Grayscale : De mineurs à validateurs, l'évolution de la sécurité d'Ethereum
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Grayscale : De mineurs à validateurs, l'évolution de la sécurité d'Ethereum
Les investisseurs qui s'engagent dans le staking d'Ethereum le font principalement dans l'espoir de gains en capital potentiels, en plus de la plus-value liée à la hausse des prix, plutôt que pour un rendement sous forme de revenus.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : Zach Pandl, Michael Zhao
Traduction : Luffy, Foresight News
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L’un des traits marquants des blockchains publiques est leur fonctionnement indépendant de toute institution centralisée. Pour y parvenir, les blockchains utilisent un ensemble d’algorithmes et d’incitations économiques appelé mécanisme de consensus.
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Le réseau Bitcoin est sécurisé par des mineurs via le mécanisme de consensus Proof-of-Work (PoW), tandis qu’Ethereum est protégé par des validateurs utilisant le mécanisme Proof-of-Stake (PoS). Contrairement au PoW où les mineurs sécurisent le réseau par leur puissance de calcul, le PoS exige que les validateurs bloquent des jetons pour démontrer leur engagement économique.
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Les validateurs reçoivent des récompenses en échange du maintien de la blockchain. Ainsi, les détenteurs de jetons qui participent au stake et valident les transactions peuvent générer des revenus. Toutefois, ces récompenses sont généralement modestes comparées aux fluctuations du prix du jeton.
Les blockchains publiques ont donné naissance à une nouvelle forme inédite de commerce numérique, reposant sur des plateformes ouvertes sans aucune structure centralisée. Contrairement aux entreprises supervisées par des conseils d’administration et régies par la loi, les blockchains publiques sont des réseaux informatiques distribués, protégés par la cryptographie et des incitations économiques. Le mécanisme coordonnant ces incitations et assurant le bon fonctionnement du réseau constitue l’innovation centrale de la technologie blockchain.
Proof-of-Stake contre Proof-of-Work
Une blockchain stocke les mêmes informations sur chaque nœud du réseau. Pour s’accorder sur les données présentes dans le réseau, les nœuds doivent atteindre un consensus sans autorité centralisée. Chaque blockchain publique intègre donc un « mécanisme de consensus » : un algorithme décisionnel normatif fondé sur des incitations économiques, permettant aux nœuds de s’aligner.
Le mécanisme de consensus de Bitcoin s’appelle le Proof-of-Work (PoW). Dans ce modèle, des prestataires spécialisés appelés mineurs rivalisent pour résoudre des problèmes computationnels. Le mineur gagnant obtient le droit de mettre à jour la blockchain ainsi qu’une récompense en jetons. Ces problèmes sont résolus par force brute (essais répétés), nécessitant d’importantes ressources, tant en investissements initiaux qu’en consommation électrique continue. Ce processus prouve aux autres participants que le mineur possède un intérêt économique réel, garantissant ainsi sa fiabilité pour mettre à jour la blockchain. En échange de leurs services, les mineurs reçoivent des récompenses en jetons.
Ethereum utilisait initialement le même algorithme PoW que Bitcoin, mais a migré en 2022 vers un nouveau mécanisme de consensus : le Proof-of-Stake (PoS). Cette approche repose également sur des incitations économiques ; toutefois, au lieu de résoudre des problèmes gourmands en énergie, les participants bloquent des jetons ETH pour démontrer leur engagement économique. Les validateurs sont chargés de vérifier les transactions et de mettre à jour la blockchain. Ceux qui remplissent correctement leurs fonctions reçoivent des récompenses supplémentaires, tandis que ceux qui violent les règles du réseau sont pénalisés par une confiscation partielle de leurs jetons mis en jeu (« slashing »). Comme l’intérêt financier des validateurs est aligné avec la santé du réseau, ils peuvent être considérés comme dignes de confiance pour valider les transactions. Contrairement au minage, le staking consomme très peu d’électricité, ce que certains perçoivent comme une alternative plus écologique.
Bien que Bitcoin reste la plus grande blockchain publique en capitalisation boursière, les réseaux PoS gagnent en popularité. Par exemple, plus de la moitié des protocoles inclus dans nos catégories Monnaies et Plateformes de contrats intelligents utilisent un mécanisme de consensus PoS. En termes de capitalisation, les blockchains PoS représentent environ 30 % de la valeur totale de ces catégories d’actifs cryptographiques, et près de 90 % de cette valeur si l’on exclut Bitcoin (graphique 1).
Graphique 1 : Hors Bitcoin, le PoS domine comme mécanisme de consensus
Transactions Ethereum et rôle des validateurs
Sur les blockchains PoS comme Ethereum, les validateurs sont responsables de la vérification du respect des règles du réseau par toutes les transactions. Sans eux, la blockchain ne pourrait pas fonctionner.
Pour mieux comprendre le rôle des validateurs, examinons le processus d'une transaction Ethereum. Comme illustré dans le graphique 2, une transaction Ethereum suit environ huit étapes. Bien que l'utilisateur lance la transaction et que certains intermédiaires puissent intervenir, la plupart des étapes exigent une participation active des nœuds validateurs. Étant donné que toutes les transactions Ethereum (ou changements d'état) sont coordonnées par ces nœuds, les validateurs assurent en réalité le fonctionnement de la blockchain.
