Почему Ethereum внезапно отказался от Poseidon после восьми лет инвестиций?

Исходный заголовок: «Почему Ethereum внезапно отказался от Poseidon после восьми лет инвестиций?»
Исходный автор: ChandlerZ, Foresight News

13 августа исследователь Ethereum Джастин Дрейк опубликовал сообщение в X, в котором сообщил, что фонд Ethereum решил отказаться от алгоритма хеширования Poseidon, совместимого с SNARK, на уровне L1, и перейти на традиционные хеш-функции, такие как SHA2 или BLAKE2.
Это решение стало результатом восьми лет исследований и инвестиций в десятки миллионов долларов, а также значительной корректировки дорожной карты по постквантовой криптографии.
С момента своего запуска в 2019 году Poseidon считался идеальным хеш-решением для приложений, таких как zkRollup и zkVM. Его структура делает его более дешевым и эффективным в SNARK-цепях по сравнению с традиционными хеш-функциями, основанными на двоичных операциях. Однако, когда постквантовая безопасность стала жестким требованием для Ethereum, ограничения Poseidon начали проявляться.
Дрейк отметил, что этот переход стал возможен благодаря прорывным достижениям в дизайне SNARK, которые позволяют традиционным хеш-функциям демонстрировать производительность, сопоставимую с Poseidon, специально оптимизированным для SNARK. Один ноутбук может выполнять около 1 миллиона проверок традиционных хеш-вызовов в секунду.
В статье говорится, что Poseidon с момента своего запуска в 2019 году оставался основным хеш-решением, совместимым с SNARK, обеспечивая безопасность для приложений, таких как zkRollup и zkVM. Джастин Дрейк заявил, что планируется, что производственная версия leanVM будет выпущена в 2027 году, а соответствующие развертывания на уровне консенсуса, данных и выполнения ожидаются в 2028 году. Команда постквантовой безопасности фонда Ethereum также ускоряет исследования в области двоичных полей.
### Почему именно сейчас?
Традиционные хеш-функции долгое время не могли быть интегрированы в SNARK, основным препятствием были различия в языках вычислений. SHA2, BLAKE2s и Keccak активно используют логические операции, такие как XOR и сдвиги, в то время как традиционные SNARK обычно обрабатывают арифметику на больших простых полях, что приводит к высоким затратам на моделирование каждой битовой операции. Poseidon был разработан с акцентом на арифметику на простых полях, что позволяет достичь более высокой скорости доказательства за счет меньших затрат, но его алгоритм имеет более короткую историю и требует постоянного криптоанализа.
Двоичное поле переключает базовую математику на минимальное простое поле, содержащее только 0 и 1, и использует расширение двоичного поля для обработки больших данных. Таким образом, битовые операции могут быть непосредственно интегрированы в систему доказательства, и SNARK начинает адаптироваться к традиционным хешам, смещая акцент с проектирования хешей, совместимых с SNARK, на проектирование SNARK, совместимых с хешами.
Binius, предложенный Джимом Позеном и Бенджамином Даймондом в 2023 году, демонстрирует путь SNARK для двоичных полей, а статья Бенедикта Бюнца, Рона Ротблума и Уильяма Ванга о Flock была загружена на arXiv 29 июля 2026 года, ее M4 Max бенчмарк составляет 82 000 доказательств BLAKE3 сжатия в секунду на одном ядре, 42 000 SHA-256 сжатия и 30 000 замен Keccak, а 10 ядер BLAKE3 обеспечивают производительность более 660 000.
Дрейк сообщил, что ноутбук может доказать около 1 миллиона традиционных хеш-вызовов в секунду, затраты составляют около 100 раз больше, чем затраты на логические вычисления на родном ЦП; SNARK.fast несколько дней назад достиг 1,8 миллиона BLAKE3 на M3 Max.
### leanVM в 2027 году, трехуровневое развертывание в 2028 году
Еще одной ключевой причиной отказа от Poseidon является ускорение графика постквантовой безопасности. В отчете Project Eleven «Квантовая угроза для блокчейнов - отчет 2026 года» указывается, что быстрое развитие квантовых компьютеров представляет серьезную угрозу для безопасности блокчейнов. Как только появится «криптографически значимый квантовый компьютер» (CRQC), алгоритм Шора сможет быстро взломать ECDSA (используемый в Bitcoin и большинстве публичных блокчейнов) и RSA, ожидается, что Q-Day (день квантового взлома) может наступить в период с 2030 по 2033 год, когда триллионы долларов активов на блокчейне окажутся под угрозой.
Поскольку открытые ключи блокчейна долгое время остаются статичными и не могут быть откатаны, миграция становится крайне сложной. В отчете предлагается немедленно начать миграцию на постквантовую криптографию (PQC), включая схемы квантовой подписи, такие как основанные на решетках и хешах, и постепенно переходить на смешанные схемы, чтобы избежать полного всплеска квантовой угрозы.
Джастин Дрейк предупредил, что усиление возможностей ИИ в криптоанализе уже привело к ударам по схемам на основе решеток HAWK и SQIsign. Это заставило фонд Ethereum сделать ставку на хешированные схемы, которые считаются более устойчивыми к квантовым атакам.
