NBS:Kakarot zkEVM是什么？为何得到Vitalik参投

作者：cookies，风投分析师；翻译：金色财经xiaozou

Kakarot zkEVM是什么？为什么它能得到V神和StarkWare的支持？Kakarot把EVM带到Starknet之上，促进了EVM dApp的扩展。让我们深入了解一下吧！

我们已经启动并进入了超级赛亚人模式。Kakarot Labs已经正式成立并完成了与顶级投资者的pre-seed早期融资。

让我们来展望发展愿景、明确当前地位、期待美好的未来吧。

本文将主要介绍以下内容：1、什么是CairoVM？2、什么是Cairo？3、EVM架构；4、Kakarot架构；5、zkEVM的Type分型；6、Kakarot路线图；7、个人想法。

Kakarot zkEVM是使用Cario语言部署的EVM，通过增强EVM兼容性来扩展Starknet生态系统的可靠性。让我们来一步一步理解。

1、什么是CairoVM？

Kakarot运行在虚拟机CairoVM之上，是Starknet的基础架构。CairoVM的主要特性如下：

韩国版支付宝Kakao Pay上市首日大涨114%，市值达到212亿美元:11月3日消息，韩国IT巨头Kakao Corp旗下的金融科技部门Kakao Pay于今日登陆KOSPI主板，收盘上涨114%，至163.3美元，市值达到212亿美元。盘中一度飙升155.6%至194.6美元。蚂蚁金服是其第二大股东。Kakao Pay将利用IPO收益加速全球扩张，包括在东南亚、欧洲和中国的扩张。并计划扩展其线下支付基础设施，运营先买后付（BNPL）服务，设立数字非人寿保险子公司，以及推出移动交易系统（MTS）。（TechCrunch）[2021/11/3 21:21:47]

· 将执行表示为多项式方程，以实现可证明的执行。

· 允许所有Starknet交易使用STARK验证。

2、什么是Cario？

Cario是图灵完备的STARK友好的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的验证系统。链下计算完整性由证明者证明，由链上验证者验证。

那么，Cario是如何运作的？开发人员可以在CaroVM中使用Cairo编写程序，用高级语言描述statement语句（待证明）。这改善了开发体验，因为开发人员可以利用ZK证明（ZKP）的可扩展性，而无需学习如何编写复杂的电路。

Kakao将在自己的区块链上将私人证券记录为NFT:2月17日消息，韩国互联网公司Kakao的区块链部门Ground X现在正在其公共区块链上存储和验证非上市令牌（NFT）的未上市投资，此举将有助于韩国的场外证券市场。（coindesk）[2021/2/17 17:23:32]

3、EVM架构

EVM架构是成熟且定义良好的VM（虚拟机）架构，具有：

· 142个操作码：EVM用于执行交易和智能合约（SC）的指令。需要gas费才能执行。

· 9个预编译：内置于以太坊中的智能合约用于处理常见操作。可通过标准gas费调用。

4、Kakarot架构

Kakarot基于CairoVM开发，它是：

· EVM字节码解释器

· 部署在Starknet上的智能合约

· 使用Cario语言

Kakarot支持：

· 原样部署EVM智能合约

Kakarot不是：

· 区块链

· 编译器：不将Solidity代码转换为Cairo

截至2023年5月：

Kakao旗下GroundX的区块链平台Cypress现已恢复正常:此前消息，韩国互联网巨头Kakao区块链子公司GroundX的区块链平台Cypress（Klaytyn主网）发生故障超过10小时。截至目前，Cypress已恢复正常。Klaytyn表示，出现故障的原因是由于共识节点之间的通信出现问题，目前正在分析具体原因。[2020/3/30]

· 已实现100%字节码架构（Type 3 zkEVM）

· 9个EVM预编译实现了8个

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

5、zkEVM的Type分型

（1）Type 1 zkEVM | 完全等效于以太坊

不改变以太坊系统以支持更容易的证明生成。

优点：

· 以太坊扩展的终极解决方案

缺点：

· 计算密集

· 证明时间长（需要数小时）

举例：

· Scroll

动态 | 韩国Kakao的区块链平台Klaytn主网将于6月27日上线:据Cointelegraph消息，韩国互联网巨头Kakao Corp的区块链部门Ground X宣布，其区块链平台Klaytn主网的发布日期为6月27日。Kakao在韩国拥有96％的市场份额，在消息传递，游戏，内容服务，金融服务和移动服务方面占有一席之地。Kakao于去年3月宣布打算推出区块链平台，并于10月发布了Klaytn的testnet版本。该平台专注于分散式应用程序（DApps）。截至去年10月，开发人员正在与大约10个国内和国际合作伙伴合作，以测试新的生态系统。Kakao称计划在Klaytn主网发布后，在其消息应用程序 KakaoTalk中发布集成加密钱包。[2019/5/14]

