Shardeum
Shardeum 是一个 Layer 1 (L1) 区块链，构建于 以太坊 虚拟机 (EVM) 之上，它将动态状态分片引入区块链领域。通过动态状态分片，Shardeum 旨在实现线性可扩展性，并在其分片网络中保持原子可组合性。 实施此方法是为了通过容纳额外的验证器来不断提高其交易处理能力，同时确保始终保持较低的费用。 [1]
概述
Shardeum成立于2022年2月，目标是在2024年第一季度正式启动。其目标之一是通过同时实现可扩展性、去中心化和安全性来调和区块链的三难困境。动态状态分片功能使Shardeum能够随着每个新的验证者进行扩展，同时允许开发人员部署和交互用Solidity或Vyper编写的智能合约，而无需复杂的分片考虑。合约会自动分布在独特的分片中，同时保持互操作性。其另一个关键特性是自动缩放机制，该机制允许网络适应分片的数量和大小，以响应不断变化的工作负载，旨在优化性能并确保随着生态系统的增长而持续扩展。凭借其开放、协作和社区驱动项目的核心原则，他们专注于通过分片实现可扩展性和可组合性。[2][13][14]
2024年1月，Shardeum与Spheron合作。Spheron是一个全面的解决方案，正在彻底改变去中心化应用程序（Dapps）的基础设施。Spheron增加了对Shardeum验证者节点的支持，用户可以从Spheron UI设置他们的验证者节点。[15]
主要特性
动态状态分片
动态状态分片代表了Shardeum架构的一个关键特性。与预定义分片地址空间的静态状态分片相比，动态状态分片允许灵活性和适应性。像Shardeum这样的动态系统中的分片可以根据需要创建或删除，以适应网络状况的变化。这些调整，如分片拆分或合并、节点重新分配和冗余管理，由实时算法协调。这种动态方法旨在确保Shardeum能够在系统负载和可用资源之间保持最佳平衡，从而实现高效且安全的网络运营。Shardeum中的每个验证者负责唯一的地址范围，执行分配的交易，并存储相应的状态更改。验证者的重叠覆盖提供了冗余，确保每个地址至少有128个验证者的最小冗余。这确保如果一个验证者出现问题，至少有127个其他验证者可以替代它。 [3][4]
交易共识
Shardeum 采用混合共识机制，包括权益证明 (PoS)和法定人数证明 (PoQ) 来验证交易。在 PoS 组件中，每个验证者节点都需要质押最少数量的 SHM（Shardeum 的原生代币）才能参与网络。验证者节点会因诚实验证交易而获得 SHM 奖励，而任何恶意行为都会导致质押的 SHM 被削减，从而加强网络安全。[7]
PoQ 方面引入了交易级共识，这与其它网络中常见的区块级共识有所不同。交易级共识确保即时最终性和低延迟，从而最大限度地减少网络拥塞。交易在收到后会单独验证，并加盖时间戳以防止双重支付。交易信息通过节点间的传播在分片内共享，以收据的形式建立无信任和无领导的电子投票或法定人数。交易通过电子投票进行数字签名，并在达到法定人数（超过 50% 的收据）后，提交到网络。共识算法包含验证者节点的自动轮换，进一步加强网络安全，防止恶意行为者。[7]
EVM 兼容性
Shardeum 提供以太坊虚拟机 (EVM) 兼容性。对于以太坊和基于以太坊的开发者来说，这意味着可以简单地过渡到 Shardeum，而无需更改应用程序代码。用 Solidity 或 Vyper 为 EVM 编写的智能合约可以很容易地移植到 Shardeum，从而消除对 gas 费用上涨的担忧。[8]
Shardeum 操作码
虽然 Shardeum 处理交易是单独进行的，而不是以区块为单位，但它仍然会定期生成区块，以支持与 JSON RPC 规范兼容的现有智能合约。区块按周期调度，每个周期通常持续 60 秒，并产生 10 个区块。交易的时间戳通过将时间戳映射到区块号来选择适当的区块。如果交易缺少时间戳，网络将分配一个并选择相应的区块。Shardeum 公开了与区块相关的公共 API 端点，允许 JSON RPC 服务器访问网络使用的相同区块信息，以增强兼容性和互操作性。 [9]
SHM 代币
SHM 作为 Shardeum 生态系统中的原生、实用和治理代币发挥作用。 它是网络的重要组成部分，提供各种功能并在网络运营中发挥关键作用。 [10]
供应与分配
最大供应量：5.08亿 SHM 分配方案：
- 社区 (51%): 支付给节点，包括验证者、存档节点和备用服务器。
- 销售 (18%): 3个月的等待期，然后是为期2年的线性归属计划。
- 团队 (15%): 3个月的初始等待期，然后是为期两年的线性归属期。
- 基金会 (11%): 在代币生成事件 (TGE) 时解锁
- 生态系统与空投 (5%): 在 TGE 时解锁
实用工具
挖矿和奖励
SHM代币由验证者和存档节点挖掘，作为对Shardeum网络贡献的奖励。这些贡献包括提供网络资源和确保网络的高效运行。这种机制鼓励生态系统内的参与和资源提供。 [10]
Gas费用和智能合约
SHM代币用于支付与在Shardeum网络上执行转账交易和与智能合约交互相关的gas费用。这些gas费用是网络运营不可或缺的一部分，有助于交易的执行和智能合约的部署。 [10]
稳定价格和交易费用
