Ethereum zielt bis 2029 auf ein quantensicheres Layer-1 ab

Die Ethereum Foundation hat Bewertungen für 62 Hegotá-Vorschläge veröffentlicht, nachdem sie 397 Bewertungen von rund 60 Protokollspezialisten aus neun Teams gesammelt hatte.

Zusammenfassung

• 62 Ethereum-Verbesserungsvorschläge erhielten Bewertungen vor dem geplanten Hegotá-Netzwerk-Upgrade.

• 397 Bewertungen stammten von Forschern, Ingenieuren und Spezialisten aus neun Protocol-Cluster-Teams.

• Ethereums Protocol Cluster will das Layer-1-Netzwerk bis Dezember 2029 gegen Quantenangriffe absichern.

• Ein Reddit-AMA am 16. September behandelt die Bewertungen und Ethereums Protokoll-Prioritäten.

Die Ethereum Foundation erklärte in einem Beitrag vom 7. September auf X, dass ihr Protocol Cluster zwei Artikel zu Hegotá und der langfristigen Arbeit am Basislayer von Ethereum veröffentlicht habe.

Ethereum bewertet 62 Hegotá-Vorschläge

Ein Artikel mit dem Titel „Hegotá EIP Opinion Post and Tier List“ bewertet alle 62 Ethereum-Verbesserungsvorschläge, die für das Upgrade in Erwägung gezogen werden. Laut der Foundation ist dies die erste gemeinsame Rangliste des Protocol Clusters für ein einzelnes Netzwerk-Upgrade.

Rund 60 Forscher, Ingenieure und Spezialisten aus neun Teams reichten 397 Einzelbewertungen ein. Teilnehmer führten zudem Live-Diskussionen zu Vorschlägen mit divergierenden Meinungen, sodass Teams technische Vorteile, Entwicklungs kosten und mögliche Konflikte vergleichen konnten, bevor der Umfang von Hegotá festgelegt wird.

Die Bewertungen bedeuten nicht, dass alle 62 Vorschläge das Ethereum-Mainnet erreichen werden. Die Liste dokumentiert lediglich die Einschätzung der Protocol-Cluster-Mitglieder zu jedem Vorschlag, während Cliententwickler, Forscher und die Ethereum-Community weiter prüfen, welche Änderungen innerhalb des Hegotá-Entwicklungszeitplans umgesetzt und getestet werden können.

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Im August berichtete crypto.news über Hegotá, als Entwickler Vorschläge zu Zensurresistenz, nativer Account-Abstraktion, Datenschutz, Validator-Ökonomie und Gaspreisgestaltung prüften. Damals war im offiziellen Meta-EIP nur EIP-7805 („Fork Choice-enforced Inclusion Lists“, FOCIL) als für die Aufnahme geplante Funktion aufgeführt.

FOCIL würde einem Komitee von Validatoren ermöglichen, Listen zulässiger Transaktionen zu veröffentlichen, die Block-Builders einbeziehen müssen. Gemäß diesem Konzept könnten Attester einen Block ablehnen, wenn ein Builder vorgesehene Transaktionen unzulässigerweise ausschließt – wodurch der Einfluss konzentrierter Block-Building-Infrastruktur auf die Transaktionsaufnahme reduziert wird.

Execution-Client-Teams wurden zudem gebeten, ihre bevorzugten Hegotá-Vorschläge bis zum 10. September zu rangieren. Frühere Diskussionen behandelten konkurrierende Designs für native Account-Abstraktion, kürzere Slot-Zeiten, Preisgestaltung für Zustandswachstum, Datenschutztools sowie Änderungsvorschläge zu Validator-Anreizen – doch eine Diskussion garantierte keine Aufnahme.

Ethereums öffentliche Roadmap sieht Hegotá aktuell für 2027 vor, nach dem für das vierte Quartal 2026 geplanten Glamsterdam-Upgrade. Die Roadmap bleibt anpassbar, da Ethereum-Updates Implementierung, Entwicklungsumgebungen, öffentliche Testnetze und Client-Koordination vor der Aktivierung im Mainnet erfordern.

Quantenresistenz wird zu einer Verpflichtung für 2029

Der zweite Artikel des Protokoll-Clusters, „Aktuelle und zukünftige Prioritäten“, legt Verpflichtungen und Forschungsschwerpunkte fest, die über einen einzigen Hard Fork hinausgehen. Darunter hat der Cluster Dezember 2029 als Frist für die Quantenresistenz der Ethereum-Layer-1 festgelegt.

Fredrik Svantes, Leiter der Protokollkoordination bei der Ethereum Foundation, erklärte, der Cluster verfolge „aggressiv“ das Ziel einer quantenresistenten Layer-1 bis spätestens Dezember 2029. In einem separaten X-Beitrag betonte er, dass diese Verpflichtung beeinflusst, welche Vorschläge die Teams für Hegotá empfehlen und wie sie andere Protokollarbeiten bewerten.

Ethereum ist heute nicht quantenresistent. Seine Account- und Validator-Systeme nutzen kryptografische Verfahren, die zukünftige Quantencomputer theoretisch brechen könnten – obwohl die Quantenresistenz-Dokumentation der Foundation besagt, dass aktuelle Hardware weit unter der erforderlichen Leistung für einen solchen Angriff liegt.

