Répertoire des couches 2 populaires du Bitcoin (1re partie) : chaînes latérales et vérification cliente UTXO+
TechFlow SélectionTechFlow Sélection
Répertoire des couches 2 populaires du Bitcoin (1re partie) : chaînes latérales et vérification cliente UTXO+
Qui est le leader parmi les couches 2 du Bitcoin ?
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Day
L'année dernière, en raison de l'engouement suscité par les inscriptions (« inscriptions »), tout le monde a commencé à déplacer son attention d'Ethereum vers Bitcoin, notamment les institutions qui ont investi massivement dans les infrastructures de l'écosystème Bitcoin. Récemment, des projets comme BEVM et BOB ont levé des financements allant de quelques millions à plusieurs dizaines de millions de dollars. Par ailleurs, le lancement récent du protocole RGB++ de Nervos ainsi que la frappe de Seal ont fait fortement grimper la popularité de CKB (CKB, traduit par « Base commune de connaissances », réseau de niveau 1 de Nervos Network chargé de stocker toutes les données de transaction et contrats intelligents).
Aujourd'hui, examinons ensemble les solutions Layer2 de Bitcoin. Actuellement, il existe de nombreuses solutions Layer2 sur Bitcoin ; nous pouvons les classer simplement en quatre catégories : chaînes latérales Bitcoin, UTXO+ avec vérification client, Rollups et consensus Taproot. Cet article est divisé en deux parties ; aujourd’hui, nous aborderons les deux premières.
01 Objectif des Layer2 Bitcoin
En tant que leader du secteur crypto, détenir du Bitcoin permet, sur un cycle complet, de surpasser 95 % des autres actifs. Pourtant, cela ne satisfait pas tout le monde : les utilisateurs souhaitent offrir davantage de fonctionnalités à Bitcoin. Comparé aux autres blockchains publiques, Bitcoin présente des inconvénients tels qu'une vitesse de transaction lente, des temps de confirmation longs, des frais élevés en période de congestion, ainsi qu'une capacité limitée en matière de contrats intelligents, ce qui rend difficile la construction directe d'applications complexes.
Les solutions Layer2 de Bitcoin sont construites au-dessus de Bitcoin afin d'améliorer la vitesse des transactions, réduire les coûts et accroître la scalabilité. Elles atteignent ces objectifs en traitant les transactions hors chaîne et en conservant les états intermédiaires. Ainsi, elles accélèrent la confirmation des transactions, réduisent les frais et augmentent la capacité et le débit global du système. Les Layer2 visent à améliorer les performances de Bitcoin pour le rendre plus adapté à une large gamme d’applications.
02 Chaînes latérales Bitcoin
Une chaîne latérale Bitcoin est un système blockchain indépendant connecté à la chaîne principale Bitcoin, généralement via un pont bidirectionnel reliant les deux blockchains. Elle permet aux utilisateurs de verrouiller leurs Bitcoins sur la chaîne principale puis d’effectuer des transactions et opérations sur la chaîne latérale.
Grâce aux chaînes latérales, les utilisateurs peuvent bénéficier de fonctionnalités plus souples et variées, telles que le paiement en d'autres cryptomonnaies, des contrats intelligents avec état, des règlements plus rapides ou encore une meilleure confidentialité. Toutefois, les chaînes latérales nécessitant leur propre ensemble de nœuds validateurs, doivent valider elles-mêmes les transactions, ce qui pose des problèmes liés à un faible nombre de nœuds, à la centralisation et à l'impossibilité d'hériter pleinement de la sécurité de Bitcoin. Voici quelques projets représentatifs :
-
Stacks
Stacks se positionne comme la couche de contrats intelligents de Bitcoin, visant à introduire les contrats intelligents et les DApps dans l’écosystème Bitcoin grâce à un mécanisme de consensus unique appelé Proof of Transfer (PoX) qui relie Stacks à la chaîne principale Bitcoin. Stacks permet aux développeurs de créer des contrats intelligents et des DApps. Son architecture technique propose deux options : la couche principale, très décentralisée mais avec un faible débit, et les sous-réseaux (« subnets »), moins décentralisés mais capables d’atteindre un débit plus élevé.
Stacks utilise le langage Clarity pour développer les DApps, a procédé à une mise à jour Nakamoto pour améliorer les performances du réseau, permettant désormais non seulement de régler les transactions Bitcoin, mais aussi d’offrir une résistance totale (100 %) aux réorganisations de chaîne et d’accélérer la production de blocs. L’émission d’une stablecoin basée sur SBTC renforce également la composable dans DeFi. Stacks vise à combiner haute décentralisation et évolutivité, tout en dotant l’écosystème Bitcoin de capacités de contrats intelligents et de DApps.
L’écosystème Stacks existe depuis cinq ans, mais la plupart des projets ont eu peu d’impact ou stagnent actuellement. La mise à jour Nakamoto a pris beaucoup de temps à être développée et devrait être déployée sur le réseau principal d’ici la fin du mois. Le jeton STX est actuellement le leader parmi les Layer2 Bitcoin, avec une capitalisation proche de 5 milliards de dollars américains.
