探索 Kaspa 的 vProgs：可扩展、可验证应用程序的框架

卡斯帕 发布了其第一稿 vProgs 黄皮书 11 年 2025 月 XNUMX 日。本文档详细介绍了可验证程序（vProgs）的协议，该协议支持由零知识证明保护的链下计算，并锚定在 Kaspa 的 二层网络. 

该框架旨在支持去中心化应用程序，同时保持网络的高区块生产率。该公告通过 X 帖子来自 @DailyKaspa这是在柏林 Kaspa Experience 会议召开前一天发布的，开发人员和社区成员将在会上讨论该项目的路线图。

Kaspa 的 BlockDAG 架构背景

Kaspa 的运作方式与线性区块链不同，例如 比特币 or Ethereum它采用了区块有向无环图 (blockDAG)，允许多个区块并行相互引用，从而减少了挖矿过程中产生孤立区块的情况。该设计基于 Yonatan Sompolinsky 开发的 GHOSTDAG 协议，该协议扩展了中本聪共识，使其能够在不影响安全性的情况下适应更高的出块率。

目前，Kaspa 每秒处理10个区块并计划将其提升至每秒 32 个区块，并可能在长期内达到 100 个区块。确认通常在 10 到 10,000 秒内完成，主要限制因素是网络延迟而非链上处理。这使得理论上的吞吐量超过每秒 3 笔交易，远远超过分片实施前比特币每秒 7 到 15 笔交易或以太坊 Layer 30 每秒 1 到 XNUMX 笔交易。

该网络依赖于工作量证明共识机制，矿工通过解决计算难题来添加区块。交易费和区块奖励以 KAS 代币是 Kaspa 网络的原生加密货币。Kaspa 于 2021 年上线，采用公平的分配模式，避免了风险投资，这有助于其由社区驱动的发展。 

Kaspa 主要作为支付和数据结算的基础层，并融合了可替代代币的 KRC-20 等标准。在 vProgs 提案之前，它缺乏对智能合约的原生支持，只能依靠更简单的脚本进行基本操作。

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什么是 Kaspa vProgs？

vProgs 是可验证程序的缩写，它引入了一种在主链外执行复杂逻辑的系统，同时确保结果可以在 Kaspa 的第 1 层上进行验证。每个 vProg 都充当一个独立的单元，管理自己的状态和转换规则，类似于程序在 索拉纳 但增加了零知识证明验证。

零知识证明允许证明者在不泄露底层数据的情况下证明计算的正确性。在 vProgs 中，这些证明会定期提交至 Layer 1，以确认链下活动的完整性。这种方法保持了主链的轻量级，专注于验证而非执行，这与 Kaspa 对速度和效率的重视相一致。

黄皮书草案 0.0.1 版将 vProgs 描述为支持“自主且可组合”的应用程序。自主性意味着每个 vProg 都能独立控制其内部操作，包括读写权限。可组合性允许一个 vProg 读取另一个 vProg 的数据，从而促进跨应用程序事务等交互，但写入操作仅限于原始 vProg，以避免冲突。

vProgs 的开发可以追溯到 2025 年 XNUMX 月 Kaspa 研究论坛上的一个讨论帖，其中贡献者讨论了 同步可组合性的挑战，包括证明延迟和资源共享。草案采纳了这些会议的反馈意见，但许多元素仍有待完善，包括账户创建流程和数据修剪机制。

vProgs 的核心技术特点

vProgs 的功能由几种机制支撑，旨在处理高吞吐量环境中的依赖关系和效率：

防拼接：证明拼接将来自互连 vProgs 的多个零知识证明组合成一个承诺，然后提交至第 1 层。这支持跨应用程序的原子交易，其中结果同时结算，而不会出现基于汇总的系统中常见的中间延迟。

有条件证明批次：条件证明会批量处理相关交易，进行集体证明，从而降低计算开销。例如，在涉及多个交易的 DeFi 场景中，批量处理可以减少所需的单个证明数量。

计算 DAG：计算 DAG 在应用层形成依赖关系图，与 Kaspa 的 blockDAG 结构相似。它跟踪 vProg 之间的数据流，确保引用信息始终可用，并在并行处理过程中保持执行顺序。该图通过对依赖操作进行排序来帮助防止过载。

