欢迎阅读 ChainFeeds PRO #82 。本次内容将包含 Native Rollups 概念,以及每周更新内容:比特币协议进展、最新研究和进展,和最新论文。
重点
Native rollups—superpowers from L1 execution
以太坊基金会研究员 Justin Drake 介绍了 Native Rollups,一种通过引入 EXECUTE precompile 使 EVM 等效的 Rollups 更高效继承以太坊主链安全性的方案。Native Rollups 能够实现无需治理的完全安全协议升级。EXECUTE precompile 是一个新的以太坊原生预编译函数,它允许 EVM 等效的 Rollups 直接调用以太坊主链的 EVM 执行引擎,验证批量用户交易的状态变更。通过这一简化的验证过程,Native Rollups 可以在不依赖复杂基础设施(如欺诈证明或 SNARK 电路)的情况下,继承 L1 的安全性。
这种方案不仅简化了开发(通过预编译简化 fraud proof 和 SNARK 验证的实现),还增强了安全性(避免了治理带来的攻击面),并提供了更强的 EVM 等效性(可与 L1 升级保持一致)。此外,EXECUTE precompile 还可以通过回退执行或 SNARK 验证大规模执行,从而大幅提高效率,降低验证成本。
比特币协议进展
Bitcoin Optech Newsletter #338
不可花费密钥的 BIP 草案:Andrew Toth 发布了一个草案BIP,提出了如何在比特币描述符中使用「不可花费密钥」(unspendable keys in descriptors,也叫 NUMS 点)。这种密钥是通过数学证明的,理论上无法被花费。这个提案特别适用于 Taproot 内部密钥,因为如果无法通过密钥路径支出使用该密钥,那么只能使用脚本路径支出,也就是利用 Tapleaf 和 Tapscript 来完成。这是为了增加比特币脚本的灵活性和安全性,当前该草案正在接受社区讨论。
PSBTv2 集成测试:Bitcoin Core 正在测试 PSBTv2(版本 2 的部分签名比特币交易格式)的支持。两项重要进展包括:
梅克尔化 PSBTv2:Ledger 钱包使用梅克尔树来优化 PSBTv2 的处理方式。通过只发送梅克尔根节点并在需要时发送对应的证明数据,可以减少设备对整个交易数据的内存需求,这对硬件钱包尤为重要。
静默支付:静默支付(silent payments)是指支付过程中的输出脚本直到所有签名者处理完 PSBT 后才知道。BIP352 中通过 PSBTv2 引入了新的字段(PSBT_OUT_SCRIPT),专门用于处理这种情况,使得在所有签名者处理前,输出脚本无法提前确定。
链外 DLC 协议更正:关于链外 DLC(Discreet Log Contracts)的介绍存在误解。DLC 是一种基于预言机的智能合约,允许两方根据外部事件(如市场价格)来达成协议。DLC 通道协议和 DLC 工厂协议是两种不同的实现方式:
DLC 通道协议:要求双方在每次更新合约时进行交互,比如撤销旧合约并签署新合约。比如,Alice 和 Bob 每月签署一次新的合约,撤销上一个合约。
DLC 工厂协议:允许一次性签署多个未来的 DLC 合约,而无需进一步的交互。所有的合约可以在工厂创建时签署,只要每份合约到期后没有被链上发布,就不需要再次交互。该协议简化了流程,但如果需要中断合约,任何一方都可以通过链上操作来终止。
以太坊
研究和进展
Gossipsub Network Diameter Estimate
ProbeLab 团队开发了一个理论模型,用于估算信息在以太坊网络中通过 Gossipsub 协议传播的速度,具体来说,就是估算信息从一个节点传递到所有节点所需的最大「跳数」,也叫做网络的「直径」。该模型假设每个节点的连接数固定,且连接是随机的。研究结果表明,在以太坊的 Gossipsub 网络中,信息传播的最大跳数,即直径为 7。这意味着,信息最多需要经过 7 轮传播才能到达网络中的所有节点。
Poqeth: Efficient, post-quantum signature verification on Ethereum
