이 기사는 ZK-롤업 샤딩을 사용하는 이더리움이 패러다임 전환을 달성하는 방법을 분석합니다.
저자: Canti & 블록 유니콘
ZK-롤업을 사용한 이더리움 샤딩이 막을 수 없는 실용적인 힘이 될 수 있는 방법을 확인하십시오.
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확장성 트릴레마 설명
이 피벗의 목적은 오늘날 우리에게 익숙한 이더리움 네트워크에서의 대부분의 실행(DeFi, NFT 등)이 메인넷에서 발생하는 대신 롤업으로 이동하는 것입니다. 분산화보다 속도와 보안에 중점을 둔 L1의 초점은 업계의 정신에 위배되지만 롤업에는 동일한 트릴레마가 적용되지 않습니다. 그들은 메인넷 이더리움의 보안을 물려받았습니다. Ethereum이 어려운 부분을 처리하면서 Rollup은 가능한 최상의 실행 계층에 집중할 수 있습니다.
Optimism과 Arbitrum에 대해 들어보셨을 것입니다. 둘 다 Optimism을 요약한 것입니다. 또 다른 종류의 롤업인 ZK-롤업이 곧 출시될 예정입니다. ZK 롤업이 살아 있는 경우가 몇 가지 있지만 범용 컴퓨팅 EVM 호환성 또는 zkEVM을 제공하지 않습니다. zkSync 2.0, Scroll, StarkNet 등이 모두 작업하고 빠르게 움직이는 한 이것은 사실이 아닙니다.
이것이 왜 중요한가요? Ethereum이 단일 체인에서 모듈식 시스템으로 전환했을 때 경쟁의 역학이 바뀌었습니다. 트위터 사용자 polynya가 이전에 언급했듯이 L1 스마트 계약 블록체인은 더 이상 이더리움과 직접적으로 경쟁하지 않고 롤업과 경쟁하고 있습니다. 저는 EVM과 호환되는 범용 ZK 롤업의 출현이 낙관적 롤업뿐만 아니라 다른 모든 L1 스마트 계약 블록체인의 노후화로 이어질 것이라고 믿습니다.
안전
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탈출 해치
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(그리고 덜 무서운 이유)
내 소개에서 롤업이 제공해야 하는 "최고"를 다룰 것이라고 말했습니다... 누군가 여기에서 그것을 날려버리기 전에 나는 명백한 것을 명확히 할 것입니다: 이상적으로는 시퀀서와 증명자의 완전한 분산화입니다. 그러나 처음에는 그렇지 않았습니다. 대부분의 집계는 다양한 수준의 중앙 집중화로 시작하여 점진적으로 분산됩니다. 즉, 롤업의 중앙 집중식 분류기가 L1 체인의 중앙 집중식 분류기보다 훨씬 안전하다는 사실은 강조할 가치가 있습니다.
중앙 집중식 주문자 또는 증명자 풀을 사용하면 보안을 손상시키지 않고 신뢰와 검열 저항을 절충할 수 있습니다. 시퀀서 운영자는 자금을 훔칠 수 없으며 언제든지 메인넷 이더리움으로 인출할 수 있습니다. 사실, 당신은 대부분 중앙 시퀀서에 의존하여 사물을 살아 있게 합니다.
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분산된 조합자 및 증명자
데이터 가용성
데이터 가용성
데이터 가용성은 각 이더리움 노드가 유지해야 하는 데이터를 의미합니다. 온체인 데이터 스토리지는 불변성이 요구되는 곳에서 가치가 있지만 이더리움의 데이터 용량은 제한적이고 유지 관리에 리소스 집약적입니다.
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이더리움 데이터 샤딩
샤딩은 이더리움에 대한 다단계 업그레이드입니다. 샤딩은 네트워크의 데이터 스토리지 요구 사항에 대한 로드 밸런서 역할을 하여 롤업 실행 레이어에서 엄청난 확장성을 얻을 수 있습니다. 중요한 것은 전체 노드에 대한 높은 요구 사항을 피하여 네트워크를 분산된 상태로 유지한다는 것입니다.
