưu trạng thái cuối cùng của phân mảnh Lumbridge tại đây. Điều này cho phép tạo nhanh các phân mảnh mới khi cần, khôi phục số dư người chơi.
Phân mảnh Lumbridge tạm thời
«Tạm thời» nghĩa là tạm thời, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quản lý hiệu quả và an toàn trạng thái trò chơi của từng người chơi—điều quan trọng nhất đối với mọi người chơi. Bằng cách áp dụng phân mảnh chuỗi, giới hạn mỗi phân mảnh tối đa 30 người chơi—một con số lý thuyết, có thể cao hơn, nhưng là ví dụ dễ quản lý—chúng ta phản ánh cấu trúc máy chủ truyền thống, nhưng với một cải tiến then chốt: sử dụng bằng chứng zk để đảm bảo tính toàn vẹn của thay đổi trạng thái. Điều này cho phép chúng ta mở rộng ngang ra hàng ngàn mảnh mà không làm giảm hiệu năng của người chơi nào.
Áp dụng phương pháp này vào RuneScape
Giống như khái niệm mở rộng ngang trong máy chủ trò chơi truyền thống, chúng ta áp dụng chiến lược tương tự tại đây. Bằng cách chia thế giới trò chơi thành nhiều mảnh nhỏ hơn, chúng ta cho phép hệ thống mở rộng hiệu quả và chứa được hàng triệu người dùng đồng thời.
Sự khác biệt then chốt giữa máy chủ trò chơi truyền thống và phương pháp này là người chơi hoàn toàn kiểm soát trạng thái trò chơi của mình, đảm bảo quyền tự trị và an toàn cao hơn. Mọi trạng thái đều có thể tái cấu trúc!
Một ví dụ
Khi người chơi đến Lumbridge, họ được phân bổ vào một chuỗi tạm thời có giới hạn, cho phép họ tương tác với tối đa 29 người chơi khác, đồng thời đảm bảo hiệu năng cao nhờ giao dịch nhanh và chi phí thấp. Giờ hãy đi sâu vào:
Rừng, với các tài nguyên như gỗ
Với chuỗi tạm thời này, có thể theo dõi việc người chơi di chuyển vào rừng, thực hiện một mức độ nhất định về vật lý chuyển động, chúng ta tận dụng khả năng tính toán rẻ tiền mà phân mảnh này cung cấp. Sau đó họ có thể tiếp tục chặt gỗ, thêm vào số dư và thúc đẩy tiến trình người chơi.
Goblin và các quái vật cấp thấp khác
Goblin có thể được mô phỏng hiệu quả thông qua đồng hồ trò chơi tích hợp trên sequencer. Khi đồng hồ trò chơi tích tắc, sequencer tiến hành cập nhật trạng thái và vị trí của chúng, cho đến khi có người dùng đến và giết chúng. Nếu muốn, chúng ta có thể sử dụng băng thông phân mảnh khá lớn cho việc này, vì giới hạn số lượng người chơi, chúng ta có thể tối đa hóa chuyển động NPC.
Các vật phẩm rải rác hoặc rơi từ quái vật
Vật phẩm có thể được nhặt lên và lưu vào số dư người chơi. Khi người chơi kết thúc phiên, các vật phẩm này sẽ được lưu vào trạng thái toàn cục. Những giá trị này không tạm thời, mà được lưu vào L3 để dùng trong phiên tiếp theo.
Kết thúc trò chơi
Khi kết thúc phiên trò chơi, trạng thái người chơi được giữ lại trong trạng thái toàn cục bằng cách cuộn ngược lên L3, chuẩn bị sân khấu cho khu vực hoặc phiên tiếp theo. Sau đó được xác minh trên StarkNet L2, rồi đến L1, hiệu quả tạo ra một phiên bản RuneScape có thể kiểm chứng là công bằng.
HỎI & ĐÁP
Toàn bộ stack chúng tôi đang xây dựng là mã nguồn mở – hãy tham gia discord dojo hoặc đóng góp trực tiếp vào lõi.
Câu hỏi 1: Vậy còn vấn đề cầu nối giữa các tầng? Chẳng phải điều đó sẽ là cơn ác mộng với người chơi sao?
Đúng vậy, hiện tại cầu nối vẫn còn vấn đề. Tuy nhiên, đã có một giải pháp rõ ràng đang được sử dụng trong hệ sinh thái Starknet và sẽ sớm có sẵn trên các lớp 2 khác. Đó là các bằng chứng lưu trữ. Vâng, tôi đang nhúng tweet của mình vào đây. Phần hai sẽ thảo luận vấn đề này.
Câu hỏi 2: Tại sao chọn bằng chứng đệ quy và chuỗi tạm thời thay vì các phương pháp khác?
Làm rõ, đây là phương pháp được hệ sinh thái Dojo, Cartridge và Realms áp dụng để mở rộng thế giới mà chúng tôi hình dung. Và đây không phải là cách duy nhất, việc khám phá các phương pháp khác là có lợi. Một số người thông minh nhất tôi biết cũng đang giải quyết những vấn đề khó khăn nhất trong lĩnh vực này, công việc của họ chắc chắn đáng để xem xét.
Lattice - OP Plasma kết hợp với Redstone, cho giao dịch rất rẻ.
Playmint - Động cơ lạc quan độc đáo, cho gameplay nhanh chóng.
PoP - Phân mảnh EVM chuyên dụng.
Argus - Phân mảnh EVM chơi game tùy chỉnh.
Curio - Phương pháp máy chủ EVM đã sửa đổi.
Việc tạo ra một phiên bản RuneScape tự do, mở rộng, hỗ trợ hàng triệu người chơi đồng thời là điều không hề dễ dàng. Tuy nhiên, trí tuệ tập thể và sự sáng tạo của ngành trò chơi trên chuỗi là những lực lượng mạnh mẽ. Vì vậy, việc mong đợi xuất hiện các trò chơi như vậy trong vòng 12-24 tháng tới là hợp lý. Đã đến lúc trở lại RuneScape, hoặc nói đúng hơn, đã đến lúc chào đón bình minh của RealmScape.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
