Avant-propos
Voici le premier rapport global qui observe l'industrie sous l'angle complet du Web3. En tant qu'acteurs de longue date, nous constatons clairement qu'avec la maturation de la technologie blockchain, des domaines comme la puissance de calcul, les marchés cryptographiques, le métavers et le Web3 connaissent un essor spectaculaire, repoussant continuellement les frontières du secteur.
Notre rapport s'inscrit, sans aucun doute, dans la lignée des travaux de référence : les « Crypto Theses for 2022 » de Messari, le « State of Crypto 2022 » d’a16z, ou encore l'étude de McKinsey « La création de valeur dans le métavers ». Ces publications décrivent, chacune à sa manière, le passé ou le présent de l'industrie à travers le prisme du Web3. En adoptant une vision globale, notre rapport partage avec elles une même ambition : documenter notre époque.
Nous débutons par les fondements idéologiques du Web3, dont les racines remontent aux premières réflexions apparues avec l'émergence d'internet. Nous abordons ensuite les couches techniques d'infrastructure et les applications dominantes, ainsi que les domaines les plus dynamiques actuels — DeFi, NFT, jeux sur blockchain, DAO, etc. Cette période couvre essentiellement l'histoire depuis le bloc genèse du Bitcoin jusqu'à la publication de ce rapport. Nous explorons ensuite le métavers tel qu'il se dessine aujourd'hui. Enfin, nous traitons des sujets connexes que sont l'investissement et la régulation. Nous avons eu la chance d'assister à la naissance de ce secteur ; nous espérons que ce rapport contribuera à accompagner sa croissance future.
Chapitre 1 : Le Web3, une renaissance du cyberespace
Depuis fin 2021, les recherches autour du mot-clé « Web3 » ont explosé sur internet. Les discussions se sont intensifiées, comme si son idéal pouvait se concrétiser du jour au lendemain. Le Web3 n'est pas né de rien : il incarne la continuité de l'esprit cyberpunk et cryptopunk des années 1980-1990. La révolution Web3 en cours ressemble davantage à une renaissance du cyberespace, cette fois doté d'un système économique natif.
Section 1 : La Déclaration d’indépendance du cyberespace
Le 8 février 1996, John Perry Barlow, fondateur de l'Electronic Frontier Foundation (EFF), publiait la « Déclaration d’indépendance du cyberespace ». Il y affirmait que le monde numérique constituait une patrie spirituelle autonome, échappant aux juridictions traditionnelles.
Cette déclaration repose sur trois principes fondamentaux :
Premièrement, l’immatérialité : « Notre monde est à la fois omniprésent et insaisissable, mais il n’est certainement pas un monde physique. »
Deuxièmement, l’absence de frontières : « Là-bas, tous peuvent participer, sans privilège ni préjugé fondé sur la race, la puissance économique, la force militaire ou le lieu de naissance. »
Troisièmement, l’absence de discrimination : « Là-bas, toute personne, en tout lieu, peut exprimer ses convictions sans craindre d’être réduite au silence, quelle que soit leur originalité. »
Le texte de Barlow connut rapidement un retentissement considérable et se diffusa massivement. Neuf mois après sa publication, il était repris par près de 40 000 sites web.
« Nous créerons une civilisation de l’esprit dans le cyberespace. »
— John Perry Barlow
Cependant, avec l'évolution d'internet, sa déclaration a fait l'objet de critiques croissantes. En 2002, le nombre de sites la reprenant était tombé à environ 20 000. Barlow lui-même, lors d'un entretien en 2004, porta un regard critique sur son optimisme des années 1990 : « Nous avons tous vieilli, et gagné en sagesse. » Le scénario qu'il décrivait ne s'est pas réalisé à l'époque, mais cela n'a pas découragé les idéalistes de poursuivre leur quête.
Section 2 : Les premières tentatives de monnaie souveraine pour le cyberespace
Si la monnaie est le sang des économies modernes, un cyberespace indépendant devait, lui aussi, se doter de son propre système monétaire natif pour fonder ses activités économiques.
À la même époque que la Déclaration de Barlow, le mouvement cryptopunk prenait également son essor. Dans sa « Déclaration cryptopunk » de 1993, Eric Hughes en exposait la mission : construire des systèmes anonymes grâce à la cryptographie pour défendre la vie privée. Le texte mentionnait aussi que « les logiciels ne peuvent pas être détruits, et qu'un système entièrement distribué ne s'arrête jamais ».
« Nous, les cryptopunks, sommes déterminés à construire des systèmes anonymes. Nous défendons notre vie privée à l’aide de la cryptographie, de systèmes de transfert anonyme de courrier électronique, de signatures numériques et d’argent électronique. »
— Eric Hughes
Dès 1983, David Chaum proposait un système de monnaie électronique anonyme basé sur la technique des signatures aveugles, précurseur de l'eCash. Ce système n'a pourtant jamais connu de succès à grande échelle, et la société qui l'exploitait, DigiCash, a fait faillite en 1998. Les raisons de cet échec sont multiples, mais tiennent principalement à son architecture centralisée : dès qu'une entreprise ou un serveur central tombe en panne, le système devient intenable. Difficile d'imaginer, dans ces conditions, qu'un produit commercial puisse un jour servir de monnaie universelle standard sur Internet.
La même année que la faillite de DigiCash, un autre « cypherpunk », Wei Dai, présentait le b-money, un système de monnaie électronique à la fois anonyme et décentralisé. Le b-money possédait déjà la plupart des caractéristiques fondamentales des cryptomonnaies modernes, mais il n'a jamais été officiellement lancé pour diverses raisons techniques.
En 2005, Nick Szabo conçoit le bit gold, un mécanisme de monnaie numérique décentralisée. Dans le cyberespace, où toute donnée peut être copiée et collée facilement, la conception d'une monnaie numérique doit résoudre le problème de la double dépense. La plupart des solutions introduisent une autorité centrale chargée d'enregistrer les soldes. Szabo rejette cette approche : « Je voulais reproduire, dans le cyberespace, la sécurité et la fiabilité de l'or, et surtout son indépendance vis-à-vis de toute autorité centrale de confiance. » L'architecture du bit gold est considérée comme le « précurseur direct du Bitcoin », mais elle n'a malheureusement jamais été concrètement mise en œuvre.
De l'eCash au b-money, puis au bit gold, les premières tentatives des « cypherpunks » pour créer une monnaie native et souveraine du cyberespace n'ont pas abouti à des applications concrètes.
Section 3 : Les logiciels dévorent le monde
Pendant ce temps, Internet achevait sa transition du Web 1.0 vers l'ère du Web 2.0, mais se heurtait aussi à des goulots d'étranglement que ses architectures existantes peinaient à résoudre.
Le Web 1.0 est un terme rétrospectif désignant la première phase du World Wide Web, approximativement entre 1991 et 2004. À cette époque, les créateurs de contenu étaient rares, et la grande majorité des utilisateurs se contentaient d'une consommation passive, dans une approche simple d'« entrée-sortie ».
Avec le Web 2.0, les internautes peuvent échanger des informations et collaborer à très faible coût sur diverses plateformes. L'interactivité, le partage et la connectivité deviennent les principes fondamentaux des produits Internet. C'est précisément durant cette période, en 2011, que Marc Andreessen, associé chez a16z, lance son célèbre slogan : « Les logiciels dévorent le monde ». Il écrit : « Nous sommes convaincus que de nombreuses entreprises Internet émergentes bien connues construisent des modèles économiques réels, à forte croissance, hautement rentables et dotés de barrières à l'entrée solides. »
Nous avons ensuite effectivement assisté à l'ascension fulgurante de géants technologiques comme Meta (ex-Facebook), Amazon, Alphabet (maison-mère de Google) et Tencent. Leurs activités sont variées, mais leur essor partage un point commun : ils parviennent tous à capter de l'« état » (state) auprès de leurs utilisateurs. En informatique, l'« état » désigne la condition d'un système à un instant donné. Un système « avec état » signifie que pour une même entrée, la sortie peut varier selon son état au moment du traitement. Par exemple, chaque clic d'un utilisateur sur les résultats de Google aide le moteur à affiner la pertinence des résultats pour les requêtes futures.
