Les paradigmes et écoles du niveau 2 de BTC : les solutions de type Rollup finiront par l'emporter
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Les paradigmes et écoles du niveau 2 de BTC : les solutions de type Rollup finiront par l'emporter
La capacité d'un L2 généraliste à monter et descendre est essentielle.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Zuo Ye
Depuis mai 2023, l'essor des inscriptions (« Inscriptions ») et de leurs nombreux protocoles dérivés a relancé Bitcoin comme nouveau centre d'innovation dans l'industrie blockchain. Cette vague repose sur deux caractéristiques majeures : la « légitimité » établie par les transactions UTXO de Bitcoin, et la « migration » des innovations venues de l'écosystème Ethereum vers Bitcoin.
En termes de légitimité, Ordinal (Inscription) et Runes (Runes) sont deux protocoles créés par Casey Rodarmor pour permettre respectivement les NFT et les jetons fongibles (FT) sur Bitcoin. Bien que Runes soit encore en développement, la vague est déjà là, et les solutions Layer 2 (L2) pour BTC commencent à s'étendre rapidement.
Quant à la migration, presque toutes les activités d’émission et de circulation d’actifs BTC s’appuient désormais sur l’écosystème EVM. Par conséquent, suivre le modèle de développement des L2 d’Ethereum est devenu un consensus sectoriel. En ce sens, les approches ZK/OP sont intégrées, mais comme pour Ethereum, bien que nombreux soient ceux qui participent, peu apportent de véritables innovations.
Le cœur du sujet pour les L2 BTC réside dans l’établissement de paradigmes et d’écoles technologiques claires. Seule une orientation technique bien définie permettra d’identifier les projets prometteurs. Pour l’instant, le secteur des L2 BTC reste à un stade précoce où les concepts surpassent encore largement la réalité.
L’objectif de cet article est de dessiner les orientations possibles du développement des L2 BTC, plutôt que de dresser une liste exhaustive des projets existants ou d’entrer dans trop de détails techniques (aucune formule ni code au-delà du niveau primaire n’est inclus ici — vous pouvez lire sans crainte~).
Bitcoin a besoin de s’agrandir, mais « trop d’eau ? ajoutez de la farine ; trop de pâte ? ajoutez de l’eau » ne marche pas
Avant l’avènement des L2 BTC, le terme dominant était « scalabilité ». Le faible TPS de Bitcoin ne pouvait supporter aucun volume transactionnel significatif, comme les paiements fréquents ou micro-paiements. Les frais de gaz élevés et la lenteur extrême de confirmation étaient insupportables, du moins pour une partie des utilisateurs.
La scalabilité était donc incontournable. C’est notamment ce qui avait conduit, entre 2017 et 2018, à l’émergence de deux forks majeurs — BCH et BSV — poussant ainsi le réseau principal Bitcoin à adopter la mise à jour SegWit. Ce fut la première fois que Bitcoin prenait une décision contraire aux principes fondateurs — agrandir la taille des blocs à 4 Mo, contre la limite initiale de 1 Mo conçue par Satoshi Nakamoto.
Selon la conception originale de Satoshi, l’en-tête d’un bloc sans données transactionnelles fait environ 80 octets. Avec un temps de minage de 10 minutes, cela représente environ 4,2 Mo de données par an. Après SegWit, cette quantité passe à 16,8 Mo, mais l’amélioration du TPS reste négligeable, stagnante autour de quelques unités.
Un paradoxe apparaît alors : améliorer le TPS nécessite aussi des progrès matériels et en bande passante. Si on continue à ce rythme, pour obtenir de meilleures performances, Bitcoin devra continuer à s’agrandir, au risque de devenir centralisé.
Certains experts ont alors plaidé pour arrêter l’élargissement et explorer plutôt les solutions L2. C’est ainsi qu’est née la première vague d’intérêt pour les L2, dont l’idée du réseau Lightning est issue.
Bitcoin, Ethereum, Dogecoin et Litecoin – Comparaison des données
Comme illustré ci-dessus, Ethereum est le fruit du refus par Bitcoin de prendre en charge les contrats intelligents, selon la proposition de Vitalik. LTC, BCH et Dogecoin sont tous des variantes de Bitcoin, avec seulement des ajustements mineurs comme la difficulté ou la vitesse.
