Ethereum est la 2ème plateforme virtuelle de cryptomonnaie après le Bitcoin. Au cours du temps, cette blockchain publique réussit à susciter l'intérêt de plusieurs utilisateurs. Cela se manifeste dans le nombre grandissant des transactions qui encombrent ce réseau et l’augmentation de sa capitalisation boursière, qui a atteint 250 milliards de dollars en avril 2021.
Ethereum connaît une saturation au niveau de sa capacité à traiter le grand volume de transactions. Pour cette raison, cet écosystème évolue perpétuellement pour optimiser le fonctionnement de la blockchain.
Les évolutions de l’Ethereum donnent lieu à la version Serenity, baptisée Ethereum 2.0 (Eth2). L’Eth2 évoque un grand dilemme concernant sa mise en place.
Aperçu sur l’Ethereum
L’Ethereum est conçu par Vitalik Buterin et ses co-fondateurs. Cette innovation pénètre officiellement le marché financier le 30 juillet 2015. Le réseau Ethereum apporte l’avantage de l’accessibilité à d’autres crypto-monnaies. En effet, d’autres tokens, comme USDT et LINK, peuvent circuler sur cette blockchain.
Les transactions sont contrôlées par des smart contracts (ou des contrats intelligents), qui assurent la fluidité et l’intelligibilité des opérations. Ainsi, ces transactions se réalisent plus rapidement et à des frais réduits, en l’absence d’entités intermédiaires.
Ethereum apporte l’innovation des applications décentralisées (dApps), appelées DeFi, à l’exemple d’Aave et Uniswap. L’objectif est de créer un écosystème propice au développement de la finance décentralisée.
Le minage sur la blockchain Ethereum repose sur le protocole de preuve de travail (Proof of Work ou PoW), implémenté par l’algorithme Ethash. PoW fonctionne sur la base de système de récompense, à travers lequel les mineurs sont gratifiés d’Ethers, en fonction d’une validation loyale des blocs de transactions.
Pour ce faire, les validateurs misent sur la puissance de calcul du réseau pour effectuer des validations complexes. Plus ces derniers résolvent des opérations compliquées, plus les récompenses se voient importantes. Cela crée une ambiance de compétition effrénée entre les mineurs, en vue de réaliser plus de gains.
La notoriété de l’Ethereum a flambé depuis 2020. Néanmoins, l’identification de cette plateforme virtuelle reste encore ambiguë chez certaines audiences. C’est pourquoi les développeurs se penchent sur l’amélioration constante du fonctionnement de cette blockchain.
Les principaux soucis de la blockchain Ethereum
Malgré la popularité indéniable de l’Ethereum, cette blockchain présente quelques inconvénients, tels que :
- L’augmentation des frais des mineurs suite à l’explosion du nombre des transactions effectuées sur le réseau. Ces frais peuvent atteindre une centaine d’euros dans certains cas.
- L’accroissement du temps de traitement des opérations, qui s'élève de quelques minutes à quelques heures. Ce qui entraîne des problèmes au niveau de la scalabilité de la blockchain et dégrade la puissance du réseau.
- L’inadéquation entre les performances du réseau et la demande croissante.
- La volatilité résultant de la grande dépendance à la loi de l’offre et de la demande. En plus du risque important d’arnaques qui nécessite une régulation rigoureuse, afin de rassurer les crypto-investisseurs indécis.
Face à ce constat, la communauté Ethereum choisit de converger vers des solutions plus lestes et plus agiles, d’où l’apparition de l’Ethereum 2.0.
Qu’en est-il de l’Ethereum 2.0 ?
Le blog officiel de la Fondation Ethereum a annoncé le 24 janvier 2022 la fin d’Ethereum 2.0. A travers cette publication, la communauté envisage de communiquer que cette évolution concerne la fin du consensus proof of work de l’Ethereum 1.0 et la migration vers le nouveau système Proof Of Stake de l’Ethereum 2.0.
La fin d’Ethereum 2.0 concerne uniquement la dénomination (d’Ethereum 2.0) et ne va pas être appliquée sur les optimisations en cours. Ces optimisations seront poursuivis, conformément aux objectifs de la feuille de route établie. Dans ce sens, la fondation énonce ces nouvelles terminologies :
- Couche d’exécution, en remplacement de l’Ethereum 1.0 (Eth1),
- Couche de consensus, en substitution de l’Ethereum 2.0 (Eth2),
- The Merge (the Docking) qui annonce la fusion des couches d’exécution et de consensus, dont la mise en place est prévue pour le 22 juin 2022.
Ces mesures ont été mises en place dans le but d’éviter les faussetés qui accompagnent les appellations d’Eth1 et d’Eth2. Ces pensées erronées peuvent dérouter les nouveaux utilisateurs de cette blockchain.
La communauté Ethereum travaille sérieusement sur le développement de la performance technique de son réseau, dans l’objectif de maintenir une position privilégiée parmi les places de marché des cryptomonnaies les plus populaires, à l’échelle universelle. Parmi les changements les plus considérables qu’elle est en train de concrétiser à cet effet, on cite la substitution du consensus Proof of Work par le Proof of Stake.
