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
Web3开源大学WTF Academy获得Starkware资助，将合作开发ZK和Cairo开源教程:11月5日，据官方消息，Web3开源大学WTF Academy获得以太坊二层扩容方案Starkware的资助，将合作开发ZK和Cairo的中英文开源教程，为以太坊和Layer2培养更多开发者。据介绍，WTF Academy是一个Web3开源学院，提供免费开源Web3技术教程，目前WTF Solidity极简教程已经更新50讲。据此前消息，WTF Academy发布习题测试和链上技能认证模块，并已开启公测。[2022/11/5 12:19:54]
完整的部署和交易沿袭
StarkNet上线由Cairo通用计算支持的递归证明:8月11日消息，零知识证明技术开发公司 StarkWare 宣布由 Cairo 的通用计算提供支持的递归证明 Recursive Proving 现已在主网上线，可以通过单一证明来扩展 StarkEx 应用和 StarkNet。
递归证明的优点包括可通过将多个证明压缩至 1 个来实现降低链上成本、减少延迟，并开启了向 StarkNet 提交证明的可能性，因为 statement 可以被纳入 StarkNet 智能合约，这允许在公共 StarkNet 之上构建 L3 部署。[2022/8/11 12:18:59]
不同应用程序层之间无摩擦的合约
Warp 2.0首个稳定版本即将进行审计，可将Solidity语言转换为StarkNet Cairo:6月16日消息，以太坊客户端Nethermind首席技术官Greg Vardy发推表示，Warp 2.0 的首个稳定版本即将进行审计。Warp 2比Warp 1好几个数量级。Warp为 StarkNet带来了Solidity，使得将以太坊智能合约转换为StarkNet Cairo合约成为可能。[2022/6/16 4:32:16]
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
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]
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
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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