پیش از به صدا درآمدن ساعت کوانتومی: چگونه استارک‌نت معماری ZK را به مزیت مهاجرت تبدیل می‌کند

نیمهٔ نادیده‌گرفته‌شدهٔ امنیت کوانتومی

بحث‌های مربوط به دانش صفر معمولاً بر سرعت تولید اثبات، اندازهٔ اثبات یا توان عملیاتی رول‌آپ تمرکز دارند. اما نقشه‌راه تازهٔ پساکوانتومی استارک‌نت می‌گوید پرسش فوری‌تر، معماری است: کدام بخش‌های یک زنجیره به رمزنگاری منحنی بیضوی وابسته‌اند و وقتی این فرض‌ها ناامن شوند، چه کسی مهاجرت را کنترل می‌کند؟

نقشه‌راهی که StarkWare در ۳۰ ژوئن ۲۰۲۶ منتشر کرد، مسئله را به دو لایه تقسیم می‌کند. لایهٔ اعتبارسنجی با سامانهٔ اثبات مبتنی بر STARK استارک‌نت محافظت می‌شود؛ تعهدهای این سامانه به توابع هش متکی‌اند، نه محاسبات منحنی بیضوی. لایهٔ حساب نیز با انتزاع حساب بومی پاسخ داده می‌شود؛ در این مدل، منطق اعتبارسنجی تراکنش‌ها در قراردادها پیاده‌سازی می‌شود و به یک طرح امضای ثابت گره نخورده است.

این ترکیب یک تفاوت عملی ایجاد می‌کند. ممکن است زنجیره‌ای از اثبات‌های ZK استفاده کند اما کاربرانش همچنان به امضاهای کلاسیک وابسته باشند. در استارک‌نت، مدل حساب اجازه می‌دهد یک کیف‌پول از طرح امضای پساکوانتومی استفاده کند، بدون آنکه منتظر مهاجرت سراسری شبکه بماند.

از پدرسن تا BLAKE2

فاز نخست نقشه‌راه، فعالیت‌های جدید را هدف می‌گیرد. StarkWare می‌گوید استارک‌نت هش پدرسن را در تعهدهای وضعیت، مشتق‌سازی آدرس قرارداد و هش پیکربندی محیط زنجیره با BLAKE2 جایگزین می‌کند. هدف اعلام‌شده این است که استقرارها، تراکنش‌ها و به‌روزرسانی‌های وضعیتی جدید که از قراردادهای قدیمی مستقل‌اند، با primitiveهای پساکوانتومی محافظت شوند.

در نقشه‌راه آمده است که هش پیکربندی سیستم‌عامل در شبکهٔ آزمایشی فعال شده و برای اوایل ژوئیه در شبکهٔ اصلی برنامه‌ریزی شده است. زمان تقریبی تکمیل سایر کارهای فاز نخست نیز حدود دو ماه اعلام شده است. این فقط تغییر نام نیست؛ انتخاب تابع هش بر نحوهٔ تعهددهی و اثبات وضعیت، آدرس‌ها و پیکربندی شبکه اثر می‌گذارد.

برای سازندگان ZK، پیام مهندسی این تغییر مهم است. StarkWare می‌گوید BLAKE2 از قبل در کد وجود دارد و اثبات آن با prover موسوم به S-two از پدرسن کارآمدتر است. بنابراین مهاجرت امنیتی با هدف بهبود عملکرد اثبات نیز همراه شده است؛ هرچند نقشه‌راه، این ادعا را به‌عنوان یک بنچمارک کامل در سطح کل شبکه ارائه نمی‌کند.

مهاجرت کیف‌پول بدون فورک پروتکل

لایهٔ حساب جایی است که طراحی استارک‌نت اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. چون هر حساب یک قرارداد هوشمند است، منطق اعتبارسنجی آن می‌تواند در سطح کیف‌پول تغییر کند. StarkWare می‌گوید این ویژگی اجازه می‌دهد حساب‌های پساکوانتومی بدون هاردفورک، تغییر آدرس یا ضرب‌الاجل هماهنگ برای جابه‌جایی همهٔ دارایی‌ها مستقر شوند.

S2morrow یک پیاده‌سازی حساب Falcon-512 را با زبان Cairo به نمایش گذاشته است. StarkWare همچنین به قراردادهای حساب پساکوانتومی قابل‌استقرار OpenZeppelin برای استارک‌نت اشاره می‌کند؛ از جمله پیاده‌سازی‌ای مطابق مشخصات Falcon و گونه‌های دیگری که برای کاهش هزینه طراحی شده‌اند.

