Ethereum-Forscher arbeiten mit Hochdruck daran, die zkEVM-Sicherheitslücke vor dem Dezember-Ziel zu schließen

Der better.codes-Wettbewerb von Ethereum hat eine kryptografische Beweislücke in eine öffentliche, reproduzierbare Messgröße verwandelt, die Forscher von beiden Seiten vorantreiben können.

Um 15:44:47 UTC am 21. August zeigte die Live-Bestenliste für koalaIRS12 ein unteres Zertifikat von 63,99 Bit und ein oberes Zertifikat von 116,13 Bit. Nach neun beförderten Einreichungen von sieben Lösern bleiben zwischen den beiden Schranken 52,14 Bit ungelöst.

KoalaIRS12 ist ein festes Parameterprofil für eine interleaved Reed–Solomon-Reduktion, die in der Beweissystem-Forschung verwendet wird. Reed–Solomon-Proximitätsfragen dieser Art sind grundlegend und nicht nebensächlich: FRI, das Fast Reed–Solomon IOP of Proximity, ist die Technik, mit der STARKs und andere hashbasierte SNARKs prüfen, ob ein committeter String nahe an einem Polynom niedrigen Grades liegt. Das Challenge-Repository definiert den Score als eine Spot-Check-Größe und schließt ausdrücklich aus, ihn als minus-log2 der Soundness des Gesamtsystems oder als Sicherheit des vollständigen Protokolls zu deuten. Was Forscher nun besitzen, ist ein öffentliches Maß für die Distanz zwischen dem, was die Challenge als sicher nachgewiesen hat, und dem, was ihr oberes Zertifikat noch als unsicher einstuft.

Was die Bestenliste beweist

Der Wettbewerb umfasst zwei Tracks, die darauf ausgelegt sind, das Intervall aus entgegengesetzten Richtungen zu schließen.

Der Soundness-Track hebt das untere Zertifikat an. Bei einem zertifizierten Radius weist eine erfolgreiche Einreichung nach, dass die ausführbare Reduktionsfehlerschranke des Benchmarks das kodierte Ziel erfüllt, und bildet diesen Radius dann auf den auf der Bestenliste angezeigten Score ab.

Der Angriffs-Track senkt das obere Zertifikat. Sein Theorem zertifiziert einen unsicheren Suffix unter der Winning-Set-Density-Bedingung des Benchmarks, und das Repository deckt diesen Suffix direkt ab, weil die Formalisierung kein Monotonie-Theorem für die Winning-Set-Density annimmt. Der Score des Tracks für das obere Zertifikat beschreibt die formale Grenze für koalaIRS12; die Kosten eines Angriffs auf Ethereum würden eine separate Analyse des Gesamtsystems erfordern.

Laut der Startankündigung der Ethereum Foundation sind die Theorem-Aussage, der Parameterpunkt und der Verifizierungs-Harness gepinnt. Jede Einreichung exportiert das geforderte Theorem, ein Komparator prüft diese Aussage gegen das Ziel, und der Lean-Kernel verifiziert den Beweis, bevor die Beförderung erfolgt. Lean ist ein interaktiver Theorem-Beweiser, dessen kleiner vertrauenswürdiger Kernel jeden Beweisschritt maschinell prüft. Ein akzeptiertes Resultat beweist das eingereichte Theorem innerhalb dieser gepinnten Umgebung.

Produktionsseitige Absicherung geht darüber hinaus. Sie muss zusätzlich die Vollständigkeit des Modells, die in seinen Definitionen eingebetteten Annahmen, die Implementierungstreue und die Komposition separat analysierter Komponenten abdecken. Die Mai-Überprüfung der Foundation zu einer Formal-Verifikationsarbeit an SP1, einem von Succinct entwickelten zkVM, zeigt, warum diese zusätzlichen Ebenen wichtig sind: Spezifikationen und Theorem-Aussagen sind Code, Eingaben und Versionen benötigen reproduzierbares Pinning, und Ergebnisse auf Komponentenebene erfordern breitere Schlussfolgerungen, bevor sie Aussagen über ein Gesamtsystem stützen können.

