Kakarot réussit la prouesse de générer des preuves zero-knowledge pour les blocs d’Ethereum
Lancé il y a deux ans et demi, le projet Kakarot, notamment soutenu par Vitalik Buterin et Starkware vient de passer un jalon majeur. Ce projet de zkEVM compte bien faire partie de la solution aux problèmes de scalabilités rencontrés par Ethereum. Leur dernière prouesse : réussir à générer en temps réel des preuves zero-knowledges des blocs du réseau. Explorons cela.
Kakarot, qu’est-ce que c’est ?
Kakarot est une zkEVM (zero-knowledge Ethereum Virtual Machine), c’est-à-dire une version de la machine virtuelle d’Ethereum qui supporte nativement les preuves zero-knowledge. Le projet est porté par une équipe de 10 développeurs et ingénieurs basés en France.
Ainsi, contrairement à l’EVM traditionnelle, Kakarot utilise des preuves à connaissance nulle (ZK-proofs) pour valider les transactions. Ces preuves cryptographiques permettent de vérifier la légitimité des blocs sans pour autant divulguer toutes les données qui les composent. Une solution qui permet à la fois d’améliorer la scalabilité ainsi que la confidentialité.
Sous le capot, Kakarot est développé en Cairo, un langage de programmation spécialement conçu pour générer des preuves cryptographiques STARKs. C’est notamment le langage utilisé par le layer-2 Starknet.
Une équipe qui ne cesse d’innover
En un peu plus de deux ans, l’équipe de Kakarot a réalisé plusieurs prouesses. La première étape de Kakarot, et pas des moindres, fut de développer une zkEVM. Pour cela, ils ont réécrit tous les opcodes, autrement dit les opérations possibles sur l’EVM, afin de les rendre vérifiables via des zk-proofs.
Ce faisant, Kakarot propose une alternative aux solutions habituellement utilisées dans le cadre des zk-EVM, telles que Plonky3 ou RISC-V. Un jalon applaudi par la communauté, et notamment Justin Drake qui avait alors déclaré :
« La pile contrariante de Kakarot – pas de Plonky3, pas de revm, pas de RISC-V – est une aubaine pour la diversité et l’expérimentation des ZK-EVM. Tout comme la diversité des clients de la couche de consensus et de la couche d’exécution, la diversité des ZK-EVM est une technique puissante pour atteindre la robustesse de la snarkification. »
Pour l’année 2025, les équipes de Kakarot avaient un projet d’autant plus ambitieux : permettre de générer des preuves pour les blocs produits sur le layer-1 d’Ethereum. C’est ambitieux, car la génération de preuve est un procédé complexe, à la fois gourmand en ressources et en temps.
Pourtant, à la fin du mois d’avril, Kakarot a annoncé avoir réussi cet objectif. Ainsi, il est désormais possible d’utiliser Kakarot pour générer des preuves pour les blocs d’Ethereum. Le plus intéressant étant que ces preuves sont générées en 8 secondes, soit plus vite que la production d’un bloc Ethereum qui est de 12 secondes.
Désormais, le prochain objectif de Kakarot est de mettre au point une bibliothèque open-source de zk-STF. Pour faire simple, il s’agit d’une suite d’outils à destination des développeurs qui permettraient à quiconque de créer des applications ZK-native sur Ethereum. Toutefois, il est peu probable que celle-ci voit le jour en 2025 et la roadmap envisage plutôt une publication en 2026.
Pourquoi c’est important pour Ethereum ?
Dans les faits, ce que Kakarot tente de réaliser pourrait bien devenir vital pour Ethereum. En effet, en avril dernier Vitalik Buterin présentait sa vision pour l’avenir d’Ethereum en matière de scalabilité et de vie privée. Dans ce contexte, une solution telle que Kakarot permettrait des améliorations sur les deux tableaux.
D’une part, car les zk-proof sont également des outils de confidentialité. De ce fait, leur généralisation, ou du moins une plus grande accessibilité sur Ethereum permettrait l’essor de nombreuses applications dans le domaine de la protection de la vie privée. Bien que cela ne soit pas l’ambition première de Kakarot, qui se concentre plus sur la vérification efficace et scalable des blocs.
D’autre part, Kakarot pourrait avoir un impact majeur sur la scalabilité. En effet, il s’agit d’une version de la machine virtuelle Ethereum capable de générer des preuves cryptographiques pour chaque transaction ou bloc. Par conséquent, cela permettrait de traiter de nombreuses transactions hors-chaîne (off-chain), puis de soumettre uniquement une preuve compacte de leur validité sur Ethereum.
Une approche qui réduit à la fois la charge de calcul sur le réseau principal et permet d’augmenter le nombre de transactions qui peuvent être traitées par le réseau.
Kakarot : Une potentielle pierre angulaire de Beam Chain
Autant d’éléments qui laissent à penser que Kakarot pourrait devenir une pierre angulaire de la vision Beam Chain. Pour rappel, il s’agit d’un vaste projet d’évolution de la couche consensus d’Ethereum proposé par Justin Drake fin 2024.
En effet, l’un des projets de Beam Chain réside dans la « SNARKification » de la chaîne. À savoir, une intégration native des preuves SNARKs. Comme nous venons de le voir, cela ouvrirait la porte à des blocs de taille quasi illimités, car les transactions seraient regroupées au sein d’une unique preuve.
Là où Vitalik Buterin a proposé de remplacer l’EVM actuelle par RISC-V, l’essor de plusieurs solutions, dont Kakarot fait partie, laisse présager un avenir construit sur plusieurs solutions concurrentes. À l’image de la diversité des clients, nous pourrions avoir plusieurs « client zk ». Cela passerait notamment par la démocratisation de la zk-STF que nous avons abordé précédemment.
« Tout comme Ethereum bénéficie de la diversité des clients au niveau de la couche d’exécution, la couche ZK émergente nécessite une diversité similaire pour se protéger contre les défaillances systémiques catastrophiques. »
Vous l’aurez compris, Kakarot a tout pour devenir une composante majeure de la vision long terme d’Ethereum. Le projet s’aligne également avec la volonté de Vitalik Buterin de simplifier le L1. En effet, celui-ci s’est positionné en faveur d’un protocole d’agrégation des preuves STARK qui permettrait d’optimiser les calculs réalisés sur Ethereum.
Renaud H.
Ingénieur en software et en systèmes distribués de formation, passionné de cryptos depuis 2013. Touche à tout, entre mining et développement, je cherche toujours à en apprendre plus sur l’univers des cryptomonnaies et à partager le fruit de mes recherches à travers mes articles.
