Bản gốc: Building dApps that Last: Why Cairo is the Winner Programming Language for Web3 Devs

Tác giả: James Strudwick, Giám đốc điều hành của Quỹ Starknet

Dịch và hiệu đính: Cộng đồng Starknet Tiếng Trung

📑 Vui lòng ghi rõ nguồn khi sử dụng lại 🕹️

Tóm tắt nhanh

• Cairo là một ngôn ngữ lập trình được tối ưu hóa cao, có thể chứng minh, được thiết kế để mở rộng Ethereum.

• So với các ngôn ngữ khác như Rust, Solidity và Python, Cairo có những ưu thế độc đáo trong việc xử lý các hoạt động blockchain tần suất cao và bảo vệ quyền riêng tư.

• Mặc dù đường cong học tập khá dốc, nhưng việc nắm vững Cairo sẽ mang lại cho các nhà phát triển tiềm năng to lớn để thúc đẩy sự phát triển của các ứng dụng phi tập trung trong tương lai.

Lời mở đầu

「Để hiểu thế giới, trước tiên cần hiểu Cairo.」

Câu nói này của nhà văn Ai Cập Naguib Mahfouz phản ánh vai trò quan trọng của thành phố cổ kính này trong việc định hình nền văn hóa, chính trị và lịch sử toàn cầu.

Ngày nay, ngôn ngữ lập trình cùng tên Cairo đang dần trở thành chìa khóa để hiểu hệ sinh thái Web3. Cũng như thành phố Cairo là cửa ngõ để khám phá lịch sử phức tạp, ngôn ngữ Cairo đang mở ra những cánh cửa mới trong thế giới phi tập trung, thúc đẩy sự đổi mới và phổ biến.

Điều gì khiến Cairo khác biệt so với các công cụ lập trình khác? Tại sao các nhà phát triển Web3 nên dành thời gian để thành thạo ngôn ngữ này?

Nếu bạn muốn khám phá sâu hơn và học hỏi từ các chuyên gia hàng đầu, hãy tham gia chương trình đào tạo của Starknet để nắm vững toàn bộ kiến thức về Cairo.

Cairo có thể làm gì?

Cairo là một ngôn ngữ lập trình được tối ưu hóa cao, có thể chứng minh, và công nghệ STARK rất phù hợp để mở rộng Ethereum, vì thời gian xác minh bằng chứng ngắn hơn thời gian thực hiện chương trình với cùng đầu vào. Do đó, mã nguồn cơ bản của Starknet hoàn toàn được viết bằng Cairo, nhằm mở rộng Ethereum và xây dựng các ứng dụng Web3.

Starknet tăng cường khả năng mở rộng của Ethereum bằng cách nâng cao khả năng xử lý giao dịch của mạng, mà không gây ra các vấn đề phổ biến như độ trễ mạng hoặc phí cao. Điều này được thực hiện bằng cách chỉ gửi các thay đổi trạng thái lên Ethereum, đồng thời tổng hợp nhiều chứng minh chuyển đổi trạng thái Starknet thành một chứng minh duy nhất, qua đó phân chia chi phí chứng minh giữa nhiều người dùng. Quá trình này dựa trên Bằng chứng không tri thức (ZKP), cho phép Ethereum an toàn xác minh các giao dịch mà không cần tiết lộ chi tiết của từng giao dịch, tương tự như nhận một biên lai tổng hợp.

Bằng cách xử lý giao dịch theo lô và chỉ chia sẻ dữ liệu quan trọng với Ethereum, Starknet không chỉ giảm chi phí mà còn tăng đáng kể tốc độ giao dịch cho các ứng dụng Cairo.

Các ứng dụng của Cairo

Hiệu suất và tính riêng tư của Cairo khiến nó trở thành công cụ không thể thiếu cho nhiều ứng dụng Web3. Trong lĩnh vực DeFi, Cairo cho phép các nền tảng xử lý khối lượng giao dịch lớn với chi phí thấp hơn, giúp người dùng dễ dàng tiếp cận các dịch vụ DeFi. Trong lĩnh vực NFT, Cairo hỗ trợ việc tạo và chuyển nhượng các tác phẩm số, đồng thời giảm đáng kể phí giao dịch, nâng cao khả năng tiếp cận và mở rộng thị trường. Ngoài ra, nhờ Cairo, các nhà phát triển có thể hiệu quả xác minh các hệ thống bằng chứng khác có tính bảo mật riêng tư.

Mặc dù các tính năng mạnh mẽ của Cairo khiến nó trở thành công cụ then chốt để thúc đẩy sự phát triển của Ethereum và Web3, độ phức tạp của nó cũng tạo ra rào cản học tập cho các nhà phát triển. Tuy nhiên, đối với những người nắm vững Cairo, nó sẽ giải phóng tiềm năng to lớn để thúc đẩy sự phát triển của các ứng dụng phi tập trung trong tương lai.

Là một kỹ năng hiếm hoi và được săn đón, Cairo thu hút sự quan tâm của những người cùng chí hướng, những người tập trung vào việc phát triển các ứng dụng bền vững lâu dài, góp phần phổ biến ứng dụng theo cách có ý nghĩa. Họ cũng có thể hiểu sâu sắc hơn về những ưu điểm độc đáo của Cairo so với các ngôn ngữ lập trình truyền thống phổ biến hơn.

Cairo vs. các ngôn ngữ lập trình khác

Lấy Rust làm ví dụ.