Shardeum 维持一个稳定价格，该价格根据最近的 SHM 价格计算得出，并每日更新。此稳定价格作为确定交易费用、验证者质押金额和其他网络相关数值的基础。它确保交易费用和奖励在美元方面保持稳定，而与 SHM 的价格波动无关。 [10]
S:A 比率
S:A 比率表示网络中备用节点与活动节点的比例。备用节点是随机选择加入网络的，而活动时间较长的节点会定期轮换。这种轮换旨在提高高流量期间的可扩展性、网络去中心化以及抵御多数控制或女巫攻击的能力。 [10]
从基金会到 DAO
Shardeum 遵循去中心化的道路，从基金会主导的网络过渡到去中心化自治组织 (DAO)。最初，控制权属于基金会，该基金会持有的 SHM 多于提议或投票所需的阈值金额。但是，随着时间的推移，通过社区驱动的投票，此阈值金额会降低，从而使更多的社区成员能够参与治理。这种从中心化控制到完全功能的 DAO 的逐步转变，确保了网络治理逐步向去中心化转变。
Sphinx Betanet
Shardeum的Sphinx Betanet于2023年2月2日推出，此前在其Alphanet（称为Shardeum Liberty）上进行了广泛的测试。此测试涉及评估以太坊虚拟机（EVM）兼容性和分片功能等特性。Sphinx Betanet是Shardeum官方主网启动前的最后测试阶段。 [5][6]
主要亮点
- 为节点运营商创建用户友好的GUI/仪表板
- Shardeum验证器和验证器仪表板代码的开源，以提高透明度
- 在区块链上演示状态分片，展示跨分片原子可组合性的潜力
- 自动化EIP-2930访问列表，提供开发者友好的体验
- Beta网上超过35,000个验证器，使其成为最大的去中心化测试网之一
- 保持平均每秒180笔交易的网络容量[6]
社区证明
社区证明（PoC）倡议包含一系列社区活动，旨在培养人们的意识并提供与Web3技术相关的教育机会。 [15]
事件类型
聚会
这些聚会提供了一个交流、学习和探索新兴行业趋势的平台。专家们分享他们的知识和见解，偶尔会为潜在的合作者、顾问和Web3爱好者提供产品展示的机会。 [15]
研讨会
研讨会是实践性很强的课程，参与者无论是否具有技术背景，都可以学习如何创建 ERC-20 代币或开发 NFT 项目。行业专家提供指导，使与会者能够获得宝贵的技能。 [15]
校园
校园活动侧重于通过提供学习资源、赏金和指导机会来增强学生的能力。行业专家访问校园，指导学生使用Shardeum资源部署智能合约和构建应用程序。此外，学生还可以参与赏金计划、获得指导和大使计划的机会，从而提高他们的Web3知识和技能。 [15]
资金
种子轮融资
2022 年 10 月 18 日，Shardeum 获得了 1820 万美元的种子轮融资，全球 50 多家 ECA（早期社区和天使）参与者参与了此次融资。 著名的贡献者包括 Jane Street、Big Brain Holdings、Struck Crypto、The Spartan Group、Ghaf Capital、DFG、CoinGecko Ventures、Foresight Ventures、Jsquare、Cogitent Ventures、WeMade、Veris Ventures、ZebPay、Tupix Capital 和 MapleBlock Capital 等多家风险投资公司。 这笔资金将用于营销和发展他们的开发团队，以加强 Shardeum 的技术、生态系统开发和扩大研究。 [16]
天使投资人也在此轮融资中发挥了重要作用，其中包括 Balaji Srinivasan、Mayur Gupta（Kraken 首席营销官）等。 本轮融资的重点是让大量 ECA 参与者参与进来，其中超过 40% 是天使投资人。 目标是确保 SHM 代币的广泛分配，避免过度集中在少数实体手中。 [16]
战略融资轮
2023年7月8日，Shardeum宣布完成了一轮540万美元的战略融资，参与者包括Amber Group、Galxe、J17 Capital、TRGC、Jsquare等。这笔额外的资金将用于进一步支持生态系统的增长，为mainnet的发布做准备。Shardeum的首席增长官Kelsey McGuire强调了此次战略融资在推进其培育全球和多元化社区的使命中的重要性。该资金使他们能够继续优先考虑去中心化，并通过教育计划扩大其在全球的参与者社区。 [17]
“从主要参与者那里完成此次战略融资，使Shardeum能够扩展我们培育全球和多元化社区的使命。鉴于Shardeum的共识设计和动态状态分片的使用，无论用户访问计算资源的权限如何，验证者的参与都非常容易。此次融资使我们能够通过教育和其他关键举措，继续优先考虑去中心化，从而扩大我们在全球的参与者社区。” - Kelsey McGuire，首席增长官
Shardeum Atomium
Shardeum社区决定了Shardeum激励测试网的名称 - Atomium。 [18]
超过104,000名社区成员的积极参与，使这次投票过程成为迄今为止参与度最高的一次。为了确保真实性，选民需要连接他们的钱包，并实施了验证码以防止机器人。这一响应超过了团队之前Betanet命名投票，该投票获得了约7,000张总票数。 [18]