Una descripción general rápida de Kakarot, un proyecto zkEVM invertido por Vitalik

Fuente original: Kakarotto

Compilación original: Karen, Foresight News

Kakarot zkEVM es una implementación de Ethereum Virtual Machine (EVM) escrita en El Cairo. Cairo es un lenguaje completo de Turing asociado con CairoVM.

CairoVM logra cálculos comprobables utilizando polinomios y el sistema de prueba ZK-STARK. El zkEVM se caracteriza por su capacidad para generar transacciones comprobables, que a su vez producen bloques comprobables. Kakarot está construido sobre CairoVM, y cada transacción ejecutada en Kakarot es comprobable.

Kakarot zkEVM permite a los equipos crear e implementar aplicaciones EVM. Los desarrolladores pueden implementar cualquier Solidity (o cualquier lenguaje compatible con EVM) en Kakarot, tal como lo pueden hacer en Ethereum o Polygon. Luego, sus usuarios finales pueden usar su cadena de herramientas habitual (little fox wallet, wallet connection, etc.) para interactuar con la DApp.

En última instancia, Kakarot proporcionará interoperabilidad con el protocolo Starknet nativo y compatibilidad entre protocolos, por ejemplo, combinando TVL en DeFi y base de usuarios en GameFi.

Escalado fractal

Kakarot zkEVM puede existir en diferentes formas, primero, puede implementarse como un contrato inteligente sobre Starknet L2, apareciendo así como (exponer) EVM en Starknet (Ethereum RPC, transacción de Ethereum, etc.).

Alternativamente, Kakarot se puede integrar en la pila para implementar L3 zkEVM. Aquí es donde entra en juego el secuenciador de Madara.

Al combinar Madara (nodo completo de Starknet) y Kakarot (tiempo de ejecución de EVM), se puede crear un zkEVM L3. La pila es la siguiente: un nodo completo Substrate, que utiliza CairoVM como motor de ejecución y Kakarot como tiempo de ejecución del contrato inteligente.

Las transacciones en Kakarot se pueden probar y verificar en la capa de liquidación, lo que permite una escala fractal compatible con EVM.

mapa de ruta

Fase 1: Kakarot zkEVM en Starknet: llevar el EVM a Starknet

Kakarot existirá primero en Starknet L2 como un EVM incorporado, lo que permitirá a los desarrolladores implementar su inteligencia Solidity (o cualquier lenguaje compatible con EVM) directamente en Starknet utilizando su contrato de herramientas familiares (Foundry, Hardhat, Wagmi, etc.).

Sus usuarios finales podrán interactuar con sus DApps utilizando su cadena de herramientas habitual (Metamask, Wallet Connect, etc.).

La experiencia del desarrollador y del usuario en Kakarot será exactamente la misma que en Polygon, Scroll o Ethereum L1.

Fase 2: Kakarotto x Madara - L3 zkEVM

Kakarot y Madara se fusionarán en una pila unificada para admitir L3 zkEVM, así como L4, L5, etc. Los equipos podrán implementar su cadena de aplicaciones zkEVM y utilizar la prueba de validez para liquidar transacciones en Starknet.

¿Por qué L3? ¿Por qué demostrabilidad?

La demostrabilidad puede realizar las siguientes funciones: cálculo en la cadena, o cálculo en la Capa, y verificación en la cadena.

Los L3 que utilizan prueba de validez (como Kakarot) tienen una propiedad interesante pero subestimada: la capacidad de desvincular la seguridad y la descentralización. Los usuarios pueden beneficiarse de la seguridad de Ethereum L1 sin el mismo nivel de descentralización.

Debido al cálculo en otra capa, el costo del Gas es mucho más bajo que el de L2, y el rendimiento (TPS) será mayor. L2 ya es mucho más barato que L1. La escalabilidad acumulada se acumula y se multiplica.

Para reducir aún más los costos de gas, la verificación de pruebas y la disponibilidad de datos (DA) se pueden separar. Starknet L2 se puede usar solo como una capa de verificación de pruebas, mientras que las nuevas soluciones de disponibilidad de datos, como Celestia o EigenDA, se pueden usar para publicar datos de transacciones.

Los usuarios pueden optar por cualquiera de las opciones, según sus requisitos de seguridad. La publicación de pruebas y datos de transacciones en Starknet es una opción más segura, mientras que el uso de soluciones DA para publicar datos de transacciones es una opción más rentable.

Fase 3: Kakarot x Madara - tipo 1 zkEVM

Kakarot y Madara también se pueden combinar para habilitar el tipo 1 zkEVM.

• Escriba las reglas de consenso de Ethereum con Cairo en el nodo completo de Madara x Kakarot, para poder probar el consenso L1.
• Se cambió de Pedersen Merkle Patricia Trie (MPT) a KeccakMPT.

Kakarot se convertirá entonces en un zkEVM de tipo 1 capaz de certificar bloques L1. Este es un caso de uso más avanzado que depende de la hoja de ruta de Ethereum (sobre todo Verge). Después de Verge, keccak puede ser reemplazado por poseidón como la función hash de elección para Ethereum. Esto ayudará al equipo de zkEVM a ser del tipo 1, ya que el principal obstáculo de compatibilidad para zkEVM es el diseño del almacenamiento, es decir, implementar Keccak MPT de una manera demostrable y razonablemente económica.

Otros temas de investigación

• Madara permite que la cadena Kakarot utilice el protocolo de mensajería Substrate para la comunicación cruzada.
• La modularidad de Substrate permite que la cadena Kakarot innove utilizando su protocolo de consenso.
• La actualización del tiempo de ejecución sin bifurcación de Substrate permite que la cadena Kakarot actualice su versión EVM sin una bifurcación dura.