Vitalik香港Web3嘉年华演讲：追求密码学的极限

2024 香港 Web3 嘉年华期间，以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 在由 DRK Lab 主办的“Web3 学者峰会 2024 ”上发表主旨演讲《Reaching the Limits of Protocol Design》。

他介绍到， 2010 年代，基于基本密码学的协议是哈希、签名。随后，协议发展迅速。2020 年代，基于高级密码学的协议有 ZK-SNARKS、 2 PC、MPC、FHE（完全同态加密）、聚合（包括通过 IVC、ICD 等方式），还有高级P2P网络。

Vitalik 表示，当前 ZK-SNARKs、MPC、FHE 等技术存在效率与安全问题，其中，以太坊 Slot 出块时间为 12 秒，“普通”区块验证时间约为 400 毫秒，ZK-SNARK 证明时间约为 20 分钟，以太坊的目标是实现实时证明。其中效率问题有几个解决方法，包括并行化（Parallelization），聚合树（aggregation trees）、提升效率（用 SNARK 算法和哈希），以及 ASIC 加速硬件解决。

而 ZK-SNARKs 电路漏洞问题可由安全委员会、多证明机制（multi-provers）来解决。未来， AI 可以进行帮助 debug，进一步及进行解决。

“我认为一个有趣的未来方向是使用人工智能工具，潜在地使用新工具进行形式验证。比如证明 zkEVM 中没有漏洞。”他说，”也许我们将来可能真的能够实现一个没有 bug 的世界。这有点疯狂。”

此外，在谈到签名聚合效率时，Vitalik Buterin 指出当前情况是每个时隙约有 30000 个签名，这需要高节点需求。期望目标是尽可能支持更多的验证者，同时降低节点需求，采用相对简单的协议。而根据理论限制，每个参与者每个时隙需要 1 bit 的数据，计算方面没有下限限制。

“所以结论是，基本上，我们需要考虑的是我们需要协议来达到你能用密码学做的极限，我们已经到了这样的地步，我们的密码学比几十年前强大得多，但它可以更强大，在这一点上，我认为我们真的需要开始考虑什么是上限，以及我们如何才能真正达到上限。”Vitalik 在结尾时说。