イーサリアム、2026年にゼロ知識ベースのブロック検証を目指す

証明ベースのブロック検証により、現在の検証方法を置き換えることなく、バリデーターのコストを削減し、ソロステーキングを容易にすることができます。

イーサリアムのブロック検証は大規模な再設計に向かっています。現在の研究は、新しいユーザー機能の追加ではなく、プロトコルレベルでのブロック検証に焦点を当てています。目標は、セキュリティを維持しながらバリデーターのハードウェア要件を下げることです。成功すれば、このアプローチは、小規模なオペレーターへの参加の門戸を開いたまま、より高いネットワークアクティビティをサポートできる可能性があります。

イーサリアムが証明ベースのブロック検証をテストし、ノード要件を緩和

イーサリアムは現在、すべてのノードにブロック内のすべてのトランザクションを再実行させることでブロックを検証しています。すべてのノードが同じ作業を実行し、独立して結果を検証します。トランザクション量が増加すると、より多くの計算能力、ストレージ、インターネット帯域幅が必要になります。使用量が増えるにつれて、フルノードの運用がより困難になります。

ゼロ知識証明EVMプルーフを使用すれば、ノードは作業をやり直す必要がありません。ブロックが正しく処理されたことを示す単一の暗号証明を検証するだけです。証明の検証は迅速で、ブロック内のトランザクション数に関係なく同じ時間で完了するため、スケーリングがはるかに容易になります。

さらに、ゼロ知識証明実行プルーフはしばらく前から存在していますが、イーサリアムは現在、それらをコアシステム内で直接使用することに取り組んでいます。プロトコルは、一部のバリデーターが作業が正しく実行されたことを確認する暗号証明を検証できるようにする計画です。証明による検証は現在の方法と並行して機能し、完全に置き換えるものではありません。

新しいロードマップは証明検証を目標にバリデーターコストを削減

これをサポートするため、イーサリアム財団のzkEVMチームは2026年を目指すロードマップを概説しました。この計画では、実行クライアントがブロックを検証するために必要なすべてのデータを実行ウィットネスと呼ばれる単一のバンドルにパッケージ化します。

画像ソース: X/ladislaus.eth

これは、イーサリアムの完全な状態を保存することなく、ブロックをチェックするために必要なすべてを含むコンパクトなバンドルと考えてください。特別なプログラムがデータを検証し、ゼロ知識証明仮想マシンがブロックが正しく処理されたという証明を生成します。トランザクションを再実行する代わりに、コンセンサスレイヤー(CL)クライアントが証明を検証してブロックを確認できます。

EIP-8025の下では、ノードは動作を変更する必要がありません。再実行は引き続き利用可能で、ハードフォークは必要ありません。証明ベースのチェックを選択するバリデーターはzkAttestersと呼ばれます。これらのCLクライアントは完全なELクライアントを実行するのではなく、zkEVMプルーフを検証します。

証明に依存するバリデーターは、イーサリアムの実行データを保存したり、完全なチェーンを同期したりする必要がなくなります。代わりに、同期とは、各最終チェックポイント後に最近の証明をダウンロードすることを意味します。この変更により、ハードウェア要件が大幅に削減され、ソロステーカーやホームオペレーターにとって検証が容易になります。

さらに、ステートレスプルーフにより、個人は大規模なストレージ要件なしにローカルでイーサリアムの履歴を検証できます。コンシューマーハードウェアでの自己検証が再び現実的になります。

証明生成速度は、enshrined proposer-builder separation(ePBS)と呼ばれる別のアップグレードに依存します。これがなければ、ブロックスロット内で証明を作成する時間が十分にありません。ePBSはブロックパイプライニングを追加し、証明者にスロットごとに数秒を与えることで、ライブ証明生成を現実的にします。

分散証明がプロトコル研究の重要な焦点として浮上

実行クライアントチームは、各クライアントが証明ソースになるため、新たな関連性を獲得します。zkVMプロバイダーも共有インターフェースから恩恵を受けます。ZisK、OpenVM、RISC ZeroなどのzkVMプロジェクトもイーサリアムプルーフを生成し、明確なターゲットを得ます。

誰が証明を生成するかについては、未解決の問題が残っています。チェーンを稼働させ続けるには1人の正直な証明者で十分ですが、大規模なビルダーに依存すると権力が集中する可能性があります。分散証明と小規模なハードウェアで実行できるセットアップの作業が続いています。

一方、EIP-8025は現在、プロトコルのコンセンサス仕様作業の一部となっています。研究は、ウィットネス設計、zkVM標準、コンセンサス変更、セキュリティチェック、パフォーマンステストをカバーしています。2026年2月11日に最初の公開作業コールが予定されており、この長期的な取り組みの初期段階を示しています。

イーサリアムが2026年にゼロ知識証明ベースのブロック検証を目指すという記事は、Live Bitcoin Newsに最初に掲載されました。