BOB : Hybrid L2 sous la collaboration puissante entre BTC et ETH
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BOB : Hybrid L2 sous la collaboration puissante entre BTC et ETH
BOB est sécurisé par BTC L1, le L1 le plus sûr, et utilise cette sécurité pour créer un pont décentralisé permettant de relier BTC, ETH et d'autres blockchains L1.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : IOSG Ventures
Résumé
BOB appartient à un tout nouveau type de L2 : le L2 hybride. BOB tire sa sécurité du BTC L1, le réseau de base le plus sécurisé qui soit, et utilise cette sécurité pour créer un pont décentralisé permettant de relier BTC, ETH et d'autres blockchains L1. Ainsi, le L2 hybride n'a pas besoin d'outils de pont tiers pour assurer l'interopérabilité, tout en résolvant le problème de fragmentation de la liquidité multi-chaînes du BTC.
1. Introduction
BTC a été créé comme un système de paiement décentralisé, transparent et résistant à la censure. Dix ans plus tard, les chaînes à contrats intelligents ont permis de développer des applications DeFi ainsi que d'autres innovations telles que les NFT, les médias sociaux tokenisés, les jeux, les DAOs et d'autres structures de gouvernance décentralisées. Dans ce contexte actuel, bien que BTC L1 reste au cœur de l'adoption mondiale des cryptomonnaies, il accuse un retard significatif en matière d'innovation et d'activité développeur.
Bien que BTC L1 évolue lentement et manque de flexibilité, il dépasse encore tous les autres cryptoactifs combinés en termes de capitalisation boursière, de volume de transactions et de nombre d'utilisateurs actifs. En octobre 2024, BTC comptait 300 millions d'utilisateurs dans le monde, une capitalisation de mille milliards de dollars, ainsi qu'une reconnaissance de marque et une domination inégalées. Pourtant, l'activité DeFi sur BTC L1 est la plus faible parmi toutes les cryptomonnaies : le ratio entre la TVL DeFi et la capitalisation est de 30 % sur Ethereum, contre seulement 0,1 % sur BTC — soit un écart de 300 fois.
Au cours des dernières années, de nombreuses tentatives ont été faites pour introduire les contrats intelligents et la DeFi sur BTC L1 via des modifications ou des forks de protocole, mais toutes ont échoué. La communauté BTC L1 s'oppose à toute mise à niveau du protocole susceptible de modifier profondément ses fonctionnalités ou d'accroître sa complexité. Par conséquent, BTC L1 ne disposera pas d'une programmabilité native similaire à celle d'Ethereum pendant une longue période. Finalement, les solutions L2 deviendront la meilleure voie pour développer la DeFi dans l'écosystème BTC.
1.1 L2 Hybride
Un L2 hybride est une solution L2 construite sur BTC destinée à relever les principaux défis du développement de la DeFi sur BTC L1. Ce type de L2 possède généralement trois caractéristiques clés :
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Sécurité héritée de BTC L1 : grâce à BitVM2, vérification OP et preuves d'erreur directement sur BTC L1.
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Pont sans confiance vers BTC : utilisant une version améliorée du design de pont BitVM, tant que BTC L1 est sécurisé et qu'il existe au moins un nœud honnête capable d'exécuter un litige on-chain, les utilisateurs peuvent déposer et retirer du BTC. Ce nouveau modèle de sécurité, appelé « 1 parmi n » (1-of-n), repose sur des hypothèses minimales et offre une sécurité nettement supérieure aux ponts multisignatures existants.
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Pont sans confiance vers Ethereum : BOB exploite la sécurité de BTC L1 et s'inspire du design des ponts OP rollups entre L1 et L2 d'Ethereum, en codant le processus de retrait L2 comme une partie intégrante du contrat intelligent L1, garantissant ainsi la validité des retraits. Cette conception peut être étendue à la plupart des blockchains L1 dotées de contrats intelligents.
En tant que premier L2 hybride, BOB propose une solution pratique et sans confiance pour l'interopérabilité inter-chaînes : premièrement, BTC L1, en tant que réseau décentralisé le plus sécurisé, protège à la fois le L2 et tous les ponts inter-chaînes. Ensuite, BOB résout le problème de dispersion de la liquidité BTC inter-chaînes — les utilisateurs peuvent, via le réseau BOB, utiliser la liquidité native du BTC et bénéficier d'un mécanisme de retrait sécurisé par la sécurité de BTC L1 pour déposer des actifs sur diverses chaînes. Enfin, BOB contribue à maintenir la sécurité et la durabilité de BTC L1 en lui versant des frais.
