ICP 的經濟與治理系統詳解

2021-05-07 21:05:17

互聯網計算機是世界上第一個完全自適應的區塊鏈。互聯網計算機網絡，以及承載網絡的特殊節點機器，在網絡神經系統（NNS）的完全控制下運行。

NNS 是一個去中心化的代幣治理系統，是完全無准入的。世界上任何一個人都可以向NNS 提交提案，如果提案被投票採納，就會立即執行，全部過程完全自動，使網絡能夠實時適應和發展。

NNS 可以隨時執行任務，如升級節點機器以更新協議、安全地修復應用、調整經濟參數，或創建新的子網區塊鏈實現擴容。它在互聯網計算機的協議內運行，並能在不停止的區塊鏈運行或破壞安全性的前提下，進行上述升級與修改。

NNS 網絡神經系統允許用戶使用 ICP 治理代幣來創建投票神經元。任何人都可以創建一個神經元，我們預計在創世紀後會有數以萬計的神經元被創建出來，它們將共同表達社區的意志，通過算法進行調解。

神經元就像一個儲蓄账戶，會設定一個退出周期，退出周期的長度使用"溶解延遲"來配置。神經元的投票權，以及他們能獲取的投票獎勵，與放入神經元的 ICP 數量、"溶解延遲"的長度，以及神經元存在的“年齡”成正比。

神經元可以手動投票，也可以自動投票，這是一種跟隨（follow）的模式，而不是委托（delegate），神經元可以自動地以一種流動民主的形式跟隨其他神經元。

神經元持有者被置於加密經濟學的博弈中，系統對投票“通過或拒絕”提案的行為做出激勵，持有者通過配置神經元，follow 治理、經濟與安全的專家，使神經元自動地以理想的方式投票，從而長期推動 ICP 的價值增加。

這是歷史上第一次以去中心化的基礎設施，實現自我指導、自動治理，其目的是與由商業組織的領導和董事會管理的專有中心化基礎設施競爭。

治理概覽

NNS 的目的是讓互聯網計算機網絡以一種开放、去中心化和安全的方式進行管理。它可以完全控制網絡的所有權限。

例如，它可以升級承載網絡的節點機所使用的協議和軟件；它可以創建新的區塊鏈子網，實現擴容；它可以拆分子網，來均衡網絡負載；它可以配置經濟參數，如 gas 代幣Cycles 與 ICP 的兌換比例；在極端情況下，它甚至可以凍結惡意的軟件容器，以保護網絡，等等。

NNS的工作方式是接受提案，並根據網絡參與者創建的"神經元"的投票，決定採用或拒絕這些提案。神經元也被參與者用來提交新的提案。提交提案後，提案要么被採納，要么被拒絕，這個過程幾乎是立即結束的，或者經過一些延遲，這取決於全體神經元如何投票。

每個提案都是一個特定"提案主題"的實例，這決定了它包含哪些信息。對於每種主題的提案，NNS 都有一個相應的系統函數，每當該主題的提案被採納時，它就會調用該函數。

當一個提案被NNS採納時，它通過從提案的內容中提取信息來填充參數，從而調用相應的系統功能。每種主題的提案都屬於一個特定的"提案主題"，如"#NodeAdmin"或 "#NetworkEconomics"，提案主題決定了提案被處理的細節。為了防止用戶（神經元）向 NNS 濫發提案，如果提案被拒絕，將對提交提案的神經元收取費用。

NNS 通過統計神經元的投票，決定是否採用或拒絕提案。任何人都可以通過鎖定互聯網計算機的原生代幣（ICP）來創建一個神經元，該余額托管在 NNS 內部的分账本上。當用戶創建一個神經元時，鎖定的 ICP 余額只能通過溶解（"銷毀"）神經元來解鎖。

用戶被鼓勵創建神經元，因為在對提案投票時可以獲得 ICP 獎勵。獎勵的形式是分配由NNS 鑄造的新 ICP。分配給神經元的 ICP 獎勵數量來自於以下因素：

鎖定 ICP 的多少
剩余的最小鎖定期（"溶解延遲"）
神經元存在的時長
它所參與表決的比例，以及所有神經元的投票活動的總和

在任何時候，每個神經元都有一個當前配置的"溶解延遲"。這決定了如果處於"溶解模式"下，它將需要花多長時間來溶解。一旦一個神經元進入"溶解模式"，它的溶解延遲會隨着時間的推移而下降，就像廚房裏的計時器一樣，直到達到零，這時它的所有者可以執行最後的支付動作來解鎖 ICP。

對於想在 ICP 上獲得價值最大的神經元所有者來說，"溶解延遲"為他們創造了一種合理的經濟激勵。神經元所有者可以自由配置"溶解延遲"，最長延遲時間為8年。一但創建，除了等待時間的自然流逝，沒有其他辦法來了個加快溶解速度。"溶解延遲"越高，NNS 支付的投票獎勵就越高，這就鼓勵用戶加入了經濟的博弈，在這個博弈中，創造了一個長期的經濟激勵機制，用戶會根據一個非常長期的愿景來投票治理。

在治理事務繁雜的時候，神經元所有者可能會發現沒有經歷對提交給 NNS 的每一個提案都直接進行手動投票：首先，大量的提案會被提交給 NNS，大部分神經元所有者可能沒有時間來評估每一個提案；其次，神經元所有者可能缺乏必要的專業知識來評估提案。

NNS 使用一種被成為“流動民主”的形式來解決這些挑战。可以設置神經元的 follow 規則，對任何一個提案，都可以通過 follow 一組神經元的投票來自動跟票。也可以定義一個萬能的惰性 follow 規則，即使是對沒有設置過的提案主題，神經元也能案自動跟票，獲得獎勵。假設神經元所有者以網絡的最大利益為核心，來管理他們的神經元如何follow 其他神經元，這也符合他們自己的經濟利益，因為他們鎖定了 ICP 代幣。

預計 ICP 總供應的很大一部分將被鎖定在治理神經元中，以獲得獎勵。這確保了互聯網計算機的自我管理，因為它使攻擊者無法獲得足夠大的股份。由於神經元所有者可能希望通過對所有提案進行投票來最大化他們的回報，大多數神經元將被積極管理，或被配置為 follow 其他神經元，以便他們可以自動投票。

在實踐中，一旦被 follow 的神經元對提案進行了投票，其他神經元的大多數也將因為 follow 關系的傳到進行投票。這意味着 NNS 通常可以快速且確定由所有神經元代表的整體投票權的大多數是否希望採納或拒絕一項提案，並對提案作出相應決定。

NNS 治理的更多細節會在下一篇文章中介紹

ICP 代幣

ICP 是網絡原生的實用代幣，在網絡中扮演三個關鍵角色：

促進網絡治理
ICP 代幣可以被鎖定來創建神經元，通過投票參與網絡治理，可以獲得 ICP 增發獎勵。

生產用於計算的 cycles
ICP 可以轉換為"cycles"，即作為 gas token 的角色為計算提供動力，在使用時被燃燒。NNS 會動態調整 ICP 兌換 cycles 的比例，這樣選擇是為了確保網絡的用戶總是能夠以近乎穩定的實際成本創造新的 cycles，這樣獲取 gas 的成本是穩定可預測的。
獎勵參與者
網絡會鑄造新的 ICP 來獎勵承擔重要工作的人，使網絡能夠運作，包括：向參與投票的神經元提供"投票獎勵"；向運行節點機的服務商提供 "節點獎勵"。

ICP 账本

ICP 账本設在 NNS 內部，以電子表格的方式記錄 ICP 的所有余額。每一行被稱為 "账戶"，它有兩個字段（即有兩個 "列"）：

账戶標識符
字節，從"控制"账戶的控制者的身份中得出的唯一值。目前控制者有兩類：密鑰對的所有者；NNS 中一部分的智能合約（容器）。账戶標識符是通過哈希域的分隔符、委托人ID和子账戶（如果沒有給出子账戶，則為零）的連接得出的。
余額
正整數，最小單位為百萬分之一 ICP，余額是账戶持有的 ICP 數量。

當控制者是公鑰或智能合約（容器）時，他們可以對一個账戶應用以下操作：

發送

將 ICP 余額的一部分發送到另一個账戶。如果所有的 ICP 都被發送到另一個账戶，那么原發送账戶就不存在了（即從分類账中刪除）。

通知
資金的接收方是一個 NNS 容器的账戶（例如，治理容器的账戶）時，發送方可以要求账本通知接收方容器收到的轉账。然後，接收者可以根據這一通知採取行動。使用這種能力的兩個例子是創建一個神經元和刷新一個神經元的質押。下面將詳細介紹這些。

需要账本和治理系統（神經元）之間互動的操作：

創建神經元
當控制者是公鑰持有者時，他們可以將其余額的一部分鎖定在一個新的神經元內。從技術上講，創建神經元要分兩個階段進行：首先，將要抵押的 ICP 轉移到治理容器的一個账戶（對應於一個新的神經元）；然後將收到的轉账通知治理罐，治理罐會更新其內部神經元的記錄。為了將這些 ICP 轉移到一個不同的账戶，比如回到原來的账戶，在那裏它們可以再次像正常的余額一樣被控制，相關的神經元必須被完全溶解。已創建的新神經元由創建它的委托人的私鑰控制。

刷新質押

一個神經元的質押可以通過轉移到它在账本中的地址/账戶，並通知治理容器傳來的轉账來增加。刷新質押將按比例改變神經元的成熟度和年齡。例如，如果股權翻倍，成熟度和年齡將減半，年齡獎勵將與以前一樣（絕對值）。

