見てください、イーサリアムのセキュリティシステムは主に四つの柱に支えられています - コンセンサス層のBLS署名、KZGデータ可用性、ECDSAアカウント検証、そしてゼロ知識証明です。これらはすべて楕円曲線暗号に依存しています。ここに問題が生じます。Shorのアルゴリズムのような量子アルゴリズムが十分に強力な量子コンピュータ上で動作すると、これらのシステムは破壊される可能性があります。研究によると、2030年までにそのようなマシンが登場する確率は20％です。つまり、私たちには時間があまり残されていません。

イーサリアム財団はこの課題を深刻に受け止め、1月にポスト量子セキュリティチームを結成しました。トーマス・コラトガー率いるこのチームは200万ドルの研究資金を獲得しています。Buterinは直接、楕円曲線暗号は2028年までに破綻する可能性があると述べています。

では、解決策は何でしょうか？ ETH2030プロジェクトは完全なポスト量子暗号スタックを構築しています。そこには、Shorのアルゴリズムのような量子攻撃から守るための6つの量子耐性署名アルゴリズムが含まれています。開発者たちは48のパッケージで20,900以上のテストを成功させています。

しかし、ここにはトレードオフもあります - 量子耐性の検証は非常に多くのガスを消費します。ECDSAの検証は約3,000ガスですが、量子耐性バージョンは20万ガスに達する可能性があります。この問題を解決するために、彼らはリカーシブSTARKアグリゲーションを採用しています。これは、多数の署名を一つの証明に圧縮する技術です。また、ラティスベースの暗号化やSTARK証明の検証を高速化するために13のカスタムEVMプリコンパイルも追加されています。

コンセンサス層では、ETH2030はポスト量子と従来の暗号の両方を統合したデュアル署名認証を導入しています。これにより、バリデーターは段階的に移行でき、突然の障害なく進められます。データ可用性については、KZGのコミットメントはマークルベースからラティスベースの代替に置き換えられ、楕円曲線の依存を避けています。

2月末に、開発者たちはCartesi Devnoteでこのシステムを成功裏に稼働させました。ブロックが生成され、新しいプリコンパイルのすべてが正しく検証されています。これは、量子の脅威に対するイーサリアムの防御準備が現実的かつ効果的であることを示しています。Shorのアルゴリズムが何であれ、イーサリアムは先を行こうとしています。

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