Ethlabsは、イーサリアムのHegotáアップグレードからQuick Slots提案を取り下げると同時に、コア開発者に対し、ポスト量子および「ポストAI」セキュリティを2027年の組織目標とするよう要請している。「pqai27」として知られるこの提案は、FOCILの計画された導入の再検討も求めるものであり、アップグレードの順序や構造を再編する可能性があるが、ロードマップの変更はまだ承認されていない。

この立場は、Ethlabsがイーサリアムのコア開発者とともにムンバイでDevconウィークを過ごした後に公開された、11月11日のEthereum Magiciansフォーラムへの投稿に示されている。この投稿には、地位の異なる2つの決定が含まれている。Ethlabsは自身が開発したQuick Slotsを取り下げることができるが、Hegotáを再編するというより広範な要請は、コア開発者のプロセスが採用しない限り、位置づけ文書(ポジションペーパー)のままである。

Ethlabsは、6月に元イーサリアム財団研究者5人によって設立された非営利研究団体である。Bitmine、SharpLink、およびConsensysの創業者Joe Lubinから資金提供を受けている。この団体はQuick Slotsを執筆し、秋を通じてこの提案を推進してきたため、自ら提案を検討対象から外すことはできる。しかし、イーサリアムのロードマップを一方的に変更することはできない。

Ethlabsはポスト量子セキュリティを、十分に大規模な量子コンピュータでも解読できない暗号技術と定義している。「ポストAI」はこの団体独自の用語であり、2つの関連する懸念をカバーする。第一は、できるだけ少数の数学的仮定に基づく暗号技術である。Ethlabsは、未解決の数学問題を解けるAIシステムが、研究者が予期しなかった脆弱性を最終的に露呈させる可能性があると主張する。第二は、大規模にバグを発見するモデルに対して、またそのモデルを活用して強化されたクライアントソフトウェアである。投稿は「ポストAI」の後者の用法に「plausibly(もっともらしい)」という限定語を付けており、その設計が証明可能に安全であるとは主張していない。

HegotáはGlamsterdamに続くアップグレードとして予定されており、EthlabsはGlamsterdamは予定通り進めるべきだとしている。この団体が提起する問題は、Glamsterdamの遅延ではなく、Hegotáの内容に関するものである。

2027年目標の中の2つのターゲット

Ethlabsは提案を2つのレベルに分けている。したがって、この計画を単に「2027年までに量子耐性イーサリアム」と表現するのは、提案内容を過大に伝えることになる。

第1のレベルは、Hegotáを目標とするpqai-readyである。このターゲットでは:

• コンセンサスはポスト量子暗号を使用する。
• すべてのアカウントにポスト量子鍵への移行経路が用意される。
• ネットワークはGlamsterdamがもたらす容量を維持する。
• 現行の暗号技術が破られた場合、イーサリアムはポスト量子システムに切り替え、容量を減らした状態で運用を継続できる。

第2のレベルはpqai-scaledであり、後のフォーク向けのストレッチゴールとされている。これには以下が必要である:

• フル容量でのポスト量子トランザクションの稼働。
• calldataフォールバックを置き換えるポスト量子ブロブ。
• EIP-8288による署名集約、およびEIP-8479によるポスト量子データ可用性。
• 実行レイヤーとコンセンサスレイヤーの両方に及ぶ変更の可能性。

「容量を減らした状態」は、Ethlabsの提案において具体的な意味を持つ。ポスト量子署名は現行の署名よりも大きいため、それを用いるトランザクションは取り込むコストが高くなる。ロールアップが利用するデータチャネルであるブロブも、ポスト量子ではない。緊急時には、ロールアップは通常のブロック内でデータをcalldataとして投稿する代替手段を取ることができ、Ethlabsによれば、その方式は今日のブロブ量をより高いコストで吸収できるという。チェーンは運用を継続するが、現在ほど安価にはならない。

pqai-readyターゲットは、完全に新しい締め切りというよりは、圧縮されたタイムテーブルである。Ethlabsは、イーサリアム財団がすでにポスト量子目標を2029年から2028年に前倒ししていたことを指摘している。Ethlabsはさらに1年早い準備完了を求め、同じ年にフルスケールのポスト量子運用に達することは追加の達成と位置づけている。

