Análisis técnico: ¿Cómo construir una red de cálculo descentralizada adecuada para el agente de IA AO?

Ejecutar código sin necesidad de confianza y compartirlo con el mundo entero es el sueño arraigado profundamente en la red descentralizada de computadoras del mundo. Después de Ethereum, muchos proyectos de infraestructura han intentado hacerlo, y la red AO que está a punto de lanzar Arweave es uno de esos intentos.

Para una “computadora mundial”, puede dividirse aproximadamente en tres partes: cálculo de datos, acceso y almacenamiento. Arweave ha estado desempeñando el papel de “disco duro mundial” en el pasado, mientras que la red AO (Actor Oriented) introduce la capacidad de cálculo general y proporciona contratos inteligentes.

AO：Red de cálculo general basada en actor

Actualmente, las plataformas de computación descentralizada líderes se dividen en dos categorías: plataformas de contratos inteligentes y plataformas de cómputo general; las plataformas de contratos inteligentes, representadas por Ethereum, comparten una memoria global de estado en la red y llegan a un consenso sobre el proceso de cálculo que cambia el estado. Debido a que el consenso requiere una gran cantidad de cálculos repetitivos, solo se utiliza para manejar negocios de alto valor en condiciones de alto costo. Las redes de cómputo general no llegan a un consenso sobre el proceso de cálculo en sí, sino que verifican los resultados del cálculo según el negocio y procesan el orden de solicitud. No hay memoria compartida de estado, lo que reduce los costos y permite que la red se expanda a más áreas de cálculo, con Akash y otras redes de potencia computacional como representantes.

Por supuesto, también hay proyectos que fusionan la computación general con los contratos inteligentes, basados en supuestos de seguridad de la máquina virtual. Es decir, el consenso solo maneja el orden de las transacciones y verifica los resultados de la computación. Los cálculos de múltiples cambios de estado se procesan en paralelo en los nodos de la red, y el entorno de la máquina virtual de cálculo garantiza resultados deterministas. Por lo tanto, siempre que el orden de las transacciones sea consistente, el estado final también será consistente.

Este tipo de redes tienen un bajo costo de escalabilidad ya que no comparten la memoria del estado, múltiples tareas pueden ser calculadas en paralelo sin afectarse entre sí. Estos proyectos a menudo se basan en el modelo de programación de actores, siendo ICP uno de los representantes, y AO también pertenece a esta categoría. En el modelo de actores, cada unidad de cálculo se considera independiente e inteligente, y se encarga de procesar transacciones por separado. La interacción entre las unidades de cálculo se realiza a través de la comunicación (el modelo de actores es muy común en la arquitectura de los servicios web2 tradicionales). AO estandariza la transmisión de mensajes de los actores y logra una red de cálculo descentralizada.

A diferencia de los contratos inteligentes tradicionales de activación pasiva (como los contratos inteligentes Ethereum/Solana), los AO en el actor de cálculo general pueden activarse de forma activa a través del ciclo de tiempo fijo consistente en el modo “cron”, para lograr la ejecución activa del contrato inteligente, por ejemplo, un programa de trading que monitorea continuamente el espacio de arbitraje.

La capacidad de cómputo descentralizada escalable rápidamente, la capacidad de almacenamiento de datos masivos de Arweave, el modelo de programación de Actor y la capacidad de transacciones activadas por eventos hacen que la red AO sea muy adecuada para alojar agentes de IA. AO también admite la ejecución de modelos de IA de gran escala en contratos inteligentes de blockchain.

Características de la red AO

En el artículo anterior se explicó la diferencia entre AO y la red de contratos inteligentes. AO no llega a un consenso en el proceso de cálculo, sino en el orden de las transacciones, y asume que el resultado de la ejecución de la máquina virtual es determinista, logrando así la consistencia del estado final.

AO también tiene cierta flexibilidad, la red está diseñada de manera modular. Hay tres unidades básicas en la red: la unidad de programación SU, la unidad de cálculo CU y la unidad de mensajería MU.