-
RSK
RSK (Rootstock) vise à devenir une solution Layer2 Bitcoin prenant en charge les contrats intelligents, avec un accent particulier sur DeFi. RSK n’a pas de jeton natif et utilise RBTC pour payer les frais de transaction, avec pour objectif de devenir un pilier de l’inclusion financière.
RSK exploite la sécurité de Bitcoin en adoptant un modèle de minage fusionné (merged mining) : les mineurs produisent simultanément des blocs Bitcoin et RSK, ce qui protège les contrats intelligents et les transactions sur RSK. Il est compatible avec la machine virtuelle Ethereum (EVM), ce qui permet aux développeurs d’utiliser Solidity pour coder des contrats intelligents et de migrer facilement des DApps existantes depuis Ethereum. En outre, RSK a créé le réseau RIF, offrant divers services d’infrastructure comme DeFi, stockage, service de noms de domaine et solutions de paiement, répondant ainsi aux besoins variés des utilisateurs.
À l’heure actuelle, hormis RIF, aucun autre projet notable n’est sorti de l’écosystème RSK. Ses performances restent faibles, bien que RSK ait lancé en mars dernier un troisième programme de subventions totalisant 2,5 millions de dollars.
-
Liquid Network
Liquid est une chaîne latérale Bitcoin et un réseau de règlement développé par Blockstream. Il vise à fournir un règlement rapide, une forte confidentialité et des fonctions d’émission d’actifs numériques, en ciblant principalement les institutions et émetteurs d’actifs. Liquid facilite l’émission et la circulation d’actifs sur une chaîne latérale Bitcoin, favorisant des transactions Bitcoin plus rapides et la tokenisation d’actifs numériques. Liquid met l’accent sur la simplicité du protocole, la sécurité et la confidentialité. Comme RSK, Liquid s’appuie sur un mécanisme de signature multi-signatures par consortium pour émettre des jetons ancrés, bien que leur degré de décentralisation diffère. Liquid privilégie la sécurité, tandis que RSK privilégie davantage l’utilisabilité.
Étant conçu pour les institutions, Liquid est considéré comme une blockchain de consortium. De plus, étant principalement destiné à l’émission et au trading d’actifs, il n’est pas adapté aux contrats intelligents.
-
Lightning Network
Le réseau Lightning est une solution d’extension construite au-dessus du réseau Bitcoin, visant à accélérer les transactions Bitcoin, bien qu’il ne supporte pas les contrats intelligents. Il permet des paiements rapides et peu coûteux grâce à des canaux de paiement de deuxième couche. Sur Lightning, les participants peuvent ouvrir un canal spécial où ils peuvent effectuer plusieurs transactions sans avoir à les enregistrer individuellement sur la blockchain Bitcoin. Seule la transaction finale est soumise à la chaîne principale lorsque le canal est fermé.
Ainsi, les utilisateurs peuvent effectuer des paiements quasi instantanés sans attendre la confirmation sur la chaîne Bitcoin, ce qui augmente considérablement la vitesse des transactions et réduit les frais. Le réseau Lightning utilise la technologie des contrats intelligents et des mécanismes de signature multiple pour garantir la sécurité des transactions entre les participants.
Les cas d'utilisation incluent les micro-paiements et les jeux. Lightning offre aux utilisateurs un moyen pratique, rapide et économique de payer, tout en fournissant aux développeurs une plateforme pour construire des applications basées sur ce réseau.
Le 3 avril, Coinbase a collaboré avec Lightspark, fournisseur de solutions de paiement sur Lightning, pour intégrer le réseau Lightning Bitcoin à tous ses clients. À ce jour, la capacité en dollars des canaux de paiement Lightning approche les 320 millions de dollars.
Dans l’ensemble, les projets Layer2 de type chaîne latérale Bitcoin sont relativement anciens et, malgré leur existence prolongée, leurs progrès réels sont mitigés, tant sur le plan technique que celui de la mise en œuvre concrète.
03 UTXO+ Vérification client
UTXO+ Vérification client est une solution de mise à l’échelle fondée sur le modèle de compte UTXO de Bitcoin (UTXO : Unspent Transaction Output, « sortie de transaction non dépensée », que l’on peut comprendre simplement comme un reçu non utilisé). Cette approche cherche à effectuer des calculs comptables hors chaîne basés sur le modèle UTXO de Bitcoin, tout en assurant l’authenticité du registre via une vérification client. L’objectif est de préserver les caractéristiques originelles de Bitcoin tout en permettant un partage sécurisé du registre de deuxième couche.
En réalité, la mise en œuvre de cette solution est extrêmement difficile. La conception de Bitcoin ne supporte pas naturellement des calculs complexes, et intégrer des tâches supplémentaires dans le modèle UTXO devient très complexe. Bien que cette solution valorise la nature native de Bitcoin, elle pourrait négliger sa faisabilité et les difficultés pratiques de mise en œuvre.
