Le marché ne se limite pas nécessairement aux L2, les nouvelles blockchains publiques ne doivent pas être négligées
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Le marché ne se limite pas nécessairement aux L2, les nouvelles blockchains publiques ne doivent pas être négligées
La création de nouvelles chaînes publiques est-elle vraiment nécessaire ?
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Ray
L’environnement des nouvelles blockchains publiques
Si une loi de la gravitation universelle existait dans le monde des blockchains, alors actuellement, Bitcoin et Ethereum seraient les deux étoiles les plus brillantes, illuminant ce vaste domaine. Leur capacité à briller parmi tant d'autres tient à leurs innovations technologiques fondatrices — respectivement la blockchain elle-même et la plateforme de contrats intelligents — ainsi qu'à des années continues de mises à jour itératives, ayant permis d'accumuler une capitalisation massive, un écosystème prospère et une communauté active.
Entre 2017 et 2021, durant ce cycle cryptographique, nous avons souvent entendu parler des « tueurs d’Ethereum ». De nombreuses nouvelles blockchains se sont lancées avec pour objectif de surpasser Ethereum, proposant diverses architectures et solutions techniques : Solana avec sa preuve d’historique (Proof of History), Avalanche utilisant le protocole Avalanche et ses sous-réseaux, NEAR axé sur le sharding, Flow séparant consensus et calcul, EOS offrant traitement parallèle et communication asynchrone, IOTA basé sur une structure transactionnelle DAG, ou encore Polkadot et Cosmos intégrant nativement le support multi-chaînes. Il est indéniable que chacune a connu un certain succès temporaire en termes d’utilisateurs actifs quotidiens, de développement de DApps ou de TVL. Toutefois, pour diverses raisons (comme l’inactivité des équipes ou l’effondrement des investisseurs) et avec le déploiement progressif des solutions Rollup de deuxième couche d’Ethereum, la situation a changé. Le plus frappant est l’apparition d’Arbitrum et Optimism en tête du classement des TVL sur DeFiLlama, dépassant la plupart des Alt-L1. En outre, certains projets innovants ont transféré leur activité vers les réseaux Rollup, comme la plateforme de dérivés GMX, passée d’Avalanche à Arbitrum.
Aujourd'hui, le développement stable de Bitcoin et d’Ethereum, combiné à la croissance fulgurante des réseaux de deuxième couche, exerce clairement une pression sur le marché autrefois animé des Alt-L1. Beaucoup de ces projets semblent désormais coincés dans une phase de stagnation, ce qui préfigure un avenir peu optimiste pour les nouvelles blockchains. Prenons l’exemple récent des blockchains Move, Aptos et Sui. L’évolution des discours autour d’elles a été spectaculaire. Avant le lancement de leurs réseaux principaux, on analysait minutieusement leurs livres blancs et architectures techniques, imaginant des scénarios d’application prometteurs, tandis que les développeurs s’empressaient d’apprendre le nouveau langage de contrats et que les projets de DApps se disputaient les places dans les nouveaux écosystèmes. Mais après le lancement du réseau principal, notamment après l’émission des jetons, face à la faiblesse de l’écosystème DApp et aux performances médiocres du TVL, tout cela semble s’être dissipé.
Remarque : Étant donné que les blockchains axées sur la confidentialité mettent l’accent sur l’anonymat et la protection de la vie privée, et celles centrées sur le stockage sur une décentralisation poussée, leurs conceptions et voies technologiques diffèrent sensiblement des blockchains généralistes. Afin de concentrer davantage la discussion, nous n’aborderons pas ici les blockchains de confidentialité ni de stockage.
La nécessité de développer de nouvelles blockchains
Il est indéniable que concevoir et déployer aujourd’hui une nouvelle blockchain afin de rivaliser avec les géants Bitcoin et Ethereum, ou même avec les jeunes et dynamiques réseaux de deuxième couche, relève d’un défi considérable. Cela nous amène à nous interroger : y a-t-il encore un intérêt à poursuivre la recherche et le développement de nouvelles blockchains ?