À l'ère du Web 2.0, les utilisateurs ne sont plus de simples consommateurs ; ils deviennent une composante intégrante des produits. L'état des services croît de façon exponentielle. Les utilisateurs font confiance aux plateformes et leur cèdent leur état en échange de services améliorés. En retour, les fournisseurs de services voient leur valorisation augmenter.
Cependant, une fois la lune de miel terminée et la croissance ralentie, les plateformes trahissent souvent cette confiance, transformant une relation gagnant-gagnant en jeu à somme nulle. Pour maintenir leur croissance, elles doivent exploiter les données des utilisateurs, y compris les données personnelles, mettant ainsi fin à leur partenariat et entrant en concurrence directe avec eux. De plus, grâce à l'accumulation d'état au fil des ans, les plateformes Internet ont érigé de véritables « murailles d'état », rendant la concurrence quasi impossible pour les nouveaux entrants et freinant l'innovation.
Les logiciels dévorent le monde, et les services qu'ils supportent commencent même à empiéter sur les intérêts de leurs propres participants. Internet a donc un besoin urgent d'un changement de paradigme.
Section 4 : La genèse de la blockchain
Le 31 octobre 2008, à 13h10 heure de l'Est, Satoshi Nakamoto publie le livre blanc du Bitcoin sur une liste de diffusion de « cypherpunks ». Deux mois plus tard, le 3 janvier 2009, il extrait le bloc genèse du Bitcoin. C'est la naissance, après plusieurs décennies de recherches, d'une monnaie native d'Internet fonctionnant sans nécessiter de confiance mutuelle – le « sang » des activités économiques dans le cyberespace.
Le 24 janvier 2014, Vitalik Buterin annonce officiellement la création d'Ethereum lors de la Conférence Bitcoin de Miami. S'appuyant sur le Bitcoin, Ethereum offre une plus grande flexibilité aux développeurs : il introduit une machine virtuelle Turing-complète dans la blockchain, transformant l'ensemble du réseau en un ordinateur virtuel universel partagé à l'échelle planétaire. L'apparition de protocoles DeFi comme Uniswap et Compound permet désormais aux utilisateurs d'effectuer dans le cyberespace des opérations plus complexes, comme des échanges ou des prêts. Par la suite, l'émergence de concepts comme les NFT, le GameFi et les DAO a offert aux habitants natifs du cyberespace de nouveaux espaces d'activité.
En avril 2014, Gavin Wood, co-fondateur et alors CTO d'Ethereum, formule pour la première fois de manière systématique le concept de Web3. Selon lui, dans l'ère post-Snowden, les utilisateurs ne peuvent plus faire confiance aux entreprises qui gèrent et utilisent leurs données à des fins purement lucratives. Il est donc nécessaire de concevoir des infrastructures et applications Internet minimisant le besoin de confiance. Gavin Wood affirme : « Le Web 3.0 est un ensemble de protocoles inclusifs qui fournissent aux développeurs des modules fondamentaux pour construire des applications d'une manière entièrement nouvelle. Ces technologies permettent aux utilisateurs de vérifier l'authenticité des informations qu'ils reçoivent ou transmettent, et garantissent une exécution fiable des transactions. Le Web 3.0 peut être considéré comme une « Grande Charte » exécutable d'Internet, la pierre angulaire de la liberté individuelle face à l'autorité. »
À ce stade, un nouveau cyberespace est en train d'émerger. Il prendra la forme d'un réseau décentralisé caractérisé par :
1. Ouverture et vérifiabilité : les participants contrôlent et possèdent l'état du système ;
2. Inclusivité et non-discrimination : tous les participants accèdent aux services du réseau sur un pied d'égalité ;
3. Absence de point de défaillance unique : une architecture réseau d'une robustesse extrême ;
4. Absence de gouvernance centralisée : toute modification nécessite l'accord explicite des participants ;
5. Un système économique natif et sans confiance intégré au cyberespace.
Les communautés DAO florissantes et l'essor des applications Web3 nous ont déjà montré la puissance qui émerge lorsque des inconnus se rassemblent en ligne autour de valeurs et d'une mission communes. Avec l'évolution continue des infrastructures, d'innombrables possibilités restent à explorer.
Conclusion
Pour conclure ce chapitre, je citerai Kyle Samani, cofondateur de Multicoin Capital :
« La confiance est le fondement de toutes les relations économiques. La plus grande opportunité d'investissement de notre vie consiste précisément à parier que cette confiance n'est pas une nécessité absolue. »
Chapitre 2 : L'infrastructure (les blockchains publiques)
Si la révolution Web3 a peut-être commencé il y a longtemps, l'ère historique de la blockchain débute véritablement en 2009 avec la naissance du Bitcoin. Dans cette révolution dont la blockchain est le socle, les blockchains publiques en constituent l'infrastructure la plus essentielle. Du mécanisme de preuve de travail (PoW) du Bitcoin, en passant par Ethereum 1.0 et ses contrats intelligents, jusqu'aux différentes blockchains de niveau 1 (L1) fonctionnant en preuve d'enjeu (PoS), les blockchains publiques ont connu trois grandes itérations en treize ans. Le Web3 actuel est un système hybride combinant ces trois modèles, chacun avec ses atouts spécifiques, coexistant et prospérant ensemble.
Section 1 : Le « Rashomon » du Bitcoin
Nous entrons dans le quatrième cycle de réduction de moitié (halving) du Bitcoin (BTC). À mesure que la chaîne de blocs s'allonge, il devient de plus en plus difficile de définir précisément ce qu'est le Bitcoin. Trop de significations ont été projetées sur cette « monnaie » née en 2009. Il ne reste qu'à observer ce « Rashomon » du Bitcoin à travers des perspectives changeantes.
1.1 BTC face aux monnaies fiduciaires
Ses partisans les plus fervents croient toujours que le Bitcoin remplacera les monnaies fiduciaires pour devenir un moyen de paiement universel, tel que décrit dans son livre blanc : « un système de paiement électronique pair-à-pair ». En septembre 2021, le Salvador est devenu le premier pays à reconnaître officiellement le Bitcoin comme monnaie légale, renforçant cette conviction.
Cependant, cette promotion « par le haut » a rencontré une résistance « à la base ». Des manifestations anti-Bitcoin ont eu lieu, et une part notable de la population s'est contentée de télécharger un portefeuille pour recevoir l'allocation initiale de 30 dollars, sans jamais l'utiliser par la suite. De même, son adoption par les commerçants reste faible.
Le Salvador prévoyait de lancer en mars des « obligations volcaniques » libellées en Bitcoin pour un milliard de dollars, mais elles ne sont pas encore sur le marché. D'autres pays envisagent également d'adopter le Bitcoin comme monnaie légale, mais seule la République centrafricaine l'a officiellement annoncé. Le Bitcoin remplacera-t-il un jour les monnaies fiduciaires ? Pourra-t-il supplanter le dollar en tant que monnaie mondiale ? Le rapport économique spécial de la Banque des règlements internationaux (BRI) du 12 juin 2022, intitulé « Le futur système monétaire », estime que non. Les gouvernements et régulateurs du monde entier partagent cet avis.
C'est probablement le cas. Cependant, le système de paiement et les portefeuilles Bitcoin pourraient offrir un accès aux services financiers aux populations non bancarisées. Même si le Salvador ne parvient pas à généraliser l'usage du Bitcoin, le portefeuille Lightning qu'il promeut permet déjà à de nombreux habitants de recevoir des transferts en dollars de leurs proches à l'étranger. Ils disposent ainsi, au minimum, d'une option supplémentaire.
1.2 BTC face aux autres actifs (or & actions)
Le Bitcoin a longtemps été perçu comme une « mine ». Cependant, l'ère du minage individuel est révolue : quelles qu'en soient les raisons, les institutions sont devenues les principaux acteurs de cette « extraction ».
Source : Répartition mondiale du hashrate
Le débat sur la consommation énergétique en 2021 a poussé certains pays à interdire le « minage » (le mécanisme de validation du Bitcoin, la preuve de travail ou PoW, qui consomme de l'énergie pour résoudre des « énigmes » aléatoires et créer des blocs) ; d'autres ont banni les transactions en cryptomonnaies. Le marché est entré dans un cycle baissier, tandis qu'Ethereum amorce sa transition vers la preuve d'enjeu (PoS)… La puissance de calcul migre d'un lieu à un autre, traversant diverses vagues de délocalisation, mais ne disparaît jamais — un phénomène récurrent ces dernières années.
Au cours de la dernière décennie, le Bitcoin a largement grignoté la part de marché de l'or. Par ailleurs, quelles que soient les conditions de marché, détenir du Bitcoin est devenu un actif de couverture contre les risques. Ainsi, Ray Dalio et de nombreux autres investisseurs incluent désormais le Bitcoin, même à petite dose, dans leurs portefeuilles.
Ces derniers mois, cependant, la donne semble changer : l'or connaît un regain progressif.
Source : Woobull Charts
Historiquement, le BTC affiche une faible corrélation avec le marché boursier américain. Pourtant, ces six derniers mois, il s'est rapproché de l'indice Nasdaq, en particulier des grandes valeurs technologiques. Cela suggère que, en tant qu'actif, son caractère de « matière première numérique » s'estompe au profit d'un profil plus proche de celui d'une « action technologique ».
Source : Bloomberg
1.3 BTC vs Crypto
D'un point de vue blockchain, le BTC incarne les valeurs fondamentales. En termes de capitalisation boursière, il représente régulièrement plus de 40 % du marché total. En phase haussière, les investisseurs se tournent vers d'autres jetons, tandis qu'en phase baissière, la part de marché du BTC augmente. Ce phénomène a renforcé l'idée que le BTC constitue la garantie ultime. D'où l'adage : la preuve d'enjeu (PoS) est possible parce que la preuve de travail (PoW) existe.
Sur le plan de l'architecture blockchain, les réseaux et mécanismes de validation basés sur la preuve de travail ne dominent plus le développement des nouvelles blockchains. Cependant, après plusieurs hard forks, la chaîne principale du BTC a clarifié sa position et ses valeurs fondamentales : sécurité maximale et fonction de réserve de valeur. La fonction de paiement est désormais assurée par le réseau Lightning (L2), tandis que les contrats intelligents s'exécutent principalement sur Ethereum et d'autres blockchains de niveau 1 (L1), communiquant avec le BTC via des ponts inter-chaînes (ou des plateformes centralisées).
La mise à niveau Taproot, déployée en novembre 2021, est arrivée tardivement. Elle a néanmoins apporté au BTC des améliorations significatives en matière de sécurité, de confidentialité et de capacité d'extension. Bien qu'aucune application grand public n'ait encore émergé, l'écosystème du BTC gagne incontestablement en potentiel créatif.
1.4 BTC vs DAO
Au-delà de fournir l'actif natif le plus fiable de l'univers crypto, le BTC revêt peut-être une importance particulière pour le Web3 en tant que modèle organisationnel innovant. Il démontre, au minimum, qu'un projet nécessitant une coordination mondiale à grande échelle peut fonctionner sans aucune confiance mutuelle préalable.
Grâce au code, les humains et les machines — ou simplement les humains entre eux — ont réussi une collaboration exemplaire.
1.5 BTC vs World
Dans les récits précédents, le BTC était souvent qualifié de « pierre angulaire » du monde blockchain. Ces dernières années, l'édifice construit sur cette fondation s'est considérablement enrichi. Aujourd'hui, cette base est plus profondément connectée au monde physique réel, y exerçant une influence croissante — notamment sur les institutions de Wall Street, les régulateurs nationaux, les populations des pays en développement et les acteurs de la tech. L'arrivée de ces nouveaux entrants redéfinit également la nature du BTC, qui devient un pont entre deux mondes : l'un virtuel, l'autre réel. D'une certaine manière, WAGMI (« We Are Going To Make It »).
Section 2 : Ethereum — La plateforme de contrats intelligents
Ethereum est une blockchain publique dotée de fonctionnalités de contrats intelligents, permettant à quiconque d'y développer des applications décentralisées (dApps). Depuis l'avènement de la blockchain initié par le Bitcoin en 2009, l'apparition des contrats intelligents sur Ethereum constitue l'innovation technologique la plus marquante. Elle a fourni la base technique essentielle au développement ultérieur des dApps, à l'essor fulgurant de la finance décentralisée (DeFi) et à la vague des NFT.
2.1 Les contrats intelligents
Un smart contract est un programme autonome qui s'exécute automatiquement selon des conditions prédéfinies. Pour qu'il déploie toute sa valeur, une condition est essentielle : il doit reposer sur une couche de stockage et d'exécution immuable, à l'abri de toute altération physique.
C'est précisément l'immuabilité offerte par la blockchain qui en fait le support naturel des smart contracts. Cette alliance libère la technologie blockchain de son rôle initial de simple système de paiement en cryptomonnaie, lui conférant la complétude de Turing. Elle dépasse ainsi les limites du Bitcoin, conçu comme un simple registre comptable, et rend possible des transferts de valeur complexes. Par ailleurs, la diversité des cas d'usage exige des performances accrues, ce qui a indirectement stimulé le développement de blockchains publiques hautes performances et de solutions de Layer 2.
Aujourd'hui, Ethereum, en tant que principale plateforme de smart contracts, utilise Solidity, son langage de programmation le plus répandu. Les applications développées en Solidity représentent à elles seules environ 85 % de la valeur totale verrouillée (TVL) dans l'écosystème DeFi.
Source : The Block
Les applications de l'écosystème Ethereum se concentrent principalement sur la DeFi, avec des acteurs majeurs comme les DEX (Uniswap), les plateformes de prêt (Aave, Compound), les produits dérivés (dYdX) et les stablecoins (MakerDAO, Frax). Les autres applications se répartissent essentiellement dans les domaines des NFT et des jeux blockchain.
Actuellement, la TVL sur Ethereum avoisine les 4,7 milliards de dollars, une capitalisation comparable à celle d'entreprises comme MediaTek ou Kuaishou. Les trois principales applications de l'écosystème, en part de TVL, sont MakerDAO (16,7 %), Lido (10,3 %) et Uniswap (9,9 %).
Source : DefiLlama
2.2 Ethereum et les blockchains compatibles EVM
Aujourd'hui, la compatibilité avec la Machine Virtuelle Ethereum (EVM) est devenue un passage quasi obligé pour de nombreuses blockchains publiques et solutions de Layer 2. Avec l'écosystème le plus vaste et la plus grande communauté de développeurs, Ethereum occupe une position centrale dans le paysage blockchain. On dénombre plus d'une centaine de blockchains publiques actives compatibles EVM, mais très peu ont réussi à construire un véritable avantage compétitif durable (« moat ») au sein de leur propre écosystème. Face à ce constat, les blockchains publiques ont délaissé la course au simple TPS pour adopter une stratégie à double détente : développement d'écosystème et incitations financières.
Le développement de l'écosystème Ethereum reste inégalé. Avec la finalisation de « The Merge » et la progression vers le sharding, son caractère indispensable se renforce. De nombreuses blockchains publiques assurent donc activement leur compatibilité avec Ethereum, permettant aux développeurs de migrer et de déployer facilement leurs DApps. Ce mouvement a donné naissance à un vaste écosystème de blockchains compatibles EVM, facilitant grandement le déploiement multi-chaînes.
Quelques exemples :
BNB Chain (BSC)
Lancée le 1er septembre 2020, la Binance Smart Chain (BSC) a été la première blockchain publique compatible EVM lancée par un exchange durant l'été DeFi. Bénéficiant d'un flux massif d'utilisateurs depuis Binance, elle s'est rapidement imposée comme une référence. Basée sur un mécanisme de consensus de type DPoS similaire à EOS, elle offre un TPS 30 à 70 fois supérieur à celui d'Ethereum. Cependant, avec seulement 21 validateurs, son niveau de décentralisation reste bien inférieur.
Avalanche-C
Avalanche est un réseau de blockchain publique décentralisé, évolutif et interopérable. Il se compose de trois chaînes : la chaîne X (pour les transferts rapides, basée sur une structure DAG), la chaîne C (compatible EVM, dédiée aux smart contracts) et la chaîne P (gestion des validateurs et du staking, fonctionnant comme la relay chain de Polkadot).
Fantom
Fantom est une blockchain publique haute performance, basée sur la technologie DAG et compatible EVM. Porté par la notoriété d'Andre Cronje, son écosystème a connu une croissance explosive l'année dernière. Cependant, depuis le retrait de Cronje début 2023, Fantom traverse une période difficile : sa TVL est passée de 11,81 milliards de dollars à environ 980 millions de dollars, soit une chute de 91,7 %.
Par ailleurs, plusieurs blockchains publiques initialement incompatibles avec la Machine Virtuelle Ethereum (EVM) ont développé des couches 2 compatibles, comme Aurora sur Near, Moonbeam sur Polkadot, Evmos sur Cosmos ou encore Neon sur Solana. Aujourd'hui, la plupart des blockchains majeures sont compatibles avec l'EVM, ce qui consolide encore davantage l'influence d'Ethereum dans l'écosystème crypto.
2.3 La fusion d’Ethereum : du PoW au PoS
Le mécanisme de consensus est l'un des fondements d'une blockchain. Il garantit la cohérence de l'état du réseau et détermine la répartition du droit d'enregistrement des transactions. Parmi les nombreux mécanismes existants, deux catégories dominent par leur adoption : la Preuve de Travail (PoW) et la Preuve d'Enjeu (PoS). Le PoW est principalement représenté par Bitcoin, tandis que le PoS est utilisé par des blockchains plus récentes comme BSC et Fantom, ainsi que par Ethereum après sa fusion. Dans un système PoS, les validateurs ne consomment plus d'énormes ressources informatiques pour se disputer le droit d'enregistrement. Ils sont récompensés soit en créant un bloc lorsqu'ils sont sélectionnés, soit en vérifiant les blocs proposés par d'autres.
La « Fusion » (The Merge) d'Ethereum désigne l'intégration du réseau principal avec la Beacon Chain. Selon la Fondation Ethereum, il s'agit de la fusion entre la couche de consensus (la Beacon Chain) et la couche d'exécution (celle qui permet actuellement d'interagir avec le réseau). Cette étape est cruciale pour la transition d'Ethereum vers l'ère du « sharding ». Après la Fusion, Ethereum abandonnera définitivement le PoW au profit du PoS. Dès lors, les validateurs, via le staking, seront chargés de créer et de valider les blocs, tandis que les mineurs PoW et leurs équipements disparaîtront progressivement.
Les faibles capacités de scalabilité, la forte consommation énergétique et les frais (GAS) élevés du réseau Ethereum entravent son développement. Le « sharding », considéré comme la solution optimale, devient donc une priorité absolue. La Fusion constitue le prérequis indispensable à sa mise en œuvre.
En réalité, la transition du PoW vers le PoS était prévue depuis longtemps dans la feuille de route d'Ethereum. L'« explosion de difficulté » (difficulty bomb) en est une illustration : ce mécanisme, conçu pour faciliter la transition, vise à inciter les mineurs PoW à migrer vers le PoS. Il ajuste dynamiquement la difficulté du minage en fonction du temps écoulé entre les blocs. À mesure que la chaîne s'allonge, la difficulté augmente exponentiellement, rendant le minage économiquement non viable et poussant les mineurs à quitter le réseau PoW. En raison des reports successifs de la Fusion, l'« explosion de difficulté » a elle aussi été reportée à plusieurs reprises. Le hard fork « Grey Glacier », lancé en juin 2022, a indiqué que la Fusion n'aurait pas lieu avant septembre au plus tôt.
La Fusion entraînera trois changements majeurs :
Premièrement, l'émission quotidienne d'ETH sera considérablement réduite. Sous le PoW, environ 12 000 ETH étaient créés chaque jour. Avec le PoS, cette émission tombe à seulement 1 280 ETH par jour, soit une baisse de 89,3 %. Combinée au mécanisme de brûlage introduit par l'EIP-1559, cette réduction pourrait placer Ethereum en régime déflationniste.
Deuxièmement, la barrière à l'entrée pour les validateurs sera abaissée, favorisant une plus grande décentralisation du réseau. Avec l'ancien mécanisme PoW, les validateurs devaient disposer de matériel spécialisé, ce qui limitait l'accès à la plupart des utilisateurs. Avec le PoS, la compétition ne porte plus sur la puissance de calcul, ce qui réduit considérablement les exigences matérielles : il suffit désormais de remplir les conditions de staking pour exécuter son propre nœud et participer au réseau. De plus, l'émergence de divers services de staking a encore réduit le seuil pour devenir validateur Ethereum.
Troisièmement, la consommation énergétique sera drastiquement réduite, ouvrant la voie vers la neutralité carbone. Le mécanisme PoS supprime le besoin de machines minières à haute puissance, entraînant une chute spectaculaire de la demande énergétique. Actuellement, la consommation annuelle du réseau Ethereum est d'environ 51,32 TWh — équivalente à celle du Portugal — et génère environ 28,63 tonnes de CO₂ par an. Selon la Fondation Ethereum, après la Fusion, la consommation énergétique du réseau chutera de 99,95 %, et la consommation quotidienne d'un nœud sera comparable à celle d'un ordinateur personnel.
Source : Digiconomist
Il est important de noter que la Fusion, à elle seule, n'améliorera pas significativement la scalabilité ni ne réduira les frais GAS. Des améliorations notables de l'expérience utilisateur ne seront perceptibles qu'avec la mise en œuvre progressive du « sharding ».
Section 3 : Les couches 2 (Layer 2) d’Ethereum
Pour améliorer les performances d'Ethereum, diverses solutions de scalabilité ont émergé. Selon le niveau protocolaire, on distingue principalement les solutions de couche 1 (Layer 1) et de couche 2 (Layer 2). Le Layer 1 correspond à la scalabilité « on-chain », généralement réalisée en modifiant la taille des blocs ou la structure de données sous-jacente. Le « sharding » d'Ethereum en fait partie. Il existe deux formes de sharding : le sharding transactionnel, qui répartit le calcul des données entre différents fragments (shards), et le sharding d'état, qui stocke les données séparément selon les attributs de chaque fragment. L'objectif est d'améliorer les performances grâce au traitement parallèle.
Le Layer 2 désigne généralement la scalabilité « off-chain ». Il s'agit de déplacer hors de la chaîne principale les calculs de données et les transactions, afin de réduire sa charge, d'augmenter la vitesse des interactions et de diminuer les coûts. Cependant, garantir la disponibilité et la sécurité des données traitées hors chaîne a conduit à l'émergence de différentes solutions Layer 2, comme ZK Rollup, Optimistic Rollup, Validium et Plasma. Avant l'avènement complet du sharding, les solutions Layer 2 constituent la meilleure option pour scaler Ethereum. Actuellement, les principales solutions reposent sur deux types de « Rollup » : les ZK Rollup (zero-knowledge rollups) et les Optimistic Rollup.
Le terme « Rollup » signifie littéralement « regroupement de transactions ». Comme son nom l'indique, il s'agit de regrouper plusieurs transactions en un seul lot avant de le soumettre à la chaîne principale. Cela réduit la fréquence des interactions avec celle-ci, atténue la congestion et améliore les performances globales. Dans les solutions Rollup, les données originales des transactions restent enregistrées sur la chaîne principale d'Ethereum, ce qui dispense les utilisateurs de dépendre de validateurs spécifiques. Parmi les différentes solutions Layer 2, les Rollup offrent donc le plus haut niveau de sécurité.