Mais l’absence de certains éléments clés a rendu difficile la création de L2 sur Bitcoin. Deux problèmes principaux se posent :
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Le langage de développement de Bitcoin n’est pas Turing-complet, limitant fortement sa capacité à exécuter des fonctions complexes ;
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Les limitations matérielles de 2008 font que le réseau principal est lent, nécessitant des améliorations.
La complétude de Turing fait référence à la capacité de calcul : en simplifiant, c’est la possibilité de résoudre des problèmes complexes selon des règles finies. Par exemple, pour automatiser un virement, Ethereum utilise des contrats intelligents qui exécutent automatiquement les règles définies. Bitcoin, lui, n’est qu’un grand livre public — il peut enregistrer des transactions, mais ne peut pas programmer d’actions automatiques. Cela garantit une sécurité absolue, mais entraîne une inefficacité extrême.
Le réseau principal Bitcoin étant lent et fonctionnellement limité, il a d’abord mis en œuvre SegWit (augmentation de l’espace bloc), puis Taproot. Les inscriptions (« Inscriptions ») reposent précisément sur une fonctionnalité similaire à des commentaires dans le code, rendue possible grâce à Taproot.
À partir de là, nous pouvons établir un cadre minimaliste très simple du développement de la scalabilité Bitcoin via les L2, auquel nous ajouterons progressivement des détails :
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Vers 2017-2018 : premières tentatives de L2 — Réseau Lightning, ChainX, Stacks (fondé en 2015) ;
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En 2021, après la mise à jour Taproot, apparition de nouvelles tentatives de L2 basées dessus, avec compatibilité EVM devenue standard, comme Liquid Network (prédit dès 2020) ;
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Après le boom des inscriptions en 2023, les nombreuses pratiques L2 d’Ethereum — ZK/OP Rollup, WASM, ponts multisignatures, compatibilité EVM généralisée — sont explorées pour enrichir Bitcoin, notamment BitVM, BEVM, Interlay V2. Globalement, c’est une phase où les expérimentations L2 d’Ethereum nourrissent Bitcoin.
Il convient de noter que ces trois phases ne s’excluent pas mutuellement, mais tendent à fusionner. Aujourd’hui, presque tous les L2 BTC intègrent l’EVM, même si les approches varient. Cet article ne cherche pas à retracer toute l’histoire, mais à analyser quelques solutions représentatives.
L2 généralistes : pouvoir monter et descendre est essentiel
En résumé, les L2 BTC actuels peuvent être divisés en quatre catégories : type réseau Lightning, type pont, type contrat intelligent (initialement sur le réseau principal, aujourd’hui proche des Rollups) et sidechains. Cette classification ne repose pas tant sur des critères techniques, mais davantage sur la manière dont ils s’intègrent à l’écosystème EVM. Contrairement aux L2 d’Ethereum, qui doivent d’abord se connecter au réseau principal, les L2 BTC doivent relier trois couches : le réseau principal Bitcoin, leur propre couche L2, et l’écosystème EVM.
Déconstruction des paradigmes L2 BTC
Le réseau Lightning ne peut pas interfacer avec l’EVM. Il ressemble le plus aux L2 d’Ethereum, mais est aujourd’hui une exception. Toutes les autres solutions L2 BTC peuvent être regroupées selon le schéma ci-dessus. Et attention : seule une catégorie porte le nom de « contrat intelligent », mais ce n’est qu’une commodité pédagogique. D’autres types peuvent aussi supporter l’EVM — cette classification vise surtout à mettre en valeur leurs différences.
Dans leur stratégie de développement, tous les L2 BTC doivent résoudre la question des canaux montants et descendants : comment faire circuler le BTC vers leur couche L2, afin de servir concrètement dans l’écosystème EVM, et comment renvoyer les résultats finaux vers le réseau principal Bitcoin pour bénéficier de sa sécurité absolue.
Nous allons ici expliquer en détail les mécanismes de WBTC et du réseau Lightning. Les solutions ultérieures peuvent être considérées, dans une certaine mesure, comme des tentatives de décentraliser le premier et de généraliser le second. WBTC a résolu le problème de l’accès du BTC à l’EVM et à la DeFi, mais de façon centralisée. Le réseau Lightning, quant à lui, finalise ses transactions sur Bitcoin, offrant une sécurité finale identique à celle du réseau principal.
