Ethereum-Mitgründer Vitalik Buterin erläuterte am 9. September EIP-8288, einen Vorschlag zur Aggregation von STARK-Proofs und kryptografischen Signaturen auf Mempool-Ebene. Buterin zufolge könnte das Modell die Kosten für postquantensichere Signaturen, private Transaktionen und neue kryptografische Verfahren senken, ohne Änderungen an der EVM zu erfordern.

Der Vorschlag würde einen Teil der Berechnungen und Daten aus Ethereums zentralem Ausführungspfad auslagern und zugleich einen kompakten Korrektheitsnachweis onchain speichern.

Ethereum-Mitgründer Vitalik Buterin erläuterte am 9. September EIP-8288, einen Vorschlag zur Einführung der rekursiven Aggregation von STARK-Proofs und kryptografischen Signaturen auf Mempool-Ebene. Er sagte, der Ansatz könnte postquantensichere Signaturen, private Transaktionen und neue kryptografische Verfahren deutlich günstiger machen, ohne Änderungen an der Ethereum Virtual Machine zu erfordern.

Buterin hofft, dass der Vorschlag in das I-star-Upgrade aufgenommen werden kann, das nach Hegota erwartet wird. In einer Mitteilung zu rekursiven STARK-Mempools beschrieb er ihn als den nächsten Schritt nach Frames.

So würde der rekursive STARK-Mempool funktionieren

EIP-8288, dessen Autoren Buterin und Tomas Koratje sind, wurde am 3. Juni 2026 erstellt. Der Vorschlag erweitert EIP-8141 um einen neuen Frame-Typ, der es ermöglichen würde, kryptografische Signaturen und STARK-Proofs offchain zu aggregieren und über einen einzelnen rekursiven STARK zu verifizieren, ohne sämtliche ursprünglichen Daten direkt in einem Block zu speichern.

EIP-8141 und der rekursive STARK-Mempool sind Teil der Forschung zur Abkehr von sequentieller Ausführung, indem Transaktionen in Aktionen und Abhängigkeiten aufgeteilt werden. Der vorgeschlagene Mechanismus würde Dependency Frames verwenden, die Aussagen über die Abhängigkeiten einer Transaktion enthalten. Ein Frame könnte beispielsweise bestätigen, dass ein bestimmter Nachrichten-Hash von einem angegebenen öffentlichen Schlüssel signiert wurde oder dass bestimmte Daten eine durch einen Verifikationsschlüssel definierte Bedingung erfüllen.

Wenn Transaktionen in den Mempool gelangen, würden Netzwerkknoten ihre Abhängigkeiten aggregieren. Etwa alle 500 Millisekunden würde ein Knoten neue Transaktionen sammeln, abgelaufene Transaktionen entfernen, einen rekursiven STARK erzeugen, der sämtliche Abhängigkeiten bestätigt, und eine neue Hülle weiterleiten, die mehrere Transaktionen umfasst.

Buterin sagte, dieses Design könne die Anforderungen an die Bandbreite begrenzen. Der ausgehende Datenverkehr jedes Knotens würde aus einem STARK von etwa 100 bis 300 KB pro Zyklus bestehen, zusätzlich zur üblichen einmaligen Übertragung der Transaktionen im Netzwerk.

Ein Block Builder würde faktisch als weiterer Mempool-Knoten fungieren. Er würde Transaktionen empfangen, einen eigenen STARK für die Abhängigkeiten erzeugen, die er aufnehmen will, und den Proof an den Block anhängen. Die Blockchain würde dann einen STARK von 100 bis 300 KB sowie 96 Byte für jeden vom Proof abgedeckten Claim speichern.

Buterin bezeichnete das Konzept als „Proof Singularity“ und sagte, es könne bereits mit bestehender Technologie umgesetzt werden.

Postquantensichere Signaturen und Datenschutz

Buterin sagte, ein zentraler Vorteil von EIP-8288 seien niedrigere Kosten für Post-Quanten-Kryptografie. Gehashte postquantensichere Signaturen können derzeit etwa 2 bis 3 KB groß sein und benötigen zur Verifizierung ungefähr 150.000 bis 200.000 Gas, während das vorgeschlagene Modell vermeiden würde, die Signaturdaten selbst onchain zu platzieren.

Er sagte, der Ansatz könne postquantensichere Signaturen wie SPHINCS- „ultragünstig“ machen. Buterin schlug zudem vor, dasselbe Prinzip auf Datenschutzprotokolle anzuwenden. Eine gut optimierte private Transaktion kostet derzeit etwa 300.000 Gas, während Post-Quanten-Lösungen rund 10 Millionen Gas erfordern könnten. Er schätzte, dass EIP-8288 diese Kosten auf einige Zehntausend Gas senken könnte.

Der Vorschlag könnte Entwicklern zudem erlauben, neue kryptografische Verfahren ohne Änderungen an der EVM zu verwenden. Buterin nannte Falcon, ML-DSA sowie weitere gitter-, code- und isogeniebasierte Algorithmen und Verfahren, die in einen clientseitigen STARK eingebettet werden könnten, während die Onchain-Kosten bei einigen Zehntausend Gas blieben.

„Hoffentlich wird Ethereum nie wieder Politik nach dem Motto „Bitte unterstützt meinen bevorzugten Kryptografiealgorithmus“ brauchen“, schrieb Buterin.

Buterin hob außerdem die private Account Abstraction hervor. Sie könne die Kontologik verschleiern und ermöglichen, dass das Eigentum an einem gesamten Onchain-Zustand — einschließlich Konten, DeFi-Positionen und Datensätzen aus Datenschutzprotokollen — in einer Transaktion übertragen wird, ohne offenzulegen, welche konkreten Objekte den Besitzer wechselten.

Implementierungsanforderungen

Unter EIP-8288 würden Berechnungen und Daten außerhalb der zentralen Geschäftslogik der Transaktionsausführung aus Ethereums Hauptausführungspfad ausgelagert. Mempool-Knoten würden diese Vorgänge verarbeiten und parallelisieren, während die Blockchain einen kompakten Nachweis ihrer Korrektheit behielte.

Entwickler würden außerdem ändern, wie sie Signaturen und STARKs handhaben. Anstatt einen kryptografischen Proof direkt zu verifizieren, würde die zentrale Transaktionslogik prüfen, ob ein Frame mit dem relevanten Claim als Abhängigkeit vorhanden ist.

Die Umsetzung würde erfordern, dass Ethereum eine Sprache oder eine Instruction-Set-Architecture für rekursive STARKs auswählt. Buterin nannte RISC-V als führenden Kandidaten, sagte jedoch, die Entscheidung müsse sorgfältig abgewogen werden, weil sie RISC-V oder eine andere ISA als kanonischen Standard Ethereums etablieren könnte.

EIP-8288 sieht zudem Kompatibilität mit FOCIL vor und verwendet Lean-Ethereum-Tools für Signaturen und STARKs.

Quelle: HODL Press