蘋果釋出了新一代頭戴裝置 Vision Pro，讓圖像運算項目 Render Network 紅上加紅，原因為何？本文將鉅細彌遺的解釋 Render Network（RNDR）項目的內涵。
（前情提要：元宇宙概念狂飆》FTX資產變五倍，RNDR 漲幅達 390% ）
（背景補充：蘋果MR頭盔傳6月上市，受益加密代幣有哪些？ ）
6 月 6 日蘋果釋出了備受期待的頭顯產品 Vision Pro，這一訊息無疑讓科技愛好者們興奮不已。隨著這款頭顯的上市，VR 技術將正式進入更廣闊的人群視野，為我們帶來更加精彩和逼真的虛擬現實體驗。
但要實現這種逼真的場景，離不開硬體基礎設施的渲染支援。無論是在 VR 世界中，還是在各種 4K 視訊和電影特效的呈現中，GPU 算力渲染都成為了各種逼真畫面實現的基礎。
隨著 AI 技術的快速發展，更高質量的圖片和視訊渲染需求也越來越旺盛，因此算力硬體設施將變得越來越關鍵。
Render network 利用區塊鏈技術，最大程度地拓展了分散式渲染網路，已經成為該賽道的龍頭標杆。
01 背景
渲染（也稱為影像合成）是將二維或三維電腦模型轉變為逼真的影象或場景的技術。
渲染出現在我們科技生活許多的背景中，我們的智慧手機和電腦就是這樣不斷地呈現影象、視訊和遊戲。渲染可以像二維動畫片中的場景一樣簡單，也可以像變形金剛電影中的動作場景一樣複雜。
隨著技術的快速發展，從十年前的《料理鼠王》時代，每一幀動畫都需要 6.5 小時的渲染髮展到到今天可以在雲端數以萬計的並行 GPU 上對逼真場景進行即時的渲染。
渲染的過程需要消耗大量的 GPU 算力。根據製作的精細複雜程度的不同，渲染需要的算力不一樣。
如果是個人制作的視訊基本上使用個人電腦就可以完成渲染，如果是 4K 高解析度多路視訊，可能需要用到 GPU 顯示卡工作站進行渲染。
如果是大型電影特效，使用工作站渲染會花費大量時間，所以需要用到像渲染農場這類的服務。
據 QYResearch 研究報告顯示，2025 年全球渲染與模擬軟體市場規模將達到 309.42 億美元。尤其隨著 AI 的熱潮來臨，更多的 「Text-to-image」 的工具正在湧現，如 Midjourney，Stable Diffusion 和 DALL-E，同時更多公司已經開始在現實增強技術領域發力，這些都對渲染，或者說 GPU 算力提出了更多的需求。
2009 年，Jules Urbach 建立了雲端計算公司 OTOY，OTOY 旗下的 OctaneRender 渲染軟體則是 GPU 渲染領域的先驅，它讓創作者在家就可以創作出好萊塢式的作品，16 年成為了渲染賽道的龍頭，目前市值幾十億美元，公司處於盈利狀態。
雖然 OctaneRender 解決了渲染速度的問題，但是傳統的渲染是在本地進行。如果創作者在家進行一個大型創作，渲染往往需要花費數天、數週乃至數月，因此不能同步進行其他工作，這會極大的降低創作者的創作數量。在此基礎上，雲渲染開始變得普及，它利用遠端渲染伺服器在網路中的多臺電腦之間分配渲染工作負載。
隨著以太坊和 GPU 挖礦的成熟，OTOY 看到了可以利用加密貨幣挖礦的 GPU 來渲染新一代媒體內容的機遇。
2017 年， OTOY 公司旗下基於區塊鏈上的分散式 GPU 渲染網路平臺 Render Network 推出，旨在連線更多創作者跟空閒的 GPU，讓渲染不再侷限於硬體條件。
相對於中心化雲渲染，RNDR 是無上限的去中心化網路，解決的是供需問題，打破中心化儲存的限制，集合空餘的 GPU，連線需要額外 GPU 算力的創作者，讓資源利用最大化。
在一個基於區塊鏈的點對點網路中，快速有效地完成渲染任務，沒有錯誤或延遲，併為創作者提供數位版權管理，進一步推動元宇宙的發展。
團隊
RNDR 的發起者為 OTOY 創辦人及 CEO Jules Urbach。Jules 本身就是電腦繪圖、流媒體和 3D 渲染領域的先驅和領軍人物，在這一領域擁有超過 25 年的深厚經驗。
