Le 13 août, le chercheur d'Ethereum Justin Drake a publié un message sur X indiquant que la Fondation Ethereum avait décidé d'abandonner au niveau L1 l'algorithme de hachage convivial pour les SNARK, Poseidon, pour adopter plutôt des fonctions de hachage traditionnelles comme SHA2 ou BLAKE2.
Cette décision s'appuie sur huit années de recherche, des investissements de dizaines de millions de dollars, et représente une révision majeure de la feuille de route vers la cryptographie post-quantique.
Depuis son introduction en 2019, Poseidon était considéré comme la solution de hachage idéale pour des applications comme les zkRollups et les zkVMs. Sa structure le rendait moins cher et plus efficace dans les circuits SNARK que les fonctions de hachage traditionnelles basées sur des opérations binaires. Cependant, lorsque la sécurité post-quantique est devenue une exigence impérative pour Ethereum, les limites de Poseidon ont commencé à apparaître.
Justin Drake explique que ce changement est rendu possible grâce à des avancées révolutionnaires dans la conception des SNARK, notamment via l'utilisation d'opérations en « corps binaire ». Cette approche permet désormais aux fonctions de hachage traditionnelles d'atteindre des performances dans les circuits SNARK comparables à celles de Poseidon, pourtant spécialement optimisé pour les SNARK. Un simple ordinateur portable peut maintenant vérifier environ un million d'appels de hachage traditionnel par seconde.
L'article précise que Poseidon, introduit en 2019, est resté la principale solution de hachage conviviale pour les SNARK, assurant la sécurité d'applications comme les zkRollups et les zkVMs. Justin Drake indique que selon les prévisions, le leanVM de niveau production devrait être lancé en 2027, avec le déploiement complet prévu en 2028 pour la couche de consensus, la couche de données et la couche d'exécution. L'équipe post-quantique de la Fondation Ethereum accélère également ses recherches sur les corps binaires.
Pourquoi maintenant ?
L'intégration difficile des fonctions de hachage traditionnelles dans les SNARK provenait principalement de différences de langage de calcul. SHA2, BLAKE2s et Keccak utilisent massivement des opérations booléennes comme le XOR ou les décalages de bits. Les SNARK traditionnels traitent l'arithmétique sur de grands corps de nombres premiers, ce qui rend la simulation de chaque opération binaire très coûteuse en contraintes. Poseidon, conçu directement autour de l'arithmétique en corps premier, réduisait le nombre de contraintes pour une vitesse de preuve plus élevée, au prix d'une histoire algorithmique plus courte nécessitant une analyse cryptographique continue.
Le corps binaire change les mathématiques sous-jacentes pour utiliser le plus petit corps premier contenant seulement 0 et 1, avec des extensions binaires pour gérer des données plus volumineuses. Les opérations binaires peuvent donc entrer directement dans le système de preuve. Les SNARK s'adaptent désormais aux fonctions de hachage traditionnelles, déplaçant l'effort technique de la conception de fonctions de hachage conviviales pour les SNARK à la conception de SNARK conviviaux pour le hachage.
Le Binius, proposé par Jim Posen et Benjamin Diamond en 2023, a montré la voie des SNARK utilisant des tours de corps binaires. L'article Flock de Benedikt Bünz, Ron Rothblum et William Wang, mis en ligne sur arXiv le 29 juillet 2026, présente comme référence un M4 Max capable de prouver 82 000 compressions BLAKE3, 42 000 compressions SHA-256 et 30 000 permutations Keccak par seconde et par cœur. Avec 10 cœurs, le débit pour BLAKE3 dépasse les 660 000 opérations.
Drake affirme qu'un ordinateur portable peut prouver environ 1 million d'appels de hachage traditionnel par seconde, avec un coût environ 100 fois supérieur à celui du calcul booléen natif sur CPU. SNARK.fast a atteint 1,8 million de BLAKE3 par seconde sur un M3 Max il y a quelques jours.
LeanVM en 2027, déploiement sur trois couches en 2028
Une autre raison clé de l'abandon de Poseidon est l'accélération du calendrier pour la sécurité post-quantique. Le rapport « The Quantum Threat to Blockchains - 2026 Report » de Project Eleven souligne que le développement rapide des ordinateurs quantiques constitue une menace sérieuse pour la sécurité des blockchains. Dès l'apparition d'un « ordinateur quantique cryptographiquement pertinent » (CRQC), l'algorithme de Shor pourrait rapidement casser les cryptographies asymétriques comme ECDSA (utilisé par Bitcoin et la plupart des blockchains publiques) et RSA. Le « Q-Day » (jour du décryptage quantique) est estimé entre 2030 et 2033. À ce moment-là, des milliers de milliards de dollars d'actifs sur chaîne seraient en danger.
Étant donné que les clés publiques sur les blockchains sont statiques à long terme et ne peuvent pas être annulées, la migration est extrêmement difficile. Le rapport recommande de lancer immédiatement la migration vers la cryptographie post-quantique (PQC), incluant des schémas de signatures résistants aux quantiques basés sur les réseaux euclidiens ou le hachage, et d'utiliser des schémas hybrides pour une transition progressive, afin d'éviter que la menace quantique n'éclate pleinement.
