我们如何来到这里，我们的 DNA，以及我们要去哪里。

本文基于 StarkWare 联合创始人兼总裁 Eli Ben-Sasson 教授  最近在以色列举行的StarkWare Sessions '23 上的演讲。

STARK 技术基于证明，更准确地说：基于完整性证明。伟大的CS刘易斯将诚信定义为“即使没有人在场，也做正确的事”。目标是完整性，而证明是实现这一目标的手段。STARK 利用数学来确保完整性，确保计算以正确的方式完成，即使没有人在旁观。

László Babai、Lance Fortnow、Leonid Levin 和 Mario Szegedy在1991 年的一篇文章中提出了使用一台可靠的计算机来监控一组不可靠的超级计算机的概念 。这种“PCP”技术利用数学来监控和确保大型计算的完整性。下面是它的实现方式：

计算主张可以转化为数独式的谜题，其约束以各种方式交织和重叠。每个主张都会导致一个独特的谜题。提出主张的实体称为证明者，它提交的证据相当于一个填充的数独谜题（见下图）。正确主张的标志是提交的解决方案满足 与难题相关的每一个 约束。这些 PCP 最神奇的特性（也是数学上最难建立的部分）是，对于虚假声明，任何提交的解决方案都将违反至少 99% 的数独约束。验证者是一台值得信赖但较弱的计算机，它知道需要解决的独特难题来证明该主张，但它不是完整地阅读证明者的解决方案，而是进行随机“轮询”并检查所提交解决方案的随机约束（证明）并根据是否满足该单个随机约束来决定是否接受或拒绝该主张。鉴于真实声明的解决方案（满足所有约束）和错误声明的解决方案（不能满足超过 1% 的约束）之间的明显差异，可以使用统计和轮询的基本属性：通过采样，例如 6 个随机约束并检查它们是否有效，验证者将几乎确定地知道计算是否完整地进行，错误概率最多为万亿分之一（1,000,000,000,000）。可扩展性所需的最后一个神奇属性是，即使数独谜题与计算中的步骤数一样大，验证者也可以极快地采样、读取和检查其中的随机约束。事实上，所需的计算量比数独谜题的大小小得多！

PCP 技术于 20 世纪 90 年代开发，STARK 是其改进版本。一个关键的区别是，生成数独谜题并让证明者填充它们的过程会重复几次，而不是生成并填充单个数独谜题。然后，验证者从这个多维数独挑战中采样单个约束，并根据它决定是否接受或拒绝该声明。通过使用 STARK，小人物可以检查并确保某些大公司、垄断企业或政府正常运作。

这个故事的一个重要部分是这项技术可以在现实世界中使用。在传统世界中，很难找到需要一台可靠的弱计算机来监视一群不受信任且可能不可靠的超级计算机的设置。我们在哪里可以找到每个人都信任的单一可靠的弱PC的场景？

2008 年出现了密码学和计算之外的一个重要创新类别：中本聪 2008 年的 工作 改变了一切。

纵观历史，交易过去都是通过现金和商品以点对点的方式进行，但如今它们是通过 Apple Pay、Visa 和 Swift 等中心化平台完成的。用户需要相信这些平台能够公平地处理他们的交易。

比特币消除了对可信中介的需求，从而重振了货币交易的点对点性质。以太坊进一步采用了这一概念，允许创建构成社会经济结构的通用程序。

两条创新路线融合在一起。一方面，我们拥有 PCP（和 STARK），可以让一台弱但可靠的计算机在更大范围内强制执行完整性。另一方面，我们有区块链，它是一种高度可靠的计算机，使用数学来大规模验证计算。这让人们意识到区块链与强制完整性的数学完美契合。

2018年，StarkWare率先使用STARK有效性证明来解决以太坊的可扩展性问题。链下证明者和链上验证者之间计算的不均匀分布释放了大规模可扩展性。链下证明者处理大批量交易并生成 STARK 证明，而验证者则以最少的计算检查链上证明。这允许对大型计算进行链下处理，同时以最小的开销确保其在链上的完整性。

自那时起，StarkWare 取得了多个里程碑：

• StarkEx基于SaaS商业模式，拥有以太坊上最大的L2规模，自2020年6月开始投产。

• 开罗 — 需要通过通用（图灵完备）编程语言编写程序，这种语言对于开发人员来说编写起来既安全又高效，同时又为这些程序的执行提供了高效的 STARK 证明，从而催生了开罗。它是利用有效性证明的最有效的编程语言，这对于可扩展性至关重要。

• Starknet 是第一个投入生产的去中心化网络，允许编写自定义逻辑，类似于以太坊。

• 头朝天，靴子踩泥： 我们采取双管齐下的方法。我们热爱技术、数学和创新，并且专注于提供我们的产品。

• 卓越成就卓越：  StarkWare 的最大成就是其超级大脑所追求的卓越水平。

• 卓越源于宽容： 我们拥抱并支持其他团队突破以太坊和/或 STARK 的界限。

• “要想走得快，就一个人走。要想走得远，就一起走。” StarkEx、Cairo 甚至 Starknet 最初都是内部完成的，而且发货速度很快。接下来，我们努力让我们的产品开源化、去中心化，并致力于让 STARK 成为公共产品。

https://twitter.com/EliBenSasson/status/1628129930591539228?s=20

Starknet 已经拥有一个快速扩张的 繁荣生态系统 ，拥有约 1000 名开发人员和 400 多个 GitHub 存储库。

秉持“独行，走快”的理念。要想走得远，一起走”，StarkWare 将：

• 使 Starknet 成为一个由 Starknet 基金会管理的无需许可、去中心化的有效性汇总。

• 专注于去中心化 Starknet 的各种移动部件，如证明器、定序器和治理。

要受益于 STARK 的强大功能和可扩展性，请学习开源 Cairo 并以这种方式编写程序。