Ethereum Foundation brengt pad in kaart naar zkEVM-bewijzen op Mainnet L1

De Ethereum Foundation heeft een stapsgewijs plan gepubliceerd om Ethereum's hoofdketen blokken te laten valideren met behulp van zkEVM-bewijzen, waardoor validators minder vaak elke berekening zelf hoeven uit te voeren. Het voorstel, gedeeld via X op 15 januari door Tomasz K. Stańczak, Co-Executive Director bij de Ethereum Foundation, schetst het benodigde technische werk voor Ethereum's executie- en consensusclients, plus nieuwe bewijsinfrastructuur en beveiligingsprocessen.

Ethereum L1 Beweegt Richting op zk-Bewijs Gebaseerde Validatie

Al in juli vorig jaar kondigde de Ethereum Foundation zijn "zk-first" aanpak aan. Tegenwoordig controleren Ethereum's validators doorgaans een blok door de transacties opnieuw uit te voeren en resultaten te vergelijken. Het plan stelt een alternatief voor: validators kunnen een cryptografisch bewijs verifiëren dat de uitvoering van het blok correct was.

Het document vat de beoogde pipeline in eenvoudige bewoordingen samen: een executieclient produceert een compact "witness"-pakket voor een blok, een gestandaardiseerd zkEVM-programma gebruikt dat pakket om een bewijs van correcte uitvoering te genereren, en consensusclients verifiëren dat bewijs tijdens blokvalidatie.

De eerste mijlpaal is het creëren van een "ExecutionWitness," een datastructuur per blok die de informatie bevat die nodig is om uitvoering te valideren zonder deze opnieuw uit te voeren. Het plan vraagt om een formeel witness-formaat in Ethereum's executiespecificaties, conformiteitstests en een gestandaardiseerd RPC-eindpunt. Het merkt op dat het huidige debug_executionWitness-eindpunt al "in productie wordt gebruikt door Optimism's Kona," terwijl wordt gesuggereerd dat een meer zk-vriendelijk eindpunt mogelijk nodig is.

Een belangrijke afhankelijkheid is het toevoegen van betere tracking van welke delen van de staat een blok raakt, via Block Level Access Lists (BALs). Het document stelt dat dit werk vanaf november 2025 niet urgent genoeg werd geacht om terug te worden geporteerd naar eerdere forks.

De volgende mijlpaal is een "zkEVM-gastprogramma," beschreven als stateless validatielogica die controleert of een blok een geldige toestandsovergang produceert wanneer gecombineerd met zijn witness. Het plan benadrukt reproduceerbare builds en compilatie naar gestandaardiseerde targets zodat aannames expliciet en verifieerbaar zijn.

Naast Ethereum-specifieke code, wil het plan de interface tussen zkVM's en het gastprogramma standaardiseren: gemeenschappelijke targets, gemeenschappelijke manieren om precompiles en I/O te benaderen, en overeengekomen aannames over hoe programma's worden geladen en uitgevoerd.

Aan de consensuskant vraagt de routekaart om wijzigingen zodat consensusclients zk-bewijzen kunnen accepteren als onderdeel van beacon-blokvalidatie, met bijbehorende specificaties, testvectoren en een intern uitrolplan. Het document markeert ook de beschikbaarheid van de execution payload als belangrijk, inclusief een aanpak die zou kunnen inhouden "het blok in blobs plaatsen."

Het voorstel behandelt bewijsgeneratie als zowel een operationeel als een protocolprobleem. Het omvat mijlpalen om zkVM's te integreren in EF-tooling zoals Ethproofs en Ere, GPU-setups te testen (inclusief "zkboost"), en betrouwbaarheid en knelpunten bij te houden.

Benchmarking wordt geformuleerd als doorlopend werk, met expliciete doelen zoals het meten van witness-generatietijd, bewijscreatie- en verificatietijd, en de netwerkimpact van bewijspropagatie. Die metingen zouden kunnen bijdragen aan toekomstige gas-herprijsvoorstellen voor zk-intensieve workloads.

Beveiliging wordt ook als permanent gemarkeerd, met plannen voor formele specificaties, monitoring, supply-chain-controles zoals reproduceerbare builds en artefactondertekening, en een gedocumenteerd vertrouwens- en dreigingsmodel. Het document stelt een "go/no-go-framework" voor om te beslissen wanneer bewijssystemen volwassen genoeg zijn voor breder gebruik.

Eén externe afhankelijkheid springt eruit: ePBS, dat het document beschrijft als noodzakelijk om bewijsleveranciers meer tijd te geven. Zonder heeft de bewijsleverancier volgens het plan "1–2 seconden" om een bewijs te creëren; met ePBS, "6–9 seconden." Het document voegt een formulering van twee zinnen toe die de urgentie vastlegt: "Dit is geen project waar we aan werken. Het is echter een optimalisatie die we nodig hebben." Het verwacht dat ePBS wordt geïmplementeerd in "Glamsterdam," gepland voor medio 2026.

Als deze mijlpalen worden bereikt, zou Ethereum naar op bewijs gebaseerde validatie als praktische optie op L1 bewegen, terwijl de timing en operationele complexiteit van bewijslevering de beperkende factoren blijven.

Op het moment van schrijven handelde ETH op $3.300.