처음에는 64개의 데이터 샤드 또는 "샤드 체인"이 있습니다. 궁극적으로 1,024개의 데이터 샤드가 있습니다. 데이터 샤드는 트랜잭션이나 스마트 계약을 처리하지 않으며 대신 집계를 위한 추가 데이터 용량을 제공합니다.
롤업은 트랜잭션 압축의 한 형태로 작동하며 때때로 롤업 레이어에서 발생한 다양한 트랜잭션의 결과를 포함하는 메인넷 이더리움에 대한 단일 상태 루트 업데이트를 게시합니다. 이러한 상태 루트 업데이트를 메인넷에 게시해야 하기 때문에 집계된 가스 요금은 블록 공간 수요의 변동에 따라 달라지며 일반적으로 집계된 사용자의 비용으로 전달됩니다(상각에 대한 자세한 내용은 섹션 참조). 샤딩이 적용되면 용량이 거의 20배 증가합니다. 이렇게 하면 롤업 작업이 더 저렴하고 빨라집니다.
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Volitions
Volitions는 롤업 체인과 validium 인스턴스를 포함하는 ZK 롤업입니다. 볼리션은 ZK-롤업과 같이 이더리움에 상태 루트 및 증명을 제출하지만 사용자가 의지 롤업을 통해 온체인 데이터 가용성을 원하거나 활용할 필요가 있는지 여부를 선택할 수 있다는 점에서 차이가 있습니다. . 이는 ZK 롤업 공간에만 적용되는 트레이드 오프입니다. 낙관적 롤업은 그렇지 않습니다.Volitions。
Volitions의 예는 다음과 같습니다.zkSync 2.0：
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Adamantium
신뢰할 수 없는 오프체인 데이터 가용성 솔루션인 Adamantium 또는 TODA와 같은 제안이 있으며 데이터 가용성 공간을 혁신하기 위해 노력합니다. 말하자면 그것들은 의지의 우산에 속합니다. 제안서의 스니펫:
"Adamantium은 자체 주권 데이터 가용성 프로토콜입니다...오프체인 데이터 가용성의 확장성 이점을 유지하면서 의지가 있는 모든 사용자에 대한 모든 신뢰 가정을 제거합니다. 무엇을 할 의향이 있습니까? 온라인 상태를 유지하시겠습니까? 하지만 온라인 상태가 아니면 자금은 도난당하거나 동결되지 않습니다. 대신 자금은 L2에서 사용자의 통제하에 이더리움 주소로 다시 이체됩니다.”
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트랜잭션 비용 및 처리량
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유효성 증명 할부 상환(공유 가스)
유효성 증명 할부 상환은 ZK-롤업의 각 배치에서 총 검증 가스 비용과 관련된 트랜잭션 수를 나타냅니다.
이 경우 상각의 개념을 빠르게 내면화할 수 있는 방법을 알려드리겠습니다. 이 예는 단순화를 위해 수학적으로 정확하지 않음을 명심하십시오. 제가 제공한 공식은 단지 설명을 위한 것일 뿐이며 실제로 집계된 거래 비용의 내역은 그렇게 간단하지 않습니다. 즉, 우리가 상상한 시나리오에서:
상태 루트를 업데이트하려면 5,000,000 가스를 축적해야 합니다.
메인넷과 마찬가지로 사용자는 집계 트랜잭션을 수행할 때 가스 요금을 지불해야 합니다.
거래당 가격은 공식 x = y / 5000000을 따릅니다. 여기서 x는 거래당 가격이고 y는 지정된 배치의 거래 수입니다.
다음을 추론할 수 있어야 합니다.
단일 트랜잭션은 200개의 트랜잭션 배치에 대해 25,000 가스를 소비합니다.
100,000개의 트랜잭션 배치에 대한 단일 트랜잭션 비용은 50가스이며 기본적으로 무시할 수 있습니다.
