Консенсус

NeuroChain використовує Malachite (Informal Systems) — Tendermint BFT у вигляді бібліотеки Rust, вбудованої в ноду. Блок остаточний, щойно валідатори з понад 2/3 стейку дали за нього precommit: жодних форків, на які треба чекати, і жодних підтверджень, які треба рахувати.

Властивість	Значення
Алгоритм	Tendermint BFT: propose → prevote → precommit
Сила голосу	Стейк валідатора, в uNRO
Поріг коміту	Понад 2/3 усієї сили голосу
Стійкість до збоїв	До f несправних валідаторів із 3f + 1
Підписи голосів і пропозицій	ML-DSA-65 (постквантовий)
Остаточність	Одразу після коміту

Одна висота крок за кроком

1. Propose. Пропозер для (height, round) складає блок із mempool: список транзакцій, їхній корінь Меркла tx_root і prev_state_root — корінь стану, якого він досяг після попереднього блоку.
2. Перевірка. Кожен інший валідатор звіряє транзакції з tx_root і порівнює prev_state_root зі своїм коренем для попередньої висоти. Розбіжність означає, що стан однієї зі сторін розійшовся; валідатор відмовляється голосувати і пише в журнал STATE DIVERGENCE.
3. Prevote, precommit. Валідатори голосують за блок або за nil, якщо він недійсний чи не надійшов вчасно.
4. Коміт. Коли є precommit понад 2/3 сили голосу, блок ухвалено. Кожен валідатор застосовує його транзакції, ділить комісії, на висотах виплат нараховує винагороди й обчислює новий корінь стану — усе детерміновано, тож кожна чесна нода отримує той самий корінь.
5. Без кворуму вчасно висота переходить у наступний раунд з новим пропозером і довшими тайм-аутами.

Тайм-аути раундів — стандартні для Malachite. Темп між блоками задається для кожної ноди:

Змінна	За замовчуванням	Значення
NEUROCHAIN_BLOCK_MS	200	Мінімальна пауза перед пропозицією блоку з транзакціями
NEUROCHAIN_EMPTY_BLOCK_MS	2000	Мінімальна пауза перед порожнім блоком, щоб простояча мережа не шуміла

Хто пропонує

Пропозер обирається лише за стейком і детерміновано, тож кожна нода отримує ту саму відповідь:

1. Беруться активні валідатори та їхні стейки; усі стейки ділять на найбільший спільний дільник, щоб важили лише пропорції.
2. SHA3-256("neuro-proposer|" ‖ height ‖ round) дає число, рівномірно розподілене по всій вазі.
3. Валідатори проходяться по черзі; пропонує той, у чий діапазон ваги потрапило число.

Валідатор з удвічі більшим стейком пропонує вдвічі частіше. Зміна раунду дає нове число, тож валідатор, що лежить, пропускається. Якщо ні в кого не лишилось стейку, вибір переходить на почергове, щоб мережа йшла далі.

Набір валідаторів

Валідатор бере участь у консенсусі, коли виконано все з переліченого:

• Його адреса закінчується на .node, і його консенсусний публічний ключ ML-DSA-65 записано в мережі.
• Його стейк щонайменше min_stake (за замовчуванням 10 000 NRO).
• Він не оштрафований і не в jail.
• У шардованій мережі він належить до цього шарду.

Набір щоразу виводиться зі стану мережі, тож зміни стейку, штрафи й нові реєстрації набувають сили через транзакції, які застосував кожен валідатор.

Для справжньої візантійської стійкості протоколу потрібно щонайменше 7 валідаторів (f = 2). Нода з меншою кількістю попереджає про це під час старту; GET /health показує validator_count, bft_quorum (кількість 2f + 1 для поточного набору) і bft_ready. Для тестових мереж мінімум змінює NEUROCHAIN_MIN_VALIDATORS.

Де AI може і не може діяти

Доказ безпеки Tendermint спирається на те, що сила голосу — це стейк. AI ніколи не повинен її змінювати.