RNDR 的顧問團隊還包括好萊塢知名經紀公司 WME IMG 共同創辦人及聯席 CEO Ari Emanuel、美國壞機器人電影公司董事長及 CEO、《星球大戰》導演 J.J. Abrams 和 Brave 軟體及 BAT 創辦人及 CEO、Java Script 發明人 Brendan Eich 等大咖。
RNDR 的投資機構包括 Algorand、微軟以及 Kenetic，專案融資 1.34 億美元。2021 年 12 月又得到包括 Multicoin Capital、Alameda Research 和 Solana 基金會，NFT 風險投資公司 Sfermion 等參投的 3000 萬美元的融資。
市場痛點
Render network 總結了四個當前的市場痛點：
1. 網路延展性
用本地渲染、雲渲染的方式去拓展 GPU 渲染能力是十分困難的，這些方法無法有效地利用全世界的 GPU 算力，也無法追蹤渲染的任務。
2. 閒置算力
很多 GPU 裝置，在未工作的時候屬於空閒狀態，實際上這部分空閒 GPU 算力可以被有效利用起來。比如某人有臺強勁 GPU 算力的工作站，在不製作視訊的時候實際上這是被浪費掉的算力。
3. GPU 算力應用
現在 GPU 算力大多被用來做 POW 運算，實際上是無意義且低效浪費的，應該被利用起來做渲染的事情。
4. 數位所有權
缺乏一個統一的儲存空間給創作者們儲存他們的作品，且無法證明這些視訊作品是他們創作的。通過 Render Network 創作者們可以方便儲存並且訪問他們的作品，同時確認所有權。
解決方案
創作者們有渲染的需求，而一部分人也有閒置的 GPU 算力，所以 Render Network 的利用區塊鏈技術獨有的特點，將渲染的需求和閒置的 GPU 算力連線起來，將閒置資源充分利用。
延伸閱讀：Nvidia黃仁勳搞革命「GPU效能5年千倍」，亮相AI超級電腦、晶片：打破摩爾定律
02 協議架構
Render network 的架構主要由兩個角色組成：創作者（Creators）和節點執行者（Node Operators）
創作者
創作者包括圖形藝術家、機械工程師、建築師和其他從事數位視覺的人，也就是渲染的需求方。
要成為創作者，你需要一個訂閱 OctaneRender，年度訂閱費為 19.99 歐元 / 月，月度訂閱費為 23.95 歐元 / 月。
該訂閱提供了對 OctaneRender 獨立軟體和 DCC 外掛的訪問，這些外掛適用於各種程式，如 AutoCAD、Unreal Engine、Adobe After Effects 等。
要上傳渲染檔案到 Render network，使用者需要先使用 Octane Standalone，將他們的場景匯出為 ORBX 檔案，檔案在上傳過程中會被加密。上傳完成後，使用者可以根據渲染要求、速度、安全性等選擇合適的渲染方案，並進行支付。
節點執行者
擁有合格 GPU 硬體的使用者可以申請成為節點執行者，利用機器閒置的時間掙一些 RNDR，在官網填寫表單，等待官方聯絡你。
節點執行者的硬體要求包括：擁有支援 CUDA 的 NVIDIA GPU 和至少 6GB 的 VRAM，32GB 的記憶體，穩定可靠的網際網路和 100GB 的可用磁碟空間。節點執行者會被分配渲染任務，在完成之後可以獲得 RNDR 代幣獎勵。
使用者可以根據自己硬體情況在 Render 計算器中預估收入，如下圖所示。
定價
Render network 的定價設計為分級定價，根據速度、安全和成本，針對不同的使用者群體及要求一共設計為三層：
1 個 RNDR 代幣或者 1 個 RNDR credit 對應著 1 個 OctaneBench 的工作單位。OctaneBench 是一個由 OTOY 建立的工具，目的是將任何顯示卡組合提供的計算能力定義為一個分數。
1 個 RNDR credit 在 Tier2 相當於 1 小時 100 個 OB，在 Tier3 相當於 1 小時 200 個 OB。
也就是說，100 個 RNDR 代幣可以提供 2500 個 OBh 到 20000 個 OBh。 從硬體的角度來看，100 個 RNDR 為 1 個 RTX 2070 提供 50-100 小時，或為 10 個 RTX 2070 提供 5-10 小時。