Justin Drake met en garde : les capacités améliorées de l'IA en cryptanalyse ont déjà frappé le schéma basé sur les réseaux HAWK et le schéma d'isogénie SQIsign. Cela force la Fondation Ethereum à miser sur des schémas basés sur le hachage, considérés comme plus résistants aux attaques quantiques.
Ethereum avait déjà publié sa feuille de route post-quantique, incluant le déploiement d'un leanVM de niveau production en 2027, et un déploiement complet sur les couches de consensus, d'exécution et de disponibilité des données en 2028. Le leanVM est une machine virtuelle à connaissance nulle minimale, spécialement conçue pour l'agrégation de signatures post-quantiques, considérée comme la brique centrale de toute la stratégie.
En mars 2026, la Fondation Ethereum a lancé pq.ethereum.org comme centre de ressources sur la sécurité post-quantique. Plus de 10 équipes clientes exécutent déjà hebdomadairement des réseaux de développement d'interopérabilité post-quantique. La Fondation a également créé un prix « Poseidon Prize » d'un million de dollars et un « Proximity Prize » de montant équivalent pour faire avancer la recherche en cryptographie post-quantique. Vitalik Buterin lui-même a plusieurs fois souligné que la sécurité post-quantique est une condition nécessaire pour le « test de départ tranquille » d'Ethereum : la plateforme ne peut pas se « figer » tant qu'elle n'est pas sécurisée contre les quantiques.
Le changement de fonction de hachage ne modifie pas la structure globale de la feuille de route post-quantique d'Ethereum. Les validateurs utilisent actuellement des signatures BLS qui reposent sur les courbes elliptiques. La future solution restera basée sur des signatures de hachage comme leanXMSS, puis le leanVM comprimera un grand nombre de signatures en une seule petite preuve par bloc. La page officielle d'Ethereum donnait précédemment la comparaison suivante : une signature leanXMSS fait environ 3000 octets, contre seulement 96 octets pour une signature BLS. L'objectif de compression de données du leanVM est d'environ 250 fois.
SHA2 ou BLAKE2s bénéficient d'une plus longue histoire d'analyse publique, permettant à la Fondation Ethereum (EF) de réduire le temps d'attente nécessaire pour que les paramètres de Poseidon subissent des années d'analyse cryptographique. Le « strawmap » (schéma indicatif) de Drake pointe vers un leanVM de production en 2027, et un déploiement sur les couches de consensus, de données et d'exécution en 2028.
Course avec les pairs : Solana choisit Falcon
Ethereum n'est pas la seule blockchain publique majeure à se préparer à l'ère post-quantique. La Fondation Solana a publié sa feuille de route de sécurité post-quantique en avril 2026. Ses équipes de développeurs principaux, Anza et Firedancer de Jump Crypto, après des recherches indépendantes, ont toutes deux sélectionné le même schéma de signature post-quantique : Falcon.
Falcon est l'un des schémas de signature post-quantique standardisés par le NIST. Ses signatures sont compactes, ce qui le rend adapté aux environnements de blockchain à haut débit comme Solana.
Les deux principales équipes de développement de clients validateurs, Anza et Firedancer, après des recherches indépendantes, ont toutes deux sélectionné le schéma de signature numérique post-quantique Falcon et ont déjà publié publiquement du code de mise en œuvre préliminaire sur GitHub. La feuille de route actuelle se déroule en trois étapes : évaluer continuellement Falcon et ses alternatives ; adopter un schéma post-quantique pour les nouveaux portefeuilles lorsque la menace quantique se concrétisera ; et finalement migrer l'ensemble des portefeuilles existants. Par ailleurs, le « Solana Winternitz Vault » de Blueshift fonctionne dans l'écosystème depuis plus de deux ans et a été cité plus tôt cette année dans un livre blanc de Google Quantum AI comme un exemple de pointe dans l'industrie.
La Fondation Solana indique que la matérialisation de la menace des ordinateurs quantiques prendra encore plusieurs années, et qu'une migration immédiate n'est pas nécessaire. Cependant, la recherche, les infrastructures et la coordination de l'écosystème sont prêtes pour un lancement rapide le moment venu, sans impact significatif attendu sur les performances du réseau.
Starknet est actuellement la contrepartie la plus proche de la nouvelle orientation de l'EF. StarkWare a dévoilé sa feuille de route le 30 juin, qui se déroulera en trois phases. La première phase remplacera l'algorithme de hachage Pedersen par BLAKE2 pour les engagements d'état, les adresses de contrats et la configuration réseau, tout en introduisant des signatures de consensus post-quantiques, comme Falcon-512. La deuxième phase se concentrera sur les outils de migration pour les contrats traditionnels. La phase finale s'attaquera aux dépendances externes toujours liées à Ethereum, y compris les appels système de ponts et la disponibilité des données de type blob. La troisième phase dépendra du propre chemin de migration d'Ethereum.
Par rapport aux autres blockchains, Ethereum a choisi une voie qui consiste à « d'abord établir des normes, puis bouger le code ». Abandonner Poseidon au profit de SHA2/BLAKE2 représente, à l'ère post-quantique, le choix de primitives cryptographiques plus matures et plus largement éprouvées.