Quick Slotsが取り下げられた理由

Quick Slots、EIP-8198は、スロット時間をアップグレード時に調整可能なパラメータとし、当初は12秒から10秒に短縮するものだった。スロットとは、ブロックを生成する予定された機会である。間隔を短縮すれば、イーサリアムは毎分5回ではなく6回の機会を得ることになり、約20%の増加となる。

この変更は、総容量ではなく応答性に影響するものだった。ドラフトでは、ブロックごとの上限を縮小することで、1秒あたりのガスおよびブロブのスループットを安定に保つ。ブロックはより頻繁に到着するが、各ブロックは小さくなる。オンチェーン市場はより頻繁に価格を更新でき、トランザクションがより早く取り込まれる可能性もあるが、実際の待ち時間は手数料、混雑、アプリケーションがリクエストをバッチ処理する方法に依存し続ける。

トランザクションのファイナリティは、スロット頻度とは別の問題である。Coindooは以前、イーサリアムの16分の決済待ち時間に関する記事で、ファイナリティ短縮に向けたイーサリアムの取り組みを取り上げた。

Ethlabsはこの構想への支持を維持しており、2028年に向けた短縮スロットの実現に取り組む計画だと述べている。ただし現時点で、Quick SlotsはHegotáのリストから外されている。

Ethlabsはこの取り下げを犠牲として提示した。この団体は、この変更を支持する20人のDeFi創業者への調査を公表しており、実現を託した人々に対してこの決定を擁護する用意があるとしている。

しかし、この提案の導入は確約されていなかった。イーサリアム財団のProtocolクラスタは9月7日にプロトコルアップデートとしてHegotá候補の評価を公表した。Quick Slotsは総合的にB評価を受けた。研究チームは高く評価した一方、実装を担当するエンジニアリングチームはD評価をつけた。

エンジニアリング上の懸念は、短縮されたスロットがコンセンサスレイヤー全体に引き起こす一連の変更に関するものだった。優先度を上げる前に、エンジニアは完全な仕様書、プロトタイプ、アプリケーションおよびインフラへの影響の分析、および非結合コンセンサスへの移行を複雑にしないことの証拠を求めていた。予定済みの項目をまず安定させることが求められていた。

Ethlabsはそのリストの一部に取り組んだ。第14週のアップデートにおいて、この団体はQuick Slotsの機能仕様がマージされたと報告している。これにより4つの要請のうち最初の1つは解決されたが、クライアント実装とテストは残っていた。つまりEthlabsが手放したのは、自身が望み支持も得ていたものの、Hegotáにおける位置づけが依然として条件付きであった機能である。この取り下げは、すでに予定された目玉機能の削除より影響は小さい一方、Ethlabsには自身が執筆していない提案の削除を主張する立場を与えることになった。

Framesがセキュリティ目標を結びつける

Frame Transactions、EIP-8141は、すでにHegotáの実行レイヤーの目玉機能である。これは、アカウントがトランザクションを検証し手数料を支払う方法を、現在の楕円曲線署名に固定されたものからプログラマブルなものにする。

Ethlabsの構想では、FramesはSPHINCS(ハッシュベースの署名方式)およびその他のポスト量子アカウント提案とともに展開される。これらの仕組みにより、すべてのアカウントにポスト量子鍵への経路が提供される。さらに、サードパーティサービスなしで鍵のローテーション、別個のリカバリ鍵、スコープ付き権限も可能になる。このより広範な機能性こそ、EthlabsがFramesを量子セキュリティの問題を超えて有用であると述べる理由である。

