イーサリアムの「Walkaway Test」：量子耐性が重要な理由

「ウォークアウェイテスト」とは何か?

Vitalik Buterinの「ウォークアウェイテスト」は、イーサリアムブロックチェーンの長期的な信頼性を評価する方法です。このネットワークは、コア開発者が積極的なアップグレードを停止した場合でも、安全かつ機能的であり続けることを意図しています。

最近の例えで、Buterinはプロトコルを、「ベンダー」が関心を失ったり外部からの圧力によって制約を受けたりすると徐々に劣化するサービスではなく、ハンマーパターンのような自分が所有するツールに似たものであるべきだと提案しました。

彼が指摘する最終状態は、「望むなら固定化できる」イーサリアムブロックチェーンであり、その価値提案はまだ提供されていない約束された機能に依存しないものです。

同じ投稿で、Buterinは固定化をより現実的な長期的選択肢とするために、イーサリアムブロックチェーンがチェックする必要がある「ボックス」の詳細なチェックリストを概説しています:

• 完全な量子耐性(本記事の焦点)

• ゼロ知識イーサリアム仮想マシン検証とPeerDASを組み合わせたものなど、1秒あたり数千のトランザクション(TPS)に拡張できるスケーラビリティアーキテクチャで、パラメータ変更によって追加のスケーリングを実現

• 部分的ステートレス、ステート有効期限、将来性のあるストレージ構造を含む、数十年続くように設計されたステートアーキテクチャ

• 楕円曲線デジタル署名アルゴリズム(ECDSA)から離れ、完全なアカウント抽象化としてしばしば説明される汎用アカウントモデル

• 実行とゼロ知識証明の両方をカバーする、サービス拒否リスクに対して強化されたガススケジュール

• イーサリアム(ETH)をトラストレス担保として有用に保ちながら、長期的に分散化を維持するように構造化されたプルーフ・オブ・ステーク(PoS)経済

• 中央集権化に抵抗し、不利な将来条件下でも検閲耐性を維持するブロック構築メカニズム。

ウォークアウェイテストが測定するもの

Buterinのウォークアウェイテストはシンプルです。イーサリアムブロックチェーンは、実行可能であり続けるために主に継続的で高リスクなプロトコル変更に依存することなく、トラストレスおよび信頼最小化アプリケーションのプラットフォームとしてのコアプロミスを提供し続けることができるか?

彼のフレーミングでは、プロトコルは最終的にサービスというよりもツールのように機能すべきです。「ベース」が完成したら、イーサリアムブロックチェーンは「望むなら固定化できる」べきであり、ほとんどの進歩は繰り返しの再設計ではなく、クライアントの最適化とより安全なパラメータ調整から来るべきです。

これが、彼がすでに存在する機能とまだ約束されているだけの機能との間に明確な線を引く理由です。彼が述べたように、目標は、イーサリアムブロックチェーンの価値提案が「プロトコルにまだない機能に厳密に依存しない」地点に到達することです。

ご存知でしたか? プロトコル固定化はネットワークエンジニアリングの用語です。プロトコルが広く採用されるにつれて、意味のある変更を調整することが難しくなり、その進化は自然に遅くなります。これは多くの場合、周辺のエコシステムがより重く、動かすことが難しくなるためです。

量子がリスクモデルを変える理由

人々が量子リスクについて話すとき、重要な不確実性はタイミングです。NISTでさえ、量子コンピュータがいつ、あるいはそもそも、今日広く使用されている公開鍵暗号を大規模に破ることができるようになるかを正確に予測することは不可能であると強調しています。

量子リスクが長期的なセキュリティ計画にまだ現れる理由は、暗号の移行が通常遅いためです。米国国立標準技術研究所(NIST)は、標準化されたアルゴリズムから広範な実世界への展開に移行するには、製品とインフラストラクチャを再設計してロールアウトする必要があるため、10〜20年かかる可能性があると指摘しています。

近い将来のブレークスルーに依存しない別のリスクもあります:「今収穫し、後で復号化する」モデルで、将来読み取れるようになる場合に備えて、暗号化されたデータが今日収集されます。