Actuellement, la plupart des projets de ce segment en sont encore au stade du livre blanc, sans avancée significative. Voici quelques projets représentatifs :
-
RGB
RGB est une solution Layer2 Bitcoin conçue pour s’appuyer sur le modèle UTXO de Bitcoin et sur le réseau Lightning. Son objectif est de compresser et encapsuler les données dans chaque UTXO de Bitcoin, tout en assurant la sécurité des actifs via une vérification client.
L'idée directrice de RGB consiste à lier les transactions RGB hors chaîne aux UTXO des transactions Bitcoin. En scellant les preuves des transactions RGB et la propriété des actifs dans les UTXO de Bitcoin, RGB associe la propriété et l’état des actifs RGB aux opérations et contrôles des UTXO Bitcoin. Toutefois, le développement de RGB est lent car plusieurs aspects techniques impliqués sont difficiles à mettre en œuvre. Bien que RGB soit perçu comme une solution orthodoxe, ses difficultés techniques et ses limitations fonctionnelles ralentissent son développement.
-
RGB++
Le protocole RGB++ a été proposé début 2024 par un cofondateur de Nervos, inspiré du protocole RGB. Sa logique principale est similaire à celle de RGB : exécuter des calculs, transactions et vérifications hors chaîne, puis régler sur la chaîne Bitcoin. La différence réside dans l’approche de validation des transactions et des actifs.
Nervos tire parti de sa structure commune avec Bitcoin (POW + UTXO) et combine une technologie innovante appelée « mappage isomorphe », remplaçant ainsi avec succès la vérification client du protocole RGB par une vérification sur CKB. De cette manière, Nervos maintient une sécurité équivalente à celle de Bitcoin tout en étendant les fonctionnalités et la flexibilité du protocole RGB. Ce transfert n’implique pas de compromis excessif sur la confidentialité et offre aux utilisateurs davantage de moyens pour utiliser et gérer leurs actifs numériques. RGB++ permet ainsi de bénéficier de la sécurité de Bitcoin tout en obtenant la capacité d’exécution de contrats intelligents Turing-complets.
Ainsi, CKB devient la couche d'exécution et de disponibilité des données (DA) pour les actifs RGB++, mais il peut supporter bien plus que le seul protocole RGB++ — y compris d'autres actifs de première couche Bitcoin comme Runes ou Atomicals, dès lors qu'ils reposent sur un modèle de comptabilité UTXO.
CKB connaît actuellement un fort regain d’intérêt. Présentons brièvement ici UTXO Stack, une plateforme de création de Layer2 Bitcoin basée sur le modèle UTXO, développée par une entreprise incubée par le fonds d’écosystème de Nervos. UTXO Stack fournit une boîte à outils modulaire permettant aux développeurs de construire rapidement leur propre chaîne de deuxième couche basée sur l’architecture UTXO et de l’intégrer à l’écosystème Nervos.
UTXO Stack prend nativement en charge le protocole RGB++, tout en utilisant CKB comme couche de disponibilité des données, ouvrant ainsi de nouveaux cas d’usage et opportunités de développement pour l’écosystème Bitcoin. Cette architecture permet une synergie puissante entre RGB++ et UTXO Stack, offrant un soutien technique robuste à l’évolution de l’écosystème Bitcoin.
-
BitVM
BitVM est une solution conceptuelle proposée par Robin Linus, responsable du projet ZeroSync, visant à créer une machine virtuelle Bitcoin. Il vise à renforcer la programmabilité de Bitcoin, permettant aux développeurs d’exécuter des contrats complexes sans modifier les règles fondamentales ni le mécanisme de consensus de Bitcoin. Il en est actuellement au stade théorique.
BitVM propose une méthode pour exécuter des contrats complexes sur le réseau Bitcoin tout en préservant la sécurité et la décentralisation de Bitcoin. En introduisant un nouveau concept de machine virtuelle et de rôles, il offre aux développeurs davantage de capacités de programmation et d’espace pour l’innovation. Pour plus de flexibilité, BitVM déplace la majorité des calculs hors chaîne, ne soumettant à la chaîne que les preuves pertinentes. Son idée centrale consiste à abstraire les contrats intelligents complexes en preuves de fraude (« fraud proofs »), exécutées via les scripts Bitcoin. En cas de problème lors d’une transaction, l’utilisateur peut dénoncer l’anomalie et la validité de la transaction sera vérifiée via une preuve de fraude.
Actuellement, la faisabilité réelle et les détails techniques de BitVM font encore l’objet de controverses et nécessitent davantage d’études et d’observations.
04 Conclusion
Voilà donc pour aujourd’hui. Bien que l’avenir des Layer2 Bitcoin suscite de grands espoirs, les anciens projets stagnent encore. Quant aux nouveaux, en raison de leur complexité technique, ils sont majoritairement encore au stade du livre blanc et loin d’une mise en œuvre effective.
Bienvenue dans la communauté officielle TechFlow
Groupe Telegram :https://t.me/TechFlowDaily
Compte Twitter officiel :https://x.com/TechFlowPost
Compte Twitter anglais :https://x.com/BlockFlow_News
白话区块链
