Erkundung der vProgs von Kaspa: Das Framework für skalierbare, überprüfbare Anwendungen

Kasp veröffentlichte den ersten Entwurf seiner vProgs Gelbes Papier am 11. September 2025. Dieses Dokument beschreibt ein Protokoll für verifizierbare Programme oder vProgs, die Off-Chain-Berechnungen ermöglichen, die durch Zero-Knowledge-Beweise gesichert und an Kaspas verankert sind Layer-1-Netzwerk. 

Das Framework zielt darauf ab, dezentrale Anwendungen zu unterstützen und gleichzeitig die hohen Blockproduktionsraten des Netzwerks aufrechtzuerhalten. Die Ankündigung, die über eine X-Beitrag von @DailyKaspa, findet einen Tag vor der Kaspa Experience-Konferenz in Berlin statt, wo Entwickler und Community-Mitglieder die Roadmap des Projekts diskutieren werden.

Hintergrundinformationen zur BlockDAG-Architektur von Kaspa

Kaspa funktioniert anders als lineare Blockchains, wie z. B. Bitcoin or EthereumEs verwendet einen BlockDAG, der es mehreren Blöcken ermöglicht, parallel aufeinander zu verweisen, wodurch die Notwendigkeit, Blöcke während des Minings zu verwaisten, reduziert wird. Dieses Design basiert auf dem von Yonatan Sompolinsky entwickelten GHOSTDAG-Protokoll, das den Nakamoto-Konsens erweitert, um höhere Blockraten zu ermöglichen, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.

Derzeit Kaspa verarbeitet 10 Blöcke pro Sekunde, mit Plänen, dies auf 32 Blöcke pro Sekunde und langfristig möglicherweise 100 zu erhöhen. Bestätigungen erfolgen in der Regel innerhalb von ein bis zehn Sekunden, wobei die primäre Einschränkung eher die Netzwerklatenz als die On-Chain-Verarbeitung ist. Dies führt zu einem theoretischen Durchsatz von über 10 Transaktionen pro Sekunde und übertrifft damit die 10,000 bis 3 Transaktionen pro Sekunde von Bitcoin oder die 7 bis 15 Transaktionen pro Sekunde von Ethereum auf Layer 30 vor Sharding-Implementierungen bei weitem.

Das Netzwerk basiert auf einem Proof-of-Work-Konsens, bei dem Miner Rechenaufgaben lösen, um Blöcke hinzuzufügen. Transaktionsgebühren und Blockbelohnungen werden in KAS-Token, die native Kryptowährung des Kaspa-Netzwerks. Kaspa wurde 2021 mit einem fairen Verteilungsmodell eingeführt und verzichtete auf Risikokapitalfinanzierung, was zu seiner Community-getriebenen Entwicklung beigetragen hat. 

Kaspa diente in erster Linie als Basisschicht für Zahlungen und Datenabwicklung und integrierte Standards wie KRC-20 für fungible Token. Bis zum vProgs-Vorschlag fehlte die native Unterstützung für Smart Contracts, sodass grundlegende Vorgänge auf einfachere Skripte angewiesen waren.

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Was ist Kaspa vProgs?

vProgs, kurz für verifizierbare Programme, führt ein System zur Ausführung komplexer Logik außerhalb der Hauptkette ein und stellt gleichzeitig sicher, dass die Ergebnisse auf Kaspas Layer 1 verifiziert werden können. Jedes vProg fungiert als eigenständige Einheit und verwaltet seinen eigenen Zustand und seine eigenen Übergangsregeln, ähnlich wie Programme auf Solana aber mit zusätzlicher Zero-Knowledge-Proof-Verifizierung.

Zero-Knowledge-Beweise ermöglichen es einem Beweiser, die Richtigkeit einer Berechnung nachzuweisen, ohne die zugrunde liegenden Daten offenzulegen. In vProgs werden diese Beweise regelmäßig an Layer 1 übermittelt, um die Integrität der Off-Chain-Aktivitäten zu bestätigen. Dieser Ansatz hält die Hauptkette schlank und konzentriert sich auf die Validierung statt auf die Ausführung, was mit Kaspas Schwerpunkt auf Geschwindigkeit und Effizienz übereinstimmt.

Der Entwurf des Yellow Papers, Version 0.0.1, beschreibt vProgs als „souveräne und dennoch zusammensetzbare“ Anwendungen. Souveränität bedeutet, dass jedes vProg seine internen Operationen, einschließlich Lese- und Schreibberechtigungen, unabhängig steuert. Die Zusammensetzbarkeit ermöglicht es einem vProg, Daten von einem anderen zu lesen, was Interaktionen wie anwendungsübergreifende Transaktionen erleichtert. Schreibvorgänge sind jedoch auf das ursprüngliche vProg beschränkt, um Konflikte zu vermeiden.

Die Entwicklung von vProgs geht auf einen Diskussionsthread im August 2025 im Forschungsforum von Kaspa zurück, in dem die Teilnehmer Folgendes ansprachen: Herausforderungen bei der synchronen Komposition, einschließlich Beweislatenz und Ressourcenfreigabe. Der Entwurf berücksichtigt das Feedback aus diesen Sitzungen, obwohl viele Elemente noch verfeinert werden, darunter Prozesse zur Kontoerstellung und Mechanismen zur Datenbereinigung.

Technische Kernfunktionen von vProgs

Die Funktionalität von vProgs basiert auf mehreren Mechanismen, die für die Handhabung von Abhängigkeiten und die Effizienz in einer Umgebung mit hohem Durchsatz konzipiert sind:

Proof-Stitching: Proof Stitching kombiniert mehrere Zero-Knowledge-Proofs aus miteinander verbundenen vProgs zu einer einzigen Verpflichtung, die dann an Layer 1 übermittelt wird. Dies unterstützt atomare Transaktionen zwischen Anwendungen, bei denen die Ergebnisse gleichzeitig und ohne die bei Rollup-basierten Systemen üblichen Zwischenverzögerungen abgewickelt werden.

Bedingte Proof-Chargen: Bedingte Beweisstapel gruppieren verwandte Transaktionen für den gemeinsamen Beweis, was den Rechenaufwand senkt. Beispielsweise reduziert die Stapelverarbeitung in einem DeFi-Szenario mit mehreren Swaps die Anzahl der benötigten Einzelnachweise.

Berechnungs-DAG: Der Computation DAG bildet einen Abhängigkeitsgraphen auf Anwendungsebene, der die BlockDAG-Struktur von Kaspa widerspiegelt. Er verfolgt Datenflüsse zwischen vProgs und stellt sicher, dass referenzierte Informationen verfügbar bleiben und die Ausführungsreihenfolge bei paralleler Verarbeitung erhalten bleibt. Dieser Graph hilft, Überlastungen durch die Sequenzierung abhängiger Operationen zu vermeiden.

Ressourcenmessung: Die Ressourcenmessung führt Kontrollen zur Kostenkontrolle ein. Intern verwendet jedes vProg sein eigenes Layer-2-Gasmodell für Berechnungen. Auf Layer 1 misst ScopeGas die vProg-übergreifenden Interaktionen und berechnet Gebühren basierend auf Datenabhängigkeiten, um Spam oder übermäßigen Ressourcenverbrauch zu verhindern, beispielsweise wenn eine Anwendung die Eingabeanforderungen einer anderen überlastet.

Wirtschaftsmodell: Das Wirtschaftsmodell für vProgs basiert auf erlaubnisfreien Beweisern – Knoten, die Beweise generieren und übermitteln –, die Gebühren von den Nutzern erhalten. Liveness, also die Garantie zeitnaher Beweise, funktioniert in zwei Modi: optimistisch, bei dem die Beweiser kooperieren, oder souverän, bei dem Anwendungen unabhängig laufen. Dieses Setup fördert die Teilnahme, ohne auf zentrale Koordinatoren angewiesen zu sein.

Datenschutzfunktionen: Datenschutzfunktionen ergeben sich auf natürliche Weise aus Zero-Knowledge-Beweisen und ermöglichen verschlüsselte Zustände in Anwendungen wie vertraulichen Transaktionen oder Orakeln. Das Framework unterstützt eine Reihe von Anwendungsfällen, von Mikrozahlungen bis hin zur Abwicklung von Unternehmensdaten, indem es überprüfbare Ergebnisse an die schnellen Bestätigungszeiten von Kaspa anbindet.

