EIP-2537:イーサリアム治理过程の折射

EIP-2537はイーサリアム最新のPectraフォークアップグレードで追加が決定されたEVMプリコンパイル命令です。この命令はEVMにBLS12-381曲線のさまざまな計算機能を追加し、曲線領域でのペアリング計算などを含みます。

EIP-2537は2020年に最初に提案され、2025年になってようやくイーサリアムのアップグレードに組み込まれることが確認されました。本稿ではEIP-2537のガバナンスの経緯を紹介し、なぜ5年かかってこの提案がアップグレードに組み込まれることになったのかを探ります。

提案の背景

2017年1月、ヴィタリック・ブテリンは初めて記事の中でペアリングアルゴリズムとalt_bn128曲線を紹介しました。その後、ヴィタリックとクリスチャン・ライトウィスナーはEIP-196とEIP-197を提案し、EVMにalt_bn128曲線計算サポートの追加を提案しました。2017年10月のビザンチウムアップグレードで正式にalt_bn128曲線が組み込まれ、EVM内部の曲線域ペアリング計算が実現し、ZK-Snarks証明の検証がEVM内で完了できるようになりました。

2017年11月、zcashチームはBLS12-381曲線を提案しました。これはalt_bn128に比べてより高い安全性と性能を持っています。その後、多くのブロックチェーンプロトコルがBLS12-381曲線を採用しました。2018年5月、Justin Drakeはイーサリアムの将来のPoSとシャーディングのアップグレードでBLS12-381に基づくBLSマルチシグアルゴリズムを使用できることを指摘しました。

ETH2の開発が進む中、BLS12-381をETHの実行層に導入する声が高まっています。2020年2月、研究者たちはEIP-2537を提案し、ETH2のテストネットとの同期テストを希望しました。EIP-2537の著者であるAlex Stokesは、これをBerlinハードフォークに組み込むよう呼びかけました。

注目すべきは、EIP-2537の作者がZKSync開発チームMatter Labsの共同創設者でもあるということです。

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ベルリンアップグレードの動乱

EIP-2537について議論する前に、EIP-1962を理解する必要があります。これはMatter Labsが2019年4月に提案した最初の楕円曲線ドメインペアリングのプレコンパイル提案であり、BLS12、BN、MNT4/6の3つの曲線をサポートし、一度に10個のプレコンパイル命令を追加する計画です。しかし、この提案はあまりにも複雑で実現が難しいと見なされています。

EIP-1962の問題を解決するために、Matter Labsは2020年2月に複数のEIP分割案を提案しました。その中で最も重要なのはEIP-2537で、BLS12-381のサポートを提供します。当時ETH2は入金契約の開発を行っており、BLS12-381のプリコンパイルを導入することで、入金契約内で署名を検証し、ユーザーの資金損失リスクを回避することが可能です。

EIP-2537が提案された際、Vitalikは幾つかの問題を指摘しました。その後、3月6日のコア開発者会議で、VitalikはEIP-2537が再帰的SNARK証明に非常に効果的であり、長期的にはイーサリアムに悪影響を与えないと考えました。会議ではEIP-2537の優先地位が確認され、すべてのクライアントができるだけ早く実装することに同意し、Berlinアップグレード前に開発を完了する計画を立てました。

次回の会議で、EIP-2537がEIP-1962に代わってコアBLS提案となり、Berlinアップグレードの予備リストに追加されました。4月の会議でEIP-2537は正式にBerlinハードフォークに組み込まれ、実施スケジュールが決定されました。

その後、EIP-2537は大量の開発とテストの段階に入り、約20回のコア開発者会議で関連の議論が行われました。主にABIエンコーディング、実装の進捗、安全性などの問題についてです。

しかし、開発が進むにつれて、EIP-2537の問題が徐々に明らかになってきました。Gethチームは、予定された時間内に開発を完了することが難しいと述べており、同時に預金契約はEIP-2537を使用しないバージョンが完成しています。そのため、EIP-2537の重要性は低下しています。

今後の会議では、EIP-2537の実装とテストの問題が引き続き存在します。最終的に第99回コア開発者会議で、EIP-2537をBerlinアップグレードから外すことが決定されました。その主な理由は、あまりにも多くの開発リソースを消費し、他のEIPの進捗に影響を与えたためです。

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フォローアップ開発

ベルリンのアップグレード後のロンドンのアップグレードでは、開発者はEIP-2537を含めることを検討しましたが、その複雑さから再び放棄されました。上海のアップグレードでもEIP-2537は含まれていません。なぜなら、重点はPoSの引き出し機能を実現することだからです。

カンクンのアップグレードではEIP-2537についても議論されていませんが、焦点はEIP-4844のサポートです。

2024年2月まで、開発者はPectraアップグレードにEIP-2537を組み込むことについて再び議論しました。この時点でEIP-2537の実装は主要な問題ではなく、ガス消費の価格設定に関する一部の問題が存在するだけでした。

2024年12月から2025年1月にかけて、開発者会議はEIP-2537の価格モデルを最終決定し、コスト問題を解決しました。初期提案者であるMatter Labsはこの時点でほぼ議論から撤退しました。

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まとめ

EIP-2537の経緯は、イーサリアムのガバナンスプロセスの複雑さを反映しています。最初はコアアップグレードの一部と見なされ、実現の難しさと複雑さから何度も棚上げされ、最終的にアップグレードに組み込まれるまで、EIP-2537は長い道のりを経ました。このプロセスは、イーサリアムの技術開発、コンセンサスの達成、優先順位の選択などにおける考慮とバランスを映し出しています。

毎回イーサリアムのアップグレードには特定のテーマと焦点があり、EIPが採用されるかどうかはその価値だけでなく、現在のイーサリアムの発展段階と重点方向にも密接に関連しています。EIP-2537の経緯は、イーサリアムのガバナンスの柔軟性と、技術的な課題に直面した際のコミュニティの慎重な態度を示しています。

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