2. État actuel des L2 BTC : bénédictions et malédictions
Les L2 BTC ont le potentiel d'apporter l'innovation à BTC L1 tout en préservant ses principes fondamentaux. Ils pourraient ouvrir la voie à des cas d'usage DeFi, en permettant des opérations de trading, prêt et staking sans dépendre d'échanges centralisés. C'est une opportunité énorme pour libérer le marché du BTC, qui représente mille milliards de dollars. Actuellement, des dizaines de chaînes affirment être des « L2 BTC ».
Cependant, construire un L2 BTC est une tâche ardue, et les tentatives précédentes n'ont pas atteint le succès d'Ethereum. Nous identifions trois grands défis à relever pour réussir le déploiement d'un L2 BTC :
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Sécurité BTC et pont sans confiance vers BTC : il s'agit de la caractéristique clé qui distingue un vrai L2 BTC des autres chaînes. La sécurité de BTC L1 permet aux utilisateurs de déposer et retirer du BTC sans dépendre d'une tierce partie. Jusqu'à présent, presque tous les ponts BTC reposent sur des schémas multisignatures. BOB est la première équipe à concrétiser ce modèle historique grâce à BitVM2.
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Construire un écosystème compétitif : un L2 ne réussit que si son écosystème d'applications décentralisées (dApps) réussit. La clé du succès réside dans la fourniture d'excellents outils de développement et d'infrastructures DeFi, comme des portefeuilles, des solutions de custody institutionnelles et des oracles. Cela implique que l'équipe du L2 suive le rythme technologique, avec des vitesses de transaction en millisecondes et des frais gas abstraits. Sans un environnement développeur compétitif, les applications basées sur BTC L1 auront du mal à rivaliser avec celles d'Ethereum et d'autres réseaux.
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Attirer une liquidité blue-chip (problème de démarrage à froid) : dans un écosystème DeFi, l'introduction de stablecoins, de canaux d'entrée/sortie fiduciaires et de ponts vers d'autres réseaux est cruciale. Pour les développeurs, l'effet de réseau est un facteur décisif de succès ; développer sur une chaîne isolée pose donc un défi majeur.
3. Contexte technique de BOB : ponts, clients légers et BitVM
L'innovation de BOB repose sur trois concepts techniques clés : les ponts inter-chaînes, les clients légers et BitVM. Ces technologies forment ensemble la proposition de valeur de BOB, ce qui justifie une analyse approfondie.
3.1 Client léger
Le protocole de « vérification de paiement simplifiée » (SPV) de BTC L1 permet à un nœud de valider des paiements sans télécharger l'intégralité de la blockchain. Il suffit alors au client léger de vérifier l'en-tête des blocs pour confirmer la finalité du consensus, puis de valider les transactions sélectionnées.
Le client léger de BTC L1 offre une sécurité vérifiable et peut être validé par d'autres blockchains compatibles contrats intelligents. Par exemple, Threshold exécute un tel client léger sur Ethereum depuis plusieurs années. En revanche, Ethereum ne dispose pas de client léger sécurisé, car cela nécessiterait de stocker et suivre les clés publiques d'un million de validateurs, augmentant ainsi la complexité du système.
3.2 Pont inter-chaînes
Nous avons établi deux propriétés essentielles pour « transférer » ou « envelopper » des actifs vers une autre blockchain :
a) Permettre à deux chaînes de fonctionner correctement simultanément ;
b) Être difficile à réaliser sans tiers de confiance.
Dans la pratique, on peut réduire la dépendance vis-à-vis des tiers en permettant à tout participant du réseau d'assumer le rôle de vérificateur. Grâce au « pont client léger », la chaîne A et la chaîne B peuvent mutuellement valider leur consensus via des contrats intelligents. Quand un utilisateur dépose l'actif a sur le pont de la chaîne A, le contrat intelligent de la chaîne B vérifie que la transaction a atteint le consensus sur la chaîne A avant de frapper le jeton emballé b(a). Inversement, lorsque b(a) est brûlé sur la chaîne B, il faut d'abord vérifier que la transaction est confirmée sur la chaîne A. En raison de la complexité des clients légers, très peu de projets ont réussi à mettre en œuvre ce design.
3.3 BitVM
BitVM est un mécanisme permettant d'exécuter des procédures d'arbitrage sur BTC L1 selon un modèle OP (optimistic). L'exécution se fait hors chaîne, et les litiges sont résolus on-chain en cas d'échec. Ses deux principaux cas d'usage sont les rollups OP sur BTC L1 (similaires à Arbitrum) et les ponts sans confiance. Dans les deux cas, BitVM permet aux utilisateurs de déposer et retirer du BTC via le L2, et tant qu'un seul nœud honnête existe dans le réseau, les dépôts ne peuvent pas être volés.
