От C++ к Carbon и F*: кто займёт трон системного программирования?

Почти полвека C++ оставался опорным языком системного программирования. Но мир меняется — задачи усложняются, безопасность становится критичной, а разработка требует всё большего контроля над качеством кода. Именно в этот момент появляются Carbon и F* — два языка с амбициями переписать правила игры.

От C++ к Carbon и F*: кто займёт трон системного программирования

Один вырос из наследия C++, другой — из формальной верификации. Кто из них станет преемником C++ и Rust?

Пришло время учиться новым языкам программирования уже сейчас. Существуют десятки школ, предлагающих интенсивы программирования. Если обучение кажется вам дорогостоящим, то всегда можно обратиться к заемным средствам. Многие МФО предлагают сегодня выгодные онлайн займы на карту круглосуточно без отказа.


Зачем создают Carbon и F*

Carbon — проект Google, представленный как экспериментальный язык для тех, кто уже использует C++. Его цель — не уничтожить C++, а эволюционировать его философию: добавить современную типизацию, упростить синтаксис, улучшить производительность сборки и, главное, сохранить совместимость.

F* (произносится как “F-star”) — язык, разработанный в Microsoft Research, с изначальной целью: гарантированная безопасность через формальные методы. Он ориентирован на системы, где ошибка стоит слишком дорого: криптография, операционные ядра, ядра браузеров.🧠 Оба языка решают проблему C++, но с разных сторон: Carbon — через эволюцию, F* — через переосмысление.


Особенности Carbon

Carbon появился из желания обновить C++ без отказа от его экосистемы. Он разрабатывается как наследник C++, который:

  • сохраняет двунаправленную совместимость — можно использовать C++‑код из Carbon и наоборот;
  • использует современную типизацию: nullable — это тип, а не риск;
  • избавлен от унаследованного синтаксического «балласта» C++;
  • поддерживает модульную систему, компонуемую без заголовков.

Что нового даёт Carbon?

  • Безопасная типизация. Carbon делает null и undefined поведение невозможными без явного указания.
  • Упрощение шаблонов. Вместо перегрузки шаблонов — параметры и дженерики с понятной системой типов.
  • Явное управление памятью, но без всей боли new/delete.

Carbon можно представить как «C++ 2030» — язык, который делает C++‑разработку комфортной и безопасной, не ломая совместимость с миллионами строк уже написанного кода.


F*: безопасный язык для критичных систем

Если Carbon — это будущее C++, то F* — это шаг в сторону математической строгости. Он принадлежит к классу dependently typed языков, где типы могут зависеть от значений, а это даёт возможности строить настоящие доказательства правильности кода.

Где используется F*?

  • Проект Everest: создание криптографической библиотеки HACL*, которая верифицирована и используется в Firefox, Windows и Linux.
  • TLS, HTTPS, криптографические протоколы: F* позволяет формально доказать, что реализация протокола соответствует спецификации.
  • Инструменты анализа безопасности: используется в проверке доверенных компонентов, где невозможность ошибки — обязательное условие.

Особенности F*:

  • Формальная верификация встроена в язык.
  • Компиляция в OCaml, C, Wasm — можно интегрировать в реальные системы.
  • Идеален для академической среды, но постепенно проникает в индустрию (Mozilla, Microsoft, Google).

В F* программист — не только разработчик, но и математик: он формулирует свойства и доказывает, что код этим свойствам удовлетворяет.


Кто победит? Обзор мнений и перспектив

ПараметрCarbonF*
ПроисхождениеGoogleMicrosoft Research
ФокусЭволюция C++Безопасность и верификация
СовместимостьДвунаправленная с C++Частичная, через компиляцию в C
Область примененияСистемное программирование, HPCКриптография, безопасные системы
Порог входаСредний для C++‑разработчиковВысокий: требуется знание теории
СообществоРастёт благодаря GoogleАктивно в научных кругах
Скорость внедрения (adoption)Потенциально высокаяНизкая, но стабильная
Production-ready?Пока нет, но развивается активноДа, используется в критических системах

Какой язык выбрать?

Выбираем Carbon, если:

  • у вас большие C++‑проекты и вы хотите перейти в более современное окружение без полной миграции;
  • вы хотите улучшить читаемость, безопасность и компиляцию без потерь производительности;
  • вам важна поддержка Google и экосистемы LLVM.

Сценарии: системные утилиты, движки, десктопные приложения, high-performance backend.

Выбираем F*, если:

  • безопасность важнее скорости разработки;
  • ваш код — это инфраструктура для миллионов пользователей (протоколы, крипто, виртуальные машины);
  • вы готовы инвестировать в формальную верификацию и обучение.

Сценарии: криптографические библиотеки, безопасные ядра, проверяемые TLS‑реализации.


Запомнить

  • Carbon — эволюция C++ с сохранением наследия, упором на удобство и производительность.
  • F* — язык, где безопасность формализована, а ошибки доказываются невозможными.
  • Carbon подойдет индустрии, которая не хочет отказываться от C++.
  • F* — выбор для систем, где ошибка недопустима в принципе.
  • Оба языка — экспериментальные, но их развитие отражает тенденцию ухода от небезопасного кода в системной разработке.