以太坊转向传统哈希函数,后量子安全布局加速
以太坊核心架构调整:告别专用哈希,拥抱成熟算法
以太坊基金会研究员贾斯汀·德雷克在8月13日于X平台发布声明,确认其第一层网络将不再采用专为零知识证明设计的Poseidon哈希函数,转而引入广泛验证的SHA-2与BLAKE2s等通用哈希方案。这一决定标志着历时八年的探索性研发进入新阶段。
后量子安全战略重心转移:从哈希友好转向证明友好
德雷克指出,此前对专用哈希函数的投入虽具前瞻性,但随着二进制域内核证明系统的发展,传统哈希函数在性能上已可与特定优化函数比肩。他强调,真正关键的不再是‘适合SNARK的哈希’,而是‘适合哈希的SNARK’。
二进制域算力跃升,传统哈希实现高效验证
借助Binius、Flock及SNARK.fast等研究项目的技术突破,基于二进制运算的证明系统已能在普通设备上每秒完成约百万次标准哈希运算,开销约为本地执行的百倍。其中,人工智能辅助优化使BLAKE3压缩效率提升超过两倍,达到每秒180万次。
构建抗量子签名体系:聚合证明降低链上负担
为应对未来量子计算机可能破解椭圆曲线加密的风险,以太坊正强化基于哈希的签名机制。通过使用SNARK聚合技术,多个后量子签名可被压缩成单一证明提交至链上,有效缓解数据膨胀问题。测试显示,基于SPHINCS的签名验证成本已降至约12.7万gas,单签大小控制在3704字节以内。
美国国家标准与技术研究院(NIST)于2024年8月正式发布首批三项后量子密码标准,促使企业加快准备进程。尽管这些标准不直接适用于以太坊协议,但其倡导的迁移趋势增强了紧迫感。独立顾问委员会亦警告,部分抗量子方案可能导致数据量激增达38倍,因此必须依赖证明聚合来控制成本。
生产级leanVM预计2027年上线,分层部署将于2028年展开
以太坊后量子团队正推进最小化零知识虚拟机leanVM的研发,计划于2027年推出生产版本。随后在2028年,相关证明技术将逐步应用于共识层、数据层与执行层。该时间表纳入“Strawmap”协调框架,涵盖至2029年的多项重大升级,包括更快出块、更低延迟与隐私增强等功能。
一分钟读懂:以太坊基金会宣布放弃专用哈希函数Poseidon,转而采用成熟稳定的SHA-2与BLAKE2s等传统算法。此举基于二进制域SNARK性能突破,将推动2027年生产级leanVM上线,并为应对量子计算威胁奠定基础。
