來源：Kakarot；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。开發人員可以在 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，可以作爲智能合約部署在 Starknet L2 之上，從而在 Starknet 上顯示爲（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 作爲其執行引擎，以及 Kakarot 作爲智能合約的運行時（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。

路线圖

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

Kakarot 將首先作爲載入的 EVM 存在於 Starknet L2 中，這將使开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 上的开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 將合並到一個統一的堆棧中，以支持 L3 zkEVM，以及 L4、L5 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。

爲什么是 L3？爲什么是可證明性？

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。

爲了進一步降低 Gas 成本，證明驗證和數據可用性（DA）可以分开。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，啓用 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 將成爲 type 1 zkEVM，能夠證明 L1 區塊。這是一個更高級的用例，取決於以太坊的路线圖（最值得注意的是 Verge）。在 Verge 之後，keccak 可能會被 poseidon 取代，成爲以太坊選擇的哈希函數。這將有助於 zkEVM 團隊成爲 type 1，因爲 zkEVM 的主要兼容性障礙是存儲布局，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。

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