Rédaction et traduction : TechFlow

Actuellement, les solutions Layer 2 et l'interopérabilité entre chaînes sont devenues des sujets brûlants. Récemment, Eclipse a suscité un vif intérêt en proposant une SVM (machine virtuelle Solana) pouvant fonctionner comme une couche L2 d'Ethereum.

Est-ce une bonne nouvelle pour Solana ? Deux blockchains aux architectures différentes sont ainsi partiellement combinées via Eclipse. Quel pourrait être le développement futur de cette approche ?

Dans cet épisode de podcast, Neel nous explique la philosophie de conception d'Eclipse, ses relations avec des technologies telles que Solana et Ethereum, ainsi que les compromis entre centralisation et décentralisation dans Eclipse.

Animé par : David & Ryan, Bankless

Intervenant : Neel Somani, PDG et cofondateur d’Eclipse

Source du podcast : Bankless

Épisode : Lien 

Date de diffusion : 20 septembre

Motivations et défis derrière Eclipse

• Le réseau principal d'Eclipse est une nouvelle solution Layer 2 intégrant nativement la SVM (Solana Virtual Machine). Selon Neel, l'idée initiale était d'amener Solana sur Ethereum, en tirant parti de la capacité d'exécution de Solana tout en bénéficiant du règlement et de la liquidité d'Ethereum. Cependant, ce projet s'est heurté à de nombreuses contraintes.

• L'un des principaux défis concerne la disponibilité des données. Neel précise qu'en prévision de volumes élevés de transactions, la disponibilité des données sur Ethereum deviendrait extrêmement coûteuse. Pour résoudre ce problème et maintenir des frais de transaction compétitifs, l'équipe d'Eclipse a choisi d'intégrer Celestia et Risk Zero : Celestia assure la disponibilité des données, tandis que Risk Zero fournit des preuves de fraude.

• Neel ajoute que l'absence de certains composants techniques fondamentaux chez Solana, comme un arbre de Merkle global, rend difficile son intégration à Ethereum. Ainsi, des mesures supplémentaires — notamment l'utilisation de Celestia et Risk Zero — ont été nécessaires pour atteindre les objectifs d'Eclipse.

Note de TechFlow : Arbre de Merkle est une structure de données permettant de vérifier l’intégrité et le contenu des données sans révéler l’ensemble des données ; primitive, désigne une fonctionnalité ou un composant de base essentiel.

Machine virtuelle Solana (SVM) vs Machine virtuelle Ethereum (EVM)

• Différences dans l’exécution

  • EVM : Neel souligne que le principal problème de l’EVM est son caractère monofil (single-threaded), où toutes les transactions s’exécutent séquentiellement, ce qui rend le réseau vulnérable aux embouteillages causés par des rafales de transactions (par exemple lors de lancements massifs de NFT).

  • SVM : Contrairement à l’EVM, la force principale de la SVM réside dans sa capacité à exécuter des transactions en parallèle. Tant que les transactions n’accèdent pas aux mêmes états, elles peuvent être traitées simultanément, ce qui améliore considérablement la vitesse et l’efficacité.

• Objectif de conception et effet de réseau

  • EVM : Bien que l’EVM ne soit peut-être pas optimale en termes d’exécution, elle bénéficie d’un fort effet de réseau. De nombreuses applications ont déjà été construites pour l’EVM, facilitant leur migration vers d’autres plateformes.

  • SVM : L’effet de réseau autour de la SVM grandit également. Neel prévoit que la SVM continuera de se développer, permettant l’émergence de nouvelles applications impossibles dans un environnement sans exécution parallèle.

• Fondements technologiques et historique

  • EVM : Conçue spécifiquement pour Ethereum, elle répond aux besoins propres à cette blockchain.

  • SVM : Neel indique que la SVM repose en réalité sur une machine virtuelle BPF (Berkeley Packet Filter), une interface logicielle existant depuis des décennies au sein du noyau Linux, ce qui confère à la SVM une grande stabilité et fiabilité.

Choix relatifs à la disponibilité des données : Celestia vs Ethereum

• Neel explique que lorsque Celestia sera opérationnel, il offrira l’espace de bloc le plus avancé et évolutif actuellement disponible pour garantir la disponibilité des transactions.

• Il précise que la bande passante limitée d’Ethereum ne permet que la publication d’un nombre restreint de transactions. Celestia, conçu comme un espace de bloc hautement évolutive, vise précisément à résoudre ce problème. Sa sortie imminente lui donne un avantage temporel par rapport à d'autres technologies encore en développement.

• Eclipse choisit Ethereum comme source de règlement et de liquidité, utilisant ETH comme gaz. Neel estime que même si Celestia pourrait capter une partie de la valeur d’Ethereum, la « monétarité » et le « flux de valeur » propres à ETH restent des éléments clés de différenciation.

• La majeure partie du coût d’une transaction ne provient généralement pas de la disponibilité des données, mais de l’exécution. En période de congestion du réseau, les frais d’exécution augmentent.

• Eclipse s’appuie sur la sécurité d’Ethereum. En publiant régulièrement des routages d’état ou des engagements (commitments) sur Ethereum, Eclipse hérite de cette sécurité.

• Neel insiste sur le fait que cette relation entre Eclipse et Ethereum génère un flux de valeur vers Ethereum.

