Prólogo

EVM+ es un paradigma avanzado diseñado específicamente para impulsar la evolución de la Máquina Virtual Ethereum para adaptarse mejor al paisaje cripto que cambia rápidamente. Este modelo integra innovaciones y productividad de Web2 en Web3, con tecnologías reales como inteligencia artificial, DePIN y seguridad DeFi que se integran rápidamente en aplicaciones cripto. EVM+ ofrece una solución novedosa que no solo fomenta el desarrollo de aplicaciones a gran escala, sino que también acelera la integración de criptomonedas con aplicaciones convencionales al integrar sin problemas activos, protocolos e infraestructura de EVM. Mejora la escalabilidad de la cadena de bloques implementando extensiones nativas de cadena EVM+WASM y optimiza las capacidades de procesamiento de la cadena de bloques al admitir la ejecución paralela de EVM.

Según lo explicado por Techandtips123, EVM paralelo es similar a asignar roles durante la preparación de una fiesta. Imagina que necesitas prepararte para una mudanza y asignar tareas específicas: A transporta artículos grandes, B maneja bienes valiosos, C está a cargo de mover artículos y D organiza el diseño de higiene en el nuevo sitio. Esta división permite que cuatro personas completen el trabajo de manera más eficiente y rápida.

De manera similar, el concepto de EVM paralela implica distribuir tareas computacionales entre múltiples unidades de ejecución. En la red Ethereum, muchos participantes procesan diferentes transacciones simultáneamente, siendo cada transacción como una tarea independiente, como transferencias o creación de nuevos tokens. Cada participante maneja independientemente una tarea en la EVM, al igual que ejecutar programas de computadora separados en la cadena de bloques. Una vez completadas, los resultados de estas tareas se consolidan de nuevo en la red para formar el bloque final. Cuando un único ejecutor no puede manejar de forma independiente un gran volumen de transacciones, la velocidad disminuye y la usabilidad se ve afectada. La introducción de la EVM paralela aborda este problema al permitir que múltiples ejecutores procesen diferentes transacciones simultáneamente, lo que permite que la red maneje más transacciones de forma más rápida, reduciendo la congestión y los costos asociados.

El Concepto de Introducir Nuevas "Capas"

Origen: Artela — De EVM+ a EVM++

Vitalik Buterin señaló: "L2 es para escalar, L3 para funcionalidades personalizadas, como la privacidad. En esta visión, nadie intenta proporcionar 'escalabilidad al cuadrado'; en cambio, la pila incluye una capa para ayudar a las aplicaciones a escalar y otra capa para satisfacer las necesidades de funcionalidad personalizada de diferentes casos de uso.

En la visión de Vitalik para Ethereum, la capa que aborda las necesidades de no escalabilidad juega claramente un papel crucial. Su punto de vista subraya la necesidad de que las redes de bloques admitan "funcionalidades personalizadas." Para Ethereum, satisfacer esta demanda podría implicar el establecimiento de una nueva capa, mientras que Artela propone agregar "extensiones nativas" encima de la capa fundamental.

En términos de cadena de bloques, la funcionalidad se refiere a la capacidad de admitir diversas aplicaciones. La Máquina Virtual Ethereum (EVM), como motor de ejecución que admite contratos inteligentes, ha sido el modelo predominante para crear DApps e implementar funcionalidades. Inicialmente propuesto por Ethereum, EVM ahora es adoptado por muchas cadenas de contratos inteligentes, a menudo denominadas cadenas compatibles con EVM o equivalentes a EVM. Sin embargo, se ha demostrado que el EVM actual tiene limitaciones para admitir las funcionalidades extendidas de las DApps. El desafío clave es cómo expandir los límites de funcionalidad dentro de las cadenas de EVM. Hay dos direcciones prácticas para la mejora:

1. Reemplazando EVM con mejores máquinas virtuales
2. Mejorando EVM a través de extensiones complementarias

El primer enfoque evita las limitaciones de EVM pero requiere abandonar los contratos inteligentes basados en EVM. MoveVM y FuelVM son ejemplos de este estilo de implementación. Aunque en el futuro puedan ser necesarias máquinas virtuales más avanzadas, requieren una cantidad considerable de tiempo para alcanzar la misma madurez y prevalencia que EVM.

