Bitcoin est déjà en route vers sa prochaine étape : d'or numérique à couche 2, de réserve de valeur à plateforme programmable
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Bitcoin est déjà en route vers sa prochaine étape : d'or numérique à couche 2, de réserve de valeur à plateforme programmable
Le Bitcoin a établi un niveau de confiance de base, et cette confiance continue de croître.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesAuteurs : NOTDEGENAMY, RAM & JOMO
Traduction : TechFlow
Introduction
En 2009, une personne anonyme nommée Satoshi Nakamoto a lancé Bitcoin, la première monnaie cryptographique décentralisée au monde. Elle permet des transferts monétaires peer-to-peer sans intermédiaire (comme les banques).
En raison de ses origines précoces, de son équipe fondatrice anonyme, de son vaste réseau de mineurs et de l'absence de méthodes traditionnelles de financement, Bitcoin est devenu la crypto-monnaie la plus décentralisée. L’absence d’un contrôleur unique rend extrêmement difficile pour un acteur malveillant de réécrire des transactions sur le réseau Bitcoin. Même en cas de collusion entre plusieurs entités, coordonner une attaque contre l’intégrité du réseau reste difficile en raison de sa forte décentralisation. Pour mesurer cette décentralisation, on peut considérer le coefficient de Nakamoto, qui exprime numériquement ce degré. Ce coefficient indique le nombre minimum d’entités ou de nœuds nécessaires pour contrôler plus d’un tiers du réseau. Le coefficient de Nakamoto de Bitcoin est estimé à environ 7 000. Au moment de la rédaction de cet article, la deuxième blockchain la plus décentralisée est le protocole Mina, avec un coefficient de 151. D'autres réseaux notables incluent Solana (coefficient 18) et BNB (coefficient 7). Ce qui distingue Bitcoin, c’est précisément son niveau exceptionnel de décentralisation.
Au-delà de la décentralisation, Bitcoin se distingue également par ses caractéristiques fondamentales. L’offre de Bitcoin est limitée à 21 millions de BTC, ce qui en fait un actif refuge attrayant contre l’inflation et l’instabilité économique. C’est pourquoi Bitcoin est souvent surnommé « or numérique ».
En résumé, Bitcoin :
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Est fonctionnellement simple — il permet uniquement les transferts monétaires peer-to-peer
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Est hautement décentralisé — il devance largement toutes les autres crypto-monnaies
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Est sécurisé — résistant aux attaques, sa sécurité est éprouvée depuis plus de 15 ans
Ces facteurs lui confèrent le plus haut niveau de transparence réglementaire. Il est classé comme une matière première, ce qui reflète la reconnaissance institutionnelle de sa nature décentralisée. Son ETF a été approuvé en janvier 2024, intégrant ainsi Bitcoin aux marchés financiers traditionnels.
Le constat est clair : Bitcoin a établi un seuil de confiance fondamental, et ce niveau de confiance ne cesse de croître. Si nous pouvons construire des applications directement sur Bitcoin, elles bénéficieront d’effets cumulatifs positifs.
Toutefois, cela n’est pas facile. À l’origine, Bitcoin n’a pas été conçu pour servir de couche de base à d’autres applications.
Premièrement, les transactions sur Bitcoin sont coûteuses et lentes
Si je vous envoie 5 BTC, cette transaction doit être enregistrée sur le réseau Bitcoin. Plus précisément, elle doit (1) être incluse dans le grand livre (ledger), et (2) la version mise à jour du ledger doit être distribuée à des milliers d’ordinateurs. Inclure une transaction dans le ledger implique que de nombreux mineurs rivalisent pour résoudre des problèmes cryptographiques afin de valider et confirmer la transaction — un processus intensif en ressources et coûteux. Assurer la distribution du ledger ralentit également le nombre de transactions que nous pouvons traiter par seconde. Les ordinateurs ordinaires n’ont pas une capacité de stockage illimitée. Ici, nous observons que la priorité accordée par Bitcoin à la décentralisation entraîne un compromis entre coût et vitesse.
Deuxièmement, Bitcoin n’est pas adapté aux contrats intelligents
Supposons que nous souhaitons faire quelque chose de plus complexe qu’un simple transfert monétaire peer-to-peer. Par exemple : programmer un distributeur automatique sur le réseau Bitcoin. Selon la valeur entrante, le distributeur délivre un produit, et le nombre restant de produits disponibles est continuellement suivi par le réseau Bitcoin. Ce distributeur automatique ressemble à un contrat intelligent : un ensemble de règles s’exécutant automatiquement selon des conditions prédéfinies.