Le passage de Proof of Work au Proof of Stake
Parmi les plus grandes évolutions de l’Eth2 est la migration vers le consensus Proof of Stake (POS) ou preuve d’enjeu. La nouvelle version Serenity propose cette nouvelle alternative au système de preuve de travail, dans le but de résoudre le problème de scalabilité engendré par ce protocole.
La preuve d’enjeu vise les mêmes objectifs que la preuve de travail, par contre, elle se base sur l’importance du dépôt des Ethers (staking) et non sur la puissance de calcul du réseau. Les mineurs, appelés ici forgeurs (stakers), doivent miser sur un dépôt important de crypto-monnaies (l’équivalent de 32 ETH), pour pouvoir s'approprier le droit de sécuriser les blocs de transactions.
Le choix des forgeurs élus pour la validation des opérations se fait de manière aléatoire et repose sur le nombre de leurs Ethers qui circulent sur la blockchain. Avec l’Ethereum 2.0, le programme de récompense change. Les stakers obtiennent des Ethers à titre de récompense, suite à une validation fiable des blocs de transactions.
Dans le cas inverse, les validateurs peuvent être soumis à des sanctions qui peuvent aller jusqu’à la récupération de tous leurs Ethers mis en jeu.
Le consensus POS émet des signaux positifs concernant l’amélioration de la performance du réseau sur plusieurs volets : la scalabilité, l’efficacité, la rentabilité, la consommation réduite des capacités de calcul du réseau et la limitation du monopole du processus de minage par certains mineurs.
L’Ethereum 2.0 : une réalité et non un mirage
L’Ethereum 2.0 est une réalité et non un mirage. En effet, la communauté ETH a publié le 4 novembre 2020 le contrat de dépôt d’Ethereum 2.0, en guise d’annonce d’une liste de changements consécutifs, qui seront étalés sur les prochaines années et répartis sur 3 phases .
Phase 0 : la Beacon Chain
La Beacon Chain (ou chaîne Eth2) représente la blockchain centrale de l’Eth2. Elle constitue l’élément déclencheur de l'intégration du protocole du Proof of Stake (staking) dans le réseau. L’objectif de cette innovation est de synchroniser les sous-réseaux de la blockchain (shards) et d’assurer la validation des blocs par les stakers, sur la base du système Proof of Stake.
Phase 1 : Shard chains
Les shared chains (ou sharding : architecture en shards) désignent les sous-réseaux de l’Ethereum 2.0. Le sharding est la solution proposée par l’Eth2 pour augmenter la performance du réseau, en le décomposant en sous-réseaux (fragments ou chaînes de blocs), dans le but de :
- Répartir les données de façon horizontale entre les chaînes de blocs, afin de les traiter de manière parallèle.
- Réduire l’engorgement du réseau et optimiser par conséquent sa scalabilité.
- Accroître le nombre de transactions traitées par seconde.
- Satisfaire au maximum la demande.
Dans une phase ultérieure, les données obtenues seront coordonnées par la Beacon Chain pour garantir leur intégrité, par le biais de la validation assurée par les stakers.
Dans un contexte de cohérence, la blockchain principale et la Beacon Chain seront fusionnées au cours de 2021-2022. Cela dans le but d'intégrer ETH 1.0 comme un sous-réseau de l’ETH 2.0 et de substituer la preuve de travail, par la preuve d’enjeu. Cette mise à niveau (appelée “The Docking”) permet de reprendre les transferts et le travail avec les smart contracts.
Phase 2 : La nouvelle machine virtuelle eWASM
Pendant l’année courante, il est prévu selon la feuille de route de la fondation Ethereum de supplanter la machine virtuelle Ethereum Virtual Machine (EVM), qui assure le fonctionnement des contrats intelligents, par la machine Ethereum WebAssembly (eWASM).
La machine eWASM repose sur un code bas niveau, développé par l’organisme W3C. Il s’agit d’un code efficace qui assure une meilleure interopérabilité de la machine, afin d’être utilisée aisément sur plusieurs navigateurs.
Cette mise à niveau joue un rôle important pour rendre le développement des applications décentralisées plus efficace et plus accessible.
Phase 3 : Amélioration continue
Cette phase correspond à l’étape d’optimisation continue de l’Eth2, sur la base des résultats des phases précédentes. De ce fait, les prochaines améliorations (Ethereum Improvement Proposals : EIP) seront définies en fonction des mesures précédentes, dans le seul objectif de booster l’efficacité et la fiabilité de l’Ethereum.
Mot de la fin
La communauté Ethereum travaille laborieusement sur des optimisations récurrentes, dans l’objectif de booster les performances du réseau, sans nuire à l’expérience utilisateur. En effet, elle croit fortement dans le potentiel de sa blockchain et dans sa capacité à devancer ses compétiteurs.
Dans cette optique, la fondation Ethereum a mis en place une feuille de route qui renferme une liste d’optimisations successives à exécuter sur le long terme, dont la plus importante et la migration vers le consensus Proof of Stake (POS).
Le système POS sera adopté dans le but de répartir la charge de traitement du volume colossal des transactions et d’augmenter par conséquent la scalabilité du réseau. Ainsi, la blockchain peut répondre convenablement aux besoins grandissants de la finance décentralisée et atteindre des sommets inégalés dans l’univers crypto de demain.
