以太坊量子抵抗路线图发布
以太坊联合创始人维塔利克·布特林近日公布了生态系统量子抵抗发展路线图。此前,生态内多个发展领域已将后量子时代准备列为关键考量方向。
量子安全升级方案
布特林在社交媒体发文中指出,量子计算演进可能对网络多个环节构成潜在威胁,包括共识层BLS签名机制、采用KZG承诺与证明的数据可用系统、基于ECDSA的外部账户签名,以及KZG或Groth16等应用层零知识证明技术。他随即提出应对这些风险的技术路径,例如将共识层BLS签名替换为温特尼茨变体等哈希基方案,并配合基于STARK的聚合验证机制以提升验证效率。
布特林解释称,轻量化共识与终局性演进将可能减少每时段所需签名数量,早期阶段或无需采用聚合验证。在此过程中,网络需从现有方案中选择长期适用的哈希算法,以确保未来安全体系的稳健可靠。
对于数据存储与共享机制,开发者建议引入新型协议以增强长期安全性,但承认该调整需通过额外技术工作应对更复杂的验证流程。
协议层调整规划
针对外部账户体系,布特林计划通过EIP-8141提案实现原生账户抽象化,使其支持包含量子威胁防御方案在内的多重签名方法。现有ECDSA签名验证约消耗3000单位燃料,而量子抵抗替代方案的资源需求高达20万单位。尽管成本显著,他认为持续优化将提升方案效率。
协议层还计划长期采用签名聚合技术,将多重验证合并为单步操作以减轻网络负载。路线图同时论及证明系统优化方案——现有ZK-SNARK验证机制虽相对高效,量子抵抗型STARK证明却需付出更高成本。
为此,EIP-8141提案中设计了将多笔交易检查打包为单证明的链前验证方案,在提升可扩展性的同时降低链上计算压力。上月以太坊生态已明确下一阶段将在保障长期安全与韧性的前提下,重点拓展网络容量建设。
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