점점 더 많은 사람들이 배치를 제출함에 따라 거래의 상각 비용이 더 저렴해집니다. 이것은 활성 사용자 수가 증가함에 따라 블록 공간에 대한 수요도 증가하여 가스 가격이 급등하는 오늘날의 이더리움과 같은 모놀리식 블록체인과 정반대입니다.
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의지에 관한 대부분의 관련 정보는 이전 의지 섹션에 포함되어 있습니다. 그래도 총 처리량 이야기와 관련이 있으므로 다시 언급할 가치가 있습니다. 요약:
Volitions를 사용하면 개발자와 사용자가 유효성 검사에서 오프체인 데이터 가용성을 활용할 수 있습니다.
이 오프체인 데이터 가용성은 온체인 데이터 가용성만큼 안전하지는 않지만 거래 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
은둔
은둔
재귀 증명
재귀 증명
"롤업에 대한 불완전한 가이드"에서 Vitalik은 낙관적 롤업과 ZK 롤업 간의 몇 가지 주요 차이점에 대해 설명합니다. 그중 하나는 두 롤업이 개인 정보를 처리하는 방법입니다. 그는 특히 재귀 증명을 언급합니다. "재귀적 증명"은 예를 들어 다른 SNARK에 대해 하나의 SNARK를 확인하는 것과 같이 다른 증명에 대해 증명을 확인하는 행위를 말합니다. 효율성을 높이고 개인 정보 보호 비용을 줄이는 편리한 압축 기술입니다.
Aztec의 작업은 ZK-ZK-Rollup 또는 ZK²-Rollup이라고 하며, plonk의 증명과 turboplonk의 혁신 기술을 활용하여 트랜잭션 개인 정보를 제공합니다. 요컨대:
ZK-SNARK는 ZK² 집계의 각 트랜잭션을 나타내며 "내부" SNARK입니다.
또 다른 ZK-SNARK인 롤업 SNARK는 내부 SNARK의 정확성을 증명하는 작업을 처리합니다.
낙관적 롤업은 롤업 외부에서 발생하는 내부 SNARK 검증을 안전하게 허용할 수 없기 때문에 이러한 혁신을 가능하게 할 수 없습니다. 낙관적 롤업이 영지식 증명의 이점을 누릴 수 없다는 말은 아니지만 항상 효율성과 비용 효율성이 떨어집니다.
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유연성
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ZK-롤업은 L1 체인이 가져오는 치명적인 실패의 위험 없이 다양한 방식으로 혁신할 수 있는 자유를 누리고 있습니다. 이더리움의 롤업 중심 로드맵의 핵심 신조는 자유 시장이 롤업을 구축하기 위한 모든 최선의 방법을 찾고 있다는 것입니다. 소수의 핵심 개발자 그룹이 최선이 되어야 한다고 가정하는 것이 아닙니다.
롤업을 개발하고 배포하는 것은 무허가 노력이므로 새로운 사용자를 위한 경쟁에서 롤업에 대한 다양한 접근 방식을 보게 될 것입니다. 여기에는 다양한 스타일의 거버넌스, 토큰 경제 및 유동성 인센티브, 탈중앙화 범위 내의 다양한 트레이드 오프, 다양한 이데올로기 표현, 심지어 LLVM 및 맞춤형 VM과 같은 다양한 VM 환경 선택이 포함됩니다.
그러나 이 섹션에서 언급된 모든 것이 ZK-롤업에 고유한 것은 아닙니다. 낙관적 롤업은 ZK-롤업이 일부 기능을 제공하지 않지만 동일한 유연성을 제공합니다. 그러나 다른 L1 스마트 계약 블록체인은 Rollup만큼 빠르게 반복할 수 없습니다. 기억하세요: 이제 롤업 및 L1 스마트 계약 플랫폼입니다.
L1 체인이 적절한 테스트 및 보안 조치 없이 너무 빨리 반복하려고 하면 사용자가 위험에 처하게 됩니다. 이러한 네트워크의 모든 자금은 항상 현상금입니다. L1 체인이 실패하면 손실이 치명적일 수 있습니다. 중단 시간은 L1이 가질 수 있는 모든 확장 실행 환경(롤업, 상태 채널 등)에도 영향을 미칩니다. 보안 및 분산화를 우선시하면 이점이 있습니다.
