以太坊设定2029年抗量子目标,Hegotá升级初现雏形

ETH
后量子安全抗量子帧交易以太坊EIP-8141路线图Hegotá
1 小时前来源: crypto.news
以太坊设定2029年抗量子目标,Hegotá升级初现雏形

以太坊已将2029年12月定为抗量子Layer 1的目标日期,同时将Frame Transactions推向Hegotá,并开发执行证明、隐私工具和新的共识设计。

摘要

  • 以太坊协议的目标是在2029年12月前实现执行、共识和数据层面的Layer 1抗量子能力。
  • EIP-8141 Frame Transactions计划纳入Hegotá,实现可编程验证、Gas支付和密钥轮换。
  • EIP-8025仍为Hegotá的提案,提供可选的执行证明,目前不改变共识有效性规则。
  • 以太坊基金会的研究现已涵盖快速最终性、隐私、状态、zkEVM和后量子安全等工作流。
  • 发行量变更仍未确定,研究人员支持改革,但尚未有获批的以太坊政策。

以太坊基金会的协议集群在9月7日的优先事项更新中列出了这一截止日期,随后研究人员在9月16日Reddit上的EF Protocol AMA中讨论了该路线图。基金会表示,其后量子工作必须覆盖以太坊的执行、共识和数据可用性系统,而AMA中讨论的几项技术仍属于研究提案或个别研究人员的观点,而非最终确定的网络变更。

EF Protocol已承诺在2029年12月前使以太坊Layer 1在所有三个协议层上实现后量子安全。其公布的方案将2030年前可能出现密码学相关量子计算机作为激进的规划假设,尽管基金会表示大多数估计认为此类威胁会更晚出现。该集群称2029年截止日期“不可谈判”,至少到2027年1月之前如此,届时预计外部专家将协助重新评估量子进展。

执行账户是迁移的一部分。以太坊目前严重依赖椭圆曲线签名,而未来系统需要账户能够替换其认证方法,而不必每次密码标准变化都等待新的硬分叉。共识有单独的问题,因为验证者签名和聚合更深地嵌入协议规则中,需要专门的硬分叉工作。数据可用性最终必须摆脱不满足后量子目标的密码学依赖。

正如crypto.news在其路线图报道中所指出的,以太坊的2029年计划现在将量子安全列为Protocol的核心交付承诺之一,而非仅仅将其视为遥远的研究。以太坊目标在2029年前实现抗量子L1

基金会警告称,核心协议变更不会自动保护围绕以太坊构建的一切。钱包、托管系统、桥、rollup和应用程序即使在Layer 1变更后仍可能保留经典密码学依赖。9月16日的AMA直接提出了这一迁移问题,包括外部系统应如何在核心截止日期前识别并替换易受攻击的密码学。

Frame Transactions为以太坊账户提供密码学灵活性

EIP-8141,即Frame Transactions,现已计划纳入Hegotá。该草案将交易验证、执行和Gas支付分离为可编程帧,允许账户定义其验证授权的方式,而不必永久依赖以太坊现有的交易签名模型。

该设计支持密钥轮换、赞助Gas支付、替代费用安排和原子操作组。其后量子作用来自密码学敏捷性:账户可以通过自己的验证逻辑采用不同的签名方案,而不需要以太坊为每个用户添加一种固定的后量子签名格式。

EF Protocol在9月将Frames列为S级Hegotá项目,并将其描述为执行层的头条。当前方案将EIP-8141与EIP-8250下的键控nonce和EIP-8272下的最近根配对。协议研究人员表示,这一组合支持隐私用例,并提供了摆脱secp256k1主密钥的部分途径。

Frames可以让用户通过赞助者或代币支付交易成本,而验证者继续接收以ETH计价的网络费用。相同的结构可以将相关操作分组,以便如果后续操作失败,批准可以被回滚。以太坊EIP-8141可能消除用户持有ETH支付Gas的需要