La version actuellement la plus utilisée est BitVM2. Son fonctionnement peut être résumé comme suit :
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Compresser le programme dans un vérificateur SNARK, puis l'implémenter dans le script BTC L1.
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Découper le vérificateur en sous-programmes inférieurs à 4 Mo afin de pouvoir les exécuter dans des transactions BTC L1.
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L'opérateur BitVM2 soumet le programme via l'arbre Taproot lors de la configuration, et pré-signe les transactions.
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Les utilisateurs déposent des fonds dans BitVM2 (par exemple, un dépôt de pont).
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Lorsqu'un retrait est tenté depuis BitVM2, n'importe qui peut contester l'opérateur.
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Si contestation, l'opérateur doit révéler tous les résultats intermédiaires des sous-programmes et montrer le résultat final du calcul.
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Si l'opérateur triche, certains résultats intermédiaires seront incorrects, et n'importe qui peut prouver la fraude en exécutant le sous-programme concerné.
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L'opérateur frauduleux est exclu et perd l'accès aux dépôts.
Source : bitvm.org
Notre dernier article scientifique fournit un aperçu détaillé de BitVM2.
4. Le L2 hybride BOB
Le design innovant du L2 hybride BOB repose sur le concept de BTC L1 comme source de confiance dans un réseau décentralisé, ainsi que sur la simplicité de sa validation de consensus.
4.1 Sécurité héritée de BTC L1
Le L2 hybride BOB utilise BTC L1 pour le règlement et la sécurité. La conception idéale largement admise pour un L2 BTC est basée sur zk-rollups : tous les changements d'état sont calculés hors chaîne, puis vérifiés et enregistrés on-chain via une preuve zk. Toutefois, jusqu'à présent, BTC L1 ne supporte pas les zk-rollups, car implémenter un prover zk dans le script BTC L1 nécessiterait des opcodes supplémentaires pour éviter la falsification du consensus. Par conséquent, BOB utilise la sécurité offerte par la vérification OP de BitVM2. Cette méthode génère une preuve de validité pour chaque transition d'état, publiée conjointement avec la différence d'état sur BTC L1. Couplée à BitVM2, cette approche permet à tout participant du réseau de lancer un défi via un mécanisme de preuve de faute, annulant ainsi une opération erronée dans un délai de 7 jours et garantissant la sécurité.
Cela signifie que grâce à BitVM2, n'importe quel nœud du réseau peut participer au mécanisme de preuve de faute et contester une erreur détectée. Ce design rend la sécurité quasi équivalente à celle de BTC L1 elle-même : tant qu'il existe un seul nœud honnête et connecté au réseau, il peut déclencher une preuve de faute.
4.2 Pont BTC L1 à confiance minimale
La preuve de faute de BitVM2 permet également à BOB de créer un pont BTC L1 à confiance minimale. Plus précisément, il s'agit d'un pont client léger, où BTC L1 prend en charge BOB en exécutant un client léger à l'intérieur de BitVM2. Ce pont permet aux utilisateurs de déposer du BTC sur le réseau BOB en toute sécurité, et de le retirer ultérieurement vers BTC L1. Ce nouveau design repose sur le modèle de sécurité dit « d'honnêteté existentielle », qui ne requiert qu'une seule entité honnête parmi n (hypothèse 1-of-n) pour garantir le bon fonctionnement, une condition beaucoup plus stricte que les solutions de pont multisignature actuelles.
Dans les ponts BTC existants, la majorité reposent sur des schémas multisignatures, nécessitant qu'une grande partie des signataires soient honnêtes. Avec BitVM2, même si tous les opérateurs du pont sont malhonnêtes, tant qu'il existe un seul participant connecté dans le réseau, les fonds ne peuvent pas être volés. Ce design élimine les vulnérabilités inhérentes aux systèmes multisignatures et constitue la solution de pont BTC la plus sécurisée jamais conçue.
4.3 Pont Ethereum à confiance minimale
Le design hybride de BOB prend également en charge le dépôt et le retrait sécurisé d'ETH et de jetons ERC20, selon un principe similaire à Optimism. Lorsqu'un utilisateur souhaite retirer des actifs du L2 vers Ethereum, il doit attendre une période de contestation de 7 jours, durant laquelle aucune preuve de faute ne peut être soulevée. Ce mécanisme assure la sécurité des transferts d'actifs entre Ethereum et BTC L1, atténuant ainsi les risques inhérents aux ponts inter-chaînes.
Dans le design du L2 hybride BOB, le contrat intelligent du pont ETH attend la confirmation finale de BOB sur le réseau BTC L1, garantissant que toutes les preuves sont correctes. Cette fonctionnalité, intégrée au contrat intelligent du pont, permet de valider la blockchain BTC L1 via un client léger BTC. Ainsi, tout utilisateur ayant déposé des ETH ou des jetons ERC20 sur BOB peut récupérer ces actifs sur Ethereum, à condition que le réseau BTC L1 soit sécurisé et qu'un nœud connecté puisse déclencher une preuve de faute.
Source : BoB
5. Perspectives : BOB comme centre de la DeFi
La singularité du L2 hybride positionne BOB comme futur moteur d'un vaste écosystème DeFi. Actuellement, BOB tire parti des effets de réseau d'Ethereum et de BTC L1, et prévoit de s'étendre à d'autres chaînes à l'avenir.
5.1 Autonomie via Ethereum
Les dApps construites sur BOB bénéficient des meilleures infrastructures et outils de développement d'Ethereum, tout en accédant au noyau dur des utilisateurs DeFi, et en s'intégrant à tous les échanges et acteurs institutionnels. Il convient de noter que presque tous les utilisateurs Ethereum possèdent du BTC, et que la majorité des détenteurs de BTC utilisent aussi la DeFi Ethereum.
5.2 Croissance tirée par BTC L1
Avec le temps, grâce au pont BitVM2 à confiance minimale, l'accès accru au BTC et la sécurité renforcée fournie par BTC L1 débloqueront de nouveaux gisements de liquidité BTC inexploités, permettant aux dApps sur BOB non seulement de rattraper leurs homologues Ethereum, mais aussi de les surpasser. Cet effet sera amplifié par l'adoption mondiale de BTC L1 et sa base d'utilisateurs diversifiée : contrairement aux L2 Ethereum qui se disputent la même base d'utilisateurs, les dApps BOB peuvent tirer parti des plus de 300 millions d'utilisateurs BTC et des milliers d'entreprises du monde réel.
5.3 BTC L1 comme centre DeFi multi-chaînes
BTC L1, ETH et les stablecoins représentent 90 % du marché. Toutefois, à l'image des banques traditionnelles, nous pensons qu'à l'avenir des centaines de chaînes se spécialiseront dans différents cas d'usage ou zones géographiques. Toutes ces chaînes auront besoin d'un accès sécurisé à BTC L1, ainsi que d'un moyen d'échanger des actifs entre elles.
Actuellement, les exchanges centralisés remplissent ce rôle : ils connectent toutes les chaînes, permettent aux utilisateurs de déposer et retirer des actifs, et d'échanger vers la L1 correspondante. Toutefois, ces plateformes centralisées ont déjà causé de graves problèmes par le passé, et continueront de poser des risques tant que nous n'aurons pas complètement migré vers la DeFi.
À l'inverse, la mission de BOB est de faire de BTC L1 la pierre angulaire d'un écosystème DeFi sécurisé et transparent. En tant que L2 hybride, BOB permet de ponter des actifs en toute sécurité vers n'importe quelle blockchain compatible contrats intelligents capable de valider la blockchain BTC L1. Cela signifie que 90 % des chaînes L1 et L2 modernes — y compris Solana, Tron, Sui, Aptos, Monad, Avalanche, Cosmos, Polkadot, etc. — peuvent désormais déposer et retirer des actifs via BOB. Tout cela s'effectue avec une confiance minimale ancrée sur BTC L1, sans dépendre de ponts tiers.
Source : BoB
Utiliser BTC L1 comme ancre de confiance pour créer un écosystème DeFi interopérable constitue l'avantage central du design L2 hybride. Plutôt que de disperser la liquidité BTC sur des dizaines de chaînes, BOB concentre la liquidité autour du BTC, offrant ainsi une alternative viable aux exchanges centralisés et plaçant BTC au cœur de la DeFi.
6. Conclusion
Le L2 hybride BOB résout certaines des difficultés les plus urgentes liées à la construction d'un système financier décentralisé sur BTC L1. En créant une infrastructure qui hérite de la sécurité de BTC L1 et maintient un pont BTC à confiance minimale, BOB permet à un large public d'accéder à BTC L1 sans dépendre de services centralisés. En parallèle, BOB empêche la fragmentation de la liquidité BTC grâce à des ponts à confiance minimale vers Ethereum et d'autres chaînes L1 à contrats intelligents, proposant ainsi une solution pratique, fondée sur la sécurité de BTC L1, au problème persistant d'interopérabilité inter-chaînes, et positionnant BTC comme pilier central de la DeFi.
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