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다른 종류
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애플리케이션별
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루프링(Loopring) 교환
ZK-롤업 영지식 증명을 채택한 세계 최초의 DEX(분산형 거래소)로, 허가 없이 거래하려면 지갑을 연결하기만 하면 되며, 영지식 증명 자체의 슈퍼 프라이버시를 가지고 있습니다. 현재 트랜잭션 속도는 초당 2000~4000개의 트랜잭션을 패키징할 수 있으며 이는 중앙화 거래소와 거의 동일합니다.
보안 측면에서 루프링은 매우 빠른 거래 속도를 가지고 있을 뿐만 아니라 이더리움 메인넷의 보안 수준을 가지고 있습니다.또한 루프링의 혁신적인 소셜 지갑 기능은 친구 또는 다른 지갑과 연결하여 손실된 자산을 복구할 수 있도록 도와줍니다.
이더리움 창시자 Vitalik Buterin은 "자산의 보안을 보장하기 위해 하드웨어 지갑으로는 충분하지 않습니다... 니모닉 단어로는 충분하지 않습니다... 다중 서명이 좋습니다... Loopringorg 소셜 지갑 복구는 더 나은!" V God은 공개적으로 루프링을 여러 번 언급했습니다.
루프링 팀과 이더리움 재단은 ZK 롤업 인프라 개발을 공동으로 가속화하기 위한 협력에 도달했습니다. 중앙 집중식 대규모 게임 중에서 블록체인 응용 프로그램의 폭발적인 성장은 계속해서 가속화되고 있습니다.
dYdX 교환
dYdX 교환
StarkEx가 제공하는 dYdX는 PERP, 마진 및 현물 거래는 물론 대출 및 차용을 지원하는 분산형 거래소입니다. L2 출시 이후 dYdX는 ETHUSD 쌍에서 FTX에 필적하는 유동성을 달성했습니다. 많은 사람들이 그들의 $DYDX 토큰 보상 프로그램을 위해 유동성을 고용할 수 있지만, 나는 dYdX 또는 다른 ZK 롤업 네이티브 DEX가 언젠가는 볼륨과 유동성 면에서 모든 perp 교환을 능가할 것이라고 믿습니다.
사용자 경험 측면에서 dYdX에 로그인하고 거래를 시작하려면 이더리움 지갑과 일부 ETH만 있으면 됩니다. 일반적인 중앙 집중식 거래소와 달리 KYC가 필요하지 않으며 개인 정보를 제3자에게 저장할 필요가 없습니다.물론 DEX는 비수탁적입니다. DEX를 사용하려면 자금을 롤업으로 이동해야 하지만 필요한 경우 자금을 다시 메인넷으로 인출할 수 있습니다. dYdX 사용자들은 일화적으로 중앙 집중식 거래소를 사용하는 것과 같은 반응성을 느낀다고 말합니다.
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불변의 X
빠르게 견인력을 얻고 있는 또 다른 예는 NFT에 엄청난 확장 이점을 제공하는 Will(또한 StarkEx에서 제공)인 Immutable X입니다. 최근 TikTok은 TikTok Top Moments NFT의 플랫폼으로 Immutable X를 선택했습니다. NFT를 발행하기 위해 $100에서 $1,000의 가스 비용을 지불하는 대신 Immutable X를 사용하면 사용자가 $1 또는 무료로 NFT를 발행할 수 있습니다. 알파 트랜잭션 발표에서 발췌:
"Immutable X는 가스 없는 즉각적인 트랜잭션을 제공합니다. 모든 마켓플레이스, 게임 및 dapp에 대해 Immutable X는 가스 없는 트랜잭션(가스 없는 발행, 거래, 적립, 수집), 즉각적인 NFT 트랜잭션(초당 최대 9,000 트랜잭션)을 제공합니다. ) 거래) 사용자 양육권을 손상시키지 않는 확장성.”보조 제목
물리 및 게임 엔진(ZK-Rollups에서 DOOM은 언제 출시되나요?)
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다른 개념
Volitions는 Web 3.0 미션에 대한 새로운 접근 방식을 제공할 것입니다. 예를 들어, 체인 네이티브 소셜 네트워크와 같은 것은 오프체인 데이터 가용성으로부터 큰 이점을 얻어야 합니다. Jack Dorsey는 Twitter를 오픈 소스 분산 시스템으로 전환하려는 계획에 대해 이야기합니다. 여기서 Twitter는 "Twitter" 프로토콜 위에 있는 클라이언트일 뿐입니다. 유언장(validiums, 더 구체적으로 말하자면)은 이 현실에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.
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경주에서 다음 단계는 무엇입니까?
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Ethereum의 실용적인 블랙홀
작년에 우리는 많은 "저렴하고 빠른" EVM 체인이 등장하는 것을 보았습니다. 우리는 또한 체인이 "확장성 트릴레마를 이겨내겠다"고 약속하는 온라인 상태가 되는 것을 보았습니다.
범용 컴퓨팅 ZK-롤업이 L1 스마트 계약 체인이 기대할 수 있는 것보다 더 안전하고, 빠르고, 분산되고, 적응력이 뛰어나고, 유연하고, 더 가벼울 것이라는 것이 이제 분명해졌습니다. 이러한 사실은 중요합니다. 각각의 개별 체인은 불필요한 보안 오버헤드와 위험을 초래하는 동시에 열등한 제품입니다.
내 생각에 실용적인 미래 솔루션은 이러한 체인이 중복 합의 메커니즘과 데이터 가용성을 포기하고 ZK 롤업 또는 의지가 되는 것입니다. 그들은 Ethereum의 동급 최고의 보안, 데이터 가용성 및 결제 보장을 통합해야 합니다.
합의 및 보안 작업을 이더리움으로 아웃소싱하면 이러한 체인이 실행에만 집중할 수 있습니다. 포스트 샤드, 포스트 집계 세계에서는 관련성을 유지할 수 있는 기회입니다. 그렇지 않으면 보안 수하물이 너무 무거워 따라갈 수 없습니다. 시간이 지남에 따라 이것은 더욱 명확해질 현실이 될 것입니다. 매우 명백하며 과실을 정당화하는 것은 불가능합니다.
아마도 Solana, Avalanche, Fantom 및 Binance Smart Chain과 같은 네트워크는 잠재적인 풀 거버넌스 토큰보다 우위에 있습니다. 이러한 네트워크(및 이와 유사한 다른 네트워크)의 기본 토큰:
일정 수준의 배포에 도달할 시간이 있습니다.
"알려진 엔터티"입니다.
커뮤니케이션 지원이 있습니다.
유동성이 깊습니다.
현실
현실
이러한 체인의 설계자, VC 및 사용자가 이러한 현실을 그렇게 빨리 받아들일 것이라고 가정하는 것은 어리석은 일입니다. 밈은 강력하고 자부심이 부족하지 않으며 많은 VC는 소매 투자자에게 계속 판매하고 싶은 꿈을 가지고 있습니다.
시간
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부인 성명
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일반적인
이것은 모든 것을 포함하는 목록이 아닙니다.
요약에 따라 중앙 집중식 시퀀서(또는 일반적으로 시퀀서)는 MEV를 실행할 수 있는 특권 위치를 가질 수 있습니다.
검증인 데이터 가용성 위원회의 의지에 따라 데이터 위원회 검증인은 악의적으로 검증인의 상태를 동결하거나 업데이트를 거부할 수 있습니다. ZK 롤업의 상태에는 영향을 미치지 않습니다.
많은 집계는 거래 토큰이든 NFT 거래이든 유동성을 위한 많은 장소를 의미합니다. ZK-롤업은 롤업과 메인넷 간 또는 롤업 간 빠른 이동을 허용하지만 유동성 파편화는 초기 혼란을 유발할 수 있습니다. dAMM은 바로 이 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다.