El segundo enfoque implica la introducción de una nueva pila para mejorar EVM a través de "extensiones". El propósito aquí es empujar los límites funcionales de EVM más allá de su especificación original, manteniendo al mismo tiempo su equivalencia. Este método mejora las capacidades de las DApps sobre la infraestructura existente de EVM. Explorar la mejora de EVM abre la puerta a emocionantes posibilidades y una innovación continua en la funcionalidad de las DApps, aportando innovaciones emergentes significativas.

Artela

EVM+ en la Red Artela

La misión de Artela es crear una red de bloques de capa fundamental para satisfacer la creciente demanda de aplicaciones descentralizadas a gran escala. El diseño innovador de Artela permite a los desarrolladores crear extensiones nativas en la parte superior de la capa base de la cadena de bloques de forma modular, mejorando la programabilidad de la cadena de bloques. Este enfoque permitirá a los desarrolladores implementar funcionalidades personalizadas de manera ligera y dinámica, abriendo puertas a una innovación más rápida y más posibilidades.

Artela tiene una capa de extensión que permite la adición de módulos de extensión nativos definidos por el usuario llamados Aspectos, que mejoran la programabilidad al tiempo que garantizan la compatibilidad con los contratos inteligentes EVM existentes. Los Aspectos permiten a los desarrolladores inyectar lógica adicional a lo largo de todo el ciclo de vida de la transacción más allá de los contratos inteligentes para gestionar transacciones y bloques relacionados.

Artela ha establecido una red EVM+ altamente escalable, introduciendo máquinas virtuales WASM que son compatibles con la red EVM a través de la programación Aspect (ver enlace de extensión 1). Estas máquinas virtuales pueden interoperar, lo que permite la adición dinámica y ejecución de programas de extensión en cadena. EVM+ permite a los desarrolladores construir protocolos de alto rendimiento, DApps modulares y personalizar funcionalidades subyacentes para escenarios específicos.

Fuente: Artela Oficial

Durante las fases de DevNet y Public Testnet, Artela colaboró con desarrolladores de la comunidad para explorar el potencial de la red EVM+, lo que llevó a casos de uso imaginativos:

· Utilizando WASM como un coprocesador en cadena para facilitar la ejecución de algoritmos de agentes de inteligencia artificial y otros módulos de alto rendimiento directamente en la cadena de bloques, garantizando al mismo tiempo una interoperabilidad perfecta con el sistema EVM;

· Participación de agentes de inteligencia artificial autónomos del mundo en la cadena, lo que permite NPC en la cadena verdaderamente programables que pueden interactuar con los usuarios;

· Ejecución opcional en tiempo real de módulos de seguridad en cadena, lo que permite a los protocolos DeFi reconocer e mitigar instantáneamente transacciones sospechosas.

Una nueva era está en el horizonte, una que realiza completamente protocolos en cadena, inteligencia artificial y DeFi seguros mientras mantiene la compatibilidad e interoperabilidad con el mundo de EVM.

De EVM+ a EVM++

La visión de Artela es establecer una red infinitamente escalable, donde EVM+ no es el objetivo final sino más bien un punto de partida. El próximo paso de Artela es EVM++, una red paralela a EVM+ diseñada para liberar completamente el potencial de la tecnología de cadena de bloques escalable. EVM+ ha desbloqueado la escalabilidad de EVM, con el objetivo de adaptarse al nuevo mundo de las criptomonedas donde la productividad e innovación de Web2, junto con tecnologías prácticas como inteligencia artificial, DePIN y seguridad FinTech, se integran rápidamente en DApps. EVM++ extiende la escalabilidad de EVM, permitiendo que esta red altamente creativa promueva aún más la adopción a gran escala de DApps y acelere la integración de criptomonedas con aplicaciones convencionales.

Red de EVM Paralelo Elástico EVM++

La implementación paralela EVM++ de Artela ocurrirá en dos fases.

La primera fase implica la ejecución paralela de transacciones bajo EVM+. La red de Artela no solo logra la ejecución paralela básica de EVM, sino que también aborda los desafíos de la ejecución paralela bajo EVM+ Aspectos, que son extensiones que se ejecutan en máquinas virtuales WASM que pueden ser invocadas durante el ciclo de vida de la transacción.