Fonctionnement des L2 BTC
Fonctionnement de WBTC
WBTC signifie Wrapped Bitcoin, un jeton ERC-20 circulant sur Ethereum, pleinement adossé 1:1 au BTC. Son fonctionnement suit un processus utilisateur → intermédiaire → dépositaire, avec trois étapes principales : acceptation, frappe et rachat :
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Acceptation de WBTC : l’utilisateur demande à un commerçant, qui effectue une vérification KYC/AML, puis reçoit le BTC de l’utilisateur et lui envoie le WBTC correspondant ;
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Frappe de WBTC : le commerçant demande au dépositaire, envoie le BTC au dépositaire, qui crée alors le WBTC et le transmet au commerçant ;
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Rachat de BTC : le commerçant demande au dépositaire le remboursement en BTC, détruit le WBTC, et le dépositaire confirme la destruction avant de libérer les BTC.
On voit donc que WBTC fonctionne sur la base de dépôts centralisés et de validation centralisée. Bien qu’il existe des éléments comme DAO, signatures multiples ou anonymat partiel, globalement, c’est une logique financière traditionnelle qui s’infiltre dans la blockchain. Il est difficile de voir WBTC comme une pierre angulaire des L2 BTC.
Architecture opérationnelle de WBTC
Principe de règlement du réseau Lightning
Comme mentionné précédemment, le réseau Lightning utilise finalement le réseau principal Bitcoin pour le règlement final. Plus précisément, il met en place plusieurs nœuds de mise en gage BTC, créant ainsi un réseau similaire à un PoS au-dessus de Bitcoin. Il permet d’établir des canaux de transaction hors chaîne (off-chain) P2P, sans confirmation en temps réel, ce qui rend les transactions très rapides et à très faible coût. Seulement lorsque les deux parties décident de clôturer le canal, elles procèdent au règlement final sur chaîne, impliquant un transfert réel de BTC.
Ainsi, le réseau Lightning combine la sécurité de Bitcoin et la commodité des transactions. Toutefois, comme il n’y a pas de règlement en temps réel, des risques subsistent. Transformer le réseau Lightning en un système de règlement universel constitue un autre axe de recherche important pour les L2 BTC.
Jusqu’ici, les grandes lignes des L2 BTC ont été clarifiées. Mon intention n’est pas de fournir une analyse technique exhaustive, donc je laisse de côté de nombreux détails de mise en œuvre. J’espère que les experts me pardonneront cette simplification — considérez cela comme une invitation à la discussion.
Je vais maintenant examiner quelques projets représentatifs de chaque catégorie, afin d’illustrer l’état actuel des L2 BTC, pour vous aider dans vos décisions d’investissement ou d’utilisation.
Paradigmes et écoles : les intentions cachées derrière chaque L2 BTC
J’ai recensé les différents L2 apparus récemment et constaté clairement un pic d’émergence concentré en 2023. L’explosion des inscriptions a attiré capitaux et talents. Par ailleurs, le fait que ces inscriptions s’accumulent sur le réseau principal a suscité de vives controverses au sein de la communauté. Luke, par exemple, souhaitait les interdire, mais les mineurs, motivés par des intérêts économiques, s’y opposaient fermement. J’avais déjà analysé ce conflit en détail dans un article intitulé La grande bataille contre les inscriptions : derrière les disputes des développeurs, une lutte pour les intérêts.
Une solution équilibrée entre mineurs et développeurs serait l’adoption massive des L2, en déplaçant ces « créations » vers ces couches, tandis que le réseau principal Bitcoin ne servirait plus qu’au règlement final. Le protocole Runes, par exemple, vise exactement ce but. En regardant l’histoire d’Ethereum, on peut imaginer que Bitcoin suive un chemin similaire vers une architecture « modulaire » : réseau principal → Ordinal (BRC-20) → L2 → dApp.
Lignes chronologiques des L2 BTC
Les dates indiquées ici sont celles officiellement confirmées (publication du livre blanc ou lancement en production). Les projets peuvent avoir évolué depuis, mais cela ne change pas leur classement. L’important est de comprendre les tendances.
