چرا اتریوم ناگهان از پوزایدون صرف نظر کرد؟

عنوان اصلی: «چرا اتریوم ناگهان از پوزایدون صرف نظر کرد؟»
نویسنده اصلی: چاندلر زد، اخبار پیشرفته

در تاریخ 13 اوت، جاستین دریک، محقق اتریوم، در توییتر اعلام کرد که بنیاد اتریوم تصمیم گرفته است تا در لایه L1 از الگوریتم هش دوستانه SNARK به نام پوزایدون صرف نظر کند و به جای آن از توابع هش سنتی مانند SHA2 یا BLAKE2 استفاده کند.

این تصمیم نتیجه هشت سال تحقیق و سرمایه‌گذاری چندین میلیون دلاری است و همچنین یک اصلاح اساسی در نقشه‌راه رمزنگاری پساکوانتومی را نشان می‌دهد.

از زمان معرفی پوزایدون در سال 2019، این الگوریتم به عنوان یک راه‌حل ایده‌آل برای برنامه‌هایی مانند zkRollup و zkVM شناخته شده است. ساختار آن باعث می‌شود که در مدارهای SNARK نسبت به توابع هش سنتی مبتنی بر محاسبات باینری ارزان‌تر و کارآمدتر باشد. اما زمانی که امنیت پساکوانتومی به یک الزام سخت‌گیرانه برای اتریوم تبدیل شد، محدودیت‌های پوزایدون شروع به نمایان شدن کرد.

جاستین دریک اظهار داشت که این تغییر به لطف پیشرفت‌های طراحی SNARK به دست آمده است، به طوری که با استفاده از روش محاسبات «حوزه باینری»، عملکرد توابع هش سنتی در مدارهای SNARK می‌تواند با پوزایدون که قبلاً به‌طور خاص برای SNARK بهینه‌سازی شده بود، رقابت کند. یک لپ‌تاپ می‌تواند حدود یک میلیون بار در ثانیه فراخوانی‌های هش سنتی را تأیید کند.

در این مقاله ذکر شده است که از زمان معرفی پوزایدون در سال 2019، این الگوریتم به عنوان یک راه‌حل هش دوستانه SNARK اصلی برای تأمین امنیت برنامه‌هایی مانند zkRollup و zkVM عمل کرده است. جاستین دریک اعلام کرد که برنامه‌ریزی‌ها نشان می‌دهد که نسخه تولیدی leanVM در سال 2027 عرضه خواهد شد و استقرار لایه‌های اجماع، داده و اجرا در سال 2028 به پایان خواهد رسید. تیم پساکوانتومی بنیاد اتریوم نیز در حال تسریع تحقیقات مربوط به حوزه باینری است.

چرا اکنون؟

توابع هش سنتی به مدت طولانی نتوانسته‌اند به SNARK وارد شوند، و مانع اصلی ناشی از تفاوت‌های زبان محاسباتی است. SHA2، BLAKE2s و Keccak به طور گسترده از عملیات بولی مانند XOR و شیفت استفاده می‌کنند، در حالی که SNARK سنتی معمولاً در حوزه‌های بزرگ اولی کار می‌کند و شبیه‌سازی هر عملیات بیتی هزینه‌های بالایی را به همراه دارد. پوزایدون به طور مستقیم حول طراحی محاسبات اولی ساخته شده است و با کاهش محدودیت‌ها، سرعت اثبات بالاتری را به دست می‌آورد، اما هزینه آن این است که تاریخچه الگوریتم نسبتاً کوتاه است و نیاز به تحلیل رمزنگاری مداوم دارد.

حوزه باینری ریاضیات زیرین را به حوزه اولی حداقلی که فقط شامل 0 و 1 است، تغییر می‌دهد و با استفاده از حوزه‌های گسترش باینری، داده‌های بزرگ‌تری را حمل می‌کند. بنابراین، عملیات بیتی می‌تواند به طور مستقیم وارد سیستم اثبات شود و SNARK شروع به سازگاری با توابع هش سنتی می‌کند. تمرکز فناوری از طراحی توابع هش دوستانه SNARK به طراحی SNARK دوستانه توابع هش تغییر می‌کند.

جیم پوزن و بنجامین دایموند در سال 2023 مسیر SNARK حوزه باینری را معرفی کردند. مقاله Flock نوشته بنیدیکت بونز، ران روتبلوم و ویلیام وانگ در تاریخ 29 ژوئیه 2026 در arXiv بارگذاری شد و معیار M4 Max آن برای هر هسته در ثانیه 82,000 بار فشرده‌سازی BLAKE3، 42,000 بار فشرده‌سازی SHA-256 و 30,000 بار جایگزینی Keccak را نشان می‌دهد. توان عملیاتی BLAKE3 در 10 هسته بیش از 660,000 بار است.

