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- Ethereum führt das GKR-Protokoll zur Optimierung seiner Zero-Knowledge-Proofs für Smart Contracts ein, bei denen der Verifizierer die Eingabedaten nicht kennt, sondern nur erfährt, ob das Ergebnis korrekt ist.
- Ethereum arbeitet schon heute proaktiv an der Sicherheit gegen Quantencomputer-Attacken, und das GKR-Protokoll bildet dabei die Grundlage für effizientere Zero-Knowledge- und Rollup-basierte Systeme.
Neue Forschungen haben gezeigt, wie Ethereum in naher Zukunft die Art und Weise, wie das Netzwerk die Verifizierung von Beweisen und die Skalierung angeht, völlig verändern könnte. Ethereum-Erfinder Vitalik Buterin informierte darüber am 20. Oktober in seinem ausführlichen Blogbeitrag „vitalik.eth.limo“.
Die Innovation basiert auf dem GKR-Protokoll, einem Beweis-erfahren, das die Effizienz von Zero-Knowledge-Proofs (ZK)-Berechnungen und die Rollup-Skalierbarkeit im Ethereum-Ökosystem drastisch zu verbessern. In seinem Blog erklärt Buterin detailliert das GKR-Protokoll, dessen Name auf seine drei Entwickler Goldwasser, Kalai und Rothblum zurückgeht.
Es schafft die nötigen umfangreichen Verifizierungsberechnungen mit minimaler On-Chain-Verarbeitung. Dieser Ansatz vereinfacht komplexe kryptografische Operationen und reduziert gleichzeitig Kosten und Rechenaufwand. In derr Praxis beduetet das schnellere, effizientere dezentrale Anwendungen.
Ethereum will damit die traditionellen Systeme umgehen, die am häufigsten von Layer-2-Lösungen wie Polygon und Zcash verwendet werden. Systeme wie ZK-SNARK oder STARK sind auf mehrere Zwischenverpflichtungen angewiesen. Im Gegenteil, GKR eliminiert dies vollständig und bietet ein lukrativeres Geschäft.
Infolgedessen bietet es Entwicklern eine rationalere und kostengünstigere Möglichkeit, große Berechnungen zu beweisen. Die Entwickler wissen sehr wohl, dass dies ein entscheidender Schritt zur Skalierung des Ethereum-Netzwerks ist, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen.
In seinem Blog-Post hat Vitalik die Gelegenheit genutzt, um sich bei wichtigen Entwicklern wie Lev Soukhanov, Zhenfei Zhang und Zachary Williamson für ihr Feedback und die Überprüfung des Protokolls zu bedanken. Er betonte die Stärke von GKR, die in seiner Skalierbarkeit liegt:
„Es eignet sich hervorragend für den Nachweis großer Mengen von Hashes und Berechnungen im Stil eines neuronalen Netzes.“
Außerdem wies er auf ihre Relevanz des GKR-Protokolls für KI-Workloads hin, die verifizierte Berechnungen erfordern.
Brückenschlag zwischen ZK und Skalierbarkeit
Obwohl GKR nicht von Natur aus „wissensfrei“ ist, kann es mit ZK-SNARK- oder STARK-Systemen integriert werden. Dieser hybride Ansatz könnte es zu einer Schlüsselkomponente in den laufenden Bemühungen von Ethereum machen, sowohl die Skalierbarkeit als auch die Vertraulichkeit von Daten zu verbessern.
Entwickler könnten GKR nutzen, um Proofs über Rollups oder große Datensätze hinweg zu aggregieren und so Verifikationszeiten und Transaktionskosten für Layer-2-Systeme zu reduzieren.
Eine Säule der „quantensicheren“ Ethereum-Zukunft
Das GKR-Protokoll fügt sich nahtlos in Buterins Vision von „Lean Ethereum“ ein einer vereinfachten, quantensicheren und hocheffizienten Version des Netzwerks, die bis Ende 2025 geplant ist. Die Initiative ist Teil eines umfassenderen Vorstoßes in Richtung verbesserter Proof-Aggregation, schnellerer Finalität und verbesserter Interoperabilität zwischen L2-Anwendungen.
Jüngste Vorschläge von Buterin, darunter teilweise zustandslose Clients und ZK-fähige Governance-Mechanismen, stehen im Einklang mit dieser Vision. Zusammen könnten diese Entwicklungen Ethereum in eine skalierbarere, privatere und benutzerfreundlichere Plattform verwandeln, die in der Lage ist, die nächste Generation dezentraler Innovationen zu unterstützen.