三個等級的設計細節如下：
*Source: Render knowledgebase https://medium.com/render-token/rndr-tokenomics-update-multi-tier-pricing-mtp-338d5dea1d29
簡單來說
- 第一級是直接對接大型的企業級的渲染裝置，最好最快最貴；
- 第二級是一些閒置的企業裝置或礦工裝置，好用不貴；
- 第三級是一些配置較好的個人電腦，價格最便宜。
目前，只有 Tier2 和 Tier3 可用，Tier1 將在未來開放。
付款
使用者可以用 Paypal 或 Stripe 購買 RNDR 積分，渲染工作的費用取決於 GPU 的供應和需求。為了獲得準確的成本估算，使用者可以在他們的系統上渲染一個框架，並測量時間。
然後根據工作負荷的密集程度提供成本估算，工作負荷的密集程度由使用者系統的 OB 分數、使用者系統渲染一幀所需的時間和所選幀數決定。工作所需的 RNDR 總額 0.5-5% 的交易費用於覆蓋網路成本。
當用戶購買 RNDR credit 時，這些 credit 是由 RNDR 代幣支援的，這些代幣是由專案團隊從交易所購買的。也就是說，當創作者使用 RNDRcredit 支付工作時，節點執行者的報酬仍然將以 RNDR 代幣支付。
如果一個框架渲染失敗，它將被髮送到另一個節點。如果多次重新渲染失敗，該作業將被隔離，並單獨開票處理。
支付是在 Polygon 網路上進行的。Render Network 不使用競標系統來分配工作，而是依靠層級、信譽分數和可用性。聲譽分數是由一個 “render 證明” 系統決定的，該系統使用人類和演算法驗證來確保質量。這可以防止 “壞人” 拒絕有效的工作，並將更少的工作分配給表現不佳的節點。
延伸閱讀：AI算力需求暴增，Web3有什麼利多？
03 市場表現
在上一年中，Render network 總渲染幀數較前一年實現了 63% 的年增長率，同時因為 RNDR 代幣價格的上升，成交總額是前一年的 1.7 倍。
*Source: Render Blog https://medium.com/render-token/rndr-tokenomics-update-multi-tier-pricing-mtp-338d5dea1d29
根據 Render network 最新披露的資料 ，2023 年一季度總渲染幀數為 2,119,813 幀，相比 2022 年第四季度上漲 2%，保持一個平穩上漲的趨勢。
並且可以看到三月份開始，有明顯的的工作量上升，僅三月單月就完成了 840,804 幀的渲染，發放獎勵代幣 235,955 枚 RNDR。
由於 RNDR 代幣價格上漲，今年一季度的成交總額已佔去年的一半。業務方面，採用 Tier 2 的總體作業量有所下降，但是採用 Render 網路的 B2B 服務的客戶數有所增加，B2B 使用者利用 Tier 2 高階渲染服務的可靠性在分散式渲染的基礎上大規模構建商業應用程式，而消費者和對價格敏感的創作者對 Tier 3 的需求更大。
*Source: Render Blog https://medium.com/render-token/q4-2022-q1-2023-metrics-update-monday-may-1st-2023-btn-d89acb2eb2f6
*Source: Render Blog https://medium.com/render-token/q4-2022-q1-2023-metrics-update-monday-may-1st-2023-btn-d89acb2eb2f6
從渲染任務數來看，四月和五月相比之前幾個月份有 10 倍的爆發式的增長（渲染任務數是從 RNDR 代幣獎勵發放反推的，即發放獎勵需要呼叫 Escrow 合約中的 disburseFunds 函式，這裡預設完成一個任務就會收到獎勵，一個渲染任務會包含很多渲染幀）。