3.1 ZK Rollup
Les « ZK Rollup » (agrégations à preuve de connaissance nulle) ont été proposés pour la première fois en 2018. Ils s'appuient sur la cryptographie à preuve de connaissance nulle pour garantir la sécurité des fonds, permettant de prouver la légitimité d'un droit sans divulguer d'informations sensibles — d'où le terme « zéro connaissance ». La blockchain principale d'Ethereum sert quant à elle de support de stockage et de référence pour la confirmation de l'état final, ce qui confère aux ZK Rollup le même niveau de sécurité que la chaîne principale.
Dans une solution ZK Rollup, les fonds des utilisateurs sont protégés contre la confiscation et la censure. Cependant, l'immaturité technologique de ces solutions et la difficulté de construire un réseau universel limitent encore leur déploiement pratique. Pour les développeurs, créer un environnement d'exécution EVM universel avec un ZK Rollup est nettement plus complexe qu'avec un Optimistic Rollup. Les projets emblématiques de cette catégorie sont zkSync et StarkNet.
zkSync
Développé par Matter Labs, zkSync a lancé son réseau de test généraliste 2.0, entièrement compatible avec l'EVM. Dans zkSync 2.0, l'état de la couche 2 (L2) se divise en deux composantes : le zkRollup, qui assure la disponibilité des données sur la chaîne, et le zkPorter, qui repose sur une disponibilité hors chaîne — une architecture similaire à celle de StarkNet et StarkEx. Selon les informations officielles, près de 100 projets écosystémiques sont déjà déployés, principalement dans les infrastructures, les ponts inter-chaînes et la finance décentralisée (DeFi). Sur zkSync, les frais de gaz peuvent être payés avec d'autres tokens, sans obligation d'utiliser l'ETH.
StarkNet
StarkNet est une plateforme générale de mise à l'échelle en couche 2, développée par StarkWare. Bien qu'appartenant comme zkSync à la famille des ZK Rollup, son approche technique diffère : StarkNet utilise des preuves zk-SNARKs, nécessitant moins d'espace de stockage sur la chaîne et réduisant les frais de gaz ; zkSync repose quant à lui sur des preuves zk-STARKs, offrant une sécurité réseau accrue.
En mai dernier, StarkNet a levé 100 millions de dollars à une valorisation de 8 milliards, devenant ainsi le projet Layer 2 le plus valorisé à ce jour. StarkWare teste activement son pont L1-L2 officiel, « StarkGate », dont le lancement public est prévu prochainement. Le site officiel de StarkNet recense plus de 70 projets écosystémiques, principalement dans le domaine de la DeFi.
3.2 Optimistic Rollup
Contrairement aux ZK Rollup, les Optimistic Rollup n'utilisent pas de preuves à connaissance nulle, mais des « fraud proofs » (preuves de fraude). Cette approche, inspirée des premières techniques Plasma, repose sur une dynamique concurrentielle entre validateurs et challengers pour assurer la sécurité. Lorsque les validateurs renvoient l'état final des transactions de la couche 2 à la chaîne principale, celles-ci entrent dans une période de contestation d'environ sept jours, durant laquelle les fonds sont verrouillés. Si une transaction est jugée invalide, d'autres validateurs peuvent soumettre une preuve de fraude et récupérer la caution du validateur fautif.
Comparé aux ZK Rollup, un avantage majeur des Optimistic Rollup est leur capacité à supporter des contrats intelligents complexes. C'est pourquoi tous les projets Layer 2 actuellement déployés à grande échelle relèvent de cette catégorie, notamment :
Optimism
Optimism est la première solution Optimistic Rollup compatible avec l'EVM. Elle garantit la validité des données synchronisées vers la couche 1 grâce à une preuve de fraude interactive en un seul tour, ce qui la distingue principalement d'Arbitrum. Optimism est également le premier des quatre grands projets Layer 2 à avoir émis un jeton natif.
Arbitrum
Développé par OffChainLabs, une équipe issue de l'Université de Princeton, Arbitrum est actuellement le projet Layer 2 dont l'écosystème est le plus abouti et la valeur totale verrouillée (TVL) la plus élevée. Il utilise une preuve de fraude interactive multi-tours : après la soumission d'une preuve par un challenger, Arbitrum procède d'abord à plusieurs tours d'interaction sur la couche 2 pour circonscrire le litige, avant de le résoudre sur la chaîne principale par simulation. Cette approche, différente de celle d'Optimism, vise à réduire les coûts de résolution des litiges sur la chaîne.
3.3 Validium et Plasma
Validium (StarkEx)
Validium est une solution hybride de mise à l'échelle développée par StarkWare. Très similaire aux ZK Rollup, elle s'en distingue sur un point crucial : les données de transaction sont stockées hors chaîne, bien que des preuves de validité soient publiées sur la chaîne. Ce choix implique une sécurité moindre — par exemple, l'opérateur de StarkEx Validium peut geler les fonds des utilisateurs.
Par ailleurs, Validium offre un support limité aux calculs universels et aux contrats intelligents. La génération de preuves à connaissance nulle exige une puissance de calcul élevée, ce qui la rend peu rentable pour les applications à faible débit. Ses principaux atouts sont l'absence de délai de retrait et un débit très élevé (environ 10 000 TPS). Parmi les projets représentatifs figurent Immutable et DeversiFi.
Plasma
En 2017, Plasma s'imposait comme la solution de référence pour la scalabilité d'Ethereum, l'une des premières technologies de ce type. Aujourd'hui, avec l'avènement des solutions Rollup, Plasma, en tant que solution de Layer 2 offrant un niveau de sécurité relativement faible, a progressivement disparu du paysage.
La solution Plasma réutilise des techniques issues du réseau Lightning de Bitcoin. Elle repose sur une blockchain indépendante ancrée à la chaîne principale d'Ethereum et utilise des preuves de fraude pour résoudre les litiges. Ses atouts sont un débit élevé et des frais de transaction réduits. En revanche, ses limites sont notables : elle ne prend pas en charge les calculs génériques, se limitant à quelques types de transactions spécifiques (transferts de jetons, échanges, etc.) ; de plus, elle nécessite une surveillance constante du réseau – par l'utilisateur lui-même ou par un tiers de confiance – pour garantir la sécurité des fonds. Le réseau OMG Network en est l'exemple le plus emblématique.
En examinant l'ensemble des solutions de Layer 2 présentées, on constate qu'elles reposent fondamentalement sur des compromis distincts entre sécurité, performances et décentralisation, ce qui explique la diversité des approches.
Section 4 : Avalanche — Protocole Avalanche, EVM et sous-réseaux
Avalanche mise sur des performances élevées et une grande extensibilité. Les premières sont garanties par la conception du protocole Avalanche, tandis que la seconde est permise par le déploiement de sous-réseaux personnalisables par les développeurs. Par ailleurs, Avalanche offre une compatibilité étendue avec l'EVM, afin d'attirer les protocoles matures de l'écosystème Ethereum et de faciliter la création de protocoles natifs sur sa propre plateforme.
4.1 Le protocole Avalanche
Comme l'illustre l'étude de Team Rocket (2018), le processus de consensus du protocole Avalanche fonctionne à la manière d'une avalanche : il débute par un effondrement localisé (basé sur un échantillonnage aléatoire) avant de s'étendre à l'ensemble du réseau (c'est-à-dire de former un consensus). Son principe repose sur l'interrogation itérative et répétée des nœuds du réseau à propos d'une proposition, afin de conduire progressivement tous les nœuds honnêtes vers un même résultat.
Les avantages du protocole Avalanche sont multiples : hautes performances, faible latence, résistance aux attaques byzantines et aux doubles dépenses, séparation stricte des intérêts entre validateurs et utilisateurs, ainsi qu'une relative équité.
Il présente cependant certains défis potentiels :
L'échantillonnage aléatoire peut conduire à un consensus non déterministe.
Les transactions conflictuelles ne sont pas protégées.
