Face au risque quantique, Ethereum prépare sa défense et revoit ses choix cryptographiques

La menace quantique pousse Ethereum à revoir ses choix cryptographiques. Poseidon, longtemps envisagée comme une fonction de hachage adaptée aux preuves à divulgation nulle de connaissance et à l’ère post-quantique, vient d’être écartée par les chercheurs du réseau. Derrière ce changement se joue bien plus qu’un choix d’algorithme. Alors Ethereum revoit les fondations cryptographiques de sa future architecture. Une nouvelle approche promet désormais de meilleures performances, une auditabilité renforcée et une intégration plus sûre. Reste à comprendre pourquoi Poseidon a perdu la course, quels gains offre son remplaçant et à quel rythme cette transition pourrait atteindre le réseau.

La Fondation Ethereum abandonne le projet Poseidon au profit de standards historiques

La Fondation Ethereum a procédé à une réorientation formelle et importante de ses divers travaux de recherche. Elle abandonne ainsi la fonction de hachage Poseidon qui figure dans son plan d’architecture post-quantique. C’est pourquoi Justin Drake, chercheur renommé et figure clé de cette organisation, a attesté que la fondation souhaite lâcher cette option afin de se concentrer désormais sur des alternatives déjà reconnues, testées et standardisées depuis des dizaines d’années, comme les algorithmes SHA ou BLAKE.

Dans la pratique, le rôle de la fonction de hachage est de convertir un ensemble de données brutes, peu importe leur nature, en une empreinte numérique de taille fixe. Cette conversion garantira alors au système informatique que l’information n’a pas subi de manipulation ni d’altération. Poseidon était considéré jusqu’à nos jours comme un système fondamental dont le rôle serait d’équiper les futurs mécanismes post-quantique comme leanVM. Il s’agit d’un environnement virtuel créer pour la vérification efficace d’importants volumes d’activité liée à la blockchain non encore déployés sur le réseau principal.

En vue de légitimer cette décision inattendue, mais assumée, Justine Drake a mis en valeur l’évolution très rapide et exponentielle des technologies de preuves compactes. Pour lui, les avancées concrétisées sur les SNARK, des preuves précises et éminemment sophistiquées qui permettent d’obtenir la confirmation de la validité des calculs complexes sans passer par l’exécution à nouveau de l’ensemble des opérations basiques, ont contribué à l’effacement de la supériorité opérationnelle théorique dont profitait Poseidon à ses débuts.

Le chercheur a donc expliqué à travers des déclarations que les performances d’exécution des fonctions de hachage classique sont maintenant élevées en vue de faciliter une intégration directe dans les systèmes sans une pénalisation du réseau. Ainsi, cette évolution supprime immédiatement l’obligation industrielle de se servir des primitives cryptographiques récentes et probablement moins rodées contre les diverses menaces d’attaque.

Différents éléments capitaux définissent cette rupture de technologie au sein du protocole :

• Le renoncement total de la fonction Poseidon au profit d’algorithmes historiques éprouvés comme SHA et BLAKE ;
• L’annulation du besoin de primitives expérimentales grâce aux gains d’efficacité exceptionnels apportés par les SNARK ;
• La poursuite de l’extension de la leanVM, désormais appuyée sur des standards cryptographiques universellement reconnus.

La sécurité : une priorité donnée aux algorithmes éprouvés et à l’accélération des preuves

En dehors de la question exclusivement technique relative aux performances brutes, le raisonnement sur la sécurité théorique et celui de la maturité logicielle occupe une place prépondérante dans cette migration algorithmique. Sreeram Kannan, le fondateur et président-directerur général d’Eigen Labs, a proposé un éclaircissement utile sur un choix stratégique pareil.

Il a alors notifié que les infrastructures qui reposent sur des fonctions de hachage établies peuvent présenter moins de voies d’attaque reconnues que d’autres approches post-quantique conçues au cours des dernières années. De plus, il indique avec insistance sur les primitives traditionnelles. Pour lui, elles doivent être intégrées très rapidement par les développeurs à cause de plusieurs années d’examen minutieux qu’elles ont déjà supportées de la part de toute la communauté scientifique mondiale.

Ce changement ne peut s’effectuer aux dépens de l’efficacité opérationnelle du réseau Ethereum. En effet, les différents travaux de recherches doivent être conduits simultanément par la Fondation Ethereum, les équipes d’Eigen Labs et l’entreprise spécialisée dans les preuves zero-knowledge Succinct. Ces travaux offrent déjà des résultats probants et particulièrement prometteurs.

Grâce à l’optimisation nouvelle des structures de données et des circuits de calcul, ce partenariat tripartite à contribuer à la multiplication par 2,5 la vitesse de génération des preuves par rapport aux indicateurs antérieurs. Une telle percée apporte la preuve qu’il est maintenant possible de réunir la vitesse de traitement nécessaire aux architectures de seconde couche ainsi que la durabilité éprouvée des standards cryptographiques historiques.

Un déploiement progressif étalé de 2027 à 2028 sur l’ensemble de l’infrastructure

En ce qui concerne l’exécution opérationnelle de même que la feuille de route technique, la Fondation Ethereum a proposé des jalons temporels concis pour la réalisation globale de cette infrastructure révisée par rapport à la menace quantique. Ainsi, Justin Drake souligne que cette version de la leanVM totalement opérationnelle et disponible pour un environnement productif serait expressément visée pour 2027. Cette étape capitale servira de socle technique solide en vue de préparer le terrain pour des implémentations directes sur le réseau principal.

Au cours de la seconde phase, il est prévu des déploiements successifs étalés tout au long de l’année 2028. Il est utile de préciser que de telles modifications structurelles pourront cibler la totalité des couches névralgiques du protocole Ethereum, comme la couche de consensus responsable de la validation des blocs, la couche de données dédiée à la disponibilité de l’information, de même que la couche d’exécution gérant les contrats intelligents et les transactions des utilisateurs. Toutefois, le chercheur rappelle que toutes ces échéances calendaires gardent pour le moment un caractère strictement préliminaire. Elles doivent être soumises aux retours d’expérience du réseau de test.

En optant pour la résistance des standards SHA et BLAKE au détriment d’innovations encore expérimentales, la Fondation Ethereum montre une maturité pragmatique incontestable. Grâce à l’élimination des différents risques d’inconnues cryptographiques sans une concession du moindre point de vitesse au moyen des gains enregistrés sur les SNARK, la Fondation procède à la sécurisation avec sérénité de la transition du réseau vers l’ère post-quantique, qui assure la continuité de son infrastructure pour les années à venir.