LayerZero hat Akita vorgestellt, ein postquantensicheres kryptografisches Verfahren, das nun im Jolt-Prover von a16z crypto läuft und die Größe der Nachweise auf bis zu 65 Kilobyte reduziert.
Wichtigste Punkte:
- Akita ist das erste produktionsreife gitterbasierte Commitment-Verfahren für Zero-Knowledge-Proof-Systeme.
- a16z crypto hat seine Jolt-VM um Akita herum neu aufgebaut und die Weiterentwicklung als Lattice Jolt veröffentlicht.
- Der Austausch beschleunigt das Proving um den Faktor zwei bis drei und halbiert in etwa den Speicherbedarf des Provers.
Akita schrumpft Post-Quanten-Proofs
Das Interoperabilitätsunternehmen kündigte Akita am 9. September in einem Blogpost an – als ersten produktionsreifen Primitive seiner Art, entwickelt gemeinsam mit Forschern der Carnegie Mellon University und der University of Southern California.
Das Verfahren übernimmt im Proving-System eine klar umrissene Aufgabe: Es bindet sich an das Protokoll einer Berechnung und ermöglicht es, einer externen Partei nachzuweisen, dass dieses Protokoll korrekt ist. Wird genau dieses Element durch eine quantensichere Variante ersetzt, ist die gesamte Beweiskette geschützt – die übrigen Komponenten gelten ohnehin als robust.
Am restlichen Design von Jolt änderte sich nichts.
a16z crypto hat Akita in seine Open-Source-Zero-Knowledge-VM integriert und den Relaunch als Lattice Jolt veröffentlicht, gleichzeitig wurde Dory, das elliptische-Kurven-Verfahren, auf das Jolt seit dem Start setzte, ausgetauscht. Die Proofs kommen nun auf 65 bis 80 Kilobyte – gegenüber 200 Kilobyte und mehr bei hashbasierten Systemen, die derzeit den Großteil der Post-Quanten-Beweise in der Praxis tragen. Das bedeutet eine Reduktion um den Faktor zwei bis acht. Der Code ist Open Source, und Jolt bildet die Grundlage von Zero, der Blockchain, die LayerZero in Richtung Mainnet aufbaut.
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Warum a16z crypto auf Gitter-Mathematik setzt
Justin Thaler und drei Kollegen des Venture-Investors argumentieren, dass gitterbasierte Annahmen hashbasierten Designs sowohl bei Geschwindigkeit als auch bei Beweisgröße überlegen sind – und dass auch Hash-basierte Ansätze implizite, oft unterschätzte Annahmen mit sich bringen. Akita basiert auf Module-SIS, einem Problem, das die NIST bereits für Post-Quanten-Signaturen und -Schlüsselaustausch standardisiert hat.
Elliptische Kurven zwangen Jolt bislang zu Operationen über 256-Bit-Feldern, während sich mit Gittern ein vergleichbares Sicherheitsniveau bei halb so breiten Feldern erreichen lässt. Der Prover verbringt den Großteil seiner Rechenzeit mit Multiplikationen genau dieser Zahlen. Lattice Jolt schafft rund 2 Millionen Prozessortakte pro Sekunde auf einem Laptop – zuvor waren es etwa 1 Million – und überschreitet 10 Millionen Takte, sobald die Grafikbeschleunigung von Apple aktiviert ist. Der Speicherbedarf pro Takt sank von rund 300 auf 200 Bytes.
Eine Lücke bleibt: Die aktuelle Implementierung ist noch nicht vollständig zero-knowledge – ein Muss für echte Privacy-Anwendungen.
Krypto rennt auf die Quanten-Deadline 2029 zu
Entwickler von Ethereum (ETH) haben im September Dezember 2029 als Frist für eine quantensichere Basisschicht festgelegt – im Gleichklang mit Migrationszielen, die bereits bei Google, Cloudflare und Microsoft gelten. Coinbase versammelte in derselben Woche Entwickler, Verwahrer und Hardware-Wallet-Spezialisten an der Stanford University, um Signaturoptionen für Bitcoin (BTC) zu diskutieren. Die geschlossene Sitzung endete ohne Einigung auf einen klaren Fahrplan. Für diese Blockchain gibt es nach wie vor keinen formellen Zeitplan – damit sind Proving-Systeme und Infrastruktur-Teams gezwungen, den Vorstoß in Richtung Post-Quanten-Sicherheit zuerst zu leisten.
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