Các nhà nghiên cứu Ethereum đã đệ trình một dự thảo đề xuất vào ngày 24 tháng 8 về hợp đồng gửi tiền validator sẵn sàng cho hậu lượng tử, có thể cho phép mạng lưới này thay thế hệ thống chữ ký BLS hiện tại của mình.
Kevaundray Wedderburn, Tom Wambsgans và Thomas Coratger là tác giả của Đề xuất Cải tiến Ethereum cốt lõi được đề xuất. Dự thảo vẫn là một đệ trình GitHub chưa được hợp nhất và chưa được chọn cho một bản nâng cấp mạng lưới.
Các validator Ethereum hiện đang sử dụng khóa công khai và chữ ký BLS có độ dài cố định. Hợp đồng được đề xuất thay vào đó chấp nhận khóa công khai, chữ ký và siêu dữ liệu thông tin xác thực có độ dài thay đổi.
Mỗi khoản tiền gửi sẽ chứa một định danh sơ đồ cho biết validator sử dụng hệ thống mật mã nào. Sơ đồ 0 được dành cho định dạng BLS hiện có, duy trì khả năng tương thích trong quá trình chuyển đổi ban đầu.
Các định danh trong tương lai có thể đại diện cho các hệ thống chữ ký hậu lượng tử hoặc các sơ đồ mật mã khác. Đề xuất không chọn hoặc triển khai một thuật toán hậu lượng tử cụ thể.
Hợp đồng này "sẵn sàng cho hậu lượng tử", nhưng bản thân nó sẽ không làm cho Ethereum kháng lượng tử.
Một thay đổi lớp đồng thuận riêng biệt vẫn cần phải định nghĩa cách các validator xác minh, tổng hợp và xử lý chữ ký theo từng sơ đồ mới.
Thiết kế sẽ thay thế cơ chế cây Merkle kiểu cũ của hợp đồng mới bằng các yêu cầu từ lớp thực thi. Các yêu cầu đó sẽ chuyển thông tin gửi tiền từ lớp thực thi của Ethereum sang lớp đồng thuận của nó.
Đề xuất dựa vào EIP-7685, đã tạo ra một hệ thống yêu cầu chung để giao tiếp giữa hai lớp. Khung này thêm một cam kết yêu cầu vào các tiêu đề khối thực thi và cho phép lớp đồng thuận xử lý các loại yêu cầu mới.
Ethereum đã sử dụng cơ chế này cho các hoạt động của validator. EIP-6110 cung cấp các khoản tiền gửi của validator cho lớp đồng thuận dưới dạng các yêu cầu EIP-7685, trong khi EIP-7002 hỗ trợ việc rút tiền được kích hoạt từ lớp thực thi. EIP-7251 sử dụng cùng một khung cho việc hợp nhất validator.
Hợp đồng mới sẽ mở rộng kiến trúc này sang các khoản tiền gửi chứa dữ liệu mật mã linh hoạt. Siêu dữ liệu thông tin xác thực có thể mang thông tin cụ thể theo sơ đồ mà không yêu cầu mọi hệ thống chữ ký phải sử dụng cùng một cấu trúc cố định.
Đề xuất bao gồm một cơ chế di chuyển theo từng giai đoạn. Các nhà phát triển ban đầu có thể triển khai hợp đồng với các khoản tiền gửi BLS được bật trong khi cho phép các sơ đồ chữ ký bổ sung tham gia sau này.
Một quyết định giao thức tiếp theo có thể vô hiệu hóa vĩnh viễn các khoản tiền gửi Sơ đồ 0 mới. Một khi được kích hoạt, chế độ loại bỏ BLS không thể đảo ngược theo thiết kế được đề xuất.
Các validator BLS hiện có sẽ không tự động biến mất khi công tắc được kích hoạt. Sẽ cần các quy tắc riêng để xử lý các khóa validator hiện có, việc thoát, thay đổi thông tin xác thực và di chuyển sang một hệ thống hậu lượng tử.
Các tác giả cũng đang chờ phản hồi về cách thiết kế nên tương tác với các đề xuất validator hiện có, bao gồm EIP-7002, EIP-7251 và EIP-8282. Wedderburn cho biết vấn đề này đã được nêu ra trong cuộc họp All Core Developers Execution.
Lộ trình rộng lớn hơn của Ethereum đã coi khả năng kháng lượng tử là một ưu tiên trung tâm lâu dài. Các thay đổi được đề xuất bao gồm thay thế chữ ký BLS, cam kết KZG và ECDSA bằng các lựa chọn thay thế được thiết kế để chống lại các cuộc tấn công lượng tử trong tương lai.
Yêu cầu hợp nhất mang các nhãn bản nháp và đề xuất cốt lõi. Nó cũng đang chờ sự đồng thuận của biên tập viên, đánh giá chính thức và kiểm tra tự động thành công khi được xem xét.
Một biên tập viên đã đề xuất gán EIP-8394 làm số thứ tự của nó và yêu cầu một cuộc thảo luận riêng trên Ethereum Magicians. Số đó vẫn chưa được hiển thị là một EIP được chấp nhận, đã xuất bản trên trang web EIP chính thức.
Kho lưu trữ EIP của Ethereum tuyên bố rằng các tài liệu không được xuất bản trên trang web EIP chính thức nên được coi là tài liệu làm việc. Ngay cả việc xuất bản dưới dạng bản nháp cũng không có nghĩa là mạng lưới đã chấp thuận triển khai.
Đề xuất sẽ cần thảo luận kỹ thuật, công việc đặc tả, phân tích bảo mật, triển khai client và thử nghiệm. Các nhà phát triển cốt lõi sau đó sẽ phải chọn nó cho một bản hard fork trong tương lai trước khi nó có thể ảnh hưởng đến mainnet của Ethereum.
Chưa có hard fork mục tiêu, kích hoạt testnet hoặc thời hạn mainnet nào được công bố. Cũng không có sự biến động thị trường ETH được xác minh nào có thể quy cho bản nháp này một cách cụ thể.
Hợp đồng chỉ giải quyết các khoản tiền gửi của validator. Quá trình chuyển đổi hậu lượng tử rộng lớn hơn của Ethereum cũng phải bao gồm chữ ký tài khoản, cam kết dữ liệu và hệ thống bằng chứng không kiến thức, như phân tích trước đó về kế hoạch di chuyển của Ethereum đã giải thích.
ETH