Graphique 2 : Les nœuds validateurs traitent les transactions
En fournissant ces services, les validateurs reçoivent des récompenses en jetons, financées par les frais payés par les utilisateurs et par l'émission de nouveaux jetons. Sur Ethereum, les frais se divisent en frais de base et en pourboires (frais prioritaires). Les frais de base sont automatiquement brûlés par le réseau, réduisant ainsi l'offre de jetons pour le bénéfice de tous les utilisateurs. Outre les nouveaux ETH émis, les validateurs perçoivent également les pourboires versés par les utilisateurs lors des transactions (graphique 3).
Graphique 3 : Les récompenses de staking proviennent des pourboires et de l'émission de nouveaux ETH
Récompenses de staking et revenus
Grâce aux récompenses en jetons, les validateurs peuvent tirer un revenu potentiel de leurs actifs. Dans les marchés traditionnels, la meilleure analogie serait les terres agricoles. Un terrain a une valeur de marché pouvant augmenter ou diminuer, mais peut aussi générer des revenus grâce à la culture. De même que les récompenses de staking rémunèrent le service de validation de la blockchain, les cultures rémunèrent l’exploitation agricole. Dans les deux cas, le propriétaire de l’actif fournit un service utile et perçoit un revenu associé.
Le taux de rendement moyen actuel des validateurs Ethereum est de 3,1 % (graphique 4). Selon les calculs du fournisseur de données Allium, ce taux diminue progressivement à mesure que l’offre de staking augmente (le protocole offrant des rendements plus élevés lorsque l’offre est faible afin d’encourager davantage de mises en jeu). Les variations quotidiennes des récompenses reflètent aussi la congestion du réseau et les fluctuations des pourboires : lorsque le trafic augmente, les utilisateurs paient souvent des frais plus élevés pour prioriser leurs transactions.
Graphique 4 : Le rendement annualisé actuel du staking Ethereum est d’environ 3 %
Pour les détenteurs d’ETH participant au staking et fournissant des services de validation, les récompenses peuvent être considérées comme une source de revenus. Par exemple, depuis le début 2023, le cours spot de l’ETH a augmenté de 173 %. Pendant cette période, nous estimons que les récompenses de staking représentaient environ 4,5 % annualisés. Ainsi, le rendement total des validateurs Ethereum (prix + revenus de staking) aurait atteint 192 % (graphique 5), à condition qu’ils aient correctement accompli leurs tâches (sans pénalités ni frais tiers).
Graphique 5 : Les récompenses de staking peuvent être vues comme un revenu d’actif
Bien que les récompenses de staking puissent améliorer le rendement global des détenteurs de jetons par rapport à d'autres actifs, elles restent modestes face à la volatilité du prix. Autrement dit, les investisseurs devraient considérer principalement la variation du prix du jeton, plutôt que les récompenses de staking, comme la source principale du risque et du rendement potentiel. Le graphique 6 compare le rendement du staking d’Ethereum, ajusté à sa volatilité, à celui des « carry trades » sur les marchés monétaires et aux dividendes de certains indices boursiers. Le rendement du staking d’Ethereum, relativement à sa volatilité, est faible, comparable aux taux de distribution des indices boursiers américains. Ces types d’investissement visent généralement des gains en capital liés à la hausse des prix, plutôt qu’un revenu régulier.
Graphique 6 : Comparé à d’autres actifs volatils, le rendement du staking d’Ethereum est faible
Les taux de rendement du staking varient fortement selon les blockchains PoS. Par exemple, plusieurs petits réseaux (en capitalisation) offrent des rendements nominaux de 10 à 20 % (graphique 7). Cependant, il convient de rappeler que les récompenses sont financées par une combinaison de frais de transaction et d’émission de nouveaux jetons. Dans de nombreux cas, des rendements élevés ne sont possibles qu’avec un taux d’inflation important de l’offre de jetons, ce qui peut nuire au rendement du prix. Les investisseurs doivent donc considérer le rendement réel (ajusté à l’inflation), comme on le fait habituellement pour les taux d’intérêt réels sur les marchés obligataires ou monétaires. L’offre d’Ethereum croît presque à zéro, donc son rendement nominal et réel sont similaires, autour de 3 %. En revanche, bien que Filecoin (FIL) offre un rendement nominal de 23 %, l’offre en circulation devrait augmenter de 20 % l’an prochain, ce qui ramène le rendement réel à seulement 3 % (graphique 7).
Graphique 7 : Les hauts rendements nominaux s’accompagnent souvent d’une forte inflation
Conclusion
Les mécanismes de consensus sont aux blockchains ce que les lois et les droits de propriété sont aux entreprises traditionnelles : indispensables. À mesure que l’industrie cryptographique évolue, Grayscale Research anticipe que le consensus PoS et le staking joueront un rôle croissant dans l’écosystème. Bien que les rendements du staking soient généralement faibles comparés à la volatilité des actifs cryptos, ils constituent au fil du temps une source de revenus additionnelle, incitant de nombreux détenteurs à devenir validateurs pour percevoir ces récompenses.
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