Il nécessite une large participation pour fonctionner de manière optimale.
(Pour plus de détails, voir : ipfs.io/ipfs/QmUy4jh5mGNZvLkjies1RWM4YuvJh5o2FYopNPVYwrRVGV)
4.2 Architecture d'Avalanche et pont natif inter-chaînes
Source : site officiel d'Avalanche
Le réseau principal d'Avalanche est composé de trois chaînes distinctes :
1. La chaîne X (Exchange Chain), chargée de la création d'actifs et de l'exécution des transactions ;
2. La chaîne P (Platform Chain), qui gère le stockage des données sur la chaîne, coordonne les nœuds et permet la création de sous-réseaux ;
3. La chaîne C (Contract Chain), dédiée à l'exécution des contrats intelligents et entièrement compatible avec l'EVM.
Le pont natif inter-chaînes d'Avalanche, l'Avalanche Bridge, facilite le transfert d'actifs depuis l'écosystème Ethereum. Il prend désormais également en charge le BTC en natif, permettant ainsi d'utiliser les actifs BTC au sein de l'écosystème DeFi d'Avalanche.
4.3 Écosystème
La forte compatibilité d'Avalanche avec Ethereum, couplée aux incitations continues de sa fondation, a attiré de nombreux projets natifs d'Ethereum tout en favorisant l'émergence de protocoles propres à Avalanche. Les utilisateurs peuvent participer à cet écosystème simplement en ajoutant la chaîne Avalanche-C à leur portefeuille MetaMask.
La valeur totale bloquée (TVL) sur Avalanche s'élève actuellement à 2,8 milliards de dollars. Les cinq principales applications décentralisées (DApps) sont :
• Aave (protocole de prêt natif d'Ethereum, déployé en cross-chain sur Avalanche)
• Trader Joe (DEX natif d'Avalanche)
• Wonderland (protocole DeFi 2.0 natif d'Avalanche, fork d'OlympusDAO)
• Benqi (protocole de prêt natif d'Avalanche)
• Platypus Finance (protocole d'échange de stablecoins natif d'Avalanche)
Parmi les autres protocoles natifs notables, on trouve :
• Avalaunch (le principal launchpad sur Avalanche)
• Crabada (anciennement le protocole GameFi le plus actif sur Avalanche)
• Yeti Finance (protocole de prêt avec levier sur Avalanche)
• Yield Yak (agrégateur de rendements sur Avalanche)
• Step.app (projet Move-to-Earn sur Avalanche)
• Ascenders (projet GameFi de type RPG sur Avalanche)
4.4 Sous-réseaux (Subnets)
Avalanche permet aux développeurs de déployer leurs DApps sur des sous-réseaux (Subnets) pour créer leurs propres réseaux d'applications multi-chaînes. Simple à mettre en œuvre et compatible EVM, un sous-réseau tire sa sécurité d'un « sous-ensemble désigné de validateurs » issu du pool principal d'Avalanche, bénéficiant ainsi d'une sécurité partagée. Actuellement, les sous-réseaux ne peuvent pas communiquer directement entre eux, ce qui les rend idéaux pour les protocoles DApp autonomes ne nécessitant pas d'interopérabilité. DeFi Kingdoms a été le premier projet à déployer un sous-réseau Avalanche. D'autres, comme Crabada, Step.app et Ascenders, prévoient également d'adopter cette technologie.
Section 5 : BNB Chain — Binance, EVM, BAS
BNB Chain est étroitement liée à Binance, la plus grande plateforme centralisée au monde. Elle repose sur une architecture compatible EVM et développe sa sidechain, la BNB Application Sidechain (BAS).
5.1 Architecture
Source : Binance Blog
• BNB Beacon Chain : Gère la gouvernance de BNB Chain (staking, vote).
• BNB Smart Chain (BSC) : Compatible EVM, couche de consensus, hub de connexion multi-chaînes.
• BNB Application Sidechain (BAS) : Solution de sidechain PoS personnalisable pour développer des blockchains et DApps en s'appuyant sur les fonctionnalités de BSC.
• BNB ZkRollup (à venir) : Une solution ZkRollup visant à transformer BSC en une blockchain à très haute performance.
• BSC Partition Chain (BPC) : Similaire aux L2 d'Ethereum, conçue pour exécuter une partie des calculs de la BNB Beacon Chain.
5.2 BNB
Contrairement aux jetons natifs des autres blockchains majeures, le BNB joue un double rôle : il est à la fois le jeton natif de la BSC et le jeton utilitaire de l'échange Binance. Son prix est donc influencé non seulement par l'activité sur la BSC, mais aussi étroitement corrélé aux performances et aux revenus de la plateforme Binance elle-même.
En novembre dernier, la proposition BEP-95, instaurant un mécanisme de « burn » automatique du BNB, a été adoptée. Cette mesure, qui vise à réduire l'offre totale, pourrait à long terme compliquer les interactions entre contrats intelligents pour des projets comme ceux du GameFi, augmentant ainsi leurs barrières à l'entrée. Dans ce contexte, et avec le déploiement des chaînes secondaires BAS par la BSC, il est probable que les applications nécessitant de fréquentes interactions entre smart contracts migrent vers ces sidechains à l'avenir.
5.3 Écosystème
Selon DefiLlama, la valeur totale locked (TVL) sur la BSC avoisine actuellement les 6 milliards de dollars, ce qui représente 7,8 % de la TVL globale toutes blockchains confondues.
Source : DefiLlama
PancakeSwap domine largement l'écosystème, captant à lui seul près de 48,86 % de la TVL. Parmi les dix projets affichant la plus grande part de TVL, la quasi-totalité sont natifs de la BSC, et sept sont déjà listés sur l'échange Binance.
Source : DefiLlama
Grâce à des coûts de développement relativement bas, la BSC a attiré une multitude de projets, atteignant un pic d'activité de 16 millions de hachages de transactions par jour en novembre 2021.
Source : defiprime.com
L'écosystème de la BSC est riche en projets DeFi actifs (comme Tranchess), GameFi (comme Binary X) et métavers (comme SecondLive). En revanche, il manque encore une place de marché NFT pleinement aboutie.
La BSC déploie des programmes de soutien très généreux pour son écosystème, notamment le programme MVB qui sélectionne et accompagne régulièrement des projets prometteurs. En octobre 2021, elle a également lancé un fonds d'incitation d'un milliard de dollars pour stimuler sa croissance.
5.4 Les chaînes secondaires BAS
Selon l'étude de Mehta (2022), chaque chaîne BAS devrait compter entre 3 et 7 validateurs et utiliser un mécanisme de consensus de type Proof-of-Stake (PoS) nécessitant une supermajorité (2/3). Chaque sidechain fonctionnera avec ses propres jetons de staking et d'utilité. Par ailleurs, l'état et les transitions de chaque chaîne secondaire seront entièrement indépendants des autres.
Les communications entre les différentes chaînes BAS nécessiteront des ponts tiers. Dans ce cadre, la BSC utilisera le pont de Celer, basé sur un mécanisme de « verrouillage et frappe » (lock & mint), pour se connecter à chaque BAS. Les chaînes BAS utiliseront le même mécanisme pour s'interconnecter. (Voir Shanav K Mehta, Jump Crypto : « Flavors of Standalone Multichain Architecture »)
Parmi les projets confirmés pour déployer leur propre chaîne BAS figurent Meta Apes (un jeu compétitif GameFi natif de la BSC), Project Galaxy (un projet multi-chaînes dédié aux identités numériques sur blockchain) et Cube (une plateforme de jeux native de la BSC).
Section 6 : Cosmos, l'architecture ouverte, la modularité et les airdrops
Plutôt que d'exécuter un simple contrat intelligent sur une blockchain publique, en concurrence avec des milliers d'autres pour les ressources en gaz, pourquoi ne pas déployer votre propre blockchain sur Cosmos, en bénéficiant d'un consensus assuré par des validateurs publics ?
— Site officiel de Cosmos
Pionnier de l'architecture multichaîne, Cosmos peut se résumer en un mot : ouverture.