Provers를 실행하는 것은 계산적으로 까다롭기 때문에 효율성을 높이면서 잠재적인 kW/h 소비를 줄이는 방법을 찾는 것이 좋을 것입니다.
작업 증명은 작업 증명 마이닝과 같은 소모 게임이 아니며 시간이 지나도 어려워지지 않습니다. 따라서 PoW 시대에 증명자의 에너지 사용량이 이더리움에 근접할 가능성은 낮습니다.
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낙관주의 롤업
낙관적 롤업의 장기적인 실행 가능성을 믿지는 않지만 현재 이더리움을 위한 최고의 EVM 호환 확장 솔루션입니다. 일반 컴퓨팅 EVM 호환 ZK 롤업은 아직 출시되지 않았으며 이 기사에서 설명하는 모든 이점을 깨닫기까지는 시간이 좀 걸릴 것입니다.
Optimism은 최근 사용자와 개발자 모두에게 이익이 될 실행 환경에 대한 흥미로운 변화를 발표했습니다. Arbitrum은 곧 Nitro 업그레이드를 받아 EVM 호환성을 향상하고 사용자에게 더 빠른 속도를 제공할 것입니다. (공식 웹 사이트에 로그인하면 업데이트된 내용을 볼 수 있습니다)
점점 더 많은 신규 및 기존 DeFi 애플리케이션이 이러한 롤업에 배포되고 있습니다. 두 네트워크 사이에는 수십억 달러의 유동성이 있습니다. 두 네트워크 모두 시도하고 지원할 가치가 있습니다. 낙관주의와 자의성을 연결하는 데 몇 분밖에 걸리지 않습니다!
웹사이트와 상호 작용하기 전에 모든 URL의 유효성을 확인하시기 바랍니다. 링크된 Optimism 웹 사이트용 Twitter와 Arbitrum용 Twitter의 두 프로필을 항상 다시 확인할 수 있습니다.
이 글을 쓰는 시점에서 Optimism은 화이트리스트 스마트 계약에서만 작동하지만 사용자는 화이트리스트 스마트 계약을 자유롭게 사용할 수 있습니다. 이 화이트리스트는 곧 제거될 것 같습니다. Arbitrum에는 화이트리스트가 없으며 사용자와 개발자는 마음껏 거래하고 배포할 수 있습니다.
Optimism 및 Arbitrum 브리지에서 인출하려면 7일의 대기 시간이 필요합니다(Optimism 집계가 사기를 처리하는 방식의 산물). 유료로 롤업에서 메인넷으로 전환할 수 있는 타사 서비스 브리지가 있습니다. 그들 중 하나를 사용하기 전에 자신의 조사를 수행하고 인용된 슬리피지와 요율을 항상 두 번 확인하십시오.
결론적으로
결론적으로
우리는 암호화폐 생태계를 영원히 바꿀 거대한 패러다임 전환 직전에 있습니다. ZK-롤업은 이더리움을 확장하고 그들이 할 수 있는 일을 할 것입니다. 패러다임 전환은 모든 L1 스마트 계약 체인, 심지어 오늘날 우리가 알고 있는 이더리움의 종말의 시작을 매우 명확하게 표시할 만큼 충분히 강력합니다.
다양한 확장 제안이 있습니다. 이 유명한 전구를 만드는 올바른 방법을 찾기 위해 수천 시간의 연구, 구현, 성공 및 실패를 거쳤습니다. 물론 작업은 끝나지 않았습니다. 앞으로의 길은 우여곡절로 가득 차 있지만 목적지는 그 어느 때보 다 명확합니다.
이 기사가 이 산업의 미래를 고려할 때 정신 모델을 형성하는 데 도움이 되기를 바랍니다. 나는 우리 모두를 위해 무엇을 준비하고 있는지 보고 더 이상 흥분할 수 없었습니다.
마지막으로 이 기사를 공동 집필한 Canti에게 많은 감사를 드립니다.