Die Vorbereitung umfasst mehr als den Austausch eines einzelnen Algorithmus. Ethereum-Forscher haben die Arbeit auf Benutzerkonten, Validator-Signaturen, Konsens, Datenverfügbarkeit und Zero-Knowledge-Beweissysteme verteilt – jeweils mit unterschiedlichen Leistungs- und Migrationsanforderungen.

Experimente auf Kontoebene haben bereits begonnen. Im Juni erklärte der Ethereum-Forscher Nico, Nutzer könnten post-quanten-sicheren Schutz über Smart-Contract-Logik für etwa 0,07 USD pro Konto hinzufügen – ohne auf einen Hard Fork warten zu müssen. Die vorgeschlagene Methode nutzt SPHINCS-basierte Signaturen; dieser Kontoschutz macht jedoch das gesamte Netzwerk noch nicht quantenresistent.

Ein am 24. August eingereichter Entwurf behandelt einen weiteren Teil der Migration. Gemäß dem vorgeschlagenen Design würde ein neuer Validator-Einzahlungsvertrag variabel lange öffentliche Schlüssel akzeptieren und verschiedenen Signatursystemen Identifikatoren zuweisen.

Wie der Einzahlungs-Entwurf erläutert, würde der erste Identifikator Ethereums bestehende BLS-Einzahlungen beibehalten, während spätere Identifikatoren post-quanten-sichere Signaturverfahren unterstützen könnten. Der Entwurf wählt keinen Ersatzalgorithmus aus; Ethereum benötigte zudem eine Konsensschicht-Änderung, um Signaturen aus neuen Systemen zu verifizieren und zu verarbeiten.

Entwickler beschrieben zudem einen irreversiblen Migrations-Schalter, der nach einer vereinbarten Übergangsphase neue BLS-Einzahlungen endgültig unterbinden könnte. Vor einer sicheren Aktivierung müssten bestehende Validatorinnen und Validator, Staking-Anbieter sowie Client-Teams ihre Infrastruktur aktualisieren.

Hegotá verbindet Sicherheit mit Account-Änderungen

Native Account Abstraction könnte den Quantensicherheitsplan unterstützen, indem Ethereum-Accounts verschiedene Methoden zur Transaktionsautorisation nutzen können. Die Ethereum-Roadmap nennt programmierbare Validierung als Weg zu sozialer Wiederherstellung, Ausgabenkontrollen und Sponsored Gas – und zugleich als Ausweg von einem festen Signaturschema.

Datenschutz, Skalierung und Beweisverifikation bleiben ebenfalls Teil desselben Entwicklungsprogramms. Im August stellte Vitalik Buterin in seiner aktualisierten Ethereum-Roadmap post-quanten-sichere Skalierung neben native Rollups, stärkere Datenschutztools und KI-unterstützte formale Verifikation.

Hegotá wird nicht alle Teile dieses Programms abschließen. Der Tier-List-Prozess bietet stattdessen den Protokollteams eine gemeinsame Übersicht darüber, welche EIPs Unterstützung genießen, welche weiterer Forschung bedürfen und welche möglicherweise zu viel Komplexität für das geplante Upgrade schaffen.

Vorschläge müssen weiterhin den üblichen Ethereum-Entwicklungsprozess durchlaufen. Client-Teams müssen akzeptierte Änderungen implementieren, Entwicklungsnetzwerke betreiben und öffentliche Testnetze führen, bevor die Core-Entwickler einen Aktivierungszeitpunkt für das Mainnet vereinbaren können.

US-Standards erhöhen den Druck auf die 2029-Frist

Für US-Investoren und Unternehmen, die Ethereum nutzen, liegt der Zeitplan der Foundation nahe am eigenen Post-Quanten-Übergang der US-Bundesregierung. Das National Institute of Standards and Technology (NIST) forderte Organisationen auf, Kryptografie, die durch Quantencomputer angreifbar ist, zu ersetzen.

Im August 2024 genehmigte NIST drei Standards für post-quanten-sichere Kryptografie: FIPS 203 regelt ein Key-Encapsulation-Verfahren, FIPS 204 und FIPS 205 spezifizieren gitter- bzw. hashbasierte digitale Signatursysteme.

NIST erklärte, die Standards seien sofort einsatzbereit, und riet Organisationen später, Systeme zu identifizieren, die von anfälligen Public-Key-Algorithmen abhängen. Sein Übergangsplan sieht vor, dass besonders risikoreiche Systeme früher migrieren sollen – anfällige Algorithmen werden bis 2035 aus den NIST-Standards entfernt.

Die Dezember-2029-Verpflichtung der Foundation stellt keine US-Regulierungsanforderung für ETH-Inhaber, Börsen, Custodian-Dienste oder börsengehandelte Produkte dar. Sie fällt jedoch innerhalb des von der US-Technikstandardsbehörde festgelegten Migrationszeitraums – was amerikanischen Infrastrukturanbietern einen bundesweiten Referenzpunkt für die Bewertung ihrer Kryptografiesysteme bietet.

Die Foundation hat für den 16. September um 14:00 UTC eine „Ask Me Anything“-Sitzung in der Reddit-Community r/ethereum angekündigt. Mitglieder des Protokoll-Clusters beantworten Fragen zu den Hegotá-Rankings, strittigen Vorschlägen und den in den beiden Artikeln dargestellten Prioritäten.

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