Análisis del libro blanco de AVM: ¿una máquina virtual Turing completa que permite a BTC lograr un "máquina de estado" dinámica?

Cómo entender el último White Paper de AVM virtual machine publicado por @atomicalsxyz? En pocas palabras: es una forma de simular la máquina virtual Bitcoin para permitir que la red principal de Bitcoin, que originalmente era “sin estado”, tenga la capacidad de implementar un sistema de contratos inteligentes, lo que permite el registro y procesamiento de activos más complejos que los activos BTC, similar a los contratos inteligentes Turing completos. A continuación, compartiré mi comprensión:

比特币原本设计为一套点对点的电子现金系统，有一定脚本数据存储能力，同时有一些基本的OP Codes操作码，也有一套基于UTXO时间锁和花费条件的验证资产逻辑。

因此，比特币网络在记录并传输BTC资产时能够实现“无状态”下的资产管理。由于UTXO极简模型和预定义状态转化规则的限定，这种无状态模型只能处理BTC单个资产的有限管理。

若尝试在BTC网络上新增资产，比如BRC20、ARC20、Runes等资产，就需要有一trampa更复杂的动态“状态机”模型来记录这些资产的存储、交易、状态变化等。如何实现呢？

一 forma de abordar esto es mediante la utilización de protocolos externos y soluciones de capa 2 para construir un modelo de “máquina de estado” off-chain para escalar el procesamiento, como las actuales soluciones de escala de capa 2 destacadas como @NervosNetwork @RoochNetwork, e incluso soluciones nativas como RGB y Lighting Network.

Otra forma es extender directamente la funcionalidad del script para agregar nuevas operaciones o espacio de almacenamiento para manejar la creación y transferencia de activos complejos, como Covenant y OP_CAT, que dependen de propuestas BIP aprobadas.

以上两种方式要么过于“主动”，短时间内难达成共识统一，要么过于“被动”，存在极大的不确定性。AVM虚拟机给出的是一种介于两者之间，直接在比特币主网上构建虚拟机执行环境的特殊处理方案。

2）¿Cómo hacerlo? El principio de funcionamiento principal de AVM consta de tres partes:

1、La simulación del script de Bitcoin, en realidad es un conjunto de instrucciones de Bitcoin, que logra la propiedad de ser Turing completo a través de un PDA de doble pila (máquina de almacenamiento automático de pushdown).

2、El entorno de ejecución en sandbox hace que toda la máquina simulada esté en un entorno aislado controlado, lo que evita cualquier interferencia entre la ejecución en sandbox y la ejecución externa.

3、El hash de estado puede permitir a los participantes verificar si el estado de su indexador está sincronizado correctamente, evitando así posibles ataques de inconsistencia de estado.

AVM utiliza directamente el espacio de almacenamiento limitado actual de BTC y el marco de procesamiento de OP Codes. Introduce un método especial de codificación y decodificación (entorno de sandbox) en cada transacción de la red principal de BTC para facilitar la comprensión básica.

Este sandbox viene con un indexador incorporado, un analizador de sandbox (conjunto de instrucciones), una base de datos global, etc., que puede completar de forma independiente todo el almacenamiento de activos, el registro de estados de transacciones, etc., equivalente a integrar una “máquina de estado” dinámica en la red principal de BTC, lo que permite la realización de un procesamiento de contratos inteligentes complejos, así como la sincronización y verificación de estados.

3）Con la teoría de la Máquina Virtual AVM, teóricamente se puede dotar a la mainnet de Bitcoin con funciones básicas de contratos inteligentes, lo que permite la posibilidad de implementar DApps con lógica de activos complejos y estados complejos, lo que equivale a dotar a la red de Bitcoin con ciertas capacidades de construcción ecológica.

Esto es sin duda un gran avance, al menos al mismo nivel de innovación en la capacidad de expansión de BTC que RGB, la Red de Rayos y varias soluciones de protocolo de capa dos sobresalientes. Incluso supera a otras soluciones en el aspecto nativo.

Sin embargo, AVM depende de la codificación de scripts de Bitcoin para el almacenamiento, al mismo tiempo que depende de los códigos OP para la ejecución de transacciones, por lo que en general está limitado por el rendimiento de la mainnet de BTC, como el tamaño del espacio de almacenamiento del bloque, la velocidad de generación de bloques, etc.

试想，一个基于AVM构建的DeFi项目，每分钟只能处理7笔交易，两个状态转化之间需要等待十分钟，这样的contrato inteligente即使理论上完备，依然被束缚住了手脚。而且依赖BTC脚本指令集来开发复杂的合约功能，要比Ethereum Solidity等语言开发智能合约更复杂、难度更大。

Además, el White Paper de AVM simplemente aclara una forma de ejecución integrada de la Máquina virtual que tenga sentido. Sin embargo, sigue siendo una incógnita cómo se implementará realmente en el entorno de la aplicación, cómo funcionará de manera estable, entre otros problemas.

以上

En general, tiendo a ver el desarrollo de AVM como una exploración proactiva beneficiosa basada en la extensión de script de la red principal de BTC, que realmente puede impulsar la implementación de algunos contratos inteligentes más simples en la red principal de BTC, al mismo tiempo que Bitcoin puede desempeñar un papel más importante y valioso en la construcción del ecosistema de capa dos y en el ecosistema combinado on-chain y off-chain como BitVM.

Sin embargo, al igual que otras soluciones de expansión de BTC, AVM también tiene sus ventajas y desventajas, y debe depender de la situación de construcción ecológica después de aterrizar para aumentar su atractivo “ortodoxo”. Se sugiere mantener una actitud racional, cautelosa y optimista.