La réponse est oui. Du point de vue de l’adoption massive (Mass Adoption), bien que Web3 ait vu apparaître depuis 2020 des applications riches et variées telles que DeFi, NFT et Métavers, et que son utilisation ait atteint des millions, voire des dizaines de millions d’utilisateurs, comparé à des technologies déjà massivement adoptées comme les moteurs de recherche ou la messagerie instantanée, Web3 reste loin d’avoir exploité tout son potentiel. Si l’on compare les infrastructures de blockchain à l’informatique en nuage traditionnelle, le nombre d’applications et d’utilisateurs des blockchains en est encore au stade du développement rapide, loin d’atteindre la maturité nécessaire à une adoption généralisée. Ainsi, la taille future du marché et la rapidité des évolutions de la demande favoriseront l’émergence de blockchains performantes et réactives. Actuellement, Bitcoin et Ethereum dominent grâce à leur avance, reconnaissance et part de marché, mais cela ne signifie pas qu’il n’existe aucune place pour les Alt-L1 ou les nouvelles blockchains, ni d’opportunités de rattrapage dans des domaines spécifiques.C’est précisément pourquoi les institutions investissent massivement dans ce secteur non pas uniquement pour des retours financiers, mais aussi en raison de leur conviction quant à l’avenir de Web3 et à l’importance stratégique des blockchains.
Compétences techniques et compétences organisationnelles
Lorsqu’on étudie une blockchain, on peut l’évaluer selon deux axes : les compétences techniques (hard skills) et les compétences organisationnelles (soft skills). Les hard skills concernent les innovations technologiques : réseau P2P, mécanisme de consensus, structure des blocs, langage de contrats intelligents, machine virtuelle, économie token, etc., ainsi que la capacité d’ajuster la feuille de route technologique aux réalités du moment. Les soft skills incluent la gestion commerciale, le développement d’écosystème et la coordination avec les capitaux. Dans le processus de conception, de déploiement et de croissance d’une blockchain, ces deux types de compétences sont indispensables. Une forte technologie sans habileté organisationnelle mène facilement à l’autarcie ; inversement, une bonne stratégie sans fondations techniques solides ne peut pas durer.
En matière de hard skills, les Alt-L1 peuvent parfois faire preuve de rigidité technique, d’où l’importance cruciale accordée à la capacité d’adaptation de la feuille de route technologique aux conditions actuelles. Après sa création par Satoshi Nakamoto, le développement du réseau Bitcoin et de sa communauté a été organique, lent et conservateur lorsqu’il s’agit d’introduire de nouvelles fonctionnalités majeures. Pourtant, il suit désormais les tendances, comme en témoigne le récent protocole Ordinals. Quant à Ethereum, avant de se recentrer sur les Rollups, la solution Plasma était largement envisagée. Dans la dernière feuille de route publiée, on constate que les priorités protocolaires portent sur la sécurité et la décentralisation du consensus PoS, ainsi que sur l’intégration du sharding des données aux Rollups, tandis que les objectifs initiaux comme eWASM et le sharding d’état ont été abandonnés au profit d’autres fonctionnalités.
L’exploration de technologies innovantes
Quand Ethereum a lancé sa version Frontier en 2015, il offrait un réseau fonctionnel de base comprenant le consensus PoW, les transactions, le modèle de comptes et la plateforme EVM pour les contrats intelligents. Depuis, il a constamment évolué : Homestead en 2016 apporta stabilité et efficacité ; Metropolis Byzantium en 2017 introduisit la vérification on-chain des preuves ZK-Snarks via des contrats précompilés ; Beacon Chain en 2020 ajouta la fonctionnalité PoS ; le hard fork London en 2021 implémenta le modèle de frais de transaction EIP-1559 ; et la mise à jour Paris en 2022 marqua la fin du PoW et le passage complet au PoS (ETH Merge). Incarnant l’esprit d’ouverture et de liberté de la blockchain, Ethereum a débuté avec une grande programmabilité et n’a jamais cessé d’évoluer, prouvant ainsi qu’un projet blockchain peut continuer à innover grâce à des mises à jour successives.
