Ethereum chuyển khỏi các hàm băm Poseidon khi các SNARK trường nhị phân tiến bộ

• Vitalik Buterin khen ngợi vai trò của Poseidon trong các bằng chứng bảo mật khi Ethereum đang tìm kiếm các hệ thống STARK tổng quát nhanh hơn.
• Binary-field SNARKs có thể làm cho SHA2 và BLAKE2s trở nên thực tế trong các bằng chứng, giảm lợi thế trước đây của Poseidon.
• Ethereum nhắm đến một leanVM đạt tiêu chuẩn sản xuất vào năm 2027, với các bản triển khai đồng thuận và thực thi rộng hơn có thể theo sau vào năm 2028.

Kế hoạch mã hóa của ethereum đang thay đổi khi các hệ thống bằng chứng mới làm cho các hàm băm truyền thống trở nên thực tế hơn cho L1 của ethereum. Vitalik Buterin đã khen ngợi giá trị trước đây của Poseidon, trong khi chuyên gia bảo mật bitcoin Justin Drake cho biết Quỹ ethereum đang chuyển sang sử dụng SHA hoặc BLAKE. Drake liên kết sự thay đổi này với các SNARKs trường nhị phân nhanh hơn và nghiên cứu sau lượng tử.

Buterin cho biết nhiều năm làm việc đã được đầu tư vào các hàm băm Poseidon. Ông nói rằng Poseidon cho phép tạo SNARK phía client nhanh chóng cho các giao thức bảo mật.

Tuy nhiên, Buterin đã nhấn mạnh tiến bộ trong STARKs đa dụng. Ông cho biết các hệ thống hiện tại có thể chứng minh các phép tính được gộp hàng loạt với chi phí phụ trội ở mức ba chữ số giữa. Ông bổ sung rằng điều này có thể sớm đạt mức hai chữ số hoặc thấp hơn.

Drake mô tả quá trình phát triển Poseidon là nỗ lực kéo dài tám năm với nguồn tài trợ hàng chục triệu đô la. Ông cho biết Quỹ Ethereum bắt đầu nghiên cứu các hàm băm thân thiện với SNARK vào năm 2018. Poseidon ra đời vào năm 2019 và sau đó hỗ trợ zkrollups và zkVMs.

Drake cho biết các thiết kế SNARK mới hơn có thể sử dụng các hàm băm truyền thống mà không cần các hàm thân thiện với SNARK. Ông nêu ra SHA2 và BLAKE2s làm ví dụ về các hàm hiện có thể sánh ngang với Poseidon trong một SNARK. Theo Drake, các trường nhị phân sử dụng số nguyên tố 2 và phù hợp với các thao tác băm truyền thống.

Anh ấy so sánh chúng với các trường nguyên tố lớn, nơi thao tác bit đòi hỏi nhiều công sức hơn. Drake cho biết các nhà nghiên cứu có thể chứng minh 1 triệu lần gọi hàm băm mỗi giây trên một chiếc laptop. Anh ước tính chi phí phụ trội khoảng 100 lần so với phép tính Boolean native trên CPU.

Drake đã ghi công Jim và Ben với Binius vào năm 2023, cùng Ron, Benedikt và William với Flock vào tháng Sáu. Ông cho biết Emile và Thomas đang phát triển các hệ thống trường nhị phân. Đường dẫn sản phẩm nhắm đến một leanVM đạt tiêu chuẩn sản xuất vào năm 2027.

Drake cho biết các triển khai về sự đồng thuận, tính khả dụng của dữ liệu và lớp thực thi có thể diễn ra vào năm 2028. Ông cũng đề cập đến những trở ngại liên quan đến HAWK dựa trên lưới và SQIsign dựa trên isogeny. Ông nói cả hai đều xuất hiện trong các sơ đồ chữ ký Vòng 3 của NIST.

Drake nhắc đến SNARK.fast đạt hơn 1,8 triệu bằng chứng BLAKE3 mỗi giây trên M3 Max. Ông đề cập đến ECDSA.fail, zk.golf và các nỗ lực autoresearch. Ethproofs Call số 10 sẽ tập trung vào các trường nhị phân lúc 2 giờ chiều UTC.

Drake cho biết mật mã dựa trên hàm băm đã chiến thắng cho các chữ ký hậu lượng tử trên blockchain. SNARKs có thể nén các chữ ký thành một bằng chứng khối duy nhất. Ông trích dẫn các ngưỡng k-of-n và các chữ ký đa ký phức tạp.