Se envía una transacción que es recibida por la unidad de mensajería como una unidad de comunicación, se verifica la firma y se reenvía a la unidad de programación; la unidad de programación puede considerarse como el punto de conexión entre las cadenas AO y AR, ayudando a la red a ordenar el orden de las transacciones y cargándolas en la cadena AR para completar el consenso, actualmente el consenso se logra mediante POA (Prueba de Autoridad); una vez completado el consenso sobre el orden de las transacciones, la tarea se asigna a la unidad de cálculo, donde la unidad de cálculo (CU) se encarga de procesar los cálculos específicos y los resultados se devuelven a la unidad de gestión de usuarios (MU) para su reenvío al usuario.

CU 集可以看做是一个Descentralización的Potencia computacional网络，在完整的经济学规划下，CU 节点需要stake一定资产，通过计算性能、价格等因素竞争，提供Potencia computacional赚取收益，如果出现计算错误的情况，会被slashing资产。这是一个标准的经济学保障。

Análisis técnico: ¿Cómo construir una red de cálculo descentralizada adecuada para el agente de IA AO?

Diferencias entre AO y otras redes

Como plataforma de computación general, AO se diferencia claramente de otras plataformas de contratos inteligentes como Ethereum. Filecoin, también conocido como ‘disco duro del mundo’ junto con AR, ha lanzado su propia plataforma de contratos inteligentes llamada FVM. Sin embargo, esta es una arquitectura de consenso de estado equivalente a EVM y la experiencia no es tan buena como la de las plataformas tradicionales de contratos inteligentes como Ethereum.

A diferencia de redes de cómputo descentralizadas como Akash e io.net, AO aún conserva la capacidad de contratos inteligentes y mantiene un estado global en el almacenamiento AR.

De hecho, ICP es el más similar a AO en términos de arquitectura. ICP creó el paradigma más temprano de una red de blockchain de cómputo asíncrono, y AO sigue en gran medida el diseño de ICP, como la ordenación de transacciones solo por secuencia, la confianza en el cómputo determinista de la máquina virtual, el procesamiento asíncrono del modelo Actor, etc.

La mayor diferencia radica en que ICP se basa en el mantenimiento del estado del contenedor, es decir, cada contenedor de contrato inteligente puede mantener solo su propio estado privado, o establecer condiciones para leer y establecer el estado; mientras que AO tiene una capa de estado compartido, es decir, AR, donde cualquier persona puede reconstruir el estado completo de la red a través del orden de transacciones y pruebas de estado, lo que aumenta en cierta medida la capacidad de descentralización de la red, pero también pierde la posibilidad de implementar negocios especiales de privacidad en ICP (por ejemplo, la necesidad de que los clientes oculten las rutas de arbitraje).

En el aspecto económico y de diseño, ICP, para garantizar el rendimiento de la red, ha establecido requisitos de hardware bastante altos para los nodos participantes, lo que ha creado una barrera de entrada elevada, mientras que AO, en comparación, opera de manera justa y sin requisitos de admisión, permitiendo la participación en la minería mediante el stake. La red de ICP ha optado por la implementación de un gran stack, sacrificando la flexibilidad por el rendimiento, mientras que AO utiliza un diseño modular con la separación de MU, CU, SU, y los usuarios también pueden elegir la forma de implementación de la máquina virtual, lo que también reduce algunos costos de entrada para los desarrolladores.

Por supuesto, AO también puede tener los mismos defectos del sistema que ICP, como la falta de atomicidad en las transacciones entre contratos en el modelo asincrónico de Actor, lo que dificulta el desarrollo de aplicaciones DeFi. La idea de AgentFi parece difícil de lograr en un corto período de tiempo; el nuevo modelo de cálculo que se aleja del paradigma tradicional de contratos inteligentes también plantea mayores exigencias a los desarrolladores. Sin embargo, en la arquitectura de AO, la máquina virtual wasm tiene una limitación máxima de gestión de 4GB, lo que impide el uso de modelos complejos en AO. En este sentido, la elección de AO de seguir la ruta de los agentes de IA es realmente aprovechar las fortalezas y evitar las debilidades. Curiosamente, ICP también anunció a principios de 2024 su enfoque en el campo de la IA.

Por supuesto, en comparación con la capitalización de mercado total de 50 mil millones de dólares de ICP, la capitalización de mercado total de AR es actualmente de 22 mil millones de dólares, todavía hay una brecha considerable. En el contexto del gran desarrollo de la IA, AO aún puede tener un gran potencial.