Kakarot zkEVM: Віртуальна машина Ethereum, створена за допомогою Cairo

Kakarot zkEVM є віртуальною машиною Ethereum (EVM), написаною мовою Cairo. Cairo є мовою, що має повну обчислювальну потужність, і пов'язана з CairoVM. CairoVM використовує поліноміали та систему доказів ZK-STARK для реалізації доказового обчислення.

Особливістю zkEVM є можливість генерувати підтверджувані транзакції та блоки. Kakarot побудований на базі CairoVM, тому кожна транзакція, що виконується на ньому, є підтверджуваною.

В цілому, Kakarot zkEVM використовує мову Cairo та систему доказів ZK-STARK для надання доказової обчислювальної потужності. Це дозволяє розробникам розгортати EVM-додатки і дає змогу користувачам взаємодіяти з цими додатками за допомогою знайомих інструментів.

Крім того, Kakarot також забезпечить взаємодію з протоколом Starknet, що принесе компоновність для протоколів у таких сферах, як DeFi та GameFi.

Розвиток

Цей проєкт розпочався в жовтні 2022 року з метою створення zkEVM з відкритим кодом за менш ніж 10 000 рядків коду. Цю мету було досягнуто всього за шість місяців. Планується випуск тестової мережі наприкінці літа 2023 року.

Розвиток Kakarot zkEVM поділяється на три етапи:

• Етап перший: реалізація Kakarot zkEVM на Starknet

Kakarot zkEVM спочатку існуватиме як вбудований EVM у Starknet L2, дозволяючи розробникам безпосередньо розгортати смарт-контракти на Solidity (або інших EVM-сумісних мовах) на Starknet, використовуючи знайомі інструменти. Користувачі можуть взаємодіяти з dApps за допомогою звичних інструментів. В цілому, досвід розробки та використання на Kakarot буде повністю аналогічний Polygon, Scroll або Ethereum L1.

• Етап другий: поєднання Kakarot та Madara --- L3 zkEVMs

Kakarot та Madara об'єднаються в єдиний стек, активуючи L3 zkEVMs, і за необхідності підтримуватимуть L4, L5 тощо. Команди можуть розгортати zkEVM додаткові ланцюги, використовуючи докази дійсності для розрахунку транзакцій на Starknet. Обчислення виконуються поза ланцюгом або на вищих рівнях, а верифікація відбувається на ланцюгу. Ці L3 мають цікаву особливість: здатність розділяти безпеку та децентралізацію. Користувачі можуть насолоджуватися безпекою Ethereum L1, не потребуючи такого ж рівня децентралізації. Проте для rollups децентралізація все ще важлива, оскільки вона забезпечує активність та стійкість до цензури. Це можна досягти, налаштувавши сортувальник на сотні, а не тисячі. Оскільки обчислення виконуються на іншому рівні, газові витрати L3 нижчі, ніж у L2, а продуктивність вища. Щоб додатково знизити витрати, можна розділити перевірку доказів і доступність даних (DA). Користувачі можуть вибирати різні варіанти залежно від потреби в безпеці.

• Етап три: поєднання Kakarot з Madara --- тип 1 zkEVM

Kakarot та Madara також можуть об'єднатися для реалізації типу 1 zkEVM. Якщо це можливо:

1. Напишіть правила консенсусу Ethereum у повному вузлі Madara x Kakarot за допомогою Cairo, щоб довести консенсус L1.
2. Змінити з деревоподібної структури Педерсена Меркл Патріція (MPT) на Keccak MPT.

Отже, Kakarot може стати клієнтом типу 1 zkEVM, здатним доводити блоки L1. Це більш розширений випадок використання, який залежить від дорожньої карти розвитку Ethereum, особливо на етапі Verge. Після Verge keccak може бути замінений на poseidon як переважна функція хешування Ethereum. Це допоможе команді zkEVM реалізувати тип 1, оскільки основною сумісною перешкодою для zkEVM є розклад зберігання, а саме реалізація Keccak MPT з можливістю доведення та за розумною ціною.

Фон команди

Команда Kakarot була заснована під час хакатону в Лісабоні, де близько 10 людей протягом тижня створили zkEVM.

За підтримки фонду Starknet та Onlydust, у Kakarot вже є понад 40 незалежних внесків.

**Elias Tazartes：**Співзасновник і CEO Kakarot, зосереджений на інженерії блокчейн та повноцінній розробці.

**Clément Walter：**Співзасновник та CTO Kakarot, який називає себе вченим, інженером, підприємцем та універсалом.

Фінансова ситуація

Kakarot завершив фінансування перед початковим раундом, конкретна сума не розголошується. Інвесторами є Starkware та LambDa. Ангельськими інвесторами є Віталік Бутерін, співзасновник Ledger Нікола Бака та співзасновник і CEO ZAMA Ренд Хінді.

Перспективи проекту

Наразі екосистема неEVM-сумісних публічних блокчейнів розвивається повільно, більшість екосистем публічних блокчейнів зосереджені навколо Ethereum. Kakarot, як EVM, написаний на Cairo на Starknet, може добре з'єднувати екосистеми Starknet і Ethereum, дозволяючи проектам Ethereum будувати на Starknet, знижуючи поріг входу для розробників і користуючись безпекою Ethereum і низькою вартістю. На наступних етапах також буде реалізовано більше можливостей для комбінування, таких як з модульними комбінаціями з Celestia або EigenDA.

Як ZK-EVM на Starknet, Kakarot тісно пов'язаний з екосистемою Starknet. Starknet постійно ітерується та оновлюється, покращуючи користувацький досвід, а ZK-EVM, побудований Kakarot, сприятиме процвітанню екосистеми. Але якщо розвиток Starknet буде поганим, Kakarot також постраждає.

Kakarot отримав підтримку від Віталіка Бутеріна та StarkWare, отримавши як моральну, так і фінансову допомогу, що є великою перевагою.

Однак, на відміну від інших ZK-EVM, Kakarot також стикається з викликами: мала команда, низький бюджет та впізнаваність бренду. Це також одна з причин, чому Kakarot не був розгорнутий як універсальний zkEVM L2.

Kakarot наразі все ще на ранній стадії, тестова мережа незабаром буде випущена, варто продовжувати слідкувати за його розвитком.