6.1 Une architecture ouverte : sécurité partagée et comptes interchaînes
Architecture de Cosmos
Source : X Consulting
Au cœur de cette architecture se trouve le moteur de consensus Tendermint. Ce module encapsulé peut, en théorie, être utilisé par n'importe quelle chaîne d'applications via l'ABCI (Application Blockchain Interface). (Note : l'ABCI correspond à la colonne verte sur le schéma, reliant Tendermint au Cosmos Hub en haut.)
Les chaînes de la couche supérieure se divisent en deux catégories : les « Hubs », conçus pour le routage et le relais, et les « Zones », dédiées aux applications. Elles communiquent entre elles via le protocole IBC (Inter-Blockchain Communication). Cette capacité a ensuite évolué vers le concept de « comptes interchaînes », permettant d'interagir avec plusieurs chaînes depuis une seule interface.
En théorie, chaque « Zone » peut se connecter directement à Tendermint via l'ABCI pour former une chaîne indépendante. Cependant, cette indépendance a un prix : la sécurité d'une chaîne dépend du nombre de ses validateurs. Une chaîne avec peu de participants est vulnérable aux attaques. C'est pourquoi, après le lancement du Cosmos Hub, de nombreuses « Zones » ont choisi de s'y connecter. Elles bénéficient ainsi de la sécurité apportée par le vaste écosystème de stakers d'ATOM du Hub, tout en étant reliées indirectement aux autres « Zones ». Cosmos fonctionne ainsi comme un ensemble cohérent où la sécurité est partagée.
6.2 Le kit de développement modulaire Cosmos SDK
Le Cosmos SDK, organisé en modules autonomes, est l'un des outils les plus conviviaux pour les développeurs blockchain. En utilisant des modules standards, ils peuvent rapidement implémenter les composants génériques de leur application et se concentrer sur les fonctionnalités spécifiques. De plus, le SDK standardise et encapsule les modules les plus utilisés, permettant leur réutilisation et évitant les développements redondants.
Source : cloud.tencent.com/developer/article/1446970
6.3 Les Airdrops
Grâce à la sécurité partagée, la validation des nouvelles chaînes repose largement sur des chaînes existantes. Pour récompenser cette contribution, les nouveaux projets distribuent souvent leurs jetons via des airdrops aux détenteurs d'ATOM en staking, ainsi qu'aux stakers des principales chaînes de l'écosystème (comme Osmosis, Juno et Secret).
Ces airdrops fréquents ont eu un effet secondaire inattendu : ils ont servi de terrain d'expérimentation pour les mécanismes de distribution au sein des DAO, conduisant à des améliorations naturelles de la gouvernance.
Parmi les airdrops majeurs, on peut citer ceux d'Osmosis (4 juillet 2021), de Juno (27 août 2021) et d'Evmos (19 avril 2022).
L'airdrop de Juno a, par la suite, provoqué une controverse majeure sur les modalités de gouvernance des DAO.
Synthèse
Cosmos, avec ses principes d'ouverture, de modularité et ses airdrops, est perçu par beaucoup comme un candidat sérieux pour devenir la couche fondamentale (L0) de l'écosystème blockchain – une ambition résumée par son slogan : « L'Internet des Blockchains ». Cependant, un tel consensus ne se bâtit pas en un jour. Reste à savoir si le monde accordera à Cosmos le temps nécessaire pour y parvenir.
Section 7 Polkadot : chaîne-relais et parachaines, enchères de slots, hackathons
Autrefois surnommée la « reine de l'interopérabilité », Polkadot est aujourd'hui moins citée dans ce rôle. D'une part, ses ambitions dépassent la simple connexion : elle vise à créer un réseau capable de transférer toutes les données de toutes les blockchains. D'autre part, sa trajectoire actuelle privilégie le développement de projets au sein de son propre écosystème, adoptant un modèle de croissance de plus en plus similaire à celui des autres blockchains de couche 1 (L1).
7.1 Architecture : la chaîne de relais et les parachains
Source : Livre blanc de Polkadot
L'écosystème multi-chaînes de Polkadot distingue deux types de blockchains : la chaîne de relais (Relay Chain) et les parachains. La chaîne de relais constitue le socle, assurant la validation par preuve d'enjeu (PoS), le partage des calculs et le consensus. Les parachains, quant à elles, exécutent diverses applications et se connectent à la chaîne de relais via des « emplacements » (slots). Les blockchains externes, comme ETH ou BTC, peuvent interagir avec cet écosystème grâce à des ponts (Bridges), qui sont des parachains spécialement conçues pour l'interopérabilité.
(Pour plus de détails techniques, consultez le livre blanc de Polkadot : polkadot.network/PolkaDotPaper.pdf)
7.2 Les enchères de slots
Pour intégrer l'écosystème Polkadot et bénéficier de sa chaîne de relais, les projets doivent remporter une enchère pour obtenir un slot (leur nombre est limité à environ 100). La location dure deux ans, et les DOT engagés pour la victoire sont gelés pendant toute cette période. Page 31 du Rapport mondial sur l'innovation dans l'écosystème Web3 (A Review of Global Web3 Eco Innovation). Lors de la première série d'enchères en décembre 2021, 99,1132 millions de DOT (soit 8,6 % de l'offre totale) ont été engagés. Cinq projets ont décroché un slot : Acala Network, Moonbeam Network, Astar Network, Parallel Finance et Clover Finance. La deuxième série a vu six projets l'emporter — Efinity, Centrifuge, Composable Finance, HydraDX, Interlay et Nodle — avec 27 millions de DOT engagés (2,4 % de l'offre totale). Le coût moyen a ainsi chuté de 77,3 % par rapport à la première vague.
Évidemment, avec seulement une centaine de slots disponibles sur Polkadot, de nombreux réseaux « canaris » homomorphes, comme le très connu Kusama, organisent également leurs propres enchères pour accueillir des projets.
7.3 Le hackathon Decoded
Depuis 2020, Polkadot organise chaque année le hackathon Decoded pour promouvoir et présenter les dernières avancées de ses projets.
En résumé
Polkadot a évolué, passant du statut de « roi des ponts » à celui de couche zéro (L0), puis à une position proche d'une couche 1 (L1). Cette trajectoire reflète dans une certaine mesure l'évolution des paradigmes de développement des blockchains publiques. Cependant, contrairement à la finalité des enregistrements sur la chaîne, l'itération et l'évolution des blockchains elles-mêmes semblent être un processus sans fin.
Section 8 : Solana — PoH, écosystème et pannes à répétition
Parmi les blockchains majeures, Solana occupe une place à part. Conceptuellement, on pourrait la voir comme une « contre-offensive » menée par des développeurs extérieurs à l'univers crypto contre leurs pairs. Son mécanisme de consensus asynchrone PoH (Preuve d'Historique), son adoption du langage Rust, ses infrastructures DeFi et NFT intégrées, ainsi que les attaques DDoS dont elle est régulièrement victime, lui confèrent une identité singulière.
8.1 Mécanismes : Rust, PoH et le « triangle des compromis »
Rust n'est pas le langage dominant dans la blockchain, où Solidity (basé sur l'EVM) règne en maître. Pourtant, une enquête Stack Overflow de 2020 auprès des développeurs a révélé que Rust était le « langage de programmation le plus apprécié », environ 86 % des répondants souhaitant continuer à l'utiliser. (Voir Supra Labs : « Explication détaillée des langages de programmation blockchain : à destination des développeurs ambitieux »).
Lors d'une réunion tripartite entre Solana, Zcash et Parity le 24 septembre 2018, le fondateur de Solana a énuméré six atouts de Rust pour le développement blockchain : (1) une vitesse comparable au C/C++ ; (2) une sécurité de typage proche de Haskell ; (3) l'absence de ramasse-miettes (garbage collector), les variables étant libérées automatiquement en sortie de portée pour une gestion mémoire efficace ; (4) l'élimination des pointeurs nuls et pendants, sources majeures de plantages et de failles en C/C++ ; (5) des règles strictes ; (6) une prise en charge native de la programmation concurrente. Le mécanisme de consensus PoH (Proof of History) de Solana constitue une innovation majeure grâce à son architecture asynchrone.