尽管该规范已计划用于分叉,但仍处于草案阶段。Ethereum.org 目前将 Hegotá 列为规划中的升级,预计时间为 2027 年第二季度,且未确认主网日期。FOCIL 和 Frames 是 Hegotá Meta EIP 中正式安排的两项变更,而其余大部分范围仍在选择中。

zkEVM 工作正从基准测试转向可选证明

以太坊的 L1-zkEVM 工作正遵循分阶段路线。EIP-8025 提出可选执行证明,验证者和节点可以生成或使用这些证明,而无需改变以太坊的共识有效性规则。该机制将允许团队在证明成为区块有效性必需之前,在实时网络上测试证明生成、网络传输、验证和客户端集成。

该提案仍处于草案状态,并位于 Hegotá 的提议纳入部分。尽管如此,EF Protocol 在其 9 月评估中将 EIP-8025 评为 A 级优先事项,称其将把无状态执行工作移入以太坊的规范标准中,并减少单独的 zkVM 开发分支。

以太坊的 zkEVM 路线图随后从可选证明转向强制证明,届时验证者可以验证简洁证明,而不是重新执行每个区块。EF Protocol 表示,确切的分叉顺序仍在审查中,因为后量子共识工作可能会被提前到强制执行证明之前。

性能有所提升,但安全工作尚未完成。以太坊基金会在 2025 年底报告称,zkVM 系统已达到一个阶段,即在其目标硬件上,99% 的以太坊区块可以在 10 秒内完成证明,此前开发过程中证明时间已大幅下降。其当前的 zkEVM 追踪器仍分别衡量 ISA 合规性、实时证明和安全就绪度。

形式化验证并未消除测试的必要性。EF 5 月的 zkEVM 报告描述了 SP1 Hypercube 上的验证工作如何为其 RISC-V 实现的部分内容建立了数学保证,但后续测试发现了 JALR 问题以及验证假设中的其他缺口。基金会表示,形式化声明必须精确说明已证明的内容以及证明之外仍存在的内容。

形式化验证团队一直在构建机器检查工具。其 8 月的 better.codes 项目使用 Lean 和 ArkLib 来测试基于哈希的证明系统的密码学健全性声明,而第二季度的资助则支持了 RISC-V zkVM 约束和以太坊执行工具方面的验证工作。

隐私和更快最终性正在多个分叉中开发

隐私与后量子工作并列,是 EF Protocol 的多分叉研究项目之一。基金会的当前计划从围绕 Hegotá 的交易级工具开始,包括 Frames 和 FOCIL,之后再追求后量子隐私和加密内存池设计。

FOCIL 旨在使交易纳入更少依赖单一区块构建者。结合可编程账户和键控 nonce,该设计可以让隐私应用使用以太坊的正常交易管道,而无需为每个隐私操作使用专用中继。以太坊的隐私路线图将 Frames 描述为一种支持隐私保护验证和 gas 抽象的方式,而 FOCIL 提供纳入机制。

另一份草案 EIP-8182 曾提议一种内嵌的私有 ETH 和 ERC-20 转账机制。EF Protocol 在 9 月拒绝了将其纳入 Hegotá,称基于 Frames 的路线可以支持隐私,而无需将某个特定的隐私系统直接放入协议中。这一决定并不意味着原生隐私已被放弃;它改变了 Protocol 目前偏好的工程路线。

正如 crypto.news 在 5 月报道的那样,Vitalik Buterin 已经将账户抽象、FOCIL 和键控 nonce 描述为以太坊隐私工作的组成部分。Vitalik Buterin 描绘以太坊隐私升级三步走

最终性研究正沿着单独的时间线推进。EF Protocol 9 月 7 日的路线图将解耦共识列为 Hegotá 之后 I* 分叉的主要候选方案。该设计将区块可用性与最终性机制分离,旨在通过 successive 协议变更将最终性从分钟级缩短至秒级。规范和原型仍在开发中。

