以太坊的正确发展方向:Zcash联合创始人支持Vitalik的量子安全方案

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区块链设计中的密码学辩论

目前,关于区块链设计中基于格的密码学与基于哈希的密码学的辩论在社交媒体X上持续进行。Zcash的联合创始人Eli Ben Sasson、以太坊的联合创始人Vitalik Buterin以及Delphi Labs的法律顾问Gabriel Shapiro参与了这场讨论。

讨论的起点

讨论的起点是a16z crypto在最近的一条X帖子中提出支持基于格的密码学的观点。a16z crypto在一篇文章中解释了其理由,声称以太坊计划中的仅基于哈希的签名聚合设计依赖于SNARK递归,这种方法带来了协调开销、漏洞风险和尚未确立的安全性。

Eli Ben Sasson强烈反对,指出基于格的密码学具有丰富的数学结构,且容易受到人工智能的攻击。

a16z crypto认为,单纯依赖基于哈希的密码学可能看起来更安全,但这样的设计可能导致系统更加脆弱。

Gabriel Shapiro的观点

进一步扩展讨论,Gabriel Shapiro在X上分享了他的看法:“我认为以太坊的方法仍然是这里的最佳选择”,他不同意a16z crypto的观点。以太坊的精简共识路线图包括完全用基于哈希的签名(某种变体的Winternitz)替代BLS签名,并使用STARKs进行聚合。

Shapiro建议,如果基于格的密码学被证明对人工智能安全,可以通过预编译为账户和钱包使用基于格的密码学,并补充说,基于哈希的密码学使以太坊能够全速前进。

Vitalik Buterin的支持

Vitalik Buterin也参与了讨论,支持Shapiro的观点:“如果基于格的密码学被证明对人工智能安全,我们仍然可以通过预编译为账户和钱包使用基于格的密码学。”他补充道:“支持每种密码学的理想途径是通过EIP-8288。你可以在本地生成任何你想要的签名,然后进行STARK处理,最后通过STARK聚合器将其包含在链上。这样就不需要任何链上数据了。以太坊将再也无法添加新的预编译。”

Eli Ben Sasson对此回应道:“同意,这是以太坊的正确发展方向。”

权益证明与签名聚合

除了比特币,大多数大型区块链使用权益证明,这允许验证者通过签名对每个区块进行投票。由于签名聚合,大型验证者集是可行的。以太坊利用BLS签名,具有代数结构,允许将每个时隙的数万个验证者签名组合成一个单一的群体元素。

然而,尽管BLS签名有其好处,但它并不是后量子安全的,因为目前没有已知的后量子签名方案可以以这种方式进行聚合。今年早些时候,Buterin在解释量子抗性路线图时提到,解决方案是协议层的递归签名和证明聚合。

他谈到了通过EIP-8141添加原生账户抽象,这为交易验证、执行和燃料支付提供了框架抽象,使得一流账户可以使用任何签名算法。