Seres István András 讨论了在以太坊区块链上实现和评估后量子签名验证的工作。随着量子计算的发展,传统的数字签名算法可能面临安全隐患,因此研究人员探索了几种后量子签名算法,并将其验证算法实现为 Solidity 合约,以测试在以太坊环境中的性能。Seres 实现了四种后量子签名算法的验证:WOTS+、XMSS、SPHINCS+ 和 MAYO,并评估了它们在链上验证时的 gas 成本。为了提高效率,文章提出了两种验证模式:一种是完全的链上验证,另一种是「怀疑者」验证模式,在这种模式下,合约仅在签名出现问题时才进行验证,从而节省计算成本。
可编程密码学
The State of FHE Report
Zama 发布了关于全同态加密(FHE)的《2024 年第四季度 FHE 报告》,主要分析了 FHE 技术的现状、应用、市场发展和未来趋势:
FHE 市场预测:到 2030 年,FHE 市场预计将达到 200 亿美元,具体分布如下:
云计算和 AI:200 亿美元
金融:50 亿美元
区块链:20 亿美元
硬件加速:为了满足 FHE 在云计算和 AI 应用的需求,需要提升计算性能 100 倍到 10,000 倍。目前,几家公司正在开发FHE加速器(如 FPGA、ASIC 和光子计算)。预计第一代加速器将在 2025-2026 年发布。
FHE 开发和应用增长:FHE 的开发和应用正在稳步增长,GitHub 上的主要 FHE 库的星标数不断上升,显示出开发者参与度和需求的增加。
FHE 融资和投资:截至 2024 年,FHE 相关公司共筹集了超过 5.45 亿美元的资金,涉及 36 笔交易。报告列出了 2024 年几轮重要的 FHE 融资,包括 Zama、FHenix、Fabric Crypto 等公司。
MEV 相关
The MEV Letter #71
Flashbots 团队推出垂直于 MEV 研究领域的 Newsletter,以下是一些重点摘录:
文章《TTEE - Update on technical work》更新了 Project Trustless TEE 项目的工作进展,概述了问题和正在进行的工作。
文章《Joint Report on recent developments in crypto-assets》提供了对 DeFi、MEV、市场趋势以及 MiCA 监管下面临挑战的分析评估。
文章《Ethereum Macroeconomics via Dynamics ½ 》分析了以太坊的宏观经济学,探讨了质押、通货膨胀和验证者行为如何影响网络的稳定性和治理。
文章《MEATBAL: Mitigating Extractive Actions via Trusted Blockchain Accountability Layer, or How to stop 95% of DeFi Hacks at Scale 》建议为 MEV 中继器实施两种新的以太坊 JSON-RPC 方法,以减轻恶意活动带来的风险。
视频《Indexed Podcast: Solana MEV w/ Ghost》邀请 Chris 一起探讨 MEV 在以太坊和 Solana 上的不同点。
视频《L2 Interop Working Group #1》由 Josh Rudolf 主持,聚集了来自 L2 生态的代表,讨论了链特定地址标准和跨链消息传递的相关问题。
视频《EVM Resource Pricing Breakout #1》由 Davide Crapis 主持,邀请了核心开发者和研究人员讨论关于 Gas 定价、操作码成本、块级预热等方面的最新进展。
📑论文
Decentralization of Ethereum's Builder Market
作者来自:Yale University、Duke University
作者重点分析了以太坊的构建者市场集中化问题,特别是与 MEV 分配相关的问题。作者指出当前的构建者市场高度集中,导致了提议者在 MEV-Boost 拍卖中遭受损失。社区普遍认为构建者集中化不会导致验证者集中化,但研究表明这种集中化实际上削弱了提议者的收益,甚至可能破坏以太坊的 PBS 机制。如果要有效解决这些问题,需要研究设计一种机制,保护订单流提供者免受恶意构建者的攻击,且能有效地反制构建者与订单流提供者之间的独占合作。