Ethereum se prépare à une importante mise à jour architecturale qui pourrait permettre l'intégration d'une machine virtuelle Ethereum à connaissance nulle (zkEVM) directement dans la couche 1 de la blockchain d'ici un an.
Dans un billet signé Sophia Gold, développeuse au sein de l’équipe de support des protocoles à la Fondation Ethereum (EF), l’organisation esquisse les étapes vers une nouvelle forme d’exécution des blocs, fondée non plus sur la répétition des calculs par les validateurs, mais sur des preuves cryptographiques appelées zero-knowledge proofs (ZK-proofs).
Concrètement, les validateurs ne devront plus recalculer les blocs de transactions pour les valider. Ils vérifieront uniquement des preuves cryptographiques compactes (ZK-proofs), qui attestent que tout a été correctement exécuté.
La feuille de route propose un système où plusieurs machines virtuelles zk (zkVM) génèrent des preuves indépendantes, chacune vérifiée de manière stateless par les validateurs. Cette approche renforce la sécurité sans compromettre la vitesse du réseau.
Ethereum veut devenir la première application mondiale du ZK
Les ZK-proofs permettent à un participant de prouver qu’une information est correcte sans révéler cette information. Une technologie précieuse pour valider des données confidentielles tout en préservant leur confidentialité.
Avec cette initiative, la Fondation Ethereum entend faire du réseau la plus grande application zéro connaissance au monde. Pour y parvenir, elle souhaite définir un standard technique et matériel pour le « real-time proving » — la génération de preuves en temps réel — que devront viser les équipes développant des zkVM.
La Fondation pousse les équipes zkVM à atteindre des objectifs clairs : générer des preuves en moins de 10 secondes, garantir une sécurité robuste, fonctionner sur du matériel coûtant moins de 100 000 dollars et consommant moins de 10 kilowatts.
L’enjeu est d’ouvrir la validation du réseau à un plus grand nombre, y compris depuis un domicile. Une manière de renforcer la résistance du réseau à la censure et à la centralisation.
Une transition progressive vers le zk
Selon Sophia Gold, cette transition se fera par étapes. Les clients ZK fonctionneront d’abord en parallèle des validateurs classiques. Mais à mesure que leur fiabilité sera démontrée, la vérification des preuves remplacera progressivement l’exécution traditionnelle.
Même si l’objectif semble ambitieux, la Fondation estime qu’il est atteignable grâce aux avancées rapides de la recherche sur le ZK et à l’essor des outils open source. Elle appelle donc les équipes zkVM à concentrer leurs efforts sur la génération de preuves en temps réel à domicile.