Pada 13 Agustus, peneliti Ethereum Justin Drake mengumumkan di platform X bahwa Yayasan Ethereum memutuskan untuk meninggalkan algoritma hash ramah-SNARK, Poseidon, di lapisan L1 dan beralih ke fungsi hash tradisional seperti SHA2 atau BLAKE2.
Keputusan ini didasarkan pada akumulasi delapan tahun penelitian dan investasi puluhan juta dolar, serta merupakan koreksi signifikan terhadap peta jalan kriptografi pasca-kuantum.
Sejak diluncurkan pada 2019, Poseidon selalu dianggap sebagai skema hash ideal untuk aplikasi seperti zkRollup dan zkVM. Strukturnya membuatnya lebih murah dan efisien di dalam sirkuit SNARK dibandingkan fungsi hash tradisional berbasis operasi biner. Namun, ketika keamanan pasca-kuantum menjadi persyaratan ketat bagi Ethereum, keterbatasan Poseidon mulai terungkap.
Justin Drake menyatakan bahwa perubahan ini dimungkinkan berkat kemajuan terobosan dalam desain SNARK, yaitu melalui pendekatan operasi "domain biner", yang memungkinkan kinerja fungsi hash tradisional di dalam sirkuit SNARK setara dengan Poseidon yang sebelumnya dioptimalkan khusus untuk SNARK. Satu laptop dapat memverifikasi sekitar 1 juta panggilan hash tradisional per detik.
Artikel ini menjelaskan bahwa sejak diluncurkan pada 2019, Poseidon telah menjadi skema hash ramah-SNARK yang dominan, memberikan keamanan bagi aplikasi seperti zkRollup dan zkVM. Justin Drake menyebutkan bahwa rencana menunjukkan leanVM tingkat produksi diperkirakan akan diluncurkan pada 2027, dengan penyebaran terkait di lapisan konsensus, data, dan eksekusi diperkirakan selesai pada 2028. Tim pasca-kuantum Yayasan Ethereum juga mempercepat penelitian terkait domain biner.
Mengapa Sekarang?
Fungsi hash tradisional lama sulit diintegrasikan ke dalam SNARK, terutama karena perbedaan bahasa komputasi. SHA2, BLAKE2s, dan Keccak banyak menggunakan operasi Boolean seperti XOR dan pergeseran bit. SNARK tradisional biasanya memproses aritmatika di bidang prima besar, di mana simulasi setiap operasi bit menghasilkan biaya kendala yang tinggi. Poseidon dirancang langsung di sekitar aritmatika bidang prima, menukar lebih sedikit kendala dengan kecepatan pembuktian yang lebih tinggi, dengan konsekuensi sejarah algoritma yang lebih pendek dan memerlukan analisis kriptografi berkelanjutan.
Domain biner mengalihkan matematika dasar ke bidang prima minimal yang hanya berisi 0 dan 1, dan menggunakan perluasan domain biner untuk membawa data yang lebih besar. Operasi bit dengan demikian dapat langsung masuk ke sistem pembuktian, memungkinkan SNARK beradaptasi dengan fungsi hash tradisional. Fokus teknologi beralih dari merancang fungsi hash yang ramah-SNARK ke merancang SNARK yang ramah-hash.
Binius yang diusulkan oleh Jim Posen dan Benjamin Diamond pada 2023 menunjukkan jalur SNARK domain menara biner. Makalah Flock oleh Benedikt Bünz, Ron Rothblum, dan William Wang diunggah ke arXiv pada 29 Juli 2026, dengan tolok ukur M4 Max menunjukkan satu inti dapat membuktikan 82.000 kompresi BLAKE3, 42.000 kompresi SHA-256, dan 30.000 permutasi Keccak per detik. Throughput BLAKE3 dengan 10 inti melebihi 660.000.
Drake menyatakan bahwa laptop dapat membuktikan sekitar 1 juta panggilan hash tradisional per detik, dengan overhead sekitar 100 kali lipat dari komputasi Boolean CPU asli; SNARK.fast mencapai 1,8 juta BLAKE3 per detik di M3 Max beberapa hari yang lalu.
leanVM 2027, Penyebaran Tiga Lapisan 2028
Alasan kunci lain ditinggalkannya Poseidon adalah percepatan jadwal keamanan pasca-kuantum. Laporan "The Quantum Threat to Blockchains - 2026 Report" dari Project Eleven menunjukkan bahwa perkembangan pesat komputer kuantum menjadi ancaman serius bagi keamanan blockchain. Setelah munculnya "Cryptographically Relevant Quantum Computer" (CRQC), algoritma Shor dapat dengan cepat memecahkan enkripsi asimetris seperti ECDSA (digunakan oleh Bitcoin dan kebanyakan rantai publik) dan RSA. Q-Day (Hari Pemecahan Kuantum) diperkirakan dapat terjadi antara 2030 dan 2033, yang akan membahayakan aset on-chain bernilai triliunan dolar.
Karena kunci publik blockchain bersifat statis dalam jangka panjang dan tidak dapat diputar mundur, migrasi menjadi sangat sulit. Laporan tersebut merekomendasikan untuk segera memulai migrasi ke Kriptografi Pasca-Kuantum (PQC), termasuk skema tanda tangan tahan-kuantum berbasis kisi dan hash, serta transisi bertahap melalui skema hybrid, untuk menghindari ancaman kuantum yang meluas.