Bitcoin ne prend pas directement en charge les contrats intelligents, une limitation découlant de deux choix architecturaux volontaires :
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Bitcoin utilise un langage de script basé sur une pile, restreint, délibérément non Turing-complet, et dépourvu de fonctionnalités avancées telles que les boucles ou les conditions complexes. Autrement dit, écrire une logique complexe sur Bitcoin est difficile. Seules des opérations simples comme les signatures numériques ou les verrous temporels sont supportées.
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Bitcoin utilise le modèle UTXO (Unspent Transaction Output) pour suivre l’état — c’est-à-dire l’état actuel de toutes les informations sur la blockchain. Ce modèle est efficace pour suivre les soldes de portefeuille, mais moins performant pour gérer l’état d’autres types de transactions.
Ces choix architecturaux ont sacrifié la programmabilité au profit de la sécurité et de la prévisibilité. Ainsi, bien que Bitcoin excelle dans le transfert sécurisé de valeur, il est très peu adapté à la logique complexe nécessaire aux applications basées sur des contrats intelligents. Des réseaux comme Ethereum sont apparus plus tard précisément pour pallier ces limitations.
Les premières tentatives pour contourner ces limites — Segwit, Lightning Network et Taproot
La première grande mise à jour de Bitcoin, appelée Segwit, a été publiée en 2017. Elle a permis d’accélérer les transactions Bitcoin tout en autorisant la modification de l’identifiant de transaction avant confirmation sur la blockchain. Cela a rendu possible le traitement sécurisé par lots de plusieurs transactions. Finalement, plusieurs transactions effectuées hors chaîne peuvent être regroupées en une seule, puis enregistrée sur la chaîne.
Cela a conduit à la création de la première couche 2 (L2) de Bitcoin, appelée Lightning Network, lancée en 2018. Une L2 est un protocole qui règle ses transactions sur une couche de base (L1) — ici, Bitcoin étant la L1.
Voici une brève explication de ce qui se passe dans Lightning Network :
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Si je vous envoie 10 BTC et que vous me renvoyez 5 BTC, normalement deux transactions seraient enregistrées. Lightning Network crée un mini-ledger entre les deux parties. Il règle le solde net après un certain temps (par exemple, A envoie 5 BTC à B), réduisant ainsi le nombre de transactions sur le ledger principal de 2 à 1.
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Lightning Network regroupe plusieurs transactions en une seule, qui est ensuite inscrite sur la blockchain Bitcoin. Bien qu’il y ait certains compromis en termes de décentralisation, Lightning Network offre une flexibilité significative. Pour les petits montants, les utilisateurs bénéficient de vitesses élevées et de frais de transaction très faibles. Alors que les frais sur Bitcoin tournent autour de 1 dollar, ceux de Lightning Network sont d’environ 0,001 dollar par transaction.
Lightning Network améliore la rapidité, mais ne prend pas en charge la programmabilité ni d’autres cas d’usage intéressants. Avec Lightning Network, je ne peux toujours pas vous envoyer un stablecoin sécurisé par le réseau Bitcoin, encore moins programmer un contrat intelligent sur Bitcoin.
La mise à jour Taproot, activée en 2021, a jeté les bases du développement de contrats intelligents sur Bitcoin. Fondamentalement, elle assouplit les restrictions sur la quantité de données arbitraires pouvant être incluses dans une transaction Bitcoin.
L’avènement des Ordinals
Grâce à Taproot, les utilisateurs peuvent désormais graver directement des données sur un satoshi individuel (100 000 000 satoshis = 1 BTC). Plus précisément, un satoshi peut (1) être affecté d’un numéro spécifique pour référence ultérieure, et (2) porter des données telles que texte, image ou fichier complexe. Ce processus transforme effectivement un satoshi fongible en satoshi non fongible, créant ce que l’on appelle communément des jetons non fongibles (NFT).
Les Ordinals suscitent des avis partagés.
D’un côté, les NFT Bitcoin via Ordinals peuvent être considérés comme supérieurs aux NFT stockés sur d’autres blockchains.