Source: Dune https://dune.com/lviswang/render-network-dollarrndr-mterics
爆發的原因可能有三點：
1. Render network 母公司 OTOY 今年 2 月份投資的 LightField Labs 全息成像技術的發展迅速，數位復原過程需要渲染工作；
2. 近期確立與 Stable Diffusion 的合作關係，大語言模型生成影象，text-to-video/3D 的場景都可以由 Render network 支援；
3. 母公司 OTOY 與蘋果的合作關係，蘋果的官方宣傳視訊多次出現了 Render network 的 logo。Octane X 支援 M1 M2 晶片的 Mac、iPad，有可能 render 會成為蘋果軟體內建的渲染部件。
Wow @JulesUrbach on Apple partnership:
"Every single app that is going out Ipad and soon for the #Apple set top box.. is a node.. you can sling your own $RNDR power to your own devices.. you can then do that on the blockchain as well"🤯@VinnyLingham @C3_Nik @Troy__M1 https://t.co/uDo598AhLE pic.twitter.com/EX7h5K0tKW
— M A C H I N E 4 L P H A ⭕️ (@MACHINE4LPHA) November 7, 2022
這三點都可能引入大量的測試、或者實際的應用需求，導致最近兩個月的渲染檔案數飛速增加。
Wow @JulesUrbach on Apple partnership:
"Every single app that is going out Ipad and soon for the #Apple set top box.. is a node.. you can sling your own $RNDR power to your own devices.. you can then do that on the blockchain as well"🤯@VinnyLingham @C3_Nik @Troy__M1 https://t.co/uDo598AhLE pic.twitter.com/EX7h5K0tKW
— M A C H I N E 4 L P H A ⭕️ (@MACHINE4LPHA) November 7, 2022
Render network 每月活躍的節點執行者都非常穩定，每月活躍節點保持在 250 個左右。此處僅指獲得收益的節點，也存在節點可用但是沒有分配到任務的情況。
Source: Dune https://dune.com/lviswang/render-network-dollarrndr-mterics
延伸閱讀：蘋果重磅推出！MR頭盔「Apple Vision Pro」要價3500鎂，庫克：進入空間運算時代
04 代幣經濟學
RNDR 是最早部署在以太坊上的 ERC20 標準代幣之一，初始總量設定為 536,870,912 枚。代幣隨著合約升級有過一次 1:1 的新老代幣遷移。
Render network 的支付程式發生在 Polygon 網路上，所以實際使用時需要跨鏈到 Polygon。
代幣分配
– 25% 用於出售募資
– 10% 分配給團隊和諮詢
– 65% 儲存在金庫中
代幣銷售
銷售分兩個階段進行，首次代幣發行（ICO）在 2017 年進行，期間出售了 4,650,922 個 RNDR 代幣，每個代幣的價格為 0.25 美元，有 20% 的創世獎金。2018 年，以與 ICO 相同的價格進行了一次非公開銷售，提供 2.5% 至 30% 的獎金。大約 3% 的總代幣供應被分配給這次銷售，沒有鎖定或歸屬要求。