En la segunda fase, Artela utilizará las capacidades paralelas combinadas con la computación elástica para lograr un espacio de bloque elástico, un mecanismo dinámico que permite a las DApps maximizar los beneficios de la ejecución paralela.

Resumen paralelo de EVM

La arquitectura escalable horizontal de Artela está diseñada en torno a la ejecución paralela, garantizando la escalabilidad del poder de cómputo del nodo de red a través de la computación elástica para lograr finalmente un espacio de bloque elástico.

· Ejecución Paralela: Las transacciones en Artela se pueden ejecutar en paralelo. La red de Artela agrupa las transacciones para una ejecución paralela basada en el análisis de conflictos de dependencia de transacciones;

· Computación elástica: los nodos validadores admiten escalabilidad horizontal, y la red ajusta automáticamente los nodos de cálculo de los validadores en función de la carga actual de la red o las condiciones de suscripción. El proceso de escalado está coordinado por un protocolo de elasticidad para garantizar un número adecuado de nodos de computación elástica en la red de consenso;

· Espacio de Bloque Elástico: Basado en computación elástica, además de expandir el espacio público de bloques, las grandes DApps que requieren un espacio de bloque independiente pueden solicitar un espacio de bloque elástico dedicado dentro de la red.

"Espacio de Bloque Elástico"

El espacio de bloque elástico se refiere a un espacio de bloque dinámicamente expandible que proporciona un espacio de bloque dedicado con garantía de protocolo para DApps que requieren un alto rendimiento de transacción. De forma predeterminada, la capacidad del espacio de bloque público en bloques está limitada. Cuando una DApp solicita un espacio de bloque independiente, el bloque agrega espacio adicional que solo acomoda transacciones relacionadas con los contratos inteligentes de la DApp. A medida que el espacio de bloque se expande, los validadores necesitan aumentar los nodos de ejecución elásticos para expandir las capacidades de procesamiento correspondientes.

El espacio de bloques elástico es un mecanismo de expansión de la cadena de bloques que permite escalar infinitamente manteniendo la interoperabilidad. Redes escalables como cadenas fragmentadas, redes de cadenas de aplicaciones y Layer2s también pueden proporcionar espacio de bloque independiente, pero el aislamiento y la generación de bloques son asíncronos. El espacio de bloques elástico permite que las DApps con espacios de bloques independientes interactúen de forma síncrona a través de transacciones atómicas en el mismo bloque, evitando la necesidad de comunicación asincrónica entre cadenas.

Cuando un DApp en la red de Artela requiere alta escalabilidad, puede suscribirse a un espacio de bloque elástico para manejar un mayor rendimiento. El espacio de bloque elástico y las extensiones nativas proporcionan características de escalabilidad y personalización para DApps en Artela.

Mejorando la funcionalidad de DApp con extensiones nativas en Artela

A través de la programación de Aspecto, los desarrolladores tienen la capacidad de crear extensiones nativas (ver enlace extendido 2) que integran funcionalidades personalizadas encima de todas las capas base de la cadena de bloques, combinándolas con contratos inteligentes EVM existentes para mejorar las capacidades de las DApp.

Fuente: Joshua Esin

1. Escalabilidad mejorada: Una de las ventajas de la programación de Aspectos en Artela es su escalabilidad incomparable. Los contratos inteligentes tradicionales a menudo enfrentan limitaciones al modificar o extender funcionalidades. La programación de Aspectos de Artela supera estas barreras al proporcionar un marco modular y escalable. Los desarrolladores pueden expandir sin problemas las funcionalidades de los contratos existentes sin alterar su lógica central, abriendo el camino para un desarrollo de dApp más ágil y escalable.

2. Seguridad mejorada: En el campo en constante evolución de la seguridad de la cadena de bloques, la Programación de Aspectos de Artela introduce un cambio de paradigma. A diferencia de las medidas tradicionales de seguridad de caja blanca, la programación de aspectos ofrece una solución complementaria de seguridad de caja negra. El monitoreo en tiempo real, la mitigación proactiva de riesgos y el análisis del comportamiento en tiempo de ejecución ayudan a establecer un marco de seguridad sólido, previniendo vulnerabilidades y asegurando la continuidad del protocolo.

