告别哈希函数 Poseidon：以太坊L1转向SHA/BLAKE

从 Poseidon 到 SHA 或 BLAKE

一段长达 8 年、耗资达 8 位数的后量子密码学探索之旅，终于迎来了梦想中的结局。以太坊基金会正在为 L1 放弃 Poseidon，转向 SHA 或 BLAKE。这一里程碑为精益以太坊解锁了终极安全性，并预示着基于哈希的密码学黄金时代的到来。

自 2018 年以来，以太坊基金会一直投资于神奇的密码学积木，即所谓的“SNARK 友好哈希”。2019 年，Poseidon 诞生了。它经久不衰，成为主流的 SNARK 友好哈希，通过 zkrollups 和 zkVMs 保护了数十亿美元的资产。

剧情发生了惊人反转：突破性的 SNARK 设计表明，SNARK 友好哈希终究并非必需。像 SHA2 和 BLAKE2s 这类现成的传统哈希函数，如今在 SNARK 中已能与 Poseidon 一较高下。事后看来，关键不在于 SNARK 友好哈希，而在于哈希友好 SNARK。

二进制域是秘密所在

秘密在于对最小的素数——2——进行数学运算。所谓的“二进制域”天然以比特为语言，与传统哈希内部的布尔运算完美契合。这与“素数域”形成鲜明对比：在素数域中，笨重的大素数运算使得位操作变得极其昂贵。

这可是科幻级别的密码学。在一台笔记本电脑上，每秒可证明 100 万次传统哈希调用。与原生 CPU 布尔计算相比，仅有 100 倍的开销。没有人预料到这样的性能，就连那少数几位二进制域的远见者也不例外。向研究天才们致敬：Jim 和 Ben 在 2023 年提出了 Binius；Ron、Benedikt 和 William 在六月提出了 Flock。

以太坊的回报

有了 SHA2，最小假设的精益美学达到了顶峰。EF 在纯粹基于哈希的密码学上的原则性立场，如今正如陈年佳酿，历久弥香。我们现在拥有了世界可以信赖数十乃至数百年的基础，这些基础配得上价值互联网的梦想。

部署速度则是次要的胜利。不再需要花费数年时间等待 Poseidon 的密码分析成熟。来自 EF 后量子团队的 Emile 和 Thomas 正以惊人的速度推进二进制域研究。路线图现在指向 2027 年实现生产级 leanVM，2028 年实现 CL、DL、EL 部署。

随着 AI 在密码分析方面变得异常出色，避开格（lattice）和同源（isogeny）等风险更高结构的逆势押注正在明显获得回报。过去几周是残酷的。基于格的“HAWK”和基于同源的“SQIsign”，这两个 NIST 第 3 轮的签名方案，都遭到了打击。我信任的消息人士称，还会有更多坏消息。

下一步

在 AI 方面，由 ECDSA[.]fail 发起的开放自动研究趋势正在迅速扩散，zk[.]golf 和 SNARK[.]fast 也取得了惊人成果。几天前，SNARK[.]fast 在 M3 Max 上突破了每秒 180 万次 BLAKE3 证明。敬请期待明天发布的全新自动研究挑战。

此外，明天还有 Ethproofs 第 10 次会议，专门讨论二进制域。这可能是迄今为止最值得关注的一次 Ethproofs 会议。领军专家们将于 UTC 时间下午 2 点展示基于哈希的 SNARK 的未来。这是多么不可思议的时代。想见证历史的话，私信我获取日历邀请吧 :)

基于哈希的密码学胜出

今天我可以自信地说，基于哈希的密码学已经在区块链后量子签名领域胜出。SNARK 的简洁性将任意数量的签名压缩为每个区块中的一个小证明。SNARK 的灵活性带来了 k-of-n 门限签名、复杂的多重签名等等。

终极安全性。毫不妥协的性能。完全的可编程性。

相信点什么。相信哈希。

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