C’est pourquoi, qu’il s’agisse de nouvelles blockchains en phase pré-lancement ou de projets matures cotés, toutes les blockchains — anciennes ou nouvelles — qui osent explorer des technologies innovantes méritent notre attention et admiration.
Ignorons maintenant la qualité du modèle économique ou la performance du jeton sur le marché. En nous appuyant sur les données publiques des développeurs fournies par Electric Capital, examinons quelques blockchains intéressantes en dehors d’Ethereum, en mettant en lumière leurs innovations techniques uniques ou emblématiques.
Polkadot - Substrate
Polkadot utilise la parallélisation des blockchains via les concepts de chaîne-relais et de parachains, permettant une sécurité partagée et une communication inter-chaînes grâce au protocole XCMP. Le cadre technique derrière ces fonctionnalités s’appelle Substrate. Celui-ci propose des unités minimales de développement appelées « Pallets », qui abstraient divers modules fonctionnels (actifs, mise en gage, EVM, etc.). Sur cette base, Substrate fournit un framework de développement nommé Frame et un Runtime personnalisable. Grâce à un modèle asynchrone unique et à un mécanisme de sharding parallèle, Substrate permet de traiter simultanément un grand volume de transactions, augmentant ainsi le débit et les performances globales. Il supporte également des mécanismes de consensus modulaires, permettant aux développeurs de choisir différents algorithmes selon leurs besoins. Substrate intègre en outre l’EVM d’Ethereum et un runtime WASM, facilitant la migration et le développement d’applications issues de l’écosystème Ethereum. Enfin, il autorise les mises à jour en direct (hot upgrades) sans interruption du réseau.
Cosmos - Tendermint / Sovereign Chain / App Chain / IBC
Tendermint fut l’un des premiers algorithmes de consensus PoS assurant la tolérance aux pannes byzantines, et a inspiré le mécanisme PoS d’Ethereum. Les concepts de Sovereign Chain et App Chain incarnent parfaitement la vision décentralisée multi-chaînes de Cosmos : chaque chaîne souveraine peut disposer de son propre consensus, modèle économique et gouvernance, tandis que des applications spécifiques peuvent créer directement de petites chaînes dédiées via le réseau Cosmos. Ces chaînes communiquent entre elles via IBC, formant ainsi l’internet multi-chaînes prôné par Cosmos.
Les deux grands kits de développement de Cosmos sont : le moteur de consensus CometBFT (héritier de Tendermint Core), implémentant l’algorithme Tendermint et définissant l’interface ABCI ; et le SDK Cosmos, supportant IBC, CosmWasm, etc. L’écosystème correspondant comprend le hub central Cosmos Hub et les multiples zones connectées à celui-ci.Depuis le lancement du réseau principal en 2019, IBC a évolué du simple interconnexion entre zones et hub jusqu’à des fonctions avancées comme les comptes inter-chaînes (ICA) et la sécurité inter-chaînes (ICS). En septembre 2022, Cosmos Hub franchissait un tournant clé, passant officiellement de la première phase (Initiation) à la deuxième (Integration).
Sei Network - Optimisé pour le trading
Récente chaîne d’application populaire dans l’écosystème Cosmos, Sei dispose d’un moteur intégré de correspondance d’ordres, d’une vitesse de règlement inférieure à la seconde, d’un traitement parallèle des ordres et d’une exécution mono-bloc. Toutes ces fonctionnalités spécialisées sont réalisées au niveau fondamental, principalement via ABCI++, une mise à jour imminente de l’interface ABCI de Cosmos, permettant de rendre programmables chaque étape du consensus.
Solana - Preuve d’Historique (Proof of History)
La Proof of History (PoH) est une technologie innovante de preuve temporelle, comparable à un horloge globale dans un système distribué, coordonnant l’ordre des opérations entre les nœuds. En insérant des horodatages dans chaque bloc, PoH construit une séquence temporelle partagée dans le réseau Solana, permettant aux nœuds de vérifier facilement l’ordre et le moment des transactions. Cela améliore non seulement le débit et les performances globales, mais renforce aussi la résistance aux attaques de modification malveillante ou de rejeu.