3. Solucionador de intención en cadena: La Programación de Aspecto de Artela introduce el revolucionario concepto de un solucionador de intención en cadena. Tradicionalmente, los usuarios debían especificar llamadas de función detalladas para ejecutar transacciones. Con el solucionador de intención en cadena, los usuarios pueden expresar sus resultados deseados en un lenguaje legible por humanos, lo que proporciona una experiencia más intuitiva y personalizable. Por ejemplo, un usuario podría especificar su intención como "intercambiar X ETH por Y USDC", eliminando la necesidad de llamadas de función complejas.

4. Operaciones Just-In-Time (JIT): Las operaciones JIT, un concepto poderoso ampliamente aplicado en varios escenarios, obtienen flexibilidad a través de la Programación de Aspecto de Artela. Ejecutar lógica en la cadena dentro del ciclo de vida de la cadena de bloques y combinarla con contratos inteligentes en transacciones atómicas permite posibilidades para liquidaciones JIT, gestión de pool de liquidez JIT y estrategias de captura de MEV en marcos de AMM.

5. Acciones nativas impulsadas por eventos: Las operaciones nativas impulsadas por eventos en Artela permiten a los usuarios suscribirse a eventos en cadena en tiempo real, lo que desencadena tareas atómicas. Esta funcionalidad ayuda a mantener la consistencia entre los estados en cadena y fuera de cadena, habilita notificaciones asincrónicas de mensajes entre cadenas y mejora la automatización de la cadena de bloques.

6. Omnichain Gaming: La programación de aspecto de Artela extiende su influencia al sector de los videojuegos, proporcionando a los desarrolladores herramientas para mejorar la programabilidad de los activos en el juego. Con Artela, los NFT de equipamiento de juego pueden ser mejorados a través de la programabilidad, abriendo paso a una nueva era de experiencias de usuario multifuncionales dentro del ecosistema de los videojuegos.

7. Servicios Micro OnChain: Artela permite la creación de servicios públicos on-chain dentro de la red de bloques, fomentando el mantenimiento colectivo y la gobernanza por parte de diferentes usuarios y organizaciones. Este modelo promueve el intercambio de recursos, la innovación colaborativa y reduce las barreras de desarrollo, ayudando al crecimiento del ecosistema de finanzas descentralizadas.

El modelo de programación de Artela introduce una "capa de funcionalidad" incorporada en la red blockchain, eliminando la necesidad de redes de terceros o sistemas complejos fuera de la cadena. Esta capa de funcionalidad amplía las capacidades nativas de la capa base, incluidas las medidas de seguridad, las funciones de custodia, la automatización y la sincronización fuera de la cadena. La integración de esta capa de funcionalidad marca un salto en el desarrollo de protocolos y la experiencia del usuario en redes descentralizadas.

Conclusión

La tecnología fundamental de Web3 es la cadena de bloques pública, introducida por primera vez al mundo a través de la red Bitcoin de Satoshi Nakamoto y posteriormente ampliada en gran medida en funcionalidad por plataformas de contratos inteligentes como Ethereum. Algunos ven la cadena de bloques como una red de datos descentralizada, básicamente una tecnología de libro mayor distribuido. Sin embargo, es mucho más que solo acerca de datos.

La cadena de bloques se asemeja más a una computadora que a un simple libro mayor o base de datos. El desafío al que nos enfrentamos hoy en día es cómo diseñar una mejor computadora. La cadena de bloques Artela está construida sobre el Cosmos SDK con muchas mejoras a nivel de motor. Además, Artela es compatible con el EVM e innova introduciendo la Programación de Aspecto para permitir la expansión en la cadena. Además del EVM, Artela también ha agregado una segunda máquina virtual basada en WASM para admitir múltiples lenguajes de programación (AssemblyScript, Rust, C, C++) y acceder a más recursos en la cadena. Así, el EVM es adecuado para contratos inteligentes generales, mientras que el Aspect VM se utiliza para extensiones de aplicaciones específicas.

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