Прощай, Poseidon: смена хеш-стратегии Ethereum

Переход Ethereum от Poseidon к устоявшимся хеш-функциям отмечает более широкий сдвиг в стратегии нулевого знания и постквантовой криптографии: заставить системы доказательств работать со стандартной криптографией вместо проектирования экзотических примитивов вокруг стоимости доказательств.

Общая картина

В течение многих лет многие криптоинженеры рассматривали SNARK-совместимые хеши как необходимую инфраструктуру. Poseidon, представленный в 2019 году, стал ведущим примером, поскольку он был разработан так, чтобы быть дешевле для доказательства внутри схем нулевого знания, чем обычные хеш-функции.

Это предположение теперь менее устойчиво. Более новые системы доказательств над двоичными полями, такие как Binius и Flock, разработаны для доказательства традиционных хеш-операций гораздо более эффективно, чем это могли делать более ранние системы. Как только системы доказательств становятся достаточно быстрыми для хорошей работы с устоявшимися хешами, специализированные хеши теряют большую часть своего преимущества.

Это соответствует более широкому шаблону в криптоинфраструктуре. Специализированные системы могут выигрывать на ранних этапах, когда общие инструменты слишком медленные, слишком дорогие или слишком незрелые. Но когда общегоназначенный слой догоняет, специализированный слой часто становится бременем миграции, а не рвом.

Последствия

Немедленными победителями являются устоявшиеся хеш-функции с долгой историей публичного аудита. SHA-2 и BLAKE استفодали от летнего контроля со стороны более широкого криптографического сообщества. Это важно для базового слоя сети, где консервативные предположения безопасности обычно предпочтительнее новых примитивов, которым все еще требуется время и анализ.

Команды, сталкивающиеся с более сложным компромиссом, — это zk-rollups, zkVM и связанные системы, стандартизированные вокруг Poseidon. Им, возможно, не нужно мигрировать немедленно, но направление развития Ethereum создаёт чёткий сигнал: будущая совместимость и долгосрочная безопасность могут отдавать предпочтение стандартным хеш-функциям перед оптимизированными для доказательств кастомными решениями.

Второстепенной проблемой является устойчивость к квантовым атакам. Долгосрочные защитные механизмы Ethereum всё больше ориентируются на подписи на основе хеш-функций, в то время как другие кандидаты на роль постквантовых алгоритмов подвергаются давлению со стороны новых методов криптоанализа. Таким образом, решение о выборе хеш-функции — это не просто история об оптимизации zero-knowledge. Это часть более широкой стратегии безопасности.

Исторический контекст

Планирование в области постквантовой криптографии велось на протяжении многих лет, при этом процесс стандартизации NIST служил основной точкой отсчёта. Раньше общий подход был сосредоточен на том, когда могут появиться мощные квантовые компьютеры.

Более непосредственное давление может исходить от криптоанализа. Методы, использующие искусственный интеллект и машинное обучение, облегчают выявление уязвимостей в сложных математических конструкциях до появления криптографически значимого квантового компьютера. Это смещает приоритеты в сторону более простых и более тщательно изученных примитивов.

В такой среде «скучная» криптография становится ценной. Примитив, прошедший десятилетия публичного анализа, может быть более привлекательным, чем элегантная новая конструкция, которая ещё не выдержала достаточного количества враждебных проверок.

Линза будущего

Дорожная карта Ethereum в области постквантовой криптографии указывает на работу по производственному виртуальному машине в 2027 году и более широкое внедрение постквантовых решений на уровнях консенсуса, данных и исполнения в последующие годы. Главная проблема — рост данных: хеш-базированные подписи могут быть значительно больше современных подписей.

Агрегация SNARK — один из способов снизить эту нагрузку. Если множество хеш-базированных подписей можно сжать в компактное доказательство, сети смогут получить постквантовую защиту без неконтролируемого роста данных цепочки.

К концу десятилетия квантово-устойчивая инфраструктура может выглядеть не как исследовательская функция, а как базовое ожидание. Сети, которые подготовится заранее, смогут снизить риски исполнения, в то время как сети, откладывающие миграцию, могут столкнуться с поспешными переходами позже.

Рыночный аспект

Реакция токена менее важна, чем инженерный сигнал. Сеть, готовая публично отменить долгосрочную криптографическую ставку, демонстрирует, что она может адаптироваться при изменении предположений.

Для инвесторов и разработчиков это важно, потому что риск протокола часто маскируется под риск управления. Цепочки, которые могут пересматривать планы, координировать миграции и четко сообщать о компромиссах, лучше подготовлены к длительным техническим переходам, чем цепочки, которые относятся к каждому предыдущему решению как к постоянному.

Итог

Отказ Ethereum от Poseidon не является отвержением технологии нулевого знания. Это признак того, что инфраструктура нулевого знания достаточно созрела, чтобы работать с консервативной, широко проверенной криптографией.

Урок шире, чем одна хеш-функция. Поскольку ИИ ускоряет криптоанализ, а постквантовое планирование становится более практичным, самые безопасные на вид системы могут быть теми, что построены на наименее гламурных примитивах. Следующий цикл безопасности, вероятно, вознаградит инфраструктуру, выстоявшую проверку, а не инфраструктуру, которая лишь выглядит элегантно в бенчмарке.

All RealCryptoCap analysis