Justin Drake memperingatkan bahwa peningkatan kemampuan AI dalam analisis kriptografi telah menyebabkan skema berbasis kisi HAWK dan skema berbasis isogeni SQIsign berturut-turut terkena dampak. Ini memaksa Yayasan Ethereum untuk bertaruh pada skema berbasis hash, yang dianggap lebih tahan terhadap serangan kuantum.
Sebelumnya, Ethereum telah merilis peta jalan pasca-kuantumnya, termasuk penyebaran leanVM tingkat produksi pada 2027, dan penyelesaian penyebaran di lapisan konsensus, eksekusi, dan ketersediaan data pada 2028. leanVM adalah mesin virtual pengetahuan nol minimalis yang dirancang khusus untuk agregasi tanda tangan pasca-kuantum, dan dianggap sebagai komponen inti dari seluruh strategi.
Pada Maret 2026, Yayasan Ethereum meluncurkan pq.ethereum.org sebagai pusat sumber daya keamanan pasca-kuantum. Lebih dari 10 tim klien telah mulai menjalankan devnet interoperabilitas pasca-kuantum setiap minggu. Yayasan juga menetapkan Hadiah Poseidon senilai 1 juta dolar dan Hadiah Proximity dengan jumlah yang sama, untuk memajukan penelitian kriptografi pasca-kuantum. Vitalik Buterin sendiri telah berulang kali menekankan bahwa keamanan pasca-kuantum adalah prasyarat untuk "walkaway test" Ethereum, dan Ethereum tidak boleh "membeku" kecuali telah aman secara kuantum.
Pergantian fungsi hash tidak akan mengubah struktur keseluruhan peta jalan pasca-kuantum Ethereum. Tanda tangan BLS yang saat ini digunakan oleh validator bergantung pada kurva eliptik. Skema masa depan tetap akan berbasis tanda tangan hash seperti leanXMSS, kemudian leanVM akan mengompres sejumlah besar tanda tangan menjadi satu bukti kecil per blok. Perbandingan yang diberikan sebelumnya di halaman resmi Ethereum adalah: tanda tangan leanXMSS sekitar 3000 byte, tanda tangan BLS hanya 96 byte, dengan target kompresi data leanVM sekitar 250 kali lipat.
SHA2 atau BLAKE2s memiliki sejarah analisis publik yang lebih panjang, memungkinkan EF mengurangi waktu menunggu parameter Poseidon melalui analisis kriptografi bertahun-tahun. Drake memberikan strawmap yang mengarah ke leanVM tingkat produksi pada 2027, serta penyebaran di lapisan konsensus, data, dan eksekusi pada 2028.
Perlombaan dengan Pesaing, Solana Memilih Falcon
Ethereum bukan satu-satunya rantai publik utama yang mempersiapkan diri untuk era pasca-kuantum. Yayasan Solana merilis peta jalan keamanan pasca-kuantum pada April 2026. Tim pengembang intinya, Anza dan Firedancer dari Jump Crypto, setelah melakukan penelitian independen, secara terpisah memilih skema tanda tangan pasca-kuantum yang sama: Falcon.
Falcon adalah salah satu skema tanda tangan pasca-kuantum yang distandardisasi oleh NIST. Tanda tangannya kompak, cocok untuk lingkungan blockchain ber-throughput tinggi seperti Solana.
Dua tim pengembang klien validator utama, Anza dan Firedancer, setelah penelitian independen, secara konsisten memilih skema tanda tangan digital pasca-kuantum Falcon, dan telah mempublikasikan kode implementasi awal mereka di GitHub secara terpisah. Peta jalan saat ini dibagi menjadi tiga langkah: evaluasi berkelanjutan terhadap Falcon dan skema alternatif; mengadopsi skema pasca-kuantum untuk dompet baru ketika ancaman kuantum menjadi nyata; dan akhirnya bermigrasi seluruh dompet yang ada. Selain itu, Solana Winternitz Vault dari Blueshift telah beroperasi dalam ekosistem selama lebih dari dua tahun, dan awal tahun ini dikutip dalam makalah putih Google Quantum AI sebagai contoh terdepan industri.
Yayasan Solana menyatakan bahwa ancaman substantif dari komputasi kuantum masih memerlukan beberapa tahun, sehingga migrasi segera belum diperlukan. Namun, penelitian, infrastruktur, dan koordinasi ekosistem semuanya sudah siap, dan dapat diluncurkan dengan cepat ketika waktunya tepat, dengan perkiraan dampak yang tidak signifikan terhadap kinerja jaringan.
Starknet adalah perbandingan yang paling dekat dengan arah baru EF saat ini. StarkWare merilis peta jalan pada 30 Juni, yang akan dilakukan dalam tiga tahap. Tahap pertama akan menggantikan algoritma hash Pedersen dengan BLAKE2, untuk komitmen status, alamat kontrak, dan konfigurasi jaringan, sekaligus memperkenalkan tanda tangan konsensus pasca-kuantum, seperti Falcon-512. Tahap kedua berfokus pada alat migrasi untuk kontrak tradisional, sedangkan tahap terakhir berfokus pada penyelesaian ketergantungan eksternal yang masih terkait dengan Ethereum, termasuk panggilan sistem jembatan dan ketersediaan data blob. Tahap ketiga tergantung pada jalur migrasi Ethereum itu sendiri.
Dibandingkan dengan rantai publik lainnya, Ethereum memilih jalur "tetapkan standar dulu, baru kode". Meninggalkan Poseidon dan beralih ke SHA2/BLAKE2 sebenarnya adalah pilihan untuk primitif kriptografi yang lebih matang dan lebih teruji secara luas di era pasca-kuantum.