资源计量：资源计量引入了成本控制机制。在内部，每个 vProg 使用其自身的第 2 层 Gas 模型进行计算。在第 1 层，ScopeGas 计量跨 vProg 的交互，并根据数据依赖关系收取费用，以防止垃圾邮件或过度资源使用，例如一个应用程序淹没另一个应用程序的输入需求。

经济模型：vProgs 的经济模型依赖于无需许可的证明者（生成并提交证明的节点），他们从用户那里赚取费用。活性（liveness），即及时证明的保证，通过两种模式运作：乐观模式（证明者合作）和主权模式（应用程序独立运行）。这种设置激励参与者，而无需依赖中心化协调者。

隐私功能：隐私特性自然源于零知识证明，可在机密交易或预言机等应用中实现加密状态。该框架通过将可验证输出与 Kaspa 的快速确认时间挂钩，支持从小额支付到企业数据结算等一系列用例。

柏林 Kaspa 体验大会

vProgs 的公告与 Kaspa 体验，一场社区会议，定于13年2025月500日在柏林的Atelier Gardens举行。这场为期一天的活动限量150张门票，票价为50美元，另加XNUMX美元的余兴派对费用，需要使用KAS代币支付，这标志着加密货币在活动物流（包括食品、饮料和商品）领域的早期实际应用。

议程包括核心开发人员的主题演讲，包括 Sompolinsky 关于 GHOSTDAG 进展的演讲、智能合约集成专题讨论会以及专注于实际应用的研讨会。黑客马拉松将鼓励原型设计，同时还将举办 Kaspa 艺术博览会，展示该网络的创意用途。虽然日程安排中没有专门的 vProgs 会议，但活动的新闻材料强调了 Kaspa 的可编程层作为 DeFi 和支付系统的基础，并暗示将就新框架进行非正式讨论。

来自矿工、商家和开发者的参会者将在彰显 Kaspa 去中心化理念的环境中交流互动。此次会议是该项目首次举办的大型线下聚会，将通过线上论坛和 Telegram 频道进行合作。

挑战和实施时间表

实现 vProgs 会遇到零知识系统常见的障碍。证明生成仍然需要大量计算，尽管 Kaspa 的区块速度很快，但仍可能造成延迟。开发人员必须解决虚拟机兼容性问题，以便于从以太坊虚拟机等环境进行移植。

论坛贡献者模拟了 gas 共享模型，以缓解外部性问题，因为一个 vProg 的活动会影响其他 vProg 的活动。计算 DAG 中的数据可用性需要精心设计，以避免中心化风险。

根据 2025 月份讨论的时间表，根据社区对草案的反馈，测试网将于 XNUMX 年第四季度推出。完整的主网集成将取决于审计和性能基准，而修剪和账户机制则计划在未来进行修订。

与以太坊的 rollups（可能跨层分割流动性）或 Solana 的链上执行（测试吞吐量极限）相比，vProgs 致力于将可验证计算直接集成到工作量证明的基础层中。这在利用并行区块生产的同时，保留了去中心化的特性。

结语

vProgs 为 Kaspa 配备了通过零知识证明验证的链下执行工具，包括可组合性的证明拼接、用于依赖性管理的计算 DAG 和用于资源控制的 ScopeGas。 

这些元素使应用程序能够在每隔几秒确认一次区块的网络上可扩展地运行，支持从 DeFi 到数据结算的各种用例，而不会损害第 1 层的安全性。

来源：

• Kaspa Daily X 关于 vProgs 的文章： https://x.com/DailyKaspa/status/1966149209968505132  
• vProgs 黄皮书草案 v0.0.1： https://github.com/kaspanet/research/blob/main/vProgs/vProgs_yellow_paper.pdf 
• Kaspa 研究论坛关于同步可组合性的主题： https://research.kas.pa/t/concrete-proposal-for-a-synchronously-composable-verifiable-programs-architecture/387
• 柏林 Kaspa 体验： https://experience.kaspa.events/