LayerZero发布Akita：一种抗量子零知识证明方案

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面向量子时代的全新密码学构建模块

LayerZero_Core 发布了 Akita 的论文及源代码。Akita 是一种多项式承诺方案，旨在剥离零知识证明系统中易受量子计算攻击的组件，并采用基于格（Lattice）的数学理论对其进行替换。

据 LayerZero 官方公告介绍，Akita 被视为首个可投入生产环境的基于格的多元多项式承诺方案。它支持透明设置（Transparent Setup），从而无需依赖可信仪式（Trusted Ceremony）。

该方案建立在名为“模块短整数解”（Module-SIS）的格问题之上，这与美国国家标准与技术研究院（NIST）为后量子加密和数字签名所标准化的数学体系同属一族。NIST 于 2024 年 finalized 了首批后量子密码标准，此后更广泛的安全社区一直在向抗量子原语迈进。

原始的 Jolt 架构依赖于 Dory，这是一种使用椭圆曲线密码学的多项式承诺方案。虽然椭圆曲线对传统计算机提供了强大的保护，但在理论上，运行 Shor 算法的强大量子计算机可以从公钥推导出私钥。Akita 通过完全替换这一易受量子攻击的组件来解决这一风险。由于证明系统的其余部分在信息论意义上是安全的，因此引入抗量子的承诺方案即可确保整个证明栈的安全性。

Akita 由 LayerZero 的研究人员和工程师与卡内基梅隆大学、南加州大学以及 a16zcrypto 团队合作开发。

更小的证明规模，更快的证明速度

性能数据是 Akita 的核心优势之一。Akita 的证明大小仅为 65 至 80 KB，显著小于基于哈希的后量子方案通常所需的 200 KB 以上，也比现有的其他后量子替代方案小两到八倍。此外，其证明速度比前代产品快两到三倍，内存使用量则减少了一半左右。

集成 Akita 的 zkVM 版本——Lattice Jolt，仅在 CPU 上即可实现每秒高达 200 万个 RV64IMAC 周期，无需 GPU 加速。若启用 GPU 加速，该数值可突破每秒 1000 万个周期。

Akita 的首次部署位于 Jolt 内部，Jolt 是与 a16zcrypto 合作构建的零知识虚拟机，也是支撑 LayerZero Zero 区块链的基础设施。当前版本提供计算正确性的简洁证明，而即将发布的配套论文将补充保持隐私信息隐藏所需的零知识属性。LayerZero 还将 Akita 描述为一种独立的原语，任何寻求后量子安全性的证明系统均可采用。

随着加密行业面临越来越多的压力以应对量子威胁，此次发布恰逢其时。Google、以太坊等项目正在推动迁移时间表，一些估计将 2029 年定为高风险系统的关键里程碑。