درایک می‌گوید که یک لپ‌تاپ می‌تواند حدود یک میلیون بار فراخوانی هش سنتی را تأیید کند و هزینه آن تقریباً 100 برابر محاسبات بولی CPU بومی است. SNARK.fast چند روز پیش در M3 Max به 1.8 میلیون بار BLAKE3 در ثانیه رسید.

leanVM در سال 2027 و استقرار سه‌لایه در سال 2028

یکی دیگر از دلایل کلیدی برای کنار گذاشتن پوزایدون، تسریع جدول زمانی امنیت پساکوانتومی است. گزارش «تهدید کوانتومی برای بلاک‌چین‌ها - گزارش 2026» منتشر شده توسط پروژه الون، نشان می‌دهد که پیشرفت سریع رایانه‌های کوانتومی تهدید جدی برای امنیت بلاک‌چین ایجاد می‌کند. به محض ظهور «رایانه‌های کوانتومی مرتبط با رمزنگاری» (CRQC)، الگوریتم شُر می‌تواند به سرعت ECDSA (که توسط بیت‌کوین و اکثر بلاک‌چین‌های عمومی استفاده می‌شود) و RSA و سایر رمزنگاری‌های نامتقارن را شکسته و انتظار می‌رود که روز Q (روز رمزگشایی کوانتومی) ممکن است بین سال‌های 2030 تا 2033 فرا برسد، زمانی که دارایی‌های زنجیره‌ای به ارزش هزاران میلیارد دلار در معرض خطر قرار خواهند گرفت.

از آنجا که کلید عمومی بلاک‌چین به مدت طولانی ثابت و غیرقابل بازگشت است، انتقال آن بسیار دشوار است. این گزارش پیشنهاد می‌کند که فوراً انتقال به رمزنگاری پساکوانتومی (PQC) آغاز شود، از جمله طرح‌های امضای مقاوم در برابر کوانتوم مانند مبتنی بر شبکه و هش، و از طریق طرح‌های ترکیبی به تدریج انتقال یابد تا از انفجار کامل تهدید کوانتومی جلوگیری شود.

جاستین دریک هشدار می‌دهد که توانایی‌های AI در تحلیل رمزنگاری در حال افزایش است و این موضوع باعث شده است که طرح‌های مبتنی بر شبکه مانند HAWK و طرح‌های هم‌خانواده SQIsign به طور مداوم تحت فشار قرار بگیرند. این امر بنیاد اتریوم را مجبور کرده است که شرط خود را بر روی طرح‌های مبتنی بر هش بگذارد، که به عنوان طرح‌هایی با مقاومت بیشتر در برابر حملات کوانتومی شناخته می‌شوند.

پیش از این، اتریوم نقشه‌راه پساکوانتومی خود را منتشر کرده است، از جمله استقرار leanVM تولیدی در سال 2027 و تکمیل استقرار در لایه‌های اجماع، اجرا و قابلیت داده در سال 2028. leanVM یک ماشین مجازی حداقلی است که به طور خاص برای تجمیع امضاهای پساکوانتومی طراحی شده است و به عنوان جزء اصلی کل استراتژی در نظر گرفته می‌شود.

در مارس 2026، بنیاد اتریوم وب‌سایت pq.ethereum.org را به عنوان مرکز منابع امنیت پساکوانتومی راه‌اندازی کرد و بیش از 10 تیم کلاینت شروع به اجرای شبکه توسعه تعامل‌پذیری پساکوانتومی به صورت هفتگی کردند. بنیاد همچنین جایزه پوزایدون به ارزش یک میلیون دلار و جایزه نزدیکی به همان مقدار را برای پیشبرد تحقیقات رمزنگاری پساکوانتومی تعیین کرده است. ویتالیک بوترین نیز بارها تأکید کرده است که امنیت پساکوانتومی شرط لازم برای «آزمون ترک» اتریوم است، و تا زمانی که اتریوم امنیت کوانتومی را محقق نکند، نمی‌تواند «ساکن» شود.

تغییر توابع هش ساختار کلی نقشه‌راه پساکوانتومی اتریوم را تغییر نخواهد داد. امضای BLS که در حال حاضر توسط تأییدکنندگان استفاده می‌شود به منحنی بیضوی وابسته است و طرح‌های آینده همچنان بر اساس امضای هش leanXMSS خواهد بود و سپس leanVM تعداد زیادی از امضاها را به یک اثبات کوچک برای هر بلوک فشرده می‌کند. مقایسه‌ای که قبلاً در صفحه رسمی اتریوم ارائه شده است، نشان می‌دهد که امضای leanXMSS حدود 3000 بایت است، در حالی که امضای BLS تنها 96 بایت است و هدف فشرده‌سازی داده‌های leanVM حدود 250 برابر است.