این به معنای بی‌اصطکاک بودن مهاجرت نیست. امضاهای پساکوانتومی در حال حاضر برای هر تراکنش هزینهٔ بیشتری دارند و پیاده‌سازی حساب‌ها هنوز باید بازبینی، بهینه‌سازی و در کیف‌پول‌ها و برنامه‌ها ادغام شود. ارزش فوری این طراحی، کنترل زمان است: تیم‌ها می‌توانند پیش از آنکه یک بحران کوانتومی مهاجرت را اجباری کند، طرح اعتبارسنجی جدید را آزمایش کنند.

مشکل قراردادهای قدیمی

فاز دوم به چیزی می‌پردازد که فاز اول حل نمی‌کند: قراردادهای موجود و فرض‌های آن‌ها در سطح ذخیره‌سازی. StarkWare می‌گوید توسعه‌دهندگان هم‌اکنون می‌توانند قراردادهایی با مشتق‌سازی کلید اسلات ذخیره‌سازی امن در برابر کوانتوم بسازند، اما این کار به مهارت پیشرفته نیاز دارد. ابزارهای مهاجرت پیشنهادی قرار است به استقرارهای قدیمی کمک کنند تا بدون انتقال دستی داده یا شکستن رابط‌ها، به سمت سازگاری پساکوانتومی حرکت کنند.

این تفاوت برای توسعه‌دهندگان برنامه‌ها مهم است. ایمن‌سازی استقرارهای آینده آسان‌تر از بازطراحی پروتکل‌هایی است که کاربر، نقدینگی، محدودیت‌های ارتقا و وضعیت بلندمدت دارند. موفقیت فاز دوم کمتر به وجود یک primitive رمزنگاری و بیشتر به این بستگی دارد که آیا تیم‌های عادی می‌توانند آن را به‌صورت امن به کار ببرند یا نه.

بخشی که استارک‌نت به‌تنهایی حل نمی‌کند

استارک‌نت یک لایهٔ دوم اتریوم است؛ بنابراین نقشه‌راه، وابستگی‌های خارجی را نیز فهرست می‌کند. لایهٔ پیام‌رسانی پل آن هنوز از system callهای مبتنی بر منحنی بیضوی استفاده می‌کند و تعهدهای blob در EIP-4844 اتریوم نیز به KZG متکی‌اند. StarkWare می‌گوید حل این بخش‌ها به مهاجرت پساکوانتومی خود اتریوم وابسته است.

این ملاحظه مانع از آن می‌شود که ادعا کنیم استارک‌نت همین حالا از ابتدا تا انتها کاملاً در برابر کوانتوم ایمن است. لایهٔ اثبات STARK و مدل حساب آن یک شروع فنی قدرتمند فراهم می‌کنند، اما دارایی‌های متصل‌شده و تعهدهای دسترس‌پذیری داده همچنان به زمان‌بندی رمزنگاری اتریوم وابسته‌اند.

پس این نقشه‌راه را بهتر است یک مطالعهٔ موردی در معماری ZK بدانیم. STARKها سطح حمله را در سامانهٔ اثبات کاهش می‌دهند؛ انتزاع حساب، مهاجرت امضا را از یک رویداد جهانی حاکمیتی به انتخابی در سطح حساب تبدیل می‌کند؛ و مهاجرت مرحله‌ای هش‌ها می‌کوشد بدهی فنی آینده را کم کند. پرسش باز، اجراست: آیا تغییرات طبق برنامه به شبکهٔ اصلی می‌رسند، آیا قراردادها پس از ممیزی بالغ می‌شوند و اتریوم چه زمانی وابستگی‌های باقی‌مانده را حل می‌کند؟

خود نقشه‌راه تصریح می‌کند که تغییرات پروتکلی به حاکمیت استارک‌نت وابسته‌اند، هیچ زمان‌بندی یا نتیجه‌ای تضمین‌شده نیست و قراردادهای حساب پساکوانتومی، پیاده‌سازی‌های اولیه و هنوز ممیزی‌نشده هستند. برای توسعه‌دهندگان، این مقطع برای آزمایش و برنامه‌ریزی مناسب است، نه برای آنکه کیف‌پول‌های آزمایشی را زیرساخت نگهداری production بدانند.