新しい署名方式のプロトコルサポートは、移行の半分にすぎない。ウォレットは署名方式を実装し、ユーザーに明確な移行プロセスを提供する必要がある。バリデータはポスト量子鍵へ移行するための事前登録システムとツールを必要とする。Ethlabsはこれらの作業を「ハードフォークのスケジュール外」と分類しており、プロトコルが大部分のユーザーの準備が整う前に準備完了となる可能性を意味する。

提案のもう一つの柱は暗号技術に関するものではない。Ethlabsは、クライアントチームがフロンティアAIモデルを活用しつつ対抗してソフトウェアを強化するための専用時間を与えられることを求めている。また、あるクライアントで発見されたバグがネットワーク全体をダウンさせないよう、クライアントの多様性に依拠している。ポスト量子署名はソフトウェアの脆弱性には対応せず、ソフトウェアのバグ修正は破られた暗号曲線を保護しない。提案された2027年目標は、この2種類のセキュリティ作業を両方含んでいる。

FOCILは遅延の可能性

Ethlabsはさらに、Hegotáのコンセンサスレイヤーの目玉機能であるFOCIL、EIP-7805の再検討を開発者に求めている。FOCILは、バリデータがブロックビルダーが遵守しなければならないインクルージョンリストを公開することを要求し、適格なトランザクションを除外する能力を制限する。その目的は検閲耐性である。

Ethlabsの複数のメンバーはこのEIPの共著者であり、投稿によれば、以前のフォークでも推進してきたという。FOCILの遅延を求める同団体の論拠は3つある。第一に、ポスト量子対応の準備を遅らせる可能性があること。第二に、ポスト量子コンセンサス設計との互換性が未解決であること。その設計が、現行のGasperのハッシュベース版であれ、Ethlabsが最終状態として好む「非結合(decoupled)」プロトコルであれ。第三に、FOCILがなければ、実行レイヤーはコンセンサスレイヤーを待たずに独自のスケジュールでFramesを展開できることである。

第3の論拠は、実質的に構造的な提案である。Ethlabsは、Hegotáを早期に実施される実行レイヤーのフォークと、ポスト量子コンセンサスの準備が整った時点で到着するコンセンサスレイヤーのフォークに分割し、次のアップグレードで両者を再結合する案を示している。

投稿が最大の未解決問題として挙げているのは、どのコンセンサス設計をポスト量子化するかである。Ethlabsによれば、Gasperの変換の方がおそらく作業量は小さいが、どれほどの妥協を要するかは不明であり、非結合コンセンサスに直接移行する方が単純かどうかは結論が出ていない。

今後の進展の兆候

イーサリアムの公開されているHegotáガイド(最終更新10月16日)は、FOCILとFramesを導入予定として掲載し、Quick Slotsを検討中としている。このガイドはEthlabsの投稿に先行するものであり、提案が測られる基準となる。

最初のシグナルは、コア開発者の呼びかけにおいて、pqai27をHegotáの組織目標として採用する決定が記録されるか、そしてFOCILが範囲縮小・遅延・維持のどれとなるかである。次に、ポスト量子Gasperと非結合コンセンサスのどちらを選ぶかが、コンセンサスレイヤーの作業量の規模を決める。その後、動作するクライアント実装、相互運用性テスト、ウォレットおよびバリデータの移行ツールが続く。プロトコルの準備完了だけでは、ユーザーとインフラの準備完了を意味しない。

Ethlabs自身はこのタイムテーブルを野心的と述べ、その取り組みをThe Mergeに例えている。その論拠は、今方向性を確定する方が後のフォークの途中で針路を変更するよりもコストが低く、確定しなければ、新しいAIモデルが登場するたびにこの問題が再浮上するというものである。コア開発者がこのトレードオフを受け入れるかどうかが、Hegotáの今後を左右する決定となる。