Quick Slots 可能缩短以太坊当前 12 秒的时隙时间,但尚未获得与 Hegotá 相同的承诺。EF Protocol 将 EIP-8198 评为 B 级,并表示它需要完整的规范、实现、生态系统评估,以及确认它不会干扰解耦共识。

在相关报道中,crypto.news 于9月18日报道称,以太坊机构(Ethereum Institutional)支持探索将出块时间从12秒缩短至10秒的工作,同时指出 EIP-8198 尚未被安排纳入。 以太坊机构支持将出块时间缩短至10秒的计划

ETH 发行仍是社区政策问题

9月16日的 AMA 反复回到 ETH 发行和质押基础规模的问题上。若干问题对以太坊现有的奖励曲线提出质疑,并询问持续的质押增长是否会对未质押的 ETH 持有者造成压力,或使验证者系统集中化。

存在一项具体提案,但尚未被采纳。EIP-8363 提出一种递减的发行销毁机制,随着质押比例上升而减少验证者净发行量,并在接近 ETH 供应量50%的既定饱和余额时取消共识发行。该草案提出,若该提案被激活,将设置18个月的过渡期。

EF 协议组一致拒绝将 EIP-8363 纳入 Hegotá 范围界定流程,同时明确表示该决定“并非对其优缺点的评判”。该小组表示,发行影响到每一位持有者、质押者以及以太坊的安全预算,因此预计该议题将通过生态系统流程继续推进,而不是由一个分叉选择小组来定夺。

正如 crypto.news 此前报道的那样,该草案将随着更多 ETH 被质押而逐步减少质押发行量,但它仍是一项讨论中的提案,尚无获批的激活分叉。 以太坊提案可能在质押率达到50%时终止质押奖励

因此,这场辩论与 Frames 不同,后者已有预定的分叉槽位。在以太坊治理流程就实际规范和升级路径达成一致之前,研究人员对改变发行量的支持仅代表个人或提案层面的立场。

EF 重组后的团队划分协议、访问和机构工作

以太坊基金会在6月的重组中创建了五个主要工作集群:协议、访问、用户、社区和机构,以及运营和管理职能。基金会表示,此次重组裁减了54名员工,接近20%,同时改变了研究、用户需求和机构沟通的划分方式。

协议组现在负责硬分叉交付以及后量子安全、zkEVM 和第一层隐私等研究领域。访问层专注于交易、证明、委托和用户控制等领域,而机构层则与金融机构、公司、政府、大学和非营利组织合作。

EF 协议组9月7日的优先事项文件称,其2029年12月的目标将需要在 Hegotá、I*、J* 及后续分叉之间开展重叠工作,而不是在完成一次升级后才开始下一项研究。客户端团队、密码学家、安全审查人员和外部研究人员预计将同时处理多个阶段的工作。

下一个已确认的协议检查点是 Hegotá 持续进行中的范围界定流程。Frames 和 FOCIL 已排定,EIP-8025 仍处于提案阶段,其他候选提案必须通过规范、原型和测试要求,以太坊开发者才会决定它们是否属于该分叉。

常见问题

以太坊能否保证在2029年前具备抗量子能力?

不能。2029年12月是EF Protocol的工程目标,而非保证完成的日期。基金会计划从2027年1月起与外部专家一起重新评估量子进展。

EIP-8141已在以太坊上确认了吗?

帧交易(Frame Transactions)已计划纳入Hegotá,但EIP-8141仍是一份草案规范,在实施和测试过程中仍可能发生变化。

以太坊已经在共识中使用zkEVM证明了吗?

没有。EIP-8025提出的是可选证明,不会改变共识有效性。强制性的执行证明属于路线图的后期阶段。

以太坊是否已决定减少ETH发行量?

没有。EIP-8363仍是一份草案,EF Protocol拒绝通过Hegotá的分叉范围界定流程来确定发行政策。