	Дозволено?	Стан
Змінити силу голосу або поріг 2/3	Ніколи	Гарантовано: голоси рахує Malachite за стейком
Вивести валідатора (jail, slash → сила голосу 0)	Так — лише виведення, ніколи додаткова вага	Працює, спрацьовує на доказ подвійного підпису
Зміщувати вибір пропозера за довірою	Так, у принципі	Не діє: пропозер обирається лише за стейком

ConsensusAI обчислює для кожного валідатора оцінку довіри за його недавньою участю. Зараз ця оцінка показується, але не використовується: її видно в GET /api/v1/validators і в журналі рішень оракула для кожного блоку. З вибору пропозера її прибрано, бо кожна нода рахувала участь зі свого погляду; після простою ці погляди розходились, ноди не погоджувались, хто може пропонувати, і вже не сходились. Повернути довіру у вибір пропозера можна лише на даних про участь, які самі узгоджені в консенсусі (коміт попереднього блоку, переданий у наступному).

Slashing і jail

Підпис двох різних голосів для тієї самої висоти й раунду — доказове порушення. Коли такий доказ подано й перевірено в консенсусі:

Наслідок	За замовчуванням	Параметр управління
Штраф зі стейку	5% від min_stake (не більше стейку валідатора)	slash_fraction_double_sign_bps = 500
Винагорода тому, хто повідомив	1% штрафу	slash_reward_fraction_bps = 100
Решта	спалюється	—
Jail (сила голосу 0)	10 000 блоків	jail_blocks (змінна NEUROCHAIN_JAIL_BLOCKS)

Кожен доказ застосовується один раз. Після строку jail валідатор автоматично повертається в набір, якщо його стейк і далі щонайменше min_stake. Штрафи — у GET /api/v1/slashing/history.

Перезапуск і наздоганяння

• Перезапуск. Malachite веде журнал попереднього запису. Перезапущений валідатор програє його і може ухвалити висоту, яку вже закомітив; нода розпізнає блок як застосований і продовжує роботу, а не зупиняється.
• Наздоганяння. Нода, що була офлайн, запитує в пірів пропущені ухвалені блоки — кожен із сертифікатом коміту й повним списком транзакцій — і застосовує їх по черзі так, ніби брала участь. Піри тримають для цього останні 10 000 ухвалених блоків (NEUROCHAIN_SYNC_HISTORY_BLOCKS). Нода, що відстала більше, лишається помітно позаду, а не копіює записи блоків, які не застосувала; стара синхронізація записів блоків тепер лише порівнює корені стану для блоків, які нода вже має.
• Нова нода. Може стартувати з підписаного знімка стану, а не програвати все від генезису — див. Запуск ноди.

Шардинг експериментально

Мережу можна поділити на шарди, кожен зі своїм екземпляром Malachite, своїми валідаторами і своєю висотою:

• Акаунт або валідатор належить шарду FNV-1a(адреса) mod n_shards.
• Нода обслуговує шард із NEUROCHAIN_SHARD_ID; кількість шардів — NEUROCHAIN_SHARDS. Без NEUROCHAIN_SHARD_ID нода працює з одним шардом і міжшардових переказів немає.
• Переказ в інший шард — двофазний коміт: шард-джерело блокує суму; шард-призначення зараховує її після перевірки доказу Меркла про списання; якщо цього не сталося за 10 блоків (RELAY_TIMEOUT_BLOCKS), джерело повертає суму відправнику.

Як тестується. Модульні тести ноди покривають розподіл за шардами, фільтрацію mempool і голосів за шардом, шлях блокування → зарахування та повернення за тайм-аутом (test_cross_shard_2pc_commit, test_cross_shard_2pc_timeout_refund, запуск — cargo test -p neurochain-node). Мережеві прогони з кількома валідаторами поки були з одним шардом; прогону з кількома шардами й кількома валідаторами на шард ще не було. Експлуатація — у розділі IBC v2 і шардинг.

Перевірте самі

curl -s "$NODE_RPC/health"                # висота, раунд, піри, validator_count, bft_quorum, bft_ready
curl -s "$NODE_RPC/api/v1/validators"     # стейк, оцінка довіри, запропоновані блоки, голоси
curl -s "$NODE_RPC/api/v1/blocks?limit=1" # останній блок: пропозер, tx_root, state_root