Cairo 或将取代 Solidity 的原因

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

Coinbase资产管理成为CAIA最新数字资产微证书赞助商:金色财经报道，据官方消息，Coinbase资产管理公司成为特许另类投资分析师协会（CAIA）新的数字资产微型证书（Microcredential）的主要赞助商。该微型证书可在CAIA的在线教育平台UniFi by CAIA上使用，面向私人财富管理行业的专业人士。[2023/6/10 21:28:48]

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。

Veridise与Stark Ware合作开发Cairo语言符号执行引擎:5月28日消息，自动化安全审计公司Veridise宣布与Stark Ware合作开发Cairo语言符号执行引擎，会在两周之内发布具备基本语言功能的测试版。Veridise的引擎会为Cairo语言提供自动安全检测工具，帮助StarkNet生态项目的安全与审计。[2022/5/28 3:46:50]

Solidity是可组合计算的第一个主流语言

Solidity被创建为一种与上述标准兼容的简单语言。它提供了:

基本状态机功能(状态、访问、更新等)

声音 | Caitlin Long：比特币并不一定要被视为法币才能获得成功:怀俄明州区块链联盟联合创始人Caitlin Long近期在播客节目中表示，比特币并不一定要被特别视为合法货币才能获得成功。Long称，根据美国宪法，政府有权告知每个人在其境内哪些货币是必须接受的。就在不久前，怀俄明州还明确了数字资产的法律地位，主张虚拟货币必须得到与货币同等的待遇。Long就此表示，这并不是说它（比特币）是法币，但出于某些目的，它在法律上与法币是被同等对待的。Long还评论了与比特币和其他加密货币崛起相关的“恐惧”心理。尽管近期比特币受欢迎程度大大提升，但她表示，央行不一定要担心包括稳定币在内的加密货币。（AMBCrypto）[2020/2/24]

无法访问不可组合的原语(例如，外部数据馈送)

动态 | 区块链创业公司Cailu融资1000万美元:据The Block 7月5日消息，区块链传媒公司Cailu已经获得了1000万美元的A轮融资。GBCI Ventures牵头进行了本轮融资，新加坡对冲基金Orka Capital参投。[2019/7/6]

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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