原文來源：Kakarot

原文編譯：Karen，Foresight News

Kakarot zkEVM 是用Cairo 編寫的一種以太坊虛擬機（EVM）實現。 Cairo 是一種與CairoVM 相關的圖靈完備語言。

CairoVM 通過利用多項式（polynomials）和ZK-STARK 證明系統實現可證明計算。 zkEVM 的特點是能夠生成可證明的交易，從而產生可證明的區塊。 Kakarot 建立在CairoVM 之上，在Kakarot 上執行的每一筆交易都是可證明的。

Kakarot zkEVM 使團隊能夠構建和部署EVM 應用。開發人員可以在Kakarot 上部署任何Solidity（或任何EVM 兼容語言），就像在以太坊或Polygon 上一樣。然後，他們的終端用戶可以使用他們常用的工具鏈toolchain（小狐狸錢包、錢包連接等）與DApp 進行交互。

最終，Kakarot 將提供與原生Starknet 協議的互操作性以及協議之間的可組合性，例如，將DeFi 中的TVL 和GameFi 中的用戶群相結合。

分形擴容（Fractal Scaling）

Kakarot zkEVM 可以以不同的形式存在，首先，可以作為智能合約部署在Starknet L2 之上，從而在Starknet 上顯示為（expose）EVM（以太坊RPC、以太坊交易等）。

或者，可以將Kakarot 集成到堆棧中以部署L3 zkEVM。這就是Madara 排序器的用武之地。

通過結合Madara（Starknet 全節點）和Kakarot（EVM 運行時），可以創建一個L3 zkEVM。堆棧如下：一個Substrate 全節點，使用CairoVM 作為其執行引擎，以及Kakarot 作為智能合約的運行時（runtime）。

Kakarot 上的交易可以在結算層上得到證明和驗證，從而實現EVM 兼容的分形擴容。

路線圖

第1 階段：Starknet 上的Kakarot zkEVM——將EVM 帶到Starknet

Kakarot 將首先作為載入的EVM 存在於Starknet L2 中，這將使開發人員能夠使用他們熟悉的工具箱（Foundry、Hardhat、Wagmi 等）直接在Starknet 上部署他們的Solidity（或任何EVM 兼容語言）智能合約。

然後，他們的最終用戶將能夠使用他們常用的工具鏈（Metamask、Wallet Connect 等）與他們的DApp 進行交互。

Kakarot 上的開發人員和用戶體驗將與Polygon、Scroll 或以太坊L1 完全相同。

第2 階段：Kakarot x Madara——L3 zkEVM

Kakarot 和Madara 將合併到一個統一的堆棧中，以支持L3 zkEVM，以及L 4、L 5 等。團隊將能夠部署他們的zkEVM 應用鏈，並利用有效性證明在Starknet 上結算交易。

為什麼是L3？為什麼是可證明性？

可證明性可實現以下功能：鏈下計算，或Layer 上計算、鏈上驗證。

利用有效性證明的L3（如Kakarot）有一個有趣但被低估的屬性：解耦安全性和去中心化的能力。用戶能夠從以太坊L1 的安全性中受益，而無需相同級別的去中心化。

由於在另一層進行計算，Gas 成本比L2 低得多，性能（TPS）也會更高。 L2 已經比L1 便宜得多。 Rollup 的擴展性會堆疊和成倍增加。

為了進一步降低Gas 成本，證明驗證和數據可用性（DA）可以分開。 Starknet L2 可以僅用作證明驗證層，而新的數據可用性解決方案（如Celestia 或EigenDA）可用於發布交易數據。

用戶可以選擇加入任一選項，具體取決於其安全要求。在Starknet 上發布證明和交易數據是更安全的選擇，而使用DA 解決方案發布交易數據是更具成本效益的選擇。

第3 階段：Kakarot x Madara——type 1 zkEVM

Kakarot 和Madara 也可以組合在一起，啟用type 1 zkEVM。

  • 在Madara x Kakarot 全節點內用Cairo 編寫以太坊共識規則，從而能夠證明L1 共識。

  • 從Pedersen Merkle Patricia Trie (MPT) 切換到Keccak MPT。

然後，Kakarot 將成為type 1 zkEVM，能夠證明L1 區塊。這是一個更高級的用例，取決於以太坊的路線圖（最值得注意的是Verge）。在Verge 之後，keccak 可能會被poseidon 取代，成為以太坊選擇的哈希函數。這將有助於zkEVM 團隊成為type 1 ，因為zkEVM 的主要兼容性障礙是存儲佈局，即，以可證明且合理便宜的方式實施Keccak MPT。

其他研究主題

  • Madara 使Kakarot 鏈能夠利用 Substrate 消息傳遞協議進行跨Rollup 通信。

  • Substrate 的模塊化使Kakarot 鏈能夠使用其共識協議進行創新。

  • Substrate 的無分叉runtime 升級使Kakarot 鏈能夠在沒有硬分叉的情況下升級其EVM 版本。