代幣回購
團隊在 2020 年 3 月從 Probit 交易所回購了 450 萬 RNDR 代幣，這些代幣將回流到生態，拓展節點執行商和創作者網路。
BME 模型（Burn-and-Mint Equilibrium Model）
BME 模型描述了在理想的流程和特定的消費市場中，燃燒的代幣和鑄造的代幣之間保持相對平衡的狀態，已經是個成熟的代幣模式，被應用在 Helium 等專案中。
目前，Render network 消費端的結算可以用 RNDR credit 和 RNDR 代幣。使用 1 RNDR 和 1 credit 的算力購買力是一樣的，1 credit 的定價固定 1 歐元，而當前 1 RNDR 的價值要遠高於 1 歐元。因此儘管 credit 收入會被用於在交易所購買 RNDR 代幣，但是在消費時用 RNDR 支付會非常不划算，導致代幣價值捕獲削弱。
2022 年 9 月，RNP-001 提出將代幣模型改為 BME 模型，將大幅提高代幣流通性與供需平衡性。在這個模型中，使用者在購買 GPU 渲染服務時使用 RNDR 代幣，任務完成後使用的代幣將被銷燬，服務提供商的獎勵則採用新發行的代幣進行發放，其中獎勵的依據不僅基於任務完成的指標，還包括客戶滿意度等其他綜合因素。
由此，RNDR 代幣在整個經濟體中擁有了更多的消耗場景，同時代幣的供求關係可以根據銷燬與鑄造代幣之間的演算法進行平衡調整，整個商業模式也由簡單的 C2C 不斷演進為更具有管理度的 B2C 模式。
*Source: Render blog https://medium.com/render-token/behind-the-network-btn-july-29th-2022-7477064c5cd7
BME 工作流程
燃燒
在 Render Network 的 BME 模式下，待完成的工作將以美元計價（而不是直接以 RNDR 代幣計價），創作者需要燃燒等值的 RNDR 代幣來提交工作。
– 工作是以美元定價的
– RNDR 代幣被燒燬，而不是直接支付給節點運營者
*Source: Render blog https://medium.com/mvp-workshop/burn-and-mint-equilibrium-pros-and-con-s-c27d83748cf5
鑄造
在每一個 epoch（一段時期），將有新的 RNDR 代幣被鑄造出來，與燃燒多少代幣無關。
對創作者、節點執行者和流動性提供者的影響：
1. 創作者：每個 epoch，創作者消費過的 RNDR 都會部分返還。最初返還比例可以高達花費的 100%，隨著時間的推移會逐漸減少。
2. 節點執行者：節點執行者將因完成工作而得到獎勵。這些獎勵分為兩部分：1，工作量獎勵，即完成多少工作得到對應的獎勵；2，活躍度獎勵，即線上保持隨時待命的狀態，為網路提供隨時可用的資源也將受到獎勵。
3. 流動性提供者：流動性提供者將在每個 epoch 得到獎勵，因為他們向合作交易所的流動性池貢獻了 RNDR 代幣，使有充足的 RNDR 可以用於燃燒，保持系統平衡。
*Source: Render blog https://medium.com/mvp-workshop/burn-and-mint-equilibrium-pros-and-con-s-c27d83748cf5
平衡
如果 Render 網路的使用量增加，更多的代幣被燃燒，就會促使代幣價格上升。燃燒導致總供應量的減少將導致 RNDR 代幣的價格上升，反過來減少需要燃燒的代幣，使系統回到平衡狀態。反之亦然。
排放
因為有了鑄造部分，所以實際上會有代幣淨產出。目前設計了 20% 的淨排放上限，為了保證一旦網路達到了代幣的供應上限，依舊能給節點運營著發放獎勵。
Source: Render Emission Schedule https://docs.google.com/spreadsheets/d/1vgNamfJsJeCOUnFGtrdBw7GJCtN25bXEIFOluJQAO64/edit#gid=365524340
