Восемь лет исследований и восьмизначный бюджет — и в итоге решение отказаться от того, что разрабатывали. Ethereum Foundation сворачивает Poseidon, специальную хеш-функцию для доказательств с нулевым разглашением, и переходит на проверенные временем SHA-2 и BLAKE2s.

Об этом 13 августа сообщил исследователь фонда Джастин Дрейк. Формулировка у него не покаянная, а торжествующая: «эпическая восьмилетняя кроличья нора в постквантовой криптографии пришла к идеальному завершению».

Коротко: что произошло

Фонд отказывается от Poseidon на первом уровне сети и берёт стандартные хеш-функции. Причина не в дефекте Poseidon, а в том, что исчез смысл его существования: системы доказательств научились эффективно работать с обычными хешами. Производственная версия leanVM намечена на 2027 год, развёртывание на уровнях консенсуса, данных и исполнения — на 2028-й. Работающего кода пока нет, есть план.

Зачем вообще понадобился Poseidon

Poseidon появился в 2019 году как хеш-функция, спроектированная под доказательства с нулевым разглашением. Классические хеши вроде SHA построены на двоичных операциях, и внутри криптографического доказательства такие операции обходятся дорого: проверка каждого вызова требует огромного количества вычислений.

Poseidon был устроен иначе — под арифметику самих доказательств, а не под двоичную логику. Внутри системы он обходился в разы дешевле. Фонд начал вкладываться в это направление ещё в 2018 году, и логика была прямой: если хеш дорог внутри доказательства, надо построить хеш, который дёшев.

Почему от него отказались

Потому что задачу решили с другой стороны. Дрейк формулирует это точнее всего: «задним числом ключом оказались не дружественные к доказательствам хеши, а дружественные к хешам доказательства».

Новые системы доказательств на двоичных полях работают с классическими хешами напрямую, без прежних издержек. Приводимые цифры: около миллиона вызовов обычной хеш-функции в секунду на обычном ноутбуке при накладных расходах порядка стократных к прямому исполнению. Оптимизации подняли скорость генерации доказательств примерно в два с половиной раза.

Когда обычный хеш стал приемлемо дешёвым, специальный перестал быть нужен.

Что меняется в защите

Параметр Poseidon SHA-2 и BLAKE2s
Год появления 2019 SHA-2 — 2001, BLAKE2 — 2012
История анализа Несколько лет Десятилетия независимых исследований
Стоимость внутри доказательства Низкая по замыслу Приемлемая после прорыва в SNARK
Поверхность атаки Новая конструкция Проверенные примитивы
Роль в постквантовой схеме Основа подписей Основа подписей

Причём тут квантовые компьютеры

Постквантовая криптография ищет схемы, которые устоят перед квантовым компьютером. Подписи на хеш-функциях привлекательны тем, что опираются на минимальный набор допущений — по сути только на стойкость самого хеша. Альтернативные подходы, построенные на решётках или изогениях, требуют более сложных математических предположений, и часть из них в последнее время пошатнул криптоанализ с использованием машинного обучения.

Проблема хеш-подписей всегда была в размере: они громоздки. Здесь и выручают доказательства — множество подписей сжимается в компактное доказательство, пригодное для записи в блокчейн.

Чем меньше допущений лежит в основании схемы, тем меньше поводов однажды её переписать.

Восемь лет и восьмизначный бюджет — впустую?

Здесь стоит быть аккуратным. Заявление сделал участник самой разработки, и подача у него закономерно положительная: не «мы ошиблись», а «дошли до идеального финала». Это самоотчёт, а не независимая оценка.

Насколько я это вижу, деньги действительно не выброшены — но и триумфом это называть рано. Именно попытка построить дружественный к доказательствам хеш заставила отрасль всерьёз заняться внутренним устройством самих доказательств, и переворот пришёл оттуда. Однако сеть сейчас получает не работающую защиту, а решение о направлении: до производственной версии два года, до развёртывания три. За такой срок постановка задачи может смениться ещё раз.

Что это значит для держателей ETH

Немедленно — ничего. Изменения касаются будущей архитектуры, а не текущей работы сети; переход встроен в общую перестройку, о которой фонд говорил как о крупнейшей со времён Merge. Комиссии, скорость и правила стейкинга сегодняшнего дня решение не затрагивает.

Практический смысл в другом: сеть выбрала консервативный путь в фундаменте. Для актива, который претендует на роль расчётного слоя, предсказуемость криптографии важнее её изящества.

Частые вопросы

Что такое Poseidon?

Хеш-функция, созданная в 2019 году специально для доказательств с нулевым разглашением. Внутри криптографического доказательства она обходилась дешевле классических хешей.

Почему Ethereum отказался от Poseidon?

Не из-за уязвимости, а из-за исчезновения преимущества: новые системы доказательств научились обрабатывать обычные хеш-функции достаточно быстро.

Что придёт на замену?

На первом уровне — SHA-2 и BLAKE2s. BLAKE3 упоминается в исследовательском контексте.

Когда изменения заработают?

Производственная версия leanVM запланирована на 2027 год, развёртывание на уровнях консенсуса, данных и исполнения — на 2028-й. Это планы, а не действующий код.

Затронет ли это держателей ETH сегодня?

Нет. Речь о будущей архитектуре, текущая работа сети, комиссии и стейкинг не меняются.

При чём тут квантовые компьютеры?

Подписи на хеш-функциях считаются устойчивыми к квантовым атакам и опираются на минимум допущений, в отличие от схем на решётках и изогениях.

Источники

Материал подготовлен на основе публикации crypto.news и материала Cointribune, а также заявления исследователя Ethereum Foundation.