· Taiko

（2）Type 2 zkEVM | 完全等效于EVM

对以太坊系统进行微小修改（不同的哈希函数）让开发更加容易，且证明生成速度更快。

优点:

· 支持大多数以太坊dApp

· EVM的低效率和不友好性仍然存在

（3）Type 2.5 zkEVM | 与EVM等效（但gas费除外）

增加了EVM中难以使用ZK证明的特定操作的gas成本。

韩国Kakao公司成立区块链子公司:今日（3月5日），Kakao公司对外称，“我们正在准备建立一个子公司来提供基于区块链的服务。”Kakao公司高层说：“我们一直在研究区块链的各个方面，但具体细节尚未决定。”Kakao已经通过一个简单的支付结算公司“Kakao Pay”运行基于区块链接的授权认证服务，至于是否会ICO，还不得而知。此前，Kakao公司已持有Upbit所在公司Dunamu的20%左右的股份。Kakao的竞争对手Naver于1月下旬成立'Line Financial'，通过其日本子公司“Line”经营数字货币业务的公司。Line Finance在日本开展业务，包括数字货币兑换，交易业务和基于区块链的高级金融服务。[2018/3/5]

· 比更广泛的EVM变更风险更小

· 降低了开发工具的兼容性

· 部分dApp不兼容

（4）Type 3 zkEVM | 几乎与EVM等效

移除了那些特别难以实现的特性（例如预编译）。

· 更快的证明时间

· 更容易的EVM开发

· 部分dApp需要重写

· Polygon

（5）Tpye 4 zkEVM | 等效于高级语言

智能合约源代码（高级语言）编译为ZK-SNARK友好语言。

· 避免了大量的开销

· 合约地址可能不同于EVM中的地址

· 可能不支持手写EVM字节码

· 调试基础设施不能被继承，因为它们运行在EVM字节码上。

· zkSync

· Nethermind

6、Kakarot路线图

（1）阶段1 | 将EVM带到Starknet

Kakarot最初将作为一个enshrined EVM存于Starknet中。开发体验和用户体验（UX）将与Polygon、Scroll或以太坊相同。

（2）阶段2 | L3 zkEVM

通过Kakarot部署zkEVM应用链，允许它们利用有效性证明在Starknet上进行交易结算。

通过将Kakarot与Madara Starknet测序器（基于substrate的Starknet测序器）融合为统一的堆栈。

（3）阶段2 | zkEVM-Rollup-as-a-Service

只需一次点击，rollup就会收到：

· 部署在Starknet上的特定应用zkEVM

· 对EVM环境的访问

· 快速的执行

· 低gas费：使用数据可用性解决方案（Celestia、EigenLayer）

· 加密安全性

zkEVM-Rollup-as-a-Service的优点：

· 通过使用Kakarot在CairoVM中运行Solidity智能合约

·任何部署在EVM上的Solidity智能合约都可以在Starknet上运行，而无需更改代码

两全其美：

· 具有EVM的效率

· 智能合约变得可证明

（4）阶段3 | Type 1 zkEVM

要进入该阶段，Kakarot必须要：

· 在Madara和Kakarot的全节点内使用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。

然而，阶段3具有不确定性。这取决于以太坊路线图：Verge。目前，以一种可证明且低成本的方式实现Keccak MPT是zkEVM兼容性的主要阻碍。在Verge之后，Keccak可能会被Poseidon取代，成为以太坊的首选哈希函数。

7、个人想法

为Starknet带来EVM兼容性无疑是一个巨大的进步，但是关于Kakarot的成功仍存在一些顾虑。

（1）高度竞争的ZK领域

竞争对手有：

· 具有不同证明系统（SNARK）的ZK-rollup：Scroll、zkSync、Polygon、Taiko、Linea。

· Optimistic rollup：Optimism、Arbitrum、Base

· 不同的zkVM：RISC Zero、Hyper Oracle

（2）产品市场契合度（PMF）

总的来说，rollup-as-a-service是一个有待验证的论题，有两个关键方面需要考虑：

· 需要此服务的rollup有多少？

· rollup是否更愿意在内部建设主权和可定制性？

（3）持续的产品迭代

Kakarot正在开发建设一个技术高度复杂的产品，并且可能需要不断的迭代才能获得成功。

它还依赖于多个动态组成部分，包括：

· Madara

· 数据可用性解决方案

· 以太坊路线图：Verge

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