イーサリアム、証明システムのトレードオフで8年間にわたる暗号化への賭けを放棄

イーサリアム研究者のジャスティン・ドレイク氏は8月13日、イーサリアム財団が8年間に及ぶ専門的で証明に適した暗号化の研究を経て、将来のレイヤー1（L1）設計ではポセイドンを放棄し、SHAまたはBLAKEハッシュに方向転換すると述べた。

Drake は、Poseidon が中断されていないことを報告し、移行命令も発行しませんでした。最近の証明システムの進歩により、ハッシュに有利だったパフォーマンスのトレードオフが変化したと指摘しました。

SNARK は、計算が正しく実行されたことを示すコンパクトな証明を生成します。多くは大きな素体に対する算術演算を使用しますが、SHA-256 や Keccak などの従来のハッシュの背後にあるビット単位の演算では、歴史的に高い証明コストが課せられていました。ポセイドンは、証明システムの優先数学に適合させることで、そのコストを削減するように設計されました。

バイナリフィールド証明によりハッシュのスループットが向上

Binius Research のバイナリ フィールドの構築は 0 と 1 で自然に動作し、Kecchak のビット単位の演算とよく一致します。 7 月 29 日に投稿された Flock の論文では、標準的なハッシュ計算の大規模なバッチに新しい技術が適用されています。

Flock の著者らは、1 つの M4 Max コアで 1 秒あたり約 82,000 回の BLAKE3 圧縮評価、42,000 回の SHA-256 圧縮、および 30,000 回の Keccak 順列を証明できると報告しています。 10 個のコアは 1 秒あたり 660,000 回の BLAKE3 圧縮を超え、論文の比較では SHA-256 は Binius64 よりも 9 倍以上高速に実行されることが証明されました。

概念実証ベンチマークは内部ハッシュ操作をカウントしますが、イーサリアムのトランザクション容量と本番スループットは異なる測定値を使用します。

Drake 氏は、この進歩を暗号設計の逆転であると説明しました。研究者はハッシュに適した SNARK を構築し、SNARK に適したハッシュの必要性を減らしました。従来のハッシュは、以前の証明ペナルティを負うことなく、イーサリアムの設計プロセスに入ることができます。

SHA-256 は、NIST のセキュア ハッシュ標準の一部です。 BLAKE2 には 2015 年から公開情報仕様があり、Flock によってベンチマークされた新しい BLAKE3 実装とは区別されています。

長年にわたる公開分析により、暗号解読者はその設計をテストするためのより多くの時間を得ることができ、より高速な証明により、イーサリアムは主に速度の証明のために若いプリミティブを選択することなく、その歴史を考慮できるようになりました。

イーサリアムのセキュリティロードマップでは、ネットワークの攻撃対象領域を縮小する方法としてプロトコルの簡素化を別途特定しています。

イーサリアムは、バリデーター BLS 署名をハッシュベースの leanXMSS 署名に置き換え、その後 leanVM を使用して、はるかに大きなデータをコンパクトなプルーフに集約することを計画しています。従来のハッシュを安価に証明できれば、そのアーキテクチャから 1 つの障害が取り除かれることになります。

Drake 氏の個人的な計画では、本番グレードの leanVM は 2027 年頃、コンセンサス層、データ層、実行層全体に導入されるのは 2028 年とされています。イーサリアムの公式ポスト量子ロードマップでは、コア インフラストラクチャについては 2029 年頃という拘束力のない目標が示されており、その時点を超えて実行層の完全な移行が拡張されます。

イーサリアムのロードマップでは、ユーザーに当面はウォレットを変更しないように指示しているが、ドレイクの発表では、既存のロールアップやzkVMに変更を加えないことを求めており、フォークのデプロイもないと説明している。この決定は、イーサリアムが将来の証明主導型 L1 でどのハッシュ基盤を使用するかに関するものです。