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- Vitalik Buterin a introduit le protocole cryptographique Circle STARKs.
- Les Circle STARKs utilisent des petits champs pour améliorer la vitesse de preuve.
- Ils contournent les attaques par force brute grâce à des contrôles aléatoires et des champs d’extension.
Vitalik Buterin, co-fondateur d’Ethereum, a récemment présenté un nouveau protocole cryptographique nommé Circle STARKs, qui promet d’améliorer la sécurité et l’efficacité des blockchains en utilisant la cryptographie de petits champs.
Avantages des petits champs
La tendance la plus importante dans la conception des protocoles STARK au cours des deux dernières années a été le passage à l’utilisation de petits champs.
Vitalik Buterin
Dans son dernier article, Vitalik explique que ce saut technologique utilise des champs plus petits, comme le Mersenne31, pour améliorer significativement la vitesse de preuve sans compromettre les mesures de sécurité.
Les STARKs traditionnels, ou Arguments de Connaissance Transparent et Évolutif (Scalable Transparent ARguments of Knowledge), opèrent généralement sur des champs de 256 bits, qui, bien que sécurisés, sont souvent inefficaces. En revanche, les Circle STARKs exploitent des champs plus petits, réduisant ainsi les coûts computationnels et accélérant les vitesses de preuve. Par exemple, ils permettent de vérifier 620 000 hachages Poseidon2 par seconde sur un ordinateur portable M3.
Sécurité des Circle STARKs
L’un des défis des petits champs traditionnels est leur exposition potentielle aux attaques par force brute, en raison de leurs valeurs limitées. Les Circle STARKs contournent cette vulnérabilité en effectuant plusieurs vérifications aléatoires et en utilisant des champs d’extension, augmentant ainsi l’ensemble des valeurs que les attaquants doivent deviner.
Avec les STARKs sur des petits champs, nous avons un problème : il n’y a qu’environ deux milliards de valeurs possibles de x à choisir, et donc un attaquant voulant fabriquer une fausse preuve n’a qu’à essayer deux milliards de fois – beaucoup de travail, mais tout à fait faisable pour un attaquant déterminé !
En ajoutant des contrôles aléatoires multiples, la barrière computationnelle devient prohibitive pour les attaquants, maintenant l’intégrité du protocole.
Implications pratiques
Les Preuves Interactives Oracle de Proximité de Reed-Solomon Rapides (FRI) démontrent qu’une fonction est un polynôme d’un certain degré et constituent un aspect crucial des Circle STARKs. L’introduction de Circle FRI, une approche qui maintient l’intégrité du processus cryptographique, assure que les entrées non-polynomiales échouent à la preuve.
Les Circle STARKs offrent plus de flexibilité et de polyvalence pour une performance computationnelle efficace en utilisant de petits champs et cette nouvelle structure mathématique. Cela permet non seulement d’améliorer la sécurité et l’efficacité des blockchains, mais aussi de réduire les coûts et d’accélérer les processus de vérification.