Habituellement, les blockchains nécessitent une synchronisation globale du réseau pour mettre à jour leur état. Autrement dit, le bloc suivant ne peut être produit qu'après que tous les nœuds aient effectué la mise à jour simultanément, ce qui limite l'efficacité individuelle de chaque nœud. Pour maximiser les performances, Solana introduit une horloge fragmentée et une horloge globale. Ainsi, les mises à jour d'état ne requièrent plus de synchronisation temporelle globale ; chaque nœud synchronise périodiquement son horloge locale avec l'horloge globale.
Par ailleurs, pour résoudre les problèmes de confiance liés aux transactions, Solana intègre une fonction vérifiable à délai (VDF — Verifiable Delay Function). Chaque transaction enregistrée sur la chaîne reçoit un horodatage PoH, permettant aux nœuds de vérifier facilement l'historique des opérations via la VDF. La combinaison du langage Rust, performant, et du mécanisme de consensus PoH, qui permet aux nœuds de fonctionner à plein régime, fait de Solana une blockchain « ultra-rapide ». Dans le triangle impossible de la blockchain (décentralisation, scalabilité, sécurité), les réseaux Bitcoin et Ethereum sacrifient la scalabilité, tandis que Solana sacrifie la décentralisation.
À l'heure actuelle, la Solana Foundation reste la seule entité à développer les nœuds principaux de la blockchain. Les données de Solana Beach (https://solanabeach.io/) indiquent que le réseau compte actuellement 1 793 nœuds, avec un coefficient de Nakamoto de 26. Ce coefficient représente le nombre minimal d'entités nécessaires pour compromettre un sous-système. En théorie, cela signifie que seulement 26 nœuds suffiraient à paralyser le réseau Solana.
8.2 Écosystème : Serum et Metaplex
Selon les chiffres officiels de Solana au 25 juin, l'écosystème regroupe 301 projets DeFi (dont 175 DEX, 25 mécanismes AMM et 150 mécanismes Order Book), 929 projets NFT (dont 100 liés à Metaplex) et 271 jeux. Ces projets s'articulent principalement autour de deux piliers : l'infrastructure DeFi Serum et le protocole NFT Metaplex.
Parmi les projets DeFi, la moitié sont des DEX, une concentration rendue possible par Serum. Cette DEX, basée sur un carnet d'ordres (Order Book), agrège toute la liquidité des DEX de l'écosystème Solana.
Concrètement, tout ordre passé sur une DEX Solana est finalement exécuté via Serum. Votre contrepartie n'est autre que l'ensemble des « makers » présents sur toutes les DEX du réseau. Ce mécanisme garantit une liquidité concentrée et une profondeur de marché suffisante, faisant de chaque DEX une simple interface graphique pour Serum. De plus, les liens étroits entre Solana et la plateforme centralisée FTX permettent à Serum de bénéficier, de facto, d'une partie de la liquidité hors chaîne.
Le nombre de projets NFT sur Solana dépasse largement celui des projets DeFi. En matière d'infrastructure NFT, Solana est peut-être actuellement la blockchain publique la plus adaptée. Son protocole de base, Metaplex, permet aux utilisateurs de créer (minting), de fixer un prix et de vendre leurs NFT en un seul endroit.
À l'ère du « tout peut devenir un NFT », la barrière à l'entrée est considérablement abaissée. Il suffit d'une vision claire et d'une bonne histoire pour lancer un NFT. Ainsi, alors que le marché des NFT sur Ethereum marque le pas, l'engouement sur Solana ne faiblit pas, il s'intensifie. En mai, période de ralentissement général, le volume d'OpenSea (sur Ethereum) a reculé de 31,6 % sur un mois. En revanche, celui de Magic Eden (la principale plateforme NFT sur Solana) a progressé de 39,79 %, et celui d'OpenSea (sur Solana) a bondi de 286,02 %.
8.3 Les pannes à répétition
Malgré ses atouts en termes de débit (TPS) et de rapidité, le réseau Solana est régulièrement frappé par des instabilités notables. Voici quelques incidents récents majeurs : le 1er mai 2022, le réseau a subi 4 millions de requêtes par seconde, saturant la mémoire des nœuds et interrompant la production de blocs pendant près de sept heures. Le 26 mai 2022, une dérive horaire des blocs a créé un décalage d'environ 30 minutes entre l'horloge de la chaîne et l'heure réelle.
Le 1er juin 2022, le réseau principal a été interrompu pendant environ 4,5 heures suite à un échec de consensus sur les blocs. Durant cette période, des dizaines d'incidents de « dégradation des performances » ont également été enregistrés. (Pour plus de détails, consultez https://status.solana.com/history ; pour suivre les mises à jour des nœuds, suivez @SolanaStatus sur Twitter.)
La cause profonde de ces pannes réside dans l'afflux massif de nouveaux jeux sur chaîne et d'activités de minting NFT (notamment les ventes « Genesis »), qui attirent de nombreux chercheurs et leurs robots. Ces derniers, effectuant des dizaines de clics par seconde, soumettent continuellement le réseau à des attaques par déni de service distribué (DDoS) – un flot massif de requêtes invalides qui empêche le traitement des requêtes légitimes. Par exemple, la panne du 1er mai résultait d'une attaque robotique contre « Candy Machine », l'outil de minting NFT développé par Metaplex. Récemment, l'engouement pour StepN a également provoqué une congestion sévère. Pour y remédier, Solana a instauré une pénalité : tout portefeuille soumettant une transaction NFT invalide se voit infliger une amende de 0,01 SOL.
Ainsi, les problèmes de Solana ont deux causes principales : sa technologie de base et la popularité fulgurante des NFT. Le réseau semble capable de résister aux robots d'arbitrage déclenchés par les liquidations DeFi, mais il succombe face aux assauts des robots NFT.
Synthèse
Si la vitesse et l'asynchronisme sont les atouts distinctifs de Solana, les pannes en sont le prix à payer. Toutefois, comparé à l'année dernière, les performances s'améliorent : le TPS se redresse et le taux d'échec des transactions diminue. Comme l'a déclaré Anatoly Yakovenko, fondateur de Solana Labs, ces incidents ne seraient qu'« une douleur passagère ». Grâce à sa rapidité, Solana pourrait favoriser des combinaisons inédites entre DeFi, NFT et jeux.
Section 9 – La blockchain en Chine : Collections numériques et blockchains de consortium
Après les événements réglementaires de 2021, le développement de la blockchain en Chine s'est recentré sur les plateformes de collections numériques (NFT). Celles-ci fonctionnent essentiellement sur des blockchains de consortium, dont le nombre de nœuds est limité et majoritairement contrôlé par les développeurs. Selon le décompte de l'avocat Guo Zhihao, parmi les 100 premières plateformes, une part non négligeable appartient à de grands groupes.
Cependant, certaines plateformes comme Bilibili ou Bigverse (NFT China) choisissent d'émettre leurs NFT sur ETH, tandis que d'autres entreprises privilégient Solana ou Polygon.
Sur la question de la décentralisation, les blockchains de consortium suscitent un vif débat. L'échec du projet Libra de Meta (anciennement Facebook) en est souvent cité comme l'exemple le plus marquant. Pour autant, il serait prématuré d'affirmer que les blockchains de consortium n'ont aucun avenir dans l'écosystème Web3.
Conclusion
L'histoire de la blockchain se confond largement avec celle des blockchains publiques. Leurs différentes itérations reflètent en réalité les visions divergentes des communautés sur le monde actuel et leurs approches variées pour résoudre des problèmes spécifiques. Mais comme toute solution, les anciennes finissent par générer de nouveaux défis. Une chose est donc sûre pour l'avenir du Web3 : les blockchains publiques resteront longtemps la couche fondamentale indispensable, tout en poursuivant leur évolution constante.