Rust, với hiệu suất cao, an toàn và khả năng tương thích đa nền tảng, trở thành lựa chọn lý tưởng cho những nhà phát triển muốn linh hoạt trên các nền tảng blockchain và các ứng dụng khác. Tuy nhiên, Cairo phù hợp hơn với việc mở rộng Ethereum và các ứng dụng blockchain cụ thể, vì nó được thiết kế để giải quyết các trường hợp sử dụng này. Rust thiếu các tính năng cụ thể của Cairo về khả năng mở rộng Ethereum và bảo vệ quyền riêng tư, chẳng hạn như đóng gói giao dịch và Bằng chứng không tri thức. Sự tích hợp sâu của Cairo với Starknet và Ethereum khiến nó trở thành công cụ chuyên nghiệp hơn cho các nhà phát triển tập trung vào việc mở rộng và tối ưu hóa các ứng dụng Ethereum. Trong khi Rust có tính linh hoạt và phổ biến hơn trên nhiều nền tảng blockchain, thì Cairo vẫn vượt trội về hiệu quả mở rộng Ethereum.

Cairo vs. Solidity

Là ngôn ngữ chính để tạo ra các hợp đồng thông minh trên Ethereum, Solidity được thiết kế để xử lý các giao dịch blockchain đơn lẻ. Trong khi đó, Cairo bù đắp cho những hạn chế về khả năng mở rộng của Solidity trên Ethereum bằng cách trở thành một ngôn ngữ hiệu quả để xác minh tính toàn vẹn của tính toán. Cairo vừa là hợp đồng thông minh, vừa là ngôn ngữ lập trình, có nghĩa là nó có thể được sử dụng cho cả các hoạt động trên chuỗi và ngoài chuỗi. Ngược lại, Solidity chỉ được áp dụng trong EVM, không thể như Cairo tổng hợp các khối như vậy.

Bằng cách tập trung vào khả năng mở rộng giao dịch, Cairo nâng cao hiệu suất của các hợp đồng thông minh dựa trên Solidity, tạo ra sự bổ sung lẫn nhau. Cairo cung cấp một lớp tính toán toàn vẹn nội địa quan trọng để xử lý các hoạt động blockchain tần suất cao.

Cairo vs. Python

Nổi tiếng với tính phổ dụng và dễ sử dụng trong các lĩnh vực như khoa học dữ liệu, học máy và phát triển web, Python là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng chung, trong khi Cairo là ngôn ngữ chuyên nghiệp, có thể chứng minh, được thiết kế để mở rộng Ethereum. Thiết kế thân thiện với người mới bắt đầu, tính dễ đọc và linh hoạt của Python khiến nó trở thành lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng chung, nhưng những ưu điểm này không đáp ứng được các yêu cầu cụ thể của blockchain. Cairo được tối ưu hóa theo nhu cầu của Web3, do đó có lợi thế về khả năng mở rộng blockchain và hiệu quả giao dịch so với Python.

Cairo vs. C++/Java

C++ và Java là các ngôn ngữ lập trình đa năng và hiệu suất cao, thường được sử dụng trong các lĩnh vực như game và phần mềm doanh nghiệp yêu cầu tốc độ và logic phức tạp. Tuy nhiên, nhờ tính chứng minh và kiến trúc trình biên dịch hiện đại, Cairo có thể thực hiện các thao tác song song trong bộ sắp xếp và tổng hợp các bằng chứng về việc thực hiện vào một bằng chứng duy nhất, tuân theo cùng một tập hợp các quy tắc của StarknetOS để mở rộng lên hàng nghìn giao dịch. Cơ chế này cung cấp độ an toàn cực cao cho Cairo, vì không ai có thể tạo ra các khối không tuân thủ các quy tắc của hệ thống.

Cairo được thiết kế riêng cho blockchain Ethereum, chuyên xử lý nhu cầu về khối lượng giao dịch cao và DeFi, trong khi C++ và Java thích hợp hơn với các môi trường tập trung truyền thống. Một vấn đề khác của C++ và Java là họ có cơ sở người dùng lớn, do đó xu hướng giữ ổn định và không thay đổi nhiều, khiến chúng trở nên lỗi thời. Ngược lại, Cairo linh hoạt hơn trong việc áp dụng các ý tưởng và công nghệ mới, càng chứng minh ưu thế của nó.

Tại sao Cairo lại quan trọng với các nhà phát triển Web3

Cairo là ngôn ngữ lập trình hàng đầu trong các tác vụ cụ thể, đặc biệt là khi mở rộng Ethereum. Tuy nhiên, nếu bạn cần một chương trình an toàn bộ nhớ siêu hiệu quả nhưng không cần xác minh, Rust sẽ là lựa chọn phù hợp hơn. Tuy nhiên, khi nhu cầu về các ứng dụng Ethereum tiếp tục tăng, giải pháp giảm chi phí và tăng

Bất cứ điều gì đáng để theo đuổi, bất cứ mục tiêu nào có thể giúp bạn vượt lên khỏi sự bình thường và hướng tới sự xuất sắc, đều cần sự tập trung và nỗ lực.

Cairo không được xây dựng trong một ngày, và việc xây dựng Web3 cũng vậy. Tuy nhiên, chỉ cần có một đội ngũ phát triển kỹ thuật giỏi, tương lai sẽ ẩn chứa tiềm năng lớn, tạo ra một xã hội tốt đẹp hơn cho tất cả mọi người.