加载图片中LayerZero的Aerie着手解决后量子签名膨胀问题

照片：Pachon in Motion / Pexels

LayerZero Labs与学术合作伙伴开发的一种新聚合系统，可在普通笔记本电脑上将Falcon签名压缩为紧凑证明

2026年10月16日 星期五 · 13:15 EDT · 阅读时长3分钟

在技术领域

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后量子签名存在体积过大的问题。它们通常比当今区块链所依赖的经典签名大10到100倍。

2026年10月16日，LayerZero Labs发布了Aerie，这是一个旨在为这些签名“瘦身”的系统。该研究由a16z crypto research、卡内基梅隆大学和伦敦帝国理工学院共同开发。

Aerie实际上做了什么

Aerie 是一个签名聚合系统，它将大批量的 Falcon 签名（NIST 已将其标准化为 FN-DSA）合并为一个紧凑的证明。在底层，它依赖于一种名为 Akita 的基于格的多元承诺方案。

这些头条基准数据值得关注。Aerie在0.65秒内聚合了32,768个Falcon-512签名，并在0.63秒内聚合了16,384个Falcon-1024签名。

这些运行是在一台 Apple M4 Max MacBook Pro 上进行的，仅使用了 CPU 核心。未涉及 GPU 加速。

吞吐量约为每秒46,000个Falcon-512签名。处理期间的峰值内存使用量为2.1 GiB。

在大小方面，聚合证明约为每个签名42字节。团队表示，这比其前代产品小16倍。

验证速度也更快。在单核上检查一个Aerie证明比逐一验证每个签名快10倍。

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与早期工作相比如何

Aerie并非解决这一问题的首次尝试。该研究在可比硬件上将其与更早的签名聚合系统Orthus进行了直接对比。

它实现了1.5倍的证明速度提升、38倍的验证速度提升，以及体积缩小1.7倍的证明。

研究还表示，在网络吞吐量方面，Aerie与以太坊的leanVM方法相比更具优势。

为什么签名大小成了瓶颈

大多数区块链使用椭圆曲线密码学来保护账户和共识。像 Ed25519 和 BLS 这样的方案紧凑且快速，这是它们成为默认选择的一个重要原因。

问题在于，能力足够强大的量子计算机对椭圆曲线和基于RSA的系统构成严重风险。这一威胁推动行业转向NIST标准化的后量子替代方案，例如ML-DSA和FN-DSA。

BLS签名还具有大多数后量子方案所缺乏的一项独门绝技：它们能够高效聚合，使众多验证者的批准合并为一个。

Falcon 处于一个有趣的位置。在 NIST 候选中，它的签名相对较小，但在此之前一直缺乏实用的聚合能力。

这对计划进行量子迁移的区块链意味着什么

LayerZero将Aerie定位为一条无需专用硬件即可实现向后量子安全迁移的路径。

在消费级笔记本电脑的CPU上以亚秒级速度运行表明，低延迟的后量子共识或许可以在不提高参与门槛的情况下实现。研究人员将这些结果作为该潜力的演示，而非一个已完成、已部署的产品。

聚合后每个签名大约42字节，这一数字远比那些使后量子迁移显得棘手的原始大小要可控得多。

披露：本文由Estefano Gomez编辑。如需了解我们如何创建和审核内容，请参阅我们的编辑政策。