Die Kaspa Experience Konferenz in Berlin

Die Ankündigung von vProgs steht im Einklang mit der Kaspa-Erlebnis, eine Community-Konferenz, die für den 13. September 2025 im Atelier Gardens in Berlin geplant ist. Für diese eintägige Veranstaltung, die auf 500 Tickets begrenzt ist und 150 US-Dollar zuzüglich einer Afterparty-Gebühr von 50 US-Dollar kostet, ist die Zahlung in KAS-Token erforderlich. Dies stellt eine frühe reale Anwendung der Kryptowährung für die Eventlogistik dar, einschließlich Essen, Getränke und Merchandise.

Auf der Tagesordnung stehen Keynotes von Kernentwicklern, darunter Sompolinsky zu den Fortschritten bei GHOSTDAG, Panels zur Smart-Contract-Integration und Workshops mit Schwerpunkt auf praktischen Implementierungen. Ein Hackathon fördert die Prototypenentwicklung, während eine Kaspa Art Expo kreative Einsatzmöglichkeiten des Netzwerks präsentiert. Zwar ist keine eigene vProgs-Sitzung geplant, doch die Pressematerialien der Veranstaltung heben Kaspas programmierbare Ebene als Grundlage für DeFi und Zahlungssysteme hervor und deuten auf informelle Diskussionen über das neue Framework hin.

Die Teilnehmer, darunter Miner, Händler und Entwickler, vernetzen sich in einem Umfeld, das Kaspas dezentralen Ethos unterstreicht. Die Konferenz stellt das erste große persönliche Treffen des Projekts dar und baut auf Online-Foren und Telegram-Kanälen für die Zusammenarbeit auf.

Herausforderungen und Zeitplan für die Umsetzung

Die Implementierung von vProgs bringt die für Zero-Knowledge-Systeme typischen Hürden mit sich. Die Beweisgenerierung ist weiterhin rechenintensiv und kann trotz der hohen Blockgeschwindigkeit von Kaspa zu Latenzen führen. Entwickler müssen die Kompatibilität mit virtuellen Maschinen berücksichtigen, um die Portierung aus Umgebungen wie der Ethereum Virtual Machine zu erleichtern.

Forum-Teilnehmer haben Gas-Sharing-Modelle simuliert, um externe Effekte zu mildern, bei denen die Aktivität eines vProgs andere beeinflusst. Die Datenverfügbarkeit im Computation DAG erfordert eine sorgfältige Planung, um Zentralisierungsrisiken zu vermeiden.

Die Zeitpläne aus den August-Diskussionen deuteten auf eine Testnetz-Einführung bis zum vierten Quartal 2025 hin, basierend auf dem Feedback der Community zum Entwurf. Die vollständige Mainnet-Integration würde von Audits und Leistungsbenchmarks abhängen, wobei Bereinigungs- und Kontomechanismen für zukünftige Überarbeitungen vorgesehen sind.

Im Vergleich zu Ethereums Rollups, die die Liquidität über mehrere Schichten aufteilen können, oder Solanas On-Chain-Ausführung, die Durchsatzgrenzen testet, versucht vProgs, überprüfbare Berechnungen direkt in eine Proof-of-Work-Basisschicht zu integrieren. Dies wahrt die Dezentralisierung und nutzt gleichzeitig die parallele Blockproduktion.

Fazit

vProgs stattet Kaspa mit Tools für die Off-Chain-Ausführung aus, die durch Zero-Knowledge-Proofs verifiziert werden, darunter Proof Stitching für die Zusammensetzbarkeit, ein Computation DAG für das Abhängigkeitsmanagement und ScopeGas für die Ressourcenkontrolle. 

Diese Elemente ermöglichen den skalierbaren Betrieb von Anwendungen in einem Netzwerk, das alle paar Sekunden Blöcke bestätigt und Anwendungsfälle von DeFi bis zur Datenabwicklung unterstützt, ohne die Sicherheit der Schicht 1 zu beeinträchtigen.

Quellen:

• Kaspa Daily X-Artikel zu vProgs: https://x.com/DailyKaspa/status/1966149209968505132  
• vProgs Yellow Paper Draft v0.0.1: https://github.com/kaspanet/research/blob/main/vProgs/vProgs_yellow_paper.pdf 
• Thread im Kaspa-Forschungsforum zur synchronen Kompostierbarkeit: https://research.kas.pa/t/concrete-proposal-for-a-synchronously-composable-verifiable-programs-architecture/387
• Kaspa-Erlebnis in Berlin: https://experience.kaspa.events/