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（没有隐藏的Web API）
标准化API结构（称为ABI）
保证正常运行时间（每个应用都托管在多台机器上，每个应用程序拒绝服务是不经济的）
内置支付基础设施（不依赖于Stripe等第三方）
完整的部署和交易沿袭
不同应用程序层（治理、所有权等）之间无摩擦的合约
好莱坞制片人Niels Juul计划制作一部完全由NFT提供融资的电影:12月3日消息，制作了《爱尔兰人》的好莱坞执行制片人Niels Juul成立了一家名为NFT Studios的新公司，并希望制作一部完全由NFT提供融资的电影。该公司的首部电影“A Wing and A Prayer”将根据Brian Milton的真实故事改编，他是1998年乘坐微型飞机完成环球飞行的第一人。公司团队在其网站上表示，该片有望于明年4月在马耳他和伦敦开拍。据悉，Juul希望通过向公众和机构投资者出售NFT筹集800万到1000万美元的资金。此外，NFT Studios与伦敦上市公司NFT Investments达成了一项协议，后者将出资100万美元收购NFT Studios 20%的股份。（Forkast）[2021/12/3 12:49:40]
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。
DeFi 概念板块今日平均涨幅为6.31%:金色财经行情显示，DeFi 概念板块今日平均涨幅为6.31%。47个币种中42个上涨，5个下跌，其中领涨币种为：BNT(+31.05%)、DMG(+29.80%)、BZRX(+26.72%)。领跌币种为：WICC(-4.88%)、AST(-3.46%)、KCASH(-3.19%)。[2020/11/21 21:33:57]
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)
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（组合方式）
用于交易费用的内置gas计量
对底层虚拟机（程序集）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（为组合添加接口）和限制（消除所有形式的非确定性和外部访问）的组合，这很难合并。此外，在优化上其是与优化 Solidity 代码（gas 成本）完全不同的性能指标（执行足迹），这些语言的编译器就是这么被定义的。
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?
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Layer 2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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