Ethereum Foundationの新たなハッシュ関数の選択
Ethereum Foundationの研究者ジャスティン・ドレイクは、ネットワークのレイヤー1（L1）が8年間にわたる研究の結果、ポセイドンを放棄し、SHA-2やBLAKE2sなどの確立されたハッシュ関数に移行することを発表しました。ドレイクは8月13日のXの投稿で、Ethereum FoundationがL1のロードマップにおいてポセイドンを放棄し、SHAやBLAKEといった従来の選択肢に向かうと述べました。「さようなら、ポセイドン！」とドレイクは書き、この決定をポスト量子暗号における「8年間、8桁の迷宮」の結果であると説明しました。
ポセイドンの背景とその影響
ポセイドンは2019年にゼロ知識証明システム向けに設計されたハッシュ関数として登場しました。その構造は、従来のバイナリ演算に基づくハッシュ関数よりも、簡潔な非対話型知識証明（SNARK）内で処理するコストが低くなるように設計されていました。2018年以降、Ethereum Foundationはゼロ知識技術に関する作業の一環として専門的なハッシュに投資してきました。ポセイドンは後に、数十億ドルの暗号資産を保護するシステムを含むzk-rollupsやzkVMの間で一般的な選択肢となりました。
「振り返ってみると、重要なのはSNARKに優しいハッシュではなく、ハッシュに優しいSNARKでした。」
新しいハッシュ関数の利点
ドレイクによれば、SHA-2やBLAKE2sなどの確立された関数は、バイナリ計算に基づいて設計されたSNARKと組み合わせることで、その性能を匹敵させることができます。バイナリフィールドは、証明システムが標準のハッシュ関数で使用されるブール論理をより自然に処理できるようにします。以前のSNARK設計は、大きな素数フィールドに依存することが多く、XORのようなビットベースの操作を表現するのがコスト高になることがありました。
AIと証明システムの進化
ドレイクは、証明コードを改善するために人工知能を使用するオープンな自動化研究プロジェクトであるSNARK.fastにも言及しました。その最も優れた結果は、毎秒1.8百万回のBLAKE3圧縮に達し、初期ベンチマークに対して255%の改善を示しました。確立されたハッシュを使用することで、Ethereumの専門的な暗号関数への依存を減らすことができ、これには数年の別個の分析が必要です。
ポスト量子セキュリティへの移行
ドレイクはこの決定を、楕円曲線暗号を破ることができるコンピュータに向けてプロトコルを準備しているEthereumのポスト量子セキュリティプログラムに関連付けました。Ethereumは現在、ユーザーアカウントやコンセンサスおよびデータインフラストラクチャの一部にそのようなシステムに依存しています。共同創設者のヴィタリック・ブテリンは、Ethereumの更新されたロードマップで量子セキュリティをより高い位置に移動させました。
今後の展望と課題
Ethereumの証明集約の使用は、脆弱な暗号を置き換えることを目的としています。ドレイクは、ハッシュベースのSNARKが任意の数のポスト量子署名を圧縮してブロックに含めるのに適したコンパクトな証明に変換できると述べました。Ethereum Foundationのポスト量子チームは、暗号証明を検証および集約するための最小限のゼロ知識仮想マシンであるleanVMの一環として、バイナリフィールドインフラストラクチャに取り組んでいます。
このスケジュールは、2029年まで延長される技術的調整文書であるEthereumのストローマップ内に位置しており、最終的なアクティベーションカレンダーではありません。Ethereumのポスト量子チームは現在、Binius、Flock、および関連するバイナリフィールドシステムと協力しながら、leanVMのベンチマークを開発しています。
