イーサリアム、2026年までにゼロ知識ベースのブロック検証を目指す

証明に基づくブロック検証は、バリデーターのコストを削減し、ソロステーキングを容易にする可能性があり、現在の検証方法を置き換えるものではありません。

イーサリアムのブロック検証は大規模な再設計に向かっています。現在の研究は、ユーザ向けの新機能の追加ではなく、プロトコルレベルでのブロック検証に焦点を当てています。目的は、セキュリティを維持しながらバリデーターのハードウェア要件を低減することです。成功すれば、このアプローチはネットワークの活動量を増やしつつ、小規模な運営者も参加しやすくなる可能性があります。

イーサリアム、証明に基づくブロック検証を試験—ノード要件の緩和へ

イーサリアムは現在、すべてのノードが各トランザクションを再実行してブロックを検証しています。すべてのノードが同じ作業を行い、結果を独立して検証します。トランザクション量が増加するにつれて、より多くの計算能力、ストレージ、インターネット帯域幅が必要となります。フルノードの運用は、利用者が増えるほど難しくなります。

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— ladislaus.eth (@ladislaus0x) 2026年2月9日

ゼロ知識証明を用いたEVM証明により、ノードは作業をやり直す必要がなくなります。彼らは、ブロックが正しく処理されたことを証明する暗号学的証明を検証するだけです。証明の検証は迅速であり、ブロック内のトランザクション数に関係なく同じ時間で完了します。これにより、スケーリングが格段に容易になります。

さらに、ゼロ知識実行証明は以前から存在していましたが、イーサリアムはこれらをコアシステム内で直接利用することに取り組んでいます。プロトコルは、一部のバリデーターが暗号証明を検証し、作業が正しく行われたことを確認できるように計画しています。証明による検証は、現在の方法と並行して行われ、完全に置き換えるものではありません。

新たなロードマップ、証明検証を目指す

これを支援するために、イーサリアム財団のzkEVMチームは2026年を目標としたロードマップを策定しています。計画では、実行クライアントはブロックの検証に必要なすべてのデータを「実行証人」と呼ばれる単一の束にまとめます。

_画像出典：X/_ladislaus.eth

これは、イーサリアムの完全な状態を保存せずに、ブロックを検証するために必要なすべてを含むコンパクトな束と考えてください。特別なプログラムがデータを検証し、ゼロ知識仮想マシンがブロックが正しく処理された証明を生成します。トランザクションを再実行する代わりに、コンセンサス層（CL）クライアントは証明を検証してブロックを確認します。

EIP-8025の下では、ノードは運用を変更する必要はありません。再実行も引き続き可能であり、ハードフォークも不要です。証明に基づく検証を選択したバリデーターはzkAttestersと呼ばれます。これらのCLクライアントは、フルELクライアントを実行するのではなく、zkEVM証明を検証します。

証明に依存するバリデーターは、イーサリアムの実行データを保存したり、フルチェーンを同期したりする必要がなくなります。代わりに、各最終チェックポイント後に最新の証明をダウンロードするだけで同期が完了します。この変更によりハードウェア要件が大幅に削減され、ソロステーカーや家庭運営者の検証が容易になります。

さらに、ステートレス証明は、個人が大容量のストレージを必要とせずにイーサリアムの履歴をローカルで検証できるようにします。コンシューマーハードウェア上での自己検証も現実的になりつつあります。

証明生成速度は、「エンシュラインド・プロポーザービルダ分離（ePBS）」と呼ばれる別のアップグレードに依存しています。これがなければ、ブロックスロット内で証明を作成する時間が不足します。ePBSはブロックのパイプライン化を可能にし、証明者にスロットごとに数秒の時間を与えることで、ライブ証明生成を現実的にします。

分散証明がプロトコル研究の重要テーマに

実行クライアントチームは、新たに証明源としての役割を持つため、重要性が増しています。zkVMプロバイダーも共通インターフェースの恩恵を受けます。ZisK、OpenVM、RISC ZeroなどのzkVMプロジェクトは、イーサリアム証明も生成し、明確なターゲットを持っています。

誰が証明を生成するのかについては未解決の課題も残っています。正直な証明者一人だけでもチェーンの運用は可能ですが、大規模なビルダーに依存すると権力の集中を招く恐れがあります。分散証明や、小規模なハードウェア上で動作する仕組みの研究も進められています。

一方、EIP-8025は現在、プロトコルのコンセンサス仕様の一部として位置付けられています。研究は証人設計、zkVM標準、コンセンサスの変更、安全性の検証、パフォーマンステストなどをカバーしています。最初の公開作業会議は2026年2月11日に予定されており、この長期的な取り組みの初期段階となります。