Eine separate akademische Arbeit von Gal Arnon, Dan Boneh und Giacomo Fenzi identifiziert List Decoding, Reed–Solomon-Proximitätslücken, Correlated Agreement und Mutual Correlated Agreement als offene Fragen für Succinct Proof Systems. Vor dem aktuellen Stand der Bestenliste veröffentlicht, erklärt sie die Bedeutung dieser Problemfamilie, ohne die heutigen Scores zu bewerten.

Die Foundation positioniert better.codes als maschinell geprüften Forschungspfad für die Sicherheit hashbasierter SNARKs, und eine Verbesserung der koalaIRS12-Zertifikate würde eine Reduktion innerhalb dieser Agenda schärfen. Das 116,13-Bit-Zertifikat hat dieselbe begrenzte Reichweite: Es gilt für den in der Challenge kodierten Parameterpunkt, während andere Parameterwahlen, Konstruktionen und Systemkomponenten separate Forschungsfragen bleiben.

Das zweiseitige Format macht das Intervall informativ. Jede Beförderung verändert eine überprüfbare Grenze, und das gepinnte Theorem hält aufeinanderfolgende Ergebnisse vergleichbar.

Die Lücke zum Dezember-Ziel von Ethereum

Die zkEVM-Sicherheits-Roadmap der Foundation von Dezember 2025 forderte 128 Bit beweisbare Sicherheit – eine Schwelle, die üblicherweise so gelesen wird, dass ein Angriff in der Größenordnung von 2^128 Operationen liegen würde – sowie eine finale Beweisgröße von höchstens 300 KiB und ein formales Soundness-Argument für die Rekursionsarchitektur. Ein Update zum Security-Sprint im Februar verlegte die M3-Frist auf Anfang Dezember 2026 und richtete das Architektur-Sicherheitsargument auf eine Lieferung zum 1. Dezember aus. Die Roadmap verlangt von Teams, Komponenten-Schranken mit einem auditierbaren Systempaket zu verbinden.

Für koalaIRS12 würde ein unteres Zertifikat, das das kodierte 128-Bit-Ziel erreicht, die Soundness-Seite des Benchmarks an seinem festen Parameterpunkt klären. Eine zkEVM-Produktionsbehauptung würde zusätzlich eine Soundness-Abrechnung über jede relevante Komponente, die Einhaltung der Beweisgröße, eine dokumentierte Rekursionstopologie, ein Argument für die Komposition seiner Teile und Nachweise dafür erfordern, dass Spezifikationen mit Implementierungen übereinstimmen.

Die öffentliche Fortschrittsseite der Foundation, zuletzt am 20. August synchronisiert, listet Ergebnisse zur zkVM-Bereitschaft und ISA-Compliance auf und nennt Echtzeit-Beweisführung und die Soundcalc-Integration als Kriterien. Ihre gerenderten Tabellen enthalten keinen Abschlussvermerk für das vollständige Paket für Anfang Dezember und schweigen zu Arbeit, die andernorts verfolgt wird.

Ein Mai-Update zu optionalen Execution-Beweisen beschrieb eine nicht konsenskritische Phase, in der zkEVM-Beweise das Mainnet-Testing ergänzen, während die gewöhnliche Re-Execution durch Execution-Clients weiterhin die Attestierung bestimmt. Diese optionale Rolle hält die unmittelbare Konsequenz der Bestenliste im Forschungsbereich: Bewegungen in den Zertifikaten verändern die Beweislage für künftige Sicherheitsargumente, ohne den aktuellen konsenskritischen Validierungspfad von Ethereum zu ändern.

Auf better.codes können Soundness-Einreichungen das untere Zertifikat von 63,99 Bit anheben und Angriffs-Einreichungen das obere Zertifikat von 116,13 Bit senken. Über die gesamte zkEVM-Roadmap hinweg müssen Teams die System-Abrechnung, Beweisgrößen, Rekursionsargumente und Implementierungsnachweise veröffentlichen, die für die Überprüfung Anfang Dezember erforderlich sind.

Vorerst steht das 52,14-Bit-Intervall als ein aktuelles Maß für die unvollendete Arbeit an koalaIRS12. Der 128-Bit-Produktionsfall von Ethereum wird davon abhängen, wie diese Komponenten-Beweise in den größeren Beweis passen.

Quelle: CryptoNews