NEAR - Sharding Nightshade / Chaîne-balise (Beacon chain)
Inspiré par les premières idées de sharding d’Ethereum et reprenant le concept de beacon chain, NEAR a optimisé les validateurs et producteurs de blocs pour chaque shard. Chaque shard possède un groupe de producteurs chargés de générer des blocs contenant les transactions et les données d’état. Comme les shards sont relativement indépendants, chaque producteur n’a besoin de se concentrer que sur son shard, produisant des blocs sans coordination avec les autres. Les validateurs, eux, n’ont à valider que les transactions et l’état de leur shard, sans surveiller l’état global du réseau. Cela augmente l’efficacité de la production et de la validation, permettant de traiter davantage de transactions et de mises à jour d’état.
Avalanche - Consensus Avalanche
Le protocole Avalanche introduit un mécanisme de vote par effet « avalanche », permettant aux nœuds d’atteindre rapidement un consensus et de former une séquence décisionnelle cohérente. La clé réside dans un processus itératif de votes multiples : grâce à des tours successifs de vote et de rétroaction, les nœuds convergent progressivement vers un résultat consensuel. Comme les nœuds votent et décident en parallèle, la capacité de traitement parallèle du système est accrue. Le protocole permet aussi l’entrée et sortie dynamique des nœuds, ainsi que l’ajustement des règles et paramètres de vote, assurant une extensibilité flexible.
Flow - Architecture multi-nœuds
Architecture multi-nœuds en pipeline. Les nœuds d’exécution traitent les transactions, assurant un traitement massif et des opérations de calcul intensif. Les nœuds de validation surveillent et vérifient les résultats des nœuds d’exécution, garantissant que ceux-ci appliquent correctement les règles des contrats intelligents et que les calculs sont exacts et cohérents. Les nœuds de consensus s’occupent du tri des transactions et de la génération des blocs, assurant la sécurité du réseau. Cette architecture multi-nœuds fait penser à une implémentation directe au niveau blockchain des couches d’exécution, de disponibilité des données, de règlement et de consensus, telles que prônées par les blockchains modulaires.
Monad - Transactions concurrentes asynchrones
Monad est une L1 compatible EVM, dont les transactions sont équivalentes à celles d’EVM. Pour améliorer le TPS, Monad identifie et marque les transactions indépendantes, supprime leurs dépendances communes, puis utilise un mécanisme d’exécution asynchrone pour atteindre des performances transactionnelles hautement concurrentes.
Diem/Libra - Move
Diem (anciennement Libra), porté par Facebook/Meta, a suscité un vif intérêt mondial dès sa naissance, que ce soit par la critique des régulateurs traditionnels ou par les sceptiques du monde Web3 natif. L’objectif initial de Diem était de fournir à des milliards de personnes des services financiers comparables aux systèmes de paiement bancaires traditionnels. À cet effet, Diem a conçu des nœuds validateurs hautes performances, ainsi qu’un langage Move et une machine virtuelle Move optimisés pour la sécurité des actifs et l’efficacité d’exécution des contrats intelligents. Cependant, en raison de contraintes réglementaires et politiques, Diem n’a pu lancer son réseau principal. Par la suite, l’équipe Diem, héritant de ces acquis technologiques, a donné naissance à trois projets de blockchains explorant des voies différentes : Sui Network, Aptos et Linera, que nous mentionnerons ci-après.
Sui Network - Ordre causal / Modèle objet
Adopte une méthode de traitement des transactions similaire au DAG, combinée à un modèle objet unique et à un système de gestion des versions type « snapshot ». Cela permet d’éviter un ordonnancement total des transactions, se contentant d’un ordre causal, ce qui permet naturellement une exécution massivement parallèle. Techniquement, cela repose sur des optimisations apportées par Sui au système objet du langage Move, enrichi de nombreux attributs d’actifs liés à Web3.