SHA2 یا BLAKE2s تاریخچه تحلیل عمومی طولانی‌تری دارند و بنیاد اتریوم می‌تواند زمان انتظار برای اینکه پارامترهای پوزایدون تحت سال‌ها تحلیل رمزنگاری قرار گیرند را کاهش دهد. درایک نقشه‌ای را ارائه می‌دهد که به سال 2027 برای leanVM تولیدی و سال 2028 برای استقرار لایه‌های اجماع، داده و اجرا اشاره دارد.

رقابت همکاران، سولانا پوزایدون را انتخاب کرد

اتریوم تنها بلاک‌چین اصلی نیست که برای عصر پساکوانتومی آماده می‌شود. بنیاد سولانا در آوریل 2026 نقشه‌راه امنیت پساکوانتومی خود را منتشر کرد و تیم توسعه‌دهنده اصلی آن، آنزا و جامپ کریپتو، پس از تحقیقات مستقل، به طور همزمان یک طرح امضای دیجیتال پساکوانتومی به نام فالکن را انتخاب کردند.

فالکن یکی از طرح‌های امضای پساکوانتومی است که توسط NIST استاندارد شده است و امضای آن فشرده است و برای محیط‌های بلاک‌چین با توان عملیاتی بالا مانند سولانا مناسب است.

دو تیم توسعه‌دهنده کلاینت تأییدکننده، آنزا و فایردانسر، پس از تحقیقات مستقل، به طور مشترک طرح امضای دیجیتال پساکوانتومی فالکن را انتخاب کرده و کدهای اولیه پیاده‌سازی را به طور عمومی در GitHub منتشر کرده‌اند. نقشه‌راه فعلی به سه مرحله تقسیم می‌شود: ارزیابی مداوم فالکن و طرح‌های جایگزین؛ در صورت تحقق تهدید کوانتومی، استفاده از طرح‌های پساکوانتومی برای کیف پول‌های جدید؛ و در نهایت انتقال کلی کیف پول‌های موجود. علاوه بر این، Vault Winternitz سولانا از Blueshift بیش از دو سال است که در اکوسیستم فعال است و اوایل امسال به عنوان یک مورد پیشرفته در صنعت در مقاله سفید Google Quantum AI ذکر شد.

بنیاد سولانا اعلام کرد که تهدید کوانتومی هنوز چند سال دیگر به طور جدی مطرح نخواهد شد و در حال حاضر نیازی به انتقال فوری نیست، اما تحقیقات، زیرساخت و هماهنگی اکوسیستم آماده است و به محض اینکه زمان مناسب فرا برسد، می‌توان به سرعت اقدام کرد و انتظار نمی‌رود که تأثیر قابل توجهی بر عملکرد شبکه داشته باشد.

استارک‌نت در حال حاضر نزدیک‌ترین نمونه به جهت‌گیری جدید بنیاد اتریوم است. استارک‌ور در تاریخ 30 ژوئن نقشه‌راه خود را منتشر کرد که به سه مرحله تقسیم می‌شود. مرحله اول شامل جایگزینی الگوریتم هش پدرسن با BLAKE2 برای تعهد به وضعیت، آدرس‌های قرارداد و پیکربندی شبکه است و همچنین امضای اجماعی پساکوانتومی مانند فالکن-512 را معرفی می‌کند؛ مرحله دوم بر روی ابزارهای انتقال قراردادهای سنتی تمرکز دارد و مرحله نهایی بر روی حل وابستگی‌های خارجی که هنوز با اتریوم مرتبط هستند، شامل فراخوانی سیستم پل و قابلیت داده‌های blob متمرکز است؛ مرحله سوم به مسیر انتقال خود اتریوم بستگی دارد.

در مقایسه با سایر بلاک‌چین‌ها، اتریوم مسیری را انتخاب کرده است که «اول استاندارد را تعیین کن، سپس کد را اجرا کن». صرف‌نظر از پوزایدون و انتقال به SHA2/BLAKE2، در واقع انتخاب یک پایه رمزنگاری بالغ‌تر و بیشتر تأیید شده برای عصر پساکوانتومی است.

لینک اصلی

این محتوا صرفاً برای اطلاع‌رسانی عمومی ارائه شده است و به‌منزله مشاوره مالی، سرمایه‌گذاری، حقوقی یا مالیاتی تلقی نمی‌شود. هرگونه رویداد، جایزه، کمپین آنلاین یا اطلاعات مرتبط که در اینجا ذکر شده است، نباید به‌عنوان توصیه، ترغیب یا دعوت به خرید، فروش، معامله یا هرگونه دادوستد دیگر دارایی‌های رمزارزی تلقی شود. دارایی‌های رمزارزی از نوسان بالایی برخوردار هستند و ممکن است منجر به زیان شوند. دسترسی به خدمات، محصولات و رویدادهای مرتبط با WEEX ممکن است بسته به منطقه جغرافیایی متفاوت باشد. اطمینان از اینکه استفاده شما از این خدمات با قوانین و مقررات محلی مطابقت دارد، بر عهده خود شماست.