Vitalik は投資に参加していますが、Kakarot はどのようにして EVM を Starknet に導入するのでしょうか?

アナリスト この記事では、カカロットのさまざまなフェーズ、その長所と短所、およびプロジェクトが直面する課題と機会について探っていきます。

作者: s

コンピレーション: Deep Tide TechFlow

Kakarot zkEVM はカイロで実装された EVM です。EVM の互換性を強化することで、Starknet のエコシステムを拡張します。Vitalik と StarkWare のサポートを獲得するために何を使用しましたか?アナリスト この記事では、カカロットのさまざまなフェーズ、その長所と短所、そしてプロジェクトが直面する課題と機会について探っていきます。

CairoVM とは何ですか?

Kakarot は、Starknet のインフラストラクチャである仮想マシン (VM) CairoVM 上に構築されています。

CairoVM の主な特徴:

• 証明可能な実行のための多項式 (方程式) として実行を表します。
• STARK を使用してすべての Starknet トランザクションを証明できるようにします。

カイロとは何ですか?

Turing の完全な STARK フレンドリーな CPU アーキテクチャ:

• チューリング完全性: システムはあらゆる可能な計算/プログラムを計算できます。
• STARK FRIENDLY: StarkWare が提供する証明システム。オフチェーンの計算整合性は証明者によって証明され、オンチェーン検証者によって検証されます。

カイロの仕組み

開発者は、Cairo を使用して CairoVM でプログラムを作成し、高級言語で証明されるステートメントを記述することができます。これにより、複雑な回路の書き方を学ばなくてもゼロ知識証明 (ZKP) のスケーラビリティを活用できるため、開発者のエクスペリエンスが向上します。

カカロットのアーキテクチャ

Kakarot は CairoVM 上に構築されており、次のとおりです。

• EVMバイトコードインタープリタ;
• SC は Starknet に展開されます。 ※カイロで執筆。

カカロットでは次のことが可能になります。

• 既存の EVM SC を展開します。

カカロットはそうではありません:

• ブロックチェーン;
• コンパイラ: Solidity コードを Cairo に変換しません。

2023 年 5 月現在:

• 100% バイトコード アーキテクチャ (タイプ 3 zkEVM)。
• 8/9 EVM プリコンパイルを実装しました。

9/9 EVM プリコンパイルを実装すると、Kakarot は Type 2.5 zkEVM になります。

タイプ 1 zkEVM は、プルーフをより簡単に生成するためにイーサリアム システムを変更することなく、イーサリアムと完全に同等です。

長所: イーサリアムをスケーリングするための究極のソリューション。

短所: 計算量が多く、証明に時間がかかります (数時間かかります)。

例: スクロール、太鼓。

タイプ 2 zkEVM は EVM と完全に同等ですが、次の目的でイーサリアム システムにわずかな変更が加えられています (異なるハッシュ関数を使用)。

• 開発が容易になります。
• プルーフ生成の高速化。

長所: ほとんどのイーサリアム dApp で利用可能です。

短所: EVM と ZK の効率はあまり良くありません。

たとえばスクロール。

タイプ 2.5 zkEVM は、ガスコストを除いて EVM と同等です。 ZK で証明するのが難しい EVM の特定の操作のガス コストが増加します。

長所: 広範囲の EVM よりもリスクが少ない

短所: 開発ツールの互換性が低下し、一部の dApps は互換性がなくなります。

タイプ 3 zkEVM は EVM とほぼ同じですが、実装が特に難しい機能 (プリコンパイルなど) のみが削除されています。

長所: 証明時間がさらに短縮され、EVM 開発が容易になります。

短所: 一部の dApp は書き直す必要があります。

例えば：

• スクロール;
• ポリゴン

タイプ 4 zkEVM 高級言語に相当し、SC ソース コード (高級言語) を ZK-SNARK フレンドリーな言語にコンパイルします。

長所: 多くのオーバーヘッドを回避できます。

短所: コントラクトは EVM と同じアドレスを持たない可能性があり、手書きの EVM バイトコードはサポートされない可能性があり、インフラストラクチャは EVM バイトコードで実行されるため転送できません。

例えば：

• zksync; *ネザーマインド。

Kakarot ロードマップ | フェーズ 1 | EVM を Starknet に導入

カカロットは当初、Starknet に Enshrined EVM として存在します。開発者およびユーザー エクスペリエンス (UX) は、Polygon、Scroll、または Ethereum とまったく同じになります。

フェーズ 2 | L3 zkEVM

Kakarot 経由で zkEVM アプリチェーンをデプロイすると、有効性の証明を使用して Starknet 上の txns を解決できるようになります。これは、Kakarot と MadaraStarknet を統合スタックに組み合わせることで実現されます。

たった 1 クリックで、Rollups は次のことを実現します。

• Starknet に展開されたアプリケーション固有の zkEVM。
• EVM環境へのアクセス;
• 高速実行;
• 低ガス: データ可用性ソリューションを使用します。
• 安全性。

Kakarot を使用して CairoVM で Solidity SC を実行する: EVM にデプロイされた Solidity SC は、コードを変更せずに Starknet 上で実行できます。

両方を持つことができることの利点は次のとおりです。

• EVM効率;
• スマートコントラクトが証明可能になります。

フェーズ 3 | タイプ 1 zkEVM

これを達成するために、カカロットは次のことを行う必要があります。

• Cairo を使用して Madara x Kakarot フルノードに Ethereum コンセンサス ルールを記述し、L1 コンセンサスを証明します。
• ペダーセン・マークル・パトリシア・トリー (MPT) からケチャック MPT に切り替えました。

それはイーサリアムのロードマップである Verge によって異なります。現在、Kecchak MPT をおそらく安価な方法で実装することが、zkEVM の互換性の主な障害となっています。 Verge の後、Ethereum の優先ハッシュ関数として Keccak が Poseidon に置き換えられる可能性があります。

＃＃ 私の考え

これは明らかに EVM 互換性を Starknet にもたらす大きな一歩ですが、Kakarot の成功にはいくつかの懸念があります。

以下の競合他社との競争に直面しています。

• さまざまなプルーフ システム (SNARK) を使用した ZK ロールアップ: Scroll、zksync、Polygon、Taiko、Linea;
• 楽観的ロールアップ: 楽観主義、決断、根拠。
• さまざまな zkVM: RISC Zero、Hyper Oracle。

製品マーケット フィット (PMF)

全体として、Rollup-as-a-service はテストされていない議論であり、次の 2 つの重要な側面を考慮する必要があります。

• このサービスはいくつのロールアップに必要ですか?
• ロールアップは主権とカスタマイズ性のために内部ビルドを優先しますか?

製品を継続的に反復する

Kakarot は技術的に非常に複雑な製品を構築しており、成功するには継続的な反復が必要になる可能性があります。また、次のようないくつかのコンポーネントにも依存します。

• 牛乳;
• DA ソリューション;
• イーサリアムのロードマップ: The Verge。