Vitalik 参与投资，Kakarot 如何将 EVM 引入 Starknet？

分析师 cookies 在本文将探讨 Kakarot 的各个阶段及其优缺点，以及该项目面临的挑战和机遇。

撰文：cookies

编译：深潮 TechFlow

Kakarot zkEVM 是一种在 Cairo 中实现的 EVM，通过增强 EVM 的兼容性，扩展 Starknet 的生态系统，它用什么赢得了 Vitalik 和 StarkWare 的支持？分析师 cookies 在本文将探讨 Kakarot 的各个阶段及其优缺点，以及该项目面临的挑战和机遇。

什么是 CairoVM？

Kakarot 建立在虚拟机（VM） CairoVM 之上，是 Starknet 的基础架构。

CairoVM 的主要特点：

将执行表示为多项式（方程式）以实现可证明的执行；
允许使用 STARK 证明所有 Starknet 交易。

什么是 Cairo？

图灵完备的 STARK 友好 CPU 架构：

图灵完备：系统能够计算任何可能的计算 / 程序；
STARK 友好：StarkWare 提供的证明系统。链下计算完整性由证明者证明，由链上验证者验证。

Cairo 的工作原理

开发人员可以在 CairoVM 中使用 Cairo 编写程序，以高级语言描述要证明的陈述（statement）。这改善了开发人员的体验，因为他们可以利用零知识证明（ZKP）的可扩展性，而无需学习如何编写复杂的电路。

Kakarot 架构

Kakarot 建立在 CairoVM 之上并且是：

EVM 字节码解释器；
部署在 Starknet 上的 SC；
用 Cairo 编写。

Kakarot 允许：

部署现有的 EVM SC。

Kakarot 不是：

区块链；
编译器：不将 Solidity 代码转换为 Cairo。

截至 2023 年 5 月：

100％的字节码架构（Type 3 zkEVM）；
实现了 8/9 个 EVM 预编译。

在实现 9/9 个 EVM 预编译后，Kakarot 将成为 Type 2.5 zkEVM。

Type 1 zkEVM 完全等同于以太坊，不改变以太坊系统以便更轻松地生成证明，

优点：扩展以太坊的终极解决方案。

缺点：计算密集、长时间证明（需要数小时）。

例如：Scroll、Taiko。

Type 2 zkEVM 完全等同于 EVM，对以太坊系统进行轻微修改（使用不同的哈希函数）以便：

更轻松的开发；
更快的证明生成。

优点：大多数以太坊 dApp 可用。

缺点：EVM 的效率问题和 ZK 不友好。

例如 Scroll。

Type 2.5 zkEVM 除了 Gas 成本外，等同于 EVM。它增加 EVM 中特定操作的 Gas 成本，这些操作难以通过 ZK 证明。

优点：比更广泛的 EVM 更少的风险

缺点：降低开发工具兼容性、一些 dApp 将不兼容。

Type 3 zkEVM 几乎等同于 EVM，只删除了特别难以实现的功能（例如预编译）。

优点：甚至更快的证明时间、更容易的 EVM 开发。

缺点：一些 dApp 需要重新编写。

例如：

Scroll;
Polygon

Type 4 zkEVM 高级语言等效，将 SC 源代码（高级语言）编译为 ZK-SNARK 友好语言。

优点：避免了大量的开销。

缺点：合约可能没有与 EVM 相同的地址、可能不支持手写的 EVM 字节码、基础设施无法转移，因为它们运行在 EVM 字节码上。

例如：

zksync;
Nethermind.

Kakarot 路线图 | 第 1 阶段 | 将 EVM 引入 Starknet

Kakarot 最初将作为一个 Enshrined EVM 存在于 Starknet 中。开发人员和用户体验（UX）将与 Polygon、Scroll 或以太坊完全相同。

第 2 阶段 | L3 zkEVMs

通过 Kakarot 部署 zkEVM 应用链，使它们能够利用有效性证明在 Starknet 上解决 txns。通过将 Kakarot 和 MadaraStarknet 组合成统一堆栈实现。

只需 1 次点击，Rollups 即可获取：

部署在 Starknet 上的特定于应用程序的 zkEVM；
访问 EVM 环境；
快速执行；
低 Gas：使用数据可用性解决方案。
安全。

通过使用 Kakarot 在 CairoVM 中运行 Solidity SC：任何在 EVM 上部署的 Solidity SC 都将能够在 Starknet 上运行，而无需更改代码。

能够兼备两者优点：

EVM 的效率；
智能合约变得可证明。

第 3 阶段 | Type 1 zkEVM

为了实现这一点，Kakarot 必须：

在 Madara x Kakarot 全节点内使用 Cairo 编写以太坊共识规则以证明 L1 共识；
从 Pedersen Merkle Patricia Trie（MPT）切换到 Keccak MPT。

这取决于以太坊路线图：Verge。目前，在可证明且廉价的方式下实现 Keccak MPT 是 zkEVM 的主要兼容性阻碍因素。在 Verge 之后，Keccak 可能会被 Poseidon 替换为以太坊的首选哈希函数。

我的想法

这绝对是将 EVM 兼容性引入 Starknet 的一个重大步骤，但围绕 Kakarot 的成功还存在一些关注点。

面对以下竞争者的竞争：

具有不同证明系统（SNARK）的 ZK-rollup：Scroll 、zksync、Polygon、Taiko、Linea；
Optimistic-rollups: Optimism、Arbitrum、Base;
不同的 zkVM：RISC Zero、Hyper Oracle 。

产品市场适应性（PMF）

总体而言，Rollup-as-a-service 是一种尚未得到验证的论点，需要考虑两个关键方面：

有多少 Rollup 将需要此服务？
Rollup 是否更喜欢内部构建以实现主权和可定制性？

不断迭代产品

Kakarot 正在构建一个非常技术复杂的产品，可能需要不断迭代才能取得成功。它还依赖于多个部件，包括：

Madara;
DA 解决方案；
以太坊的路线图：The Verge 。

免责声明：本文章仅代表作者个人观点，不代表本平台的立场和观点。本文章仅供信息分享，不构成对任何人的任何投资建议。用户与作者之间的任何争议，与本平台无关。如网页中刊载的文章或图片涉及侵权，请提供相关的权利证明和身份证明发送邮件到support@aicoin.com，本平台相关工作人员将会进行核查。