以太坊放棄 Poseidon：SNARK 突破讓傳統哈希回歸、八年密碼賭注落幕

SHA-2 與 BLAKE2s 如何強化量子安全性？

SHA-2 與 BLAKE2s 屬於基於哈希的簽名家族（如 SPHINCS+、XMSS），已被 NIST 及密碼學界廣泛視為量子安全方案。在「Lean Ethereum」路線圖中，以太坊將以 leanXMSS（一種基於傳統哈希的狀態化簽名方案）取代 BLS 簽名，作為驗證者的主要量子安全替代方案 。採用經充分分析與標準化的哈希，而非專為 SNARK 設計的客製化方案，意味著後量子安全假設建立在數十年的密碼分析基礎上，降低對 Poseidon 相對未經驗證的安全邊際之依賴 。

關鍵突破：Binius 與 Flock 帶來的二元場 SNARK

這項轉變由兩項突破性 SNARK 設計促成：

• Binius：一種建立在二元場擴張塔（GF(2) 場）上的 SNARK。其設計原生對齊傳統哈希函數（SHA-256、Keccak-256）所需的位元運算，消除了先前使其證明成本高昂的嵌入開銷（embedding overhead）。這使 Binius 特別適合在 SNARK 內部驗證經典對稱密碼學 。
• Flock：一種基於哈希的 SNARK，專為極速批次證明標準密碼哈希評估（SHA-256、Keccak、BLAKE3）而設計。Flock 能以巨大吞吐量證明相同 R1CS 電路的批次，使新的 SNARK 設計能夠在單一筆電核心上實現每秒 100 萬次證明 。

兩者結合，消除了對 SNARK 友善哈希的需求：標準哈希的證明效率已與 Poseidon 相當，社群得以「直接跳入 STARKs」，使用傳統且經實戰考驗的原始碼 。

時間表：leanVM 與各層部署至 2028 年

以太坊基金會架構團隊發布的「Strawmap」規劃了約到 2029 年共七次分叉，約每六個月一次 。最新公告中的關鍵里程碑如下：

• leanVM（生產級）： 目標2027 年上線——一種最小化零知識虛擬機器，用於驗證與彙總執行層證明 。
• 共識層、數據層與執行層部署： 暫定於2028 年 。
• leanXMSS（基於哈希的驗證者簽名）： 作為 Lean Ethereum 多年重建計畫的一部分，將與 Verkle Trees 及其他抗量子原始碼在 3 到 4 年內陸續推出 。

上述日期仍為初步規劃；每項協議變更仍須經過實施、測試及以太坊社群共識，方能啟動。

這對機構與驗證者意味著什麼？

這項轉變對銀行、託管機構及機構質押服務帶來具體的營運壓力：

• 狀態化基於哈希的驗證者簽名（leanXMSS）： 營運以太坊驗證者基礎設施或質押服務的銀行，需從 BLS 簽名遷移至 leanXMSS（一種狀態化哈希簽名方案）。狀態化簽名方案要求嚴格的密鑰管理——單次密鑰重複使用即可破壞安全性——這為機構託管人帶來了傳統（無狀態）簽名所沒有的營運風險。
• 密碼資產庫存期限： 2027–2028 年的部署時間表意味著銀行必須立即開始進行密碼資產庫存清查與遷移規劃。任何依賴 Poseidon 或 BLS 的智能合約、託管系統或鏈上操作，都需重新設計以支援基於 SHA-2/BLAKE2s 的證明。
• 全球監管動能： 全球監管機構（如 BIS、ECB、美國 NIST）正日益推動金融機構制定後量子密碼學（PQC）轉型計畫。以太坊的分叉時程為銀行金庫與 DeFi 業務創造了一個具體且迫切的期限，要求其與量子安全簽名與哈希對齊，而非傳統銀行 PQC 路線圖中常見的較遠時間表。

以太坊基金會針對 Poseidon 的 100 萬美元密碼分析計畫已於 2026 年 8 月 1 日暫停 ，顯示密碼學社群的注意力已轉向新的哈希原始碼。對於在以太坊上建構的開發者與機構而言，訊息十分明確：後量子的未來將建立在 SHA-2、BLAKE2s 及使其可行的 SNARK 設計之上。