Ранее Ethereum уже обнародовал свою дорожную карту по постквантовой безопасности, включая развертывание производственной версии leanVM в 2027 году и завершение развертывания на уровне консенсуса, выполнения и доступности данных в 2028 году. leanVM - это минимизированная нулевая знаниевая виртуальная машина, специально предназначенная для агрегации постквантовых подписей, и считается ключевым компонентом всей стратегии.
В марте 2026 года фонд Ethereum запустил pq.ethereum.org в качестве центра ресурсов по постквантовой безопасности, более 10 команд клиентов начали еженедельно запускать сеть разработки постквантовой интероперабельности. Фонд также учредил приз Poseidon на сумму 1 миллион долларов и аналогичный приз Proximity для продвижения исследований в области постквантовой криптографии. Виталик Бутерин также неоднократно подчеркивал, что постквантовая безопасность является необходимым условием для «walkaway test» Ethereum (тест, позволяющий безопасно уйти), и Ethereum не может «застыть», пока не достигнет квантовой безопасности.
Переключение хеш-функций не изменит общую структуру дорожной карты Ethereum по постквантовой безопасности. BLS-подписи, используемые валидаторами в настоящее время, зависят от эллиптических кривых, и будущие схемы все еще будут основаны на хеш-подписях, таких как leanXMSS, а затем leanVM будет сжимать большое количество подписей в одну небольшую доказательство для каждого блока. Официальная страница Ethereum ранее предоставила сравнение: подпись leanXMSS составляет около 3000 байт, BLS-подпись - всего 96 байт, а цель сжатия данных leanVM составляет около 250 раз.
SHA2 или BLAKE2s имеют более длинную историю публичного анализа, что позволяет EF сократить время ожидания, пока параметры Poseidon пройдут многолетний криптоанализ. Дрейк представил strawmap, указывающий на 2027 год для производственной версии leanVM и 2028 год для развертывания на уровне консенсуса, данных и выполнения.
### Конкуренция среди коллег, Solana выбирает Falcon
Ethereum не является единственной основной публичной цепочкой, готовящейся к постквантовой эпохе. Фонд Solana в апреле 2026 года опубликовал дорожную карту по постквантовой безопасности, и его основные разработчики Anza и Jump Crypto, Firedancer, после независимого исследования выбрали одну и ту же схему постквантовой подписи Falcon.
Falcon - одна из схем постквантовой подписи, стандартизированных NIST, ее подписи компактны и подходят для блокчейнов с высокой пропускной способностью, таких как Solana.
Две команды разработчиков клиентов валидаторов Anza и Firedancer, после независимого исследования, единогласно выбрали схему цифровой подписи, устойчивую к квантовым атакам, Falcon, и уже опубликовали предварительные реализации кода на GitHub. Текущая дорожная карта состоит из трех этапов: постоянная оценка Falcon и альтернативных схем; применение постквантовой схемы для новых кошельков, когда квантовая угроза станет реальностью; окончательная миграция существующих кошельков. Кроме того, Solana Winternitz Vault от Blueshift работает в экосистеме более двух лет и в начале этого года был упомянут в белой книге Google Quantum AI как передовой пример в отрасли.
Фонд Solana заявил, что реальная угроза со стороны квантовых вычислений потребует нескольких лет, и в настоящее время нет необходимости в немедленной миграции, но исследования, инфраструктура и экосистемная координация уже готовы, и как только наступит подходящее время, можно будет быстро начать, при этом ожидается, что это не окажет значительного влияния на производительность сети.
Starknet в настоящее время является наиболее близким аналогом нового направления EF. StarkWare опубликовал дорожную карту 30 июня, которая будет реализована в три этапа. На первом этапе BLAKE2 заменит алгоритм хеширования Pedersen для обязательств состояния, адресов контрактов и конфигурации сети, также будут внедрены постквантовые схемы подписи, такие как Falcon-512; второй этап сосредоточится на инструментах миграции для традиционных контрактов, а последний этап будет сосредоточен на решении внешних зависимостей, которые все еще связаны с Ethereum, включая вызовы систем мостов и доступность данных blob; третий этап будет зависеть от пути миграции самого Ethereum.
По сравнению с другими публичными цепочками, Ethereum выбрал путь «сначала установить стандарты, затем писать код». Отказ от Poseidon в пользу SHA2/BLAKE2 на самом деле является выбором более зрелых и широко проверенных криптографических примитивов в постквантовую эпоху.

Исходная ссылка

Этот контент предоставляется исключительно в общих информационных целях и не является финансовым, инвестиционным, юридическим или налоговым советом. Любые мероприятия, вознаграждения, онлайн-акции или связанная с ними информация, упомянутые в настоящем документе, не должны рассматриваться как рекомендация, приглашение к покупке, продаже, торговле или иной сделке с какими-либо криптоактивами. Криптоактивы очень волатильны и могут привести к убыткам. Доступность услуг, продуктов WEEX и связанных с ними событий может варьироваться в зависимости от региона. Вы несете ответственность за обеспечение того, чтобы ваше участие соответствовало применимым местным законам и нормативным актам.