在这篇文章中,我将论证Cairo可以影响即将到来的可证明计算的浪潮,就像Solidity支持可组合计算一样。Cairo是StarkNet的原生编程语言,StarkNet是一种用于扩展以太坊的L2网络。
当我们把智能合约仅仅看作是金融的延伸(DeFi)或网络的泛化(web3)时,这是令人遗憾的。智能合约网络实际上是可组合计算的平台。
以太坊嵌入了一些允许其计算机程序互操作的标准:
透明字节码
标准化API结构
保证正常运行时间
内置支付基础设施
Starknet主网已升级至v0.11.2,正式激活Cairo 1:6月1日消息,以太坊 Layer2 扩容解决方案 Starknet 主网已升级至 v0.11.2,正式激活 Cairo 1,开发者可在主网上部署 Cairo 1 智能合约,接下来 Starknet 主网将发布关于更高 TPS 的重大更新[2023/6/1 11:51:58]
完整的部署和交易沿袭
不同应用程序层之间无摩擦的合约
这些限制可能会降低开发人员的生产力,但也会以前所未有的规模激励有状态应用程序的组合和重用。
Solidity是可组合计算的第一个主流语言
Stark Rocks将在用Cairo1.0重写合约后向用户空投Rock NFT:1月10日消息,StarkNet生态NFT项目Stark Rocks团队将在Cairo1.0中重写Stark Rock合约,为Rock持有者钱包快照并向这些钱包空投新Rock NFT。
据悉,Stark Ware推出第一个公开版本的Cairo1.0,而StarkNet主网上的NFT合约需在状态重置后用Cairo1.0重写,用户无需进行任何操作,状态重置后,旧NFT将失效,无法出售、购买、转让。[2023/1/10 11:03:58]
Solidity被创建为一种与上述标准兼容的简单语言。它提供了:
CaixaBank数字金融分支机构Imagin进军元宇宙:4月9日消息,CaixaBank数字金融分支机构Imagin成为首家在元宇宙开设网站的欧洲金融科技公司。Imagin将通过imaginCafé的虚拟版本进入元宇宙。imaginCafé是该公司位于巴塞罗那市中心的实体空间,用户可以在这里访问与文化、创意、技术和可持续发展有关的内容。
该网站的元宇宙版imaginCafé采用了3D模型,位于繁华的福雷斯特广场(Forrest Plaza)的虚拟平台Decentraland上,用户可以通过他们的数字设备使用链接或二维码进入。除了在Decentraland的体验空间,imagin还在增强现实平台OVR中获得了一个虚拟地块,并在该平台上建立了自己的imaginCafé。(Finextra)[2022/4/9 14:14:03]
基本状态机功能(状态、访问、更新等)
OKEx上线CAI (CAI)的公告:OKEx公告OKEx上线CAI (CAI), 并开放CAI/BTC, CAI/ETH, CAI/USDT, CAI/OKB的交易市场。具体时间如下:1. CAI (CAI)充值:5月30日16:00 HKT;2. CAI/OKB的市场交易:5月31日16:00 HKT;3. CAI (CAI)提现:6月1日18:00 HKT;4. CAI/BTC, CAI/ETH, CAI/USDT的市场交易:6月5日16:00 HKT。[2018/5/30]
无法访问不可组合的原语(例如,外部数据馈送)
合约对合约交互的接口
用于交易费用的内置gas计量
对底层虚拟机的高性能访问
虽然现有的编程语言可以适应可组合计算,但它们需要扩展和限制的组合,这很难合并。此外,在优化上其是与优化Solidity代码完全不同的性能指标,这些语言的编译器就是这么被定义的。
引入可证明的计算
StarkNet的可扩展性工具ZK-Rollups启用了一种被称为可证明计算的新范式。在这个范例中,我们保留了可组合计算的所有优点,但也允许程序证明它们已被执行,而无需重新运行。
这个简单想法允许我们从一个需要重新运行交易的网络(以太坊)转移到一个更好的网络(StarkNet),在这个网络中,通过验证交易已以特定结果执行的证明来验证交易,这是一个更经济的操作。
因为这个范式是如此不同,它也需要一个不同的计算模型,有效地将程序转换成数值理论方程,而不是在机器上执行它们。
我们可以用什么编程语言来实现呢?
Solidityvs.Cairo
考虑Solidity是很自然的。首先,它已经支持组合(调用其他智能合约),并被广泛采用。第二,在Solidity上部署了一系列应用程序,可以很容易地迁移到其他Layer2解决方案(包括支持可证明计算的zkSync)。第三,Solidity有一个维护良好的多层编译器,可以适应不同的用例。
但是Solidity并不是可证明计算的固有特性。任何接受惯用的Solidity代码并将其转换为证明的编译器都会遇到以下问题:
依赖于低效的数据结构,如`uint256
语言层面的可变性
缺乏高效的内置插件
没有底层访问
技术细节:在实践中,有两种不同的技术来证明通用程序(SNARK和STARK)。SNARK青睐的指令集更适合作为Solidity等语言的编译目标。STARK提供了更多的可伸展性,同时具有不太自然的指令集。当我们说“Solidity不是可证明计算的有效语言时,我们实际上是指两件事:1)Solidity可以有效地编码为SNARK,但它们不像STARK那样可扩展2)Solidity不是编译到STARK的最佳语言,因为在Solidity中常见的构造对于STARK来说是“昂贵的”。
Cairo有上述所有解决方案:
一个称为felt的底层字段整数数据类型是可用的(与uint256类型一起)
Cairo语言习惯上只编写一次(类似于函数式编程语言)
正在为常见计算开发越来越多的内置非确定性提示
Cairo提供了对底层原语的完全底层访问
Cairo编程更具挑战性,生态系统工具仍在不断成熟。但扩展以太坊的全部意义在于超越现有的限制,构建更好的可组合应用。如果是这样,为什么止步于Solidity?
Source:https://medium.com/yagi-fi/provable-vs-composable-computation-or-why-cairo-will-supersede-solidity-6b00e69bfc9e
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