Kakarot: projeto inovador zkEVM desenvolvido na linguagem Cairo

Kakarot zkEVM é uma implementação da Máquina Virtual Ethereum (EVM) escrita na linguagem Cairo. Cairo é uma linguagem de programação Turing completa relacionada ao CairoVM, que utiliza polinômios e o sistema de provas ZK-STARK para realizar cálculos verificáveis.

Como uma forma de zkEVM, Kakarot é capaz de gerar transações e blocos verificáveis. Construído sobre o CairoVM, cada transação executada no Kakarot é verificável. O Kakarot zkEVM utiliza a linguagem Cairo e o sistema de provas ZK-STARK para fornecer capacidade de computação verificável, permitindo que os desenvolvedores implantem aplicações EVM sobre ele e que os usuários interajam com essas aplicações usando ferramentas familiares.

Além disso, o Kakarot planeja oferecer interoperabilidade com o protocolo Starknet, trazendo composabilidade para protocolos em diferentes áreas, como DeFi e GameFi.

Rota de Desenvolvimento

O projeto começou em outubro de 2022, e os principais objetivos incluem desenvolvimento open source e a criação de zkEVM com menos de 10.000 linhas de código. Este objetivo foi alcançado em 6 meses, e está previsto o lançamento da rede de testes no final do verão de 2023.

O desenvolvimento do Kakarot zkEVM é dividido em três fases:

Fase Um: Construir um ambiente EVM no Starknet

Kakarot zkEVM será inicialmente integrado como EVM nativo no Starknet L2, permitindo que os desenvolvedores implantem diretamente contratos inteligentes em Solidity( ou outras linguagens compatíveis com EVM) no Starknet, utilizando ferramentas de desenvolvimento familiares. Os usuários poderão interagir com dApps usando carteiras comuns, com uma experiência semelhante à que teriam no Polygon, Scroll ou Ethereum L1.

Fase dois: integração com Madara, implementação do L3 zkEVM

Kakarot e Madara serão integrados em uma pilha técnica unificada, permitindo a L3 zkEVM, podendo ser expandido para camadas L4, L5 e outras, se necessário. As equipes podem implantar suas próprias cadeias de aplicativos zkEVM, utilizando provas de validade para liquidar transações na Starknet. Essa estrutura L3 pode separar segurança e descentralização, permitindo que os usuários desfrutem da segurança da Ethereum L1, enquanto reduz a necessidade de um grande número de nós de validação.

Esta arquitetura pode reduzir significativamente os custos de gas e melhorar o desempenho. Para uma otimização adicional, a verificação de provas e a disponibilidade de dados (DA) podem ser separadas. Starknet L2 pode atuar como camada de verificação de provas, enquanto novas soluções de DA, como Celestia ou EigenDA, podem ser utilizadas para publicar dados de transações.

Fase três: implementação do zkEVM tipo 1

Ao escrever regras de consenso do Ethereum em Cairo dentro do nó completo Madara x Kakarot, e mudando de Pedersen Merkle Patricia Trie(MPT) para Keccak MPT, Kakarot espera se tornar um cliente zkEVM tipo 1, capaz de validar blocos L1. A realização deste objetivo depende da trajetória de desenvolvimento do Ethereum, especialmente da atualização Verge. Após a atualização Verge, keccak pode ser substituído por poseidon como a função de hash preferida do Ethereum, o que ajudará a equipe do zkEVM a alcançar a compatibilidade tipo 1.

Composição da Equipa

A equipa central do Kakarot nasceu durante uma hackathon em Lisboa, onde cerca de 10 pessoas construíram um protótipo de zkEVM em uma semana. Atualmente, com o apoio da Starknet Foundation e da Onlydust, o Kakarot conta com mais de 40 contribuidores independentes.

Os membros principais incluem:

• Elias Tazartes: cofundador e CEO, especializado em engenharia de blockchain e desenvolvimento full stack.
• Clément Walter: co-fundador e CTO, com um histórico diversificado como cientista, engenheiro e empresário.

Situação de financiamento

Kakarot completou a rodada de financiamento pre-seed, com o valor específico não divulgado. Os investidores incluem Starkware e LambDa. Os investidores-anjo incluem o cofundador do Ethereum, Vitalik Buterin, o cofundador da Ledger, Nicolas Bacca, e o cofundador e CEO da ZAMA, Rand Hindi.

Perspectivas do Projeto

Kakarot, como um EVM escrito em Cairo no Starknet, promete se tornar uma ponte importante que conecta o Starknet e o ecossistema Ethereum. Ele pode reduzir a barreira de entrada para os desenvolvedores, tornando mais fácil para os projetos do ecossistema Ethereum serem construídos no Starknet, mantendo ao mesmo tempo a segurança do Ethereum e reduzindo custos.

O desenvolvimento do Kakarot está intimamente relacionado com o ecossistema Starknet. À medida que o Starknet continua a ser atualizado para melhorar a experiência do usuário, o zkEVM construído pelo Kakarot também contribuirá para a prosperidade do ecossistema. No entanto, o estado de desenvolvimento do Starknet também afetará diretamente as perspectivas do Kakarot.

Ter o apoio de Vitalik Buterin e StarkWare é uma grande vantagem para o Kakarot, que se reflete não apenas no apoio moral, mas também no suporte financeiro.

Comparado a outros projetos zkEVM, Kakarot enfrenta desafios como uma equipe pequena, orçamento e notoriedade reduzidos, o que também é uma das razões pelas quais ainda não foi implementado como um zkEVM L2 genérico.

O projeto Kakarot ainda está em fase inicial, a testnet está prestes a ser lançada, vale a pena acompanhar seu desenvolvimento.