币圈界报道:

LayerZero发布Aerie系统:实现毫秒级量子安全签名聚合

当前主流区块链采用将大量验证者签名合并为单一证明的机制以提升效率,但现有方案在面对未来量子计算威胁时存在明显短板。尽管已有抗量子签名算法问世,其大规模聚合仍面临性能瓶颈。为此,@LayerZero_Core团队联合a16z、卡内基梅隆大学及伦敦帝国理工学院提出全新解决方案——Aerie系统。

抗量子签名聚合突破:苹果设备上0.65秒完成超三万次聚合

该系统在无GPU加速条件下,可在搭载M4 Max芯片的MacBook Pro上,于0.65秒内完成32,768个抗量子Falcon签名的聚合处理。这一成果虽仅通过基准测试验证,尚未应用于实际网络,但标志着后量子安全聚合技术迈出关键一步。

签名聚合为何成为后量子迁移的核心挑战

在权益证明机制中,验证节点需对链状态变更消息进行签名,其他节点则依赖这些签名达成共识。以太坊目前使用BLS签名将约3.2万个验证者的投票压缩为一个小型证明,然而该技术不具备抗量子能力。而美国国家标准与技术研究院(NIST)选定的后量子替代标准,如ML-DSA等,尚无法原生支持高效聚合功能。

全球范围内的迁移进程已启动。NIST已于2024年8月正式公布首批后量子加密标准,监管机构预估过渡期集中于2030至2035年间。值得注意的是,当前尚无公开可用的可运行公共量子计算机。

性能表现分析:速度与体积双重优化

测试环境为配备16核CPU的MacBook Pro,未启用图形处理器,峰值内存消耗约2.1 GiB。相较早期的Orthus方案,Aerie在证明生成速度上提升约1.5倍,验证效率提高38倍,同时将输出证明大小缩减约1.7倍。

系统还兼容经NIST认证的ML-DSA签名类型,具体性能指标将在后续阶段披露。尽管其生成速度优于以太坊的leanVM,但验证速度略逊一筹,反映出证明体积与验证效率之间的权衡关系。基于格的密码体系亦面临部署复杂性问题,且以太坊尚未明确是否采纳该架构,其自身的抗量子升级路径仍在设计之中。

现阶段,Aerie仍属研究性成果,其实际应用价值有待独立评估、真实场景测试以及各区块链项目在制定后量子战略时的采纳意愿决定。