Conception modulaire et Risk Zero

• Neel explique que Risk Zero est une ZK UVM (machine virtuelle universelle à preuve de connaissance nulle) très ambitieuse, dont la fonction principale est de générer des preuves de connaissance nulle pour l’exécution de programmes.

• La plupart des ZK UVM sont conçues pour prouver l’exécution de programmes spécifiques et personnalisés, souvent très limités à certaines tâches. Risk Zero adopte une autre approche, basée sur une machine virtuelle standard appelée Risk Five. Risk Five est une architecture d'instructions ouverte, existant depuis longtemps et largement utilisée dans divers contextes informatiques.

• Un aspect clé de Risk Zero est sa capacité à produire des preuves de connaissance nulle pour n’importe quel programme écrit pour Risk Five. Presque tous les programmes existants, qu’ils soient codés en Rust, C++ ou d’autres langages, peuvent s’exécuter sur Risk Zero et générer une preuve attestant de leur exécution correcte, sans révéler le contenu ni les détails du programme.

• Cette capacité offre à Risk Zero une grande flexibilité et de nombreux cas d’usage. Par exemple, dans Eclipse, chaque transaction soumise et exécutée localement fait l’objet d’une preuve générée par Risk Zero, garantissant ainsi l’intégrité et la validité de l’exécution.

• La méthode traditionnelle pour valider une transaction consiste à la réexécuter sur Ethereum. Cela prend du temps et peut entraîner des frais élevés, surtout pour des transactions complexes impliquant des contrats intelligents.

• Grâce à Risk Zero, Eclipse peut éviter cette étape de réexécution. Une fois la preuve de connaissance nulle générée, elle est soumise à Ethereum pour attester que la transaction a bien été exécutée sur Eclipse, sans avoir besoin de la rejouer sur Ethereum.

• En supprimant la nécessité de réexécuter les transactions sur Ethereum, les coûts associés à la validation sont fortement réduits. C’est un avantage majeur pour les applications et utilisateurs souhaitant bénéficier de la sécurité d’Ethereum sans payer des frais prohibitifs.

• Neel insiste sur le fait qu’Eclipse n’est pas seulement une solution Layer 2 classique, mais qu’elle inclut aussi un cadre complet fournissant aux développeurs un ensemble d’outils, de structures et une grande flexibilité pour personnaliser leur propre chaîne selon leurs besoins.

• Grâce à ce cadre, plusieurs chaînes Eclipse peuvent coexister. Elles peuvent être totalement indépendantes ou interagir entre elles. Cette architecture multi-chaînes permet une parallélisation et une évolutivité accrues, permettant à différentes applications ou projets de fonctionner sur leurs propres chaînes sans nuire aux performances des autres.

Compromis entre centralisation et décentralisation

• L’animateur note que Solana dispose d’un ensemble de validateurs plus large, tandis qu’Eclipse externalise sa décentralisation vers Ethereum. Neel considère cependant que la décentralisation n’est pas toujours la meilleure option, notamment lorsqu’on la pèse contre la sécurité et l’efficacité.

• Selon Neel, contrairement à Solana, Eclipse est moins décentralisée. Alors que Solana compte des milliers de validateurs, Eclipse n’en nécessite qu’un seul, ce qui réduit ses coûts fixes d’un facteur 4 000 par rapport à Solana.

• Concernant la conception des roll-ups, Neel affirme que l’élément crucial est leur propriété de sécurité : il faut évaluer si le roll-up peut offrir les garanties de sécurité requises, plutôt que de simplement se concentrer sur son niveau de décentralisation.

• Si un roll-up peut offrir des propriétés de sécurité équivalentes à celles d’un système entièrement décentralisé, alors une certaine centralisation de certains composants est acceptable. Par exemple, le séquenceur (sequencer) d’un roll-up peut être centralisé, tant qu’il ne compromet pas la sécurité globale du système.

• Neel souligne que même si un séquenceur refuse de traiter une transaction, l’utilisateur peut toujours soumettre directement sa transaction à Ethereum, ce qui constitue une alternative décentralisée fiable.

Perspectives futures pour Eclipse

• Neel pense que les termes actuels ne suffisent peut-être pas à décrire précisément les caractéristiques et fonctionnalités d’Eclipse. Il préfère voir Eclipse comme un Validium Layer 2 étroitement intégré à Ethereum, utilisant l’EVM comme environnement d’exécution. Pour l’avenir, il espère voir émerger sur Eclipse de nouvelles applications et de véritables innovations, notamment dans le domaine de l’énergie.

• Neel précise que le réseau principal d’Eclipse n’a actuellement aucun jeton. Comme les coûts d’exploitation d’Eclipse sont faibles (principalement liés aux frais d’espace de bloc sur Celestia et Ethereum), il n’est pas nécessaire d’émettre un jeton pour rémunérer les validateurs. Contrairement aux blockchains de niveau 1, les roll-ups comme Eclipse sont rentables dès le départ, car chaque transaction finance elle-même son traitement.

• L’animateur suggère que Solana devrait peut-être devenir un Layer 2 d’Ethereum. Neel reconnaît que Solana n’a pas encore emprunté cette voie, mais qu’Eclipse tente justement cette approche : construire à partir de zéro et observer comment cette expérience évolue.