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ICP のChainFusionテクノロジーが分散型 AI モデルを強化する方法

執筆者の写真: ICP JapanICP Japan

この記事は「How ICP's Chain Fusion Technology Enhances Decentralized AI Models」を引用/翻訳しています。


AIとブロックチェーンが融合するとどうなるのか


AIとブロックチェーンが融合するとどうなるのか、考えたことはありますか?Internet Computer(ICP)は私たちをDecentralized AI(DeAI)の世界へと誘います。信頼性のあるAIモデル、膨大なデータ処理力、そして安全性が保証された未来を見据えたAI。この記事では、ICPのロードマップを紹介し、この技術がどのようにAIの分野を変革しようとしているのか見てみましょう。


DeAIとは何か?


DeAI(分散型AI)とは、ブロックチェーン技術を利用してデータを分散、処理、保存するAIシステムのことです。分散型AIシステムでは、ユーザーは自分のデバイスで事前にトレーニングされたAIモデルを利用できるため、中央集権的な権限にデータを預けることなくAIの洞察を得ることができます。


DeAIは次の2つの技術から成り立っています。


  • 人工知能(AI): 機械やコンピュータが人間の思考や意思決定を模倣する技術。

  • ブロックチェーン技術: 分散型で改ざん不可能な台帳で、データや情報を安全かつ信頼性の高い方法で保存します。


DeAIの背後にあるアイデアは、AIが少数の人々に制御されるにはあまりに強力すぎるというものです。そのため、より透明で責任があり、公正であるべきなのです。


伝統的なAIのセットアップでは、モデルのトレーニングは指揮者がオーケストラをコントロールして美しい音楽を奏でるようなものです。中央のサーバーが大量のデータを処理し、膨大な計算能力を必要とします。しかし、ICPではAIモデルのトレーニングは異なります。参加者全員が指揮者であり演奏者でもあるという形で、ネットワーク内の個々の人や機械が協力してAIモデルのトレーニング、意思決定、実行に寄与します。


DeAIモデルがICPで提供するメリット


信頼と透明性

ICP上のDeAIモデルは完全にオンチェーンで動作し、その不変性と公開性に基づいています。ユーザーは中央集権的なサーバーを盲信する必要はなく、モデルのトレーニングや推論プロセスを検証できます。これは、中央集権的なAIに関する、データの使用方法やモデルの挙動に関する透明性の欠如という大きな懸念に対処します。


データのセキュリティとコントロール

ICPのChain Fusion技術を活用することで、異なるブロックチェーンから安全にデータにアクセスできます。ユーザーはデータの所有権を保持しながら、DeAIモデルに学習させることが可能で、中央集権型AIシステムのようにデータが単一のエンティティに集約され、管理されることはありません。


検閲抵抗性

ICP上でAIモデルを実行することで、検閲への抵抗性が向上します。中央集権型AIモデルはその運営者によるコントロールや操作の可能性があるのに対し、ICP上のDeAIはよりオープンで検閲に強いプラットフォームを提供します。


スケーラビリティ

ICPのDeAIは、従来のAIシステムよりも優れたスケーラビリティを提供します。DeAIは、接続されたノードのネットワークを利用して必要に応じて適応し、拡張することで、全体の容量を増加させながら高いセキュリティとパフォーマンスを維持します。


包括性

ICPは許可不要で合成可能なアクセスを提供し、包括性と公平性を促進します。個人や小規模な企業もAIの開発や意思決定に参加でき、イノベーションと協力を促進します。


ICPでDeAIモデルを実行する方法

Internet Computer(ICP)は、強力なハードウェア機能とソフトウェアアプリケーションの組み合わせを利用して、オンチェーンでAIモデルを実行します。


  • WebAssembly仮想マシン: ICPはWebAssembly仮想マシンを活用し、AIモデルを含むコードの実行にほぼネイティブな性能を提供します。


  • 決定論的タイムスライシング: AIモデルに必要な長時間の計算を処理するために、ICPは決定論的タイムスライシングを採用しています。このメカニズムは、計算を小さなチャンクに分割し、複数のブロックに分散させることで、ブロックチェーンのパフォーマンス低下を防ぎます。


  • 強力なノードハードウェア: ICPネットワークのノードは、32コアのCPU、512GiBのRAM、30TBのNVMeストレージという強力なハードウェア仕様を持ち、ブロックチェーン上でAIモデルを直接実行する要求に応えます。





ICPのChain Fusion技術の概要


Chain Fusionとは、Internet Computer(ICP)のスマートコントラクトが他のブロックチェーンネットワークとシームレスに相互作用し、単一の信頼ポイントに依存することなくトランザクションを署名できる能力を指します。Chain Fusion技術により、ICPのスマートコントラクト(キャニスター)が複数のブロックチェーンに接続し、双方向で分散型のコミュニケーションを実現します。


Chain Fusion技術のコアコンポーネントとメカニズム

  • 分散型双方向通信: ICPが他のブロックチェーンと分散型でシームレスに通信できるプロトコルです。

  • キャニスター: Rust、Typescript、Motokoなどのプログラミング言語で記述されたICPスマートコントラクトであり、他のブロックチェーンに対して直接トランザクションを署名し、送信することができます。


ICPのChain Fusion技術によるDeAIモデルの強化


Chain Fusionは、相互運用性を通じてDeAIモデルを強化します。例えば、ICP上で実行されているDeAIが、イーサリアムからリアルな市場データを分析し、その洞察を元にビットコイン上のDEXでアクションを取ることができるとします。これにより、データが正確で検証可能かつ透明であることが保証され、従来のAIでは保証できないデータの信頼性を提供します。


DeAIモデルを強化するツールとフレームワーク


以下のツールとフレームワークは、開発者がICP上でDeAIモデルを構築、デプロイ、実行するためのリソースを提供し、分散型かつ安全なAIアプリケーションを可能にします。


  • Sonos Tract: ONNX、TensorFlow、PyTorchモデルをサポートするオープンソースのAI推論エンジンで、Rustで記述され、WebAssemblyにコンパイルされます。


  • Rust-Connect-Py-AI-to-IC: Python AIモデルをオンチェーンでデプロイ・実行するためのオープンソースツールです。


  • Burn: Rustで記述されたオープンソースのディープラーニングフレームワークで、ONNXおよびPyTorchモデルをサポートし、WebAssemblyにコンパイルされます。


  • Candle: Rustで記述されたミニマルな機械学習フレームワークで、WebAssemblyにコンパイルされます。


  • MotokoLearn: ICPエコシステム内でのオンチェーン機械学習用に特化されたMotokoパッケージです。


結論

Chain Fusionは、DeAIモデルの信頼性を強化し、キャニスターと分散型双方向通信によって高い精度と安全性を提供します。ICPのDeAIはまだ初期段階にありますが、さらなる改善と精度の向上が期待されます。


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