排放時間表如上圖所示，要求增加 107,374,182（總供應量的 20%）代幣的供應量，以激勵網路中的利益相關者。增加的供應量是小批量釋出的（在一年內絕不超過 10%），並稀釋現有的代幣持有者，以利於新進入網路的使用者。
排放時間表被分為兩個時期：啟動期（第 1-5 年）和增長期（第 5 年 – 無限期）。這樣做的目的是在網路的初始階段設計一個前置的獎勵時間表，以確保早期參與者因其參與而得到獎勵。在增長階段，我們根據阻尼係數（建議為 0.945）定義逐年減少的排放量，最終達到通縮。
假設按照目前的市場價格，平均代幣價格為 2.5 美元，渲染框架的年增長率為 63%，每框架的平均成本一致，我們可以計算出估計的排放和燃燒，如下圖所示：
Source: BME estimation https://public.tableau.com/app/profile/devbrat4912/viz/RNDRViz/Dashboard2#1
BME 模型議案雖然已經通過，但是需要等專案遷移到 Solana 上後再部署，具體的數值設計仍在研究中。
05 社群治理（RNP 提案）
1. RNP-001 提案通過了前文提到的 BME 代幣模型，對於代幣的流通性和供給 – 需求平衡性上帶來大幅提升，雖然只是理論上的經濟模型優化，但從 $RNDR 的價格走勢來看對於社群信心的提振還是有較大影響力的。
2. RNP-002 提案通過了遷移至 Solana 的決定，並闡釋了主要的考量點：開發者社群、TPS、流動性、交易費用、程式語言、智慧合約整合性等，這個提案也是從專案未來的擴容能力考慮，最終獲得了 99.26% 的投票。在 RNP-002 提案通過後，社群滿意度和代幣價格都正向提升（代幣價格兩天內漲了 43%），也證明了 Render Network 與社群間良好的關係。
3. RNP-003 提案通過了 Render Network Foundation 對於未來發展所需要的團隊擴張和 Grants 的代幣使用權利，這個提案也獲得了高達 99.9% 的投票通過率。Render Network 在確保參與者獲得足夠獎勵的同時徵用一部分新產出的代幣用來發展專案生態，對於專案長期的生態建設是符合社群利益的。
06 潛在風險
1. 中心化
所有的工作分配，包括獎勵發放，決定權都是在 Render network 團隊手裡，他們自己執行一個私有鏈為所有的工作進行排序加密，這部分並不公開。
2. 不透明度
所有使用者端和節點執行者端的資訊都不公開，也就是並不清楚有多少客戶，也不知道有多少註冊節點處於可用狀態，規模多大。
3. BME 模型
BME 模型目前的設計前提是基於沒有投機者的市場，也基於使用者數和工作量都會大幅增加的狀態前提，通膨排放代幣的引數必須要小心設計，否則可能會帶來反面效果。
07 總結
Render network 是 Web3 領域裡 DePin (分散式物理基礎設施網路) 賽道的標杆之一，為 AI、AR、元宇宙等賽道提供了硬體基礎設施。在 AI 爆發的今天，Render network 是少有的能直接承接 AI 流量的 Web3 專案之一。
其母公司 OTOY 在該領域經驗豐富，合作伙伴均是頂級媒體娛樂公司，給專案極大的客源支援。同時，又非常好地利用了區塊鏈的特性，讓渲染變得更高效、可靠，也給藝術家作品打上數位版權。在和社群利益和社群關係的維護之間也做了很好的平衡，是一個有場景的、有剛需的專案。
參考文獻
[01] https://globalcoinresearch.com/2023/04/26/render-network-scaling-rendering-for-the-future/
[02] https://www.defidaonews.com/article/6818678
[03] https://mirror.xyz/xing824.eth/JmSGCuIwrxmCUQ5gNSsFHk2_qsWxfi6VE0-VZOZ5UG8
[04] https://medium.com/@rendertoken