En fonction des méthodes différentes de montée du BTC et de descente des résultats, j’ai affiné la classification des L2. Les paramètres pris en compte incluent : méthode de mapping du BTC, gestion des fonds sur L2, mode de retour des données, compatibilité EVM, émission de jetons, etc., afin de construire un tableau comparatif des projets représentatifs.
Projets représentatifs des différents paradigmes L2 BTC
Ce tableau montre qu’il n’existe presque aucune solution L2 BTC parfaitement décentralisée. Toutes nécessitent plus ou moins de transferts hors chaîne ou de mécanismes multisignatures, cherchant un équilibre entre efficacité, décentralisation et extensibilité (compatibilité EVM).
Prenons le réseau Lightning : c’est presque la seule solution L2 / de scalabilité ayant survécu depuis l’ère précédente. Il exploite pleinement toutes les caractéristiques du réseau principal Bitcoin, sans émettre de jeton propre. Mais son usage est limité aux canaux de paiement, et le non-règlement en temps réel empêche les gros transferts.
Liquid Network peut être vu comme une version spécialisée du réseau Lightning, avec un système d’accès strict. Plus précisément, Liquid est une variante centralisée du Lightning, orientée vers les institutions B2B, mieux qualifiée de sidechain. Bien qu’il permette la réémission et la circulation de BTC, il n’est pas accessible au grand public, et son niveau de décentralisation est trop faible.
Stacks va plus loin en ouverture et tente d’introduire des contrats intelligents. Il prévoit d’émettre sBTC liés au BTC, avec certaines caractéristiques d’accès ouvert, notamment un futur support EVM. Toutefois, il exige que les mineurs mettent en gage du BTC pour miner son jeton STX, qui sert surtout à la gouvernance, manquant de cas d’usage concrets. On peut y voir une tentative de compatibilité EVM antérieure aux inscriptions.
Des projets similaires à Stacks incluent RGB et Rootstock. Globalement, leurs différences sont minces, variant surtout sur le degré de décentralisation ou l’émission de jetons. Je pense qu’ils ne seront pas dominants à l’avenir.
La tendance dominante semble claire : les solutions L2 de type Rollup, inspirées d’Ethereum, devraient finalement l’emporter. Les sidechains et le réseau Lightning, selon la classification d’Ethereum, ne sont pas vraiment des L2 — surtout les Rollups. Ici, je les regroupe par commodité. Pour la scalabilité Bitcoin, j’imagine qu’on suivra un chemin similaire à celui d’Ethereum.
Concernant les L2 de type Rollup Ethereum-like, BitVM introduit du BTC via des hashlocks, puis stocke les résultats de vérification optimiste dans les scripts Bitcoin pour assurer la sécurité. En essence, les calculs sont déplacés hors chaîne, les résultats remontés. Mais la vérification optimiste implique un délai. Étant donné l’enjeu du BTC, l’efficacité du capital et la gestion de la fraude risquent de différer des solutions OP d’Ethereum. Comme le projet en est encore à ses débuts, je le surveillerai attentivement.
Vient ensuite le L2 ZK B² Network. Actuellement, il semble (sans certitude complète) que le BTC soit officiellement ponté vers le L2, puis que les preuves ZK soient inscrites dans les scripts Bitcoin, garantissant une sécurité permanente. L’hypothèse implicite est que les preuves ZK générées sont parfaitement correctes, Bitcoin servant uniquement de couche DA finale. Le livre blanc annonce l’émission d’un jeton BSQ — à suivre.
Un autre exemple de solution Ethereum-like est BEVM. Ce projet insiste beaucoup sur la « synchronisation » entre Bitcoin et le L2. Quand le BTC est ponté vers BEVM, les en-têtes de blocs Bitcoin sont synchronisés pour maintenir la cohérence des données. Pour le résultat final, un consensus PoS est utilisé, puis inscrit dans les scripts Bitcoin. Toutefois, il faut garantir que ce consensus fonctionne sans faille — ce qui reste à prouver dans la pratique.