そのリスクが、多くの標準化団体が研究から実装へと移行し始めた理由であり、NISTは2024年に最初のポスト量子暗号標準のセットを最終決定し、早期移行の取り組みを明示的に奨励しています。

ご存知でしたか? 英国の国家サイバーセキュリティセンター(NCSC)は現在、ポスト量子暗号への移行を期限主導のプロジェクトとして扱っています。そのガイダンスは明確なマイルストーンを設定しています:2028年は発見と計画、2031年は優先移行、2035年は完全な移行です。

実際にイーサリアム(ETH)にとって「量子準備」が意味するもの

イーサリアムブロックチェーンにとって、量子準備とは、ネットワークが使いやすさを損なうことなく、今日の署名の仮定から移行できるかどうかということです。

ウォークアウェイテストのスレッドで、Buterinは完全な量子耐性を目標として明示的にリストし、それを署名検証のためのより汎用的なアカウントモデルの必要性と結び付けています。

そこでアカウント抽象化が登場します。イーサリアムブロックチェーンが単一の署名アルゴリズムに無期限にロックされるのではなく、より柔軟なアカウントモデルにより、アカウントは異なるルールを使用してトランザクションを検証できます。理論的には、これによりネットワーク全体で単一の「フラグデー」移行を強制することなく、ポスト量子署名の段階的な採用が可能になります。

研究の議論では、イーサリアムブロックチェーンスタイルのトランザクション署名にFalconなどのポスト量子スキームを使用することがどのようなものかを探求し、複雑さとパフォーマンスコストの増加を含む、関連する実際的なトレードオフを検討しています。

重要なことに、この作業は進行中です。イーサリアムブロックチェーンのロードマップには、しばしばSplurgeの下にグループ化される量子耐性の取り組みが含まれていますが、完全にロールアウトされたソリューションはまだありません。

ご存知でしたか? アカウント抽象化はすでにメインネットで大規模に稼働しています。Ethereum.orgは、イーサリアム改善提案4337のEntryPointコントラクトが2023/3/1に展開され、2025年10月の更新時点で、2,600万を超えるスマートウォレットと1億7,000万を超えるUserOperationsを可能にしたと指摘しています。

イーサリアムブロックチェーンのプロトコルサーフェス問題

ウォークアウェイテストを見る技術的な方法は、イーサリアムブロックチェーンが緊急調整に依存することなく暗号プリミティブを変更できるかどうかを問うことです。

今日、イーサリアムブロックチェーンには複数の署名サーフェスがあります。外部所有アカウントからのユーザートランザクションは、実行層でsecp256k1上の回復可能なECDSAに依存していますが、プルーフ・オブ・ステーク(PoS)バリデーターはコンセンサス層でBLS12-381キーと署名を使用しています。

実際には、ポスト量子移行には次のことが含まれる可能性があります:

• 新しい検証パスの導入と標準化

• アカウントとバリデーターの両方に対する安全なキーと署名スキームのローテーションの有効化

• ウォレットとインフラストラクチャが依存するユーザーエクスペリエンスの仮定を壊すことなくこれを行う。

繰り返しますが、アカウント抽象化は、検証ロジックを委任するなど、署名検証をより柔軟にする中心的な役割を果たします。これにより、暗号アジリティが一回限りの救済アップグレードへの依存を減らすことができます。

長期的なイーサリアムブロックチェーンの回復力のための設計

Buterinのウォークアウェイテストは最終的に信頼性への要求です。イーサリアムブロックチェーンは、「望むなら固定化できる」状態を目指すべきであり、その価値提案がプロトコルの一部ではない機能に依存しない状態を目指すべきです。

量子準備は、単純にフリップできるスイッチではなく、長期的な移行問題であるため、このフレーム内に適合します。NISTは、正確なタイムラインについての不確実性の中でも、組織が早期に準備を開始すべきものとして、ポスト量子移行を明示的に扱っています。

より広範な問題は、イーサリアムブロックチェーンが、小さなグループが継続的に介入して救済する場合にのみ機能するシステムにならずに、そのセキュリティの仮定を進化させることができるかどうかです。