Pourquoi ? Lorsqu’un NFT est gravé directement sur le réseau Bitcoin, les données réelles — images, vidéos, etc. — sont stockées sur la blockchain. En revanche, les NFT non-Ordinals stockent généralement des métadonnées ou des pointeurs URL, pas les données elles-mêmes. Ainsi, les Ordinals sont plus résistants à la censure, aux liens rompus et à la perte de données.
D’un autre côté, de nombreux membres de la communauté Bitcoin pensent que forcer les nœuds Bitcoin à télécharger et stocker des images constitue un gaspillage de ressources. Voici un célèbre exemple de collection Ordinals, la collection Taproot Wizards.
Quelques NFT provenant de la collection Taproot Wizards
En réalité, les Ordinals attirent aujourd’hui moins d’attention qu’il y a quelques mois. Comme le montre le graphique ci-dessous, les ressources consacrées à la création d’Ordinals ont diminué, ainsi que le nombre total d’Ordinals créés.
L’effort consacré à la création d’Ordinals Bitcoin diminue au fil du temps (source : Dune Analytics)
Les inquiétudes concernant l’utilisation de l’espace bloc par les Ordinals sont un moteur principal de ce ralentissement, mais il convient de noter que ce phénomène ne concerne pas uniquement les Ordinals. L’intérêt pour les NFT pourrait avoir diminué en raison d’une saturation du marché.
Ce refroidissement n’est pas propre aux Ordinals Bitcoin — c’est une période de marasme pour tout le secteur des NFT (source : The Block)
Jusqu’ici, cet article a souligné à plusieurs reprises que la priorité donnée par Bitcoin à la sécurité et à la décentralisation limite sa scalabilité. C’est pourquoi les Ordinals sont critiqués — beaucoup pensent que des images ne méritent pas d’alourdir davantage le réseau Bitcoin. Cela nous amène aux couches 2 (L2) de Bitcoin.
Vers les couches 2 (L2s)
Comprendre les L2s
Avant d’entrer dans les détails liés à Bitcoin, il est essentiel de comprendre le concept fondamental des L2s. Ces dernières peuvent sembler confuses car différentes personnes leur attribuent des définitions variées. Dans cet article, nous divisons les L2s en deux catégories principales : les sidechains et les rollups. Chez Ocular, nous considérons que les rollups représentent véritablement les L2s.
Les sidechains
Une sidechain est une blockchain indépendante qui ne règle pas ses transactions sur la chaîne principale. Autrement dit, chaque transaction effectuée sur la L2 ne peut pas être directement vérifiée sur la L1.
Le réseau Liquid constitue un bon exemple de sidechain Bitcoin. Vous pouvez transférer des BTC du réseau Bitcoin vers Liquid Network via un pont. Cela consiste à envoyer des BTC à une adresse gérée par des « gardiens » — un groupe d’environ 65 membres sélectionnés par la communauté, comprenant des représentants d’échanges, d’institutions financières et d’entreprises liées à Bitcoin. Ensuite, pour chaque BTC transféré vers cette adresse, l’utilisateur reçoit un BTC synthétique appelé LBTC. Il s’agit d’un mécanisme de lien bidirectionnel.
La sécurité de Liquid Network repose sur ces gardiens et leur réputation continue ; Liquid Network n’hérite pas directement de la sécurité de la L1 Bitcoin. Si la majorité des gardiens collaborent ou sont compromises, la sécurité de la sidechain pourrait être menacée. L’avantage principal de Liquid Network est qu’il permet à des acteurs ayant besoin de transactions rapides et privées de rester dans l’écosystème Bitcoin — offrant des transactions plus rapides, ainsi que la possibilité d’échanger des stablecoins, d’autres jetons et du LBTC.
Les rollups
Nous considérons que les rollups sont de véritables L2s, car chaque transaction est accompagnée d’une preuve soumise à la L1 et vérifiable directement sur celle-ci. Dans les rollups, plusieurs transactions sont agrégées ("rollupées") en une seule. Cette transaction, accompagnée d’une preuve de validité, est ensuite envoyée à la L1. La preuve de validité signifie : « Hé, j’ai vérifié ces transactions et je confirme qu’elles respectent toutes les règles. Vous pouvez me vérifier moi-même, et obtenir une certitude cumulative. Vous n’avez pas besoin de vérifier chaque transaction une par une ! »
Illustration du lien entre L1 et L2 (source : Limitless Insights)
Chaque transaction est protégée par une preuve vérifiable, donc les rollups héritent d’un niveau élevé de sécurité en provenance de la blockchain Bitcoin. Nous pouvons les considérer comme de véritables L2s. Parmi les rollups contribuant à rendre Bitcoin plus programmable, citons MerlinChain, BOB, BEVM, Bitlayer et Botanix.
Autres approches
Stacks illustre une méthode alternative, ni rollup ni sidechain, qui tire néanmoins un certain niveau de sécurité de la L1 Bitcoin.
Comment Stacks s’entrelace avec Bitcoin : les Stackers reçoivent des BTC, les mineurs Bitcoin reçoivent des STX, liant ainsi les deux blockchains (source : documentation Stacks)
Stacks est essentiellement une blockchain indépendante qui fait appel aux mineurs Bitcoin pour valider ses blocs, en échange de récompenses. Toutefois, Stacks ne publie aucune preuve ni hachage sur la blockchain Bitcoin, ce qui signifie qu’il n’est pas directement lié à Bitcoin comme les rollups.
Autres tentatives passionnantes de programmation sur Bitcoin
Réseau B²
Le réseau B² est un exemple de véritable L2, permettant d’explorer en profondeur le concept de rollup. Les transactions sur B² sont regroupées et génèrent une preuve vérifiable attestant de la validité du lot. Cette preuve est ensuite enregistrée sur la blockchain L1 Bitcoin.
La preuve utilisée par B² est une preuve à connaissance nulle (zk-proof), généralement considérée comme la meilleure solution, car elle permet de vérifier la validité du lot sur chaîne sans divulguer son contenu. En termes simples, les zk-proofs garantissent la confidentialité. De plus, B² est compatible avec la machine virtuelle Ethereum (EVM), ce qui signifie que le code écrit pour Ethereum peut exécuter les mêmes applications sur B². Cela rend B² particulièrement attractif pour les développeurs.
Des L2 comme B² étendent l’écosystème Bitcoin en soutenant des plateformes orientées utilisateur, telles que Master Protocol.
Master Protocol
Master Protocol est une plateforme financière dans l’écosystème Bitcoin, conçue pour faciliter les swaps de taux d’intérêt et exploiter des fermes de rendement avec des jetons de mise en jeu liquide (LST) et d’autres actifs générant du rendement.
Master Protocol améliore la liquidité de l’écosystème Bitcoin selon plusieurs axes clés :
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Regroupement d’actifs : Master Protocol agit comme agrégateur d’utilisateurs et d’actifs, profondément intégré à l’écosystème Bitcoin. Il regroupe divers LST et actifs producteurs de rendement provenant de différents protocoles et solutions L2, créant ainsi un centre centralisé de liquidité.
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Plateforme de marché du rendement : Le produit phare, Master Yield Market, empaquette les actifs de l’écosystème Bitcoin en jetons de rendement (MSY), qui sont ensuite divisés en jetons de capital (MPT) et jetons de rendement (MYT). Cela permet aux utilisateurs de négocier ces jetons, créant un marché du rendement et améliorant la liquidité globale.
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Accès simplifié : L’agrégation de multiples actifs et protocoles simplifie l’interaction des utilisateurs avec l’écosystème Bitcoin. Ils peuvent accéder à diverses opportunités de rendement sans changer constamment d’interface, augmentant ainsi la participation et la liquidité.
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Mise en jeu et remise en jeu liquide : Master Protocol permet aux utilisateurs de miser leurs bitcoins sur divers réseaux L2 et d’obtenir des LST comme preuve. Ces LST peuvent être réinvestis ou remisés pour générer des jetons de remise en jeu liquide (LRT), augmentant ainsi la capacité d’investissement et la liquidité des actifs, sans toucher à la mise initiale.
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Swaps de taux d’intérêt : En tant que marché de swaps de taux, Master Protocol facilite le commerce d’actifs à rendement, aidant à gérer les risques de liquidité et à optimiser l’efficacité du capital.
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Synergie écosystémique : En tant que place de marché unique pour les actifs générant du rendement dans l’écosystème Bitcoin, Master Protocol améliore non seulement son adoption, mais redirige aussi trafic et utilisateurs vers plusieurs protocoles Bitcoin, stimulant ainsi la liquidité globale.
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Résolution de la fragmentation : Master Protocol aide à résoudre la fragmentation causée par la prolifération des solutions L2 Bitcoin, améliorant la composable et l’interopérabilité au sein de l’écosystème. L’intégration de divers protocoles DeFi et solutions L2 renforce le flux global de liquidité.
Master Protocol agit comme un hub central, reliant les passionnés de Bitcoin à diverses applications, soutenant le développement de nouvelles applications et renforçant l’utilité globale de l’infrastructure Bitcoin. En outre, il atténue la fragmentation en améliorant la composable et l’opérabilité entre les différentes solutions L2.
Babylon
Babylon est un projet innovant visant à étendre la sécurité inégalée de Bitcoin à diverses blockchains Proof-of-Stake (PoS), notamment celles du réseau Cosmos.
En exploitant le mécanisme de consensus Proof-of-Work (PoW) puissant de Bitcoin, Babylon améliore la sécurité des chaînes PoS via un processus appelé « remise en jeu ». Celui-ci consiste à verrouiller des bitcoins sur son réseau pour sécuriser d’autres chaînes PoS, fournissant ainsi une sécurité économique tout en permettant aux détenteurs de BTC de percevoir des récompenses. Le protocole utilise des techniques cryptographiques avancées et des innovations de consensus, sans nécessiter de contrats intelligents complexes.
L’architecture de Babylon repose sur Cosmos SDK et est compatible avec la communication inter-chaînes (IBC), permettant une agrégation et une communication transparentes entre la chaîne Bitcoin et d’autres chaînes applicatives Cosmos. En combinant la sécurité de Bitcoin avec la flexibilité des réseaux PoS, le protocole Babylon pourrait jouer un rôle clé dans l’avenir de l’écosystème Bitcoin, favorisant un écosystème blockchain plus sûr, évolutif et interconnecté.
Les nouveaux horizons de la programmation sur Bitcoin et nos domaines d’intérêt
L’équipe Ocular suit de près les applications construites sur Bitcoin et a identifié les domaines suivants comme points clés d’innovation :
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Plus de solutions L2 : Besoin de L2 améliorées pour accroître la vitesse des transactions et réduire les coûts, tout en préservant la sécurité de Bitcoin.
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Plateformes de contrats intelligents (remorachains) : Des initiatives comme RSK (Rootstock) rendent possibles des fonctions de type Ethereum sur Bitcoin, devenant ainsi de plus en plus pertinentes. Ces plateformes permettent le développement d’applications décentralisées (dApps) et de services DeFi sur Bitcoin.
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Interopérabilité entre chaînes : Les plateformes permettant à des applications d’autres blockchains (ex. Solana) de fonctionner sur Bitcoin représentent une opportunité d’investissement passionnante dans le domaine de l’interopérabilité.
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DeFi sur Bitcoin : Avec l’augmentation de la programmabilité, le potentiel d’un écosystème DeFi robuste sur Bitcoin grandit. Les projets axés sur le prêt, les échanges décentralisés et les stablecoins natifs Bitcoin pourraient être des domaines d’investissement prometteurs.
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Plateformes natives Bitcoin : Ces plateformes visent à renforcer la programmabilité de Bitcoin tout en respectant ses principes fondamentaux de sécurité et de décentralisation.
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Technologie des preuves à connaissance nulle (ZK-Proof) : Les projets Bitcoin implémentant des zk-proofs pourraient offrir des avantages en matière de confidentialité et d’évolutivité, représentant ainsi des perspectives d’investissement attractives.
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Solutions de custody : Avec la croissance de la programmabilité, la demande de solutions de custody sécurisées augmentera, répondant aux nouvelles fonctionnalités tout en maintenant le principe « Not your keys, not your coins ».
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Outils et infrastructure pour développeurs : Avec l’intérêt croissant pour la programmabilité Bitcoin, une demande explosive pour des outils de développement, SDK et infrastructures pourrait émerger, soutenant cette nouvelle vague d’applications Bitcoin.
Conclusion
Ces domaines représentent la frontière de l’évolution de Bitcoin, passant d’un simple stockage de valeur à une plateforme plus universelle et programmable. À mesure que l’écosystème se développe, il attirera probablement davantage de développeurs, d’utilisateurs et d’investisseurs, propulsant ainsi Bitcoin et le marché crypto dans une nouvelle phase de croissance.
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