Il existe aussi des solutions combinant pont + WASM, rares car utilisant Polkadot comme base. Comme souvent, on y trouve un pont émettant iBTC. L’innovation réside dans une gestion de trésorerie axée sur le market-making, encourageant les coffres à injecter iBTC dans la DeFi. En outre, plusieurs ponts inter-chaînes connectent Near, l’écosystème EVM et Cosmos. Cette superposition complexe met à rude épreuve la sécurité. Malgré tout, le projet a remporté deux fois les enchères de parachain Polkadot, positionnant comme principal pont entre Polkadot et Bitcoin. Un jeton INTR sera émis — à surveiller.
Puisqu’on parle de Polkadot, parlons aussi de ICP. Tous deux sont des chaînes hétérogènes, anciennement présentés comme des « tueurs d’Ethereum » ou projets de calibre mondial. Bitfinity, construit sur ICP, propose un L2 BTC compatible EVM. Il supporte bien les actifs BTC : non seulement le BTC peut être ponté via signature seuil, mais aussi les actifs BRC20. Toutefois, la méthode de gestion des fonds sur chaîne et le mode de retour des données restent incertains — toute information complémentaire est la bienvenue.
Nous sommes partis du réseau Lightning, et devons revenir à Bitcoin. Le protocole Runes, créé par l’auteur d’Ordinal, permet aussi l’émission de jetons. Je le classe également dans les L2. Similaire à BRC20, il fonctionne entièrement sur le réseau principal Bitcoin, utilisant les UTXO pour créer des jetons. Bien qu’il ne soit pas encore activé, il pourrait bien devenir la prochaine grande vague sur Bitcoin. Après tout, les mineurs gagnent sur les frais, ils ont tout intérêt à créer du FOMO pour attirer des capitaux.
Revenons au début de cette section : l’objectif secret de tous ces projets est d’émettre un jeton, même s’il s’agit juste d’un jeton de gouvernance. L’effet d’aspiration du BTC est trop fort. Si on construit un écosystème uniquement autour du BTC, seuls les mineurs en profitent. Les L2 ne toucheraient qu’une infime part des frais. Dans les modèles commerciaux des L2 d’Ethereum, presque tous finissent par émettre un jeton. Je pense que ce schéma s’appliquera aussi aux L2 BTC. La seule difficulté est que le BTC est trop dominant : convaincre les utilisateurs de le staker ou de l’échanger contre un jeton de gouvernance local ne sera pas facile.
J’ai maintenant passé en revue les paradigmes existants et les projets représentatifs des L2 BTC. Vous aurez compris que mon objectif est de clarifier les classifications et les orientations futures, plutôt que de détailler chaque projet ou son écosystème — ce n’est pas l’essentiel. Ce qui compte, c’est de voir la direction générale. Prendre le bon chemin est crucial.
Rêver les L2 BTC : couches imbriquées, LSD/LRT pour exploser la liquidité
Le BTC a longtemps eu un usage unique : celui de l’or numérique, servant avec USDT de référence de valeur et de moyen d’échange dans le marché cryptographique. Même si WBTC suffit pour une utilisation courante, depuis l’arrivée des inscriptions, BTC devient une plateforme d’émission d’actifs. Que ce soit au niveau 1 avec BRC20 et le protocole Ordinal, ou via les nombreux L2 en plein essor, BTC dépasse désormais sa fonction unique. Même les frais de transaction connaissent une nouvelle croissance, tirés par la création, l’émission et le transfert d’actifs.
Allons plus loin : la majorité du BTC est inactive, utilisée uniquement comme réserve de valeur. Mais après la réduction de moitié de la récompense minière, et avec l’approbation des ETF BTC au comptant, BTC doit apprendre à survivre comme ETH après sa transition en PoS. Par exemple, via l’effet de levier des LSD/LRT. La capitalisation du BTC est d’environ mille milliards de dollars. Si une grande partie du BTC est stakée pour soutenir les L2, l’efficacité du capital baissera. En s’inspirant de Blast, seul un L2 producteur de rendement attirera les petits investisseurs et les capitaux. La valeur intrinsèque du BTC est suffisante pour supporter un effet de levier 10x, voire 100x. Ne pas utiliser cela pour créer des produits ancrés LSD/LRT serait un véritable gâchis.
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