代幣經濟學

神經元提供了通過參與治理來獲得獎勵的機會。獎勵以增加神經元成熟度的形式發放給那些投票者，成熟度累積後最終產出新的神經元，這些神經元裏包含了增發的 ICP。然而，獲得一個新的神經元所產生的整體經濟收益，也會隨着鎖定的 ICP 余額的價值而波動。

為了使收益最大化，神經元所有者有強烈的動機，首先確保他們的神經元能參與每一次投票，這樣他們就能獲得最大可能的投票獎勵，其次去判斷什么樣的提案能最好地推動網絡整體價值的增長，再對提案進行投票。

溶解延時

當有人想出售鎖定的 ICP 余額時，如果它在未來可以解鎖和出售的確切時刻，達到最大可能的價值，他們將獲得最大利益。如果神經元所有者以長遠的眼光來投票，使網絡在未來的價值最大化，那么將從網絡的長期價值增長中獲得最大收益。出於這樣的原因，NNS 通過向神經元發放更大的獎勵，激勵神經元所有者使把溶解延時盡可能拉長。

由於當神經元的所有者具有長期視野時，他們的投票在決策中更有用，所以 NNS 也給了溶解延遲越大的神經元更多的投票權重，而溶解延遲少於六個月的神經元則完全不能投票。

當然，因為鎖定的余額可以轉讓，這個方案給網絡帶來的好處就會減少，因為這將使神經元所有者在任何時候都可以選擇 "出售他們的神經元"，即使他們不得不相對於未鎖定的余額進行折價。

51% 治理的攻擊

一個關鍵的安全問題是防止攻擊者獲得51%的投票權，或者帶動那些不明智的投票者，成功的損害網絡。（這裏的"攻擊者"一詞同樣適用於希望損害網絡的投票者、因意外影響而產生惡果的投票者，以及可能只是過度集中權力的投票者。）

幸運的是，鎖定在 NNS 內的 ICP 的巨大價值使得獲得這種選票的成本非常高。此外，所需的攻擊投入將很難收回，因為如果網絡受到損害，已經購买並鎖定的 ICP 將大幅貶值。即使攻擊者嘗試去囤積大量 ICP，因為絕大多數的 ICP 的供應都被鎖定在神經元中以獲得獎勵，解鎖的 ICP 不可能在交易所中迅速买到。這迫使攻擊者必須隨着時間的推移，慢慢建立他們的倉位，大量購买 ICP 所產生的購买壓力也會推動 ICP 價格上漲，從而購买變得越來越昂貴。

計算投票獎勵

預測顯示，ICP 總量的 90% 可能會被鎖入神經元。不管當前的鎖定程度如何，都要分配固定數量的 ICP 增發獎勵，這樣參與者將獲得更大的獎勵，直到參與率達到90%，市場能夠說服那些目前沒有參與的人參與。

我們將所需回報估計為當前供應量的一個百分比，並允許這個百分比隨着時間的推移而下降，以考慮到隨着網絡變得更加穩定，鎖定余額下降的風險。初始的增發可能是佔10% 的總供應量（按年計算），隨着時間的推移，這一比例不斷下降，直到8年後降低為 5%。

算法

一個神經元的成熟度從0开始，隨着投票活動而增加。當一個神經元的成熟度增長超過一定的閾值，那么它就可以產生一個新的神經元，其中包含增發的 ICP，然後將自己的成熟度重置為零。

新神經元中增發的 ICP 的數量，在預期中等於鎖定在母神經元中的 ICP，並以母神經元的成熟度為因素。例如，一個包含100個 ICP 且成熟度為10%的神經元，可以產生一個新的神經元，該神經元包含10個增發的 ICP 代幣。新產生的神經元的溶解延遲只有一天，如果需要的話，可以很容易地取回鎖在裏面的ICP。

在神經元的成熟度和它所收集的投票獎勵之間有一個近似的等價關系，這些獎勵還沒有通過產下一個神經元而被收回。（這個等價關系是近似的，因為成熟度只決定了被催生的神經元內會有多少 ICP，因為"催生"操作有一定程度的不確定性）。

每隔24小時，我們必須計算要增加多少參與投票的每個神經元的成熟度。我們开始計算可能被創造並作為獎勵分配的 ICP 的最大數量，這將反映在神經元成熟度的增加上。一旦我們有了這個數量，我們就可以計算出每個神經元在考慮到諸如被鎖定的 ICP 數量、配置的溶解延遲和年齡時，應該得到多少相對份額的獎勵。

我們從當前的 ICP 供應量和創世以來的天數中得出可以被鑄造和分配的 ICP 的最大數量。首先，這等於 ICP 供應量的10%除以一年中的天數。在八年的時間裏，這個數字會下降到 5%。請注意，由於 ICP 的供應量在這段時間內可能增長或下降，投票獎勵在實踐中可能不會減少一半。