Aptos - Block-STM
Le moteur d’exécution parallèle Block-STM fonctionne comme un Rollup à preuve optimiste, introduisant un mécanisme de verrouillage optimiste directement au niveau 1. Bien que cette technique soit courante dans les bases de données traditionnelles, elle entraîne un taux élevé de conflits et de tentatives de reprise dans les environnements à forte écriture, rendant parfois le verrouillage pessimiste plus adapté aux scénarios à haute concurrence. Aptos a toutefois optimisé cette approche via un prétraitement et la segmentation des transactions.
Linera - Microchains
Alors que Sui Network et Aptos exploitent pleinement les caractéristiques du langage Move de Diem, Linera hérite surtout de son mécanisme de consensus. En réalité, l’architecture de Linera découle du projet initial FastPay de Facebook, qui peut être vu comme le prédécesseur de Diem/Libra, apportant des idées de conception et des détails techniques précis pour des paiements à grande échelle rapides, sécurisés et à faible latence.
Linera a mené de nombreuses recherches sur l’extensibilité architecturale, principalement via les microchains. Chaque utilisateur gère sa propre microchain, formant ainsi un réseau multi-chaînes. Les microchains peuvent être publiques ou privées, et la communication entre elles s’effectue par messages asynchrones. L’ensemble du réseau partage un même ensemble de validateurs et utilise un consensus DPoS pour la sécurité et l’exécution. Les nœuds validateurs assurent la transmission des messages et la synchronisation d’état, et prennent également en charge l’exploitation des microchains publiques.
D’une certaine manière, l’architecture et les principes de Linera rappellent fortement ceux de l’infrastructure cloud native moderne : les microchains correspondent aux conteneurs, les applications aux instances. Comme l’infrastructure cloud native, cette architecture offre d’excellentes performances en termes d’élasticité et de tolérance aux pannes. Toutefois, la manière sûre et efficace de gérer la communication et la synchronisation entre microchains constitue le défi central spécifique à Linera en tant que blockchain.
Tout comme l’architecture cloud native a progressivement supplanté les anciennes architectures applicatives ces dix dernières années, ce phénomène de dépassement nous donne confiance : nous croyons fermement que Linera, s’appuyant sur les solutions matures de Diem/FastPay tout en intégrant des innovations techniques uniques, pourra un jour surpasser Ethereum dans certains cas d’usage.
Conclusion
Est-ce une illusion ? En revoyant ces innovations technologiques, on remarque une forte ressemblance entre les frameworks actuels de type Rollup-as-a-Service sur Ethereum Layer 2 (OP Stack d’Optimism, Orbit d’Arbitrum, zkSupernet de Polygon, Appchains de Starknet, Hyperchains de zkSync) et les SDK de Cosmos ou Substrate de Polkadot. Même certaines idées du nouveau récit autour du Restaking rappellent les enchères de slots par mise en gage de DOT sur Polkadot ou l’ICS 2.0 de Cosmos. L’émergence des Layer 2 est étroitement liée à la puissance d’Ethereum, mais l’exploration des nouvelles blockchains est tout aussi cruciale, voire plus encore. Les percées technologiques des nouvelles blockchains élèvent le niveau global des capacités de base de tout l’écosystème Web3.
Plus les expériences accumulées par les blockchains passées seront riches, plus il sera probable qu’une nouvelle blockchain puissante émerge dans cette course à l’innovation. Tout comme Satoshi Nakamoto a su combiner ingénieusement la preuve de travail, le modèle UTXO, la cryptographie à clé publique/privée, le réseau P2P et la chaîne de blocs pour créer le réseau décentralisé Bitcoin, nous avons aujourd’hui plus que jamais de bonnes raisons de croire qu’à partir des innovations de ces nouvelles et anciennes blockchains, une future blockchain intégrant le meilleur de chacune réussira à porter Web3 vers l’adoption massive. Nous pouvons observer que des projets innovants issus de l’écosystème Cosmos (comme Sei Network) ou de la famille Diem/Move (avec Linera en figure de proue) continueront d’explorer les possibilités de la blockchain selon de nouvelles dimensions, défiant la position d’Ethereum et repoussant les limites du possible !
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