Vitalik香港Web3嘉年华演讲：追求密码学的极限

2024 香港Web3 嘉年華期間，以太坊聯合創始人Vitalik Buterin 在DRK Lab 主辦的「Web3 學者高峰會2024 」上發表主題演講《Reaching the Limits of Protocol Design》。

他介紹到， 2010 年代，基於基本密碼學的協議是哈希、簽名。隨後，協議發展迅速。 2020 年代，基於高級密碼學的協議有ZK-SNARKS、 2 PC、MPC、FHE（完全同態加密）、聚合（包括通過IVC、ICD 等方式），以及高級P2P網絡。

Vitalik 表示，目前ZK-SNARKs、MPC、FHE 等技術有效率與安全性問題，其中，以太坊Slot 出塊時間為12 秒，「普通」區塊驗證時間約為400 毫秒，ZK-SNARK 證明時間約為20 分鐘，以太坊的目標是實現即時證明。其中效率問題有幾個解決方法，包括並行化（Parallelization），聚合樹（aggregation trees）、提升效率（用SNARK 演算法和雜湊），以及ASIC 加速硬件解決。

而ZK-SNARKs 電路漏洞問題可由安全委員會、多證明機制（multi-provers）來解決。未來， AI 可以進行幫助debug，進一步解決。

「我認為一個有趣的未來方向是使用人工智能工具，潛在地使用新工具進行形式驗證。例如證明zkEVM 中沒有漏洞。」他說，」也許我們將來可能真的能夠實現一個沒有bug 的世界。這有點瘋狂。 」

此外，在談到簽名聚合效率時，Vitalik Buterin 指出當前情況是每個時隙約有30,000 個簽名，這需要高節點需求。期望目標是盡可能支援更多的驗證者，同時降低節點需求，採用相對簡單的協定。而根據理論限制，每位參與者每個時隙需要1 bit 的數據，計算方面沒有下限限制。

「所以結論是，基本上，我們需要考慮的是我們需要協議來達到你能用密碼學做的極限，我們已經到了這樣的地步，我們的密碼學比幾十年前強大得多，但它可以更強大，在這一點上，我認為我們真的需要開始考慮什麼是上限，以及我們如何才能真正達到上限。」Vitalik 在結尾時說。