La Fondation Ethereum reconstruit son noyau avec la technologie ZK-Proof

• La Fondation Ethereum a annoncé un plan à long terme visant à intégrer les preuves ZK directement dans la couche 1
• L’objectif est que les validateurs vérifient une seule preuve au lieu de réexécuter toutes les transactions d’un bloc
• Le plan pluriannuel commencera avec des clients zk en option et des mises à niveau dans le prochain hard fork Pectra

La Fondation Ethereum a annoncé un plan détaillé visant à intégrer la technologie à connaissance zéro (zk) directement dans la couche 1 d’Ethereum. Il s’agit d’un changement majeur de l’infrastructure visant à augmenter considérablement l’évolutivité et la confidentialité du réseau.

Le projet, décrit dans un billet de blog du 10 juillet, propose des changements fondamentaux dans le fonctionnement des validateurs et dans la machine virtuelle Ethereum (EVM) elle-même. L’objectif final est de permettre aux validateurs de vérifier simplement un seul zk-proof léger pour chaque bloc, au lieu d’avoir à réexécuter toutes les transactions qu’il contient.

Le plan : Comment les preuves ZK vont changer Ethereum

Selon la Fondation, la mise à niveau s’articule autour de deux changements majeurs. Tout d’abord, la couche d’exécution sera optimisée pour prendre en charge la génération de zk-proofs, avec des mises à niveau comme EIP-2537 prévues pour le prochain hard fork Pectra. Deuxièmement, la logique des validateurs sera restructurée pour prendre en charge la « vérification sans état », où ils vérifient ces preuves zk au lieu d’exécuter des blocs manuellement.

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Ces changements devraient améliorer considérablement le débit du réseau tout en réduisant les demandes de calcul pour les personnes et les organisations qui exécutent les nœuds de validation. Des zkVM spécialisées seront chargées de prouver qu’un bloc est valide, et les validateurs vérifieront simplement ces preuves succinctes.

Un déploiement progressif en commençant par des clients optionnels

La Fondation Ethereum a déclaré qu’elle visait à commencer ce processus en donnant d’abord aux validateurs la possibilité d’exécuter de nouveaux clients compatibles zk. Au cours de cette phase précoce, les preuves d’exécution seront vérifiées hors chaîne. Le protocole réseau nécessitera également des mises à jour dans la prochaine mise à niveau de Glamsterdam pour permettre un temps d’étalonnage supplémentaire.

L’adoption initiale de ces nouveaux clients zk devrait être faible. Cependant, comme leurs performances et leur sécurité sont prouvées dans un environnement de production en direct, une participation plus large est prévue. Une fois qu’une super-majorité de la participation du réseau est passée à l’utilisation de clients basés sur zk, Ethereum peut alors augmenter en toute sécurité sa limite de gaz à un niveau où l’exécution complète des blocs n’est plus nécessaire.

Objectifs et risques

La Fondation vise des critères de performance stricts pour le nouveau système. Il s’agit notamment de générer 99 % de toutes les épreuves de bloc en 10 secondes, de maintenir les exigences matérielles pour les étalons inférieurs à 100 000 $ et de limiter la taille de l’épreuve à moins de 300 Kio. Le système vise également une sécurité résistante à 128 bits et à la quantique.

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Cependant, le modèle proposé comporte certains risques. La responsabilité de la production de blocs valides sera transférée plus fortement à des « constructeurs » et des « prouveurs » spécialisés, ce qui soulève des inquiétudes quant à une collusion potentielle ou à des temps d’arrêt qui pourraient interrompre l’activité du réseau s’ils ne sont pas mis en œuvre avec soin.