Debatten om Kryptografi i Blockchain
Der er en igangværende debat på X om gitter- versus hash-baseret kryptografi i blockchain-design, hvor Zcash-medstifter Eli Ben Sasson, Ethereum-medstifter Vitalik Buterin og Delphi Labs’ juridiske chef Gabriel Shapiro deltager i diskussionen. Samtalen begyndte, da a16z crypto argumenterede for at omfavne gitter i et nyligt indlæg på X.
a16z Cryptos Argumenter
I en skrivelse forklarede a16z crypto sin ræsonnering; de hævder, at Ethereums planlagte hash-only signaturaggregationsdesign er afhængig af SNARK-rekursion, hvilket medfører koordinationsomkostninger, fejlflader og uetableret sikkerhed. I forbindelse med a16z cryptos indlæg var Eli Ben Sasson stærkt uenig og bemærkede, at gitter har en solid matematisk struktur, der er klar til at blive angrebet af AI.
Gabriel Shapiros Perspektiv
“Jeg mener, at Ethereums tilgang stadig er den bedste mulighed her for Ethereum.”
Shapiro var uenig med a16z cryptos synspunkt. Ethereums Lean consensus roadmap inkluderer fuldstændig at erstatte BLS-signaturer med hash-baserede signaturer (nogle varianter af Winternitz) og bruge STARKs til at lave aggregation. Shapiro foreslog at udnytte gitterkryptografi til konti og tegnebøger gennem en precompile, hvis det viser sig at være AI-sikkert, og tilføjede, at hash-baseret kryptografi giver Ethereum mulighed for at køre med fuld fart.
Vitalik Buterins Indsigt
“Vi kunne stadig i sidste ende lave gitterting for konti og tegnebøger gennem en precompile, hvis det viser sig at være AI-sikkert.”
Buterin deltog i diskussionen og var enig med Shapiro. Han tilføjede: “Den ideelle rute til at støtte alles kryptografi er efter min mening gennem EIP-8288. Du laver den signatur, du ønsker lokalt, så STARK’er du den, og så bliver den inkluderet gennem STARK aggregator-maskinen. Der er ikke behov for nogen calldata on-chain. Ethereum kan derefter aldrig tilføje en ny precompile igen.”
Udfordringer med BLS-signaturer
Udover Bitcoin bruger de fleste store blockchains proof of stake, som giver validatorer mulighed for at stemme om hver blok ved at underskrive den. Store validator-sæt er praktiske på grund af signaturaggregationen. Ethereum bruger BLS-signaturer, som har en algebraisk struktur, der gør det muligt at kombinere titusinder af validator-signaturer pr. slot til et enkelt gruppeelement. Men så gavnlig som BLS er, er det ikke post-kvantum, fordi ingen kendte post-kvantum signaturordninger aggregerer på denne måde.
Fremtidige Løsninger
I sin forklaring af kvante-modstandsroadmap tidligere på året nævnte Buterin, at løsningen skulle være protokol-lags rekursive signaturer og bevisaggregationen. Han talte om at tilføje indfødt kontooprindelse gennem EIP-8141, som giver en rammeabstraktion for transaktionsvalidering, udførelse og gasbetaling, så førsteklasses konti kunne bruge enhver signaturalgoritme.
