De l'EIP-7987 à la zkEVM de niveau 1 : la voie d'extension avancée d'Ethereum de niveau 1
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De l'EIP-7987 à la zkEVM de niveau 1 : la voie d'extension avancée d'Ethereum de niveau 1
L'extensibilité ne peut pas reposer uniquement sur les L2 ; l'évolution conjointe des L1 et des L2 constitue la solution finale de l'extensibilité d'Ethereum.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : imToken
Quelle est la chose la plus importante pour Ethereum au cours des cinq prochaines années ?
L'évolutivité de la couche L1.
Depuis ce mois-ci, Vitalik Buterin et la Fondation Ethereum ont pris position avec force sur plusieurs sujets clés : de la proposition EIP-7987 (initialement appelée EIP-7983 par la communauté, numéro officiel EIP-7987) visant à fixer une limite maximale de gaz par transaction, au passage en phase expérimentale du zkEVM sur L1, en passant par l'augmentation de la limite de gaz par bloc, tout indique que l'extension de la capacité d'Ethereum L1 accélère vers une mise en œuvre concrète.
On peut dire qu'après les résultats partiels obtenus par l'écosystème L2, Ethereum entre désormais dans une phase où il recentre ses efforts sur l'évolutivité de sa couche L1 — les Rollups sont déjà assez rapides, mais la L1 peut devenir encore plus légère, plus puissante et plus unifiée.
Cet article tente de retracer la trame technique derrière cette série de mises à jour, et d'aborder simplement comment Ethereum L1 envisage sa prochaine grande expansion.
I. Scission et réunification : retour de L2 vers L1
Depuis que Vitalik Buterin a publié « La feuille de route centrée sur les Rollups » en 2020, les Rollups sont devenus la stratégie centrale d’évolutivité d’Ethereum, donnant naissance à toute une série de projets L2 comme Arbitrum ou Optimism, véritablement devenus le « nouveau continent d’Ethereum ».
Cependant, le problème des Rollups réside justement là-dedans. Comme le mentionnait l'article Comprendre ERC-7786 : Ethereum entre-t-il dans une ère de « grande unification » ?, il existe actuellement des centaines de solutions L2 au sens large, fragmentant fortement les transactions et la valeur sur L2. Par ailleurs, le rôle de L1 comme couche de disponibilité des données et de règlement final devient de plus en plus pesant.
Cela entraîne inévitablement une pression croissante sur L1 : les transactions à haut coût en gaz (comme la soumission de blobs ou la vérification de zkProof) augmentent considérablement la charge de calcul et de vérification pour les nœuds L1 ; l'expansion continue de l'espace d'état affecte l'efficacité de synchronisation des nœuds et le coût de stockage sur chaîne ; la volatilité accrue du temps de création des blocs comporte aussi des risques potentiels pour la sécurité et la résistance à la censure.
Source : L2Beat
En définitive, le développement des L2 ces dernières années ressemble à une « histoire de construction de murs » : chaque Rollup construit son propre fossé de liquidités, s'efforçant de verrouiller utilisateurs et actifs dans son propre écosystème. Bien que ces murs aient généré une efficacité locale, ils ont affaibli la fluidité et l’unification globales d’Ethereum en tant que réseau intégré.
Comme on dit : « Après longue union vient la division, après longue division vient la réunification ». Ethereum se trouve à un tournant majeur, revenant de la fragmentation L2 vers une restructuration L1. En un sens, c’est une correction temporaire de la stratégie « centrée sur L2 » :
L’expérience utilisateur globale devrait ressembler davantage à un écosystème unifié plutôt qu’à un assemblage de dizaines de chaînes isolées. Cela signifie que les transferts d’actifs, le partage d’état et les changements d’applications entre L1 et L2 devraient devenir aussi fluides et transparents que sur une seule chaîne.
C’est pourquoi, depuis les Based Rollup jusqu’à ePBS puis L1 zkEVM, l’équipe de recherche protocolaire de la Fondation Ethereum et la communauté des développeurs travaillent systématiquement sur une série d’optimisations structurelles au niveau L1, cherchant à doter le réseau principal de capacités d’exécution, d’utilisabilité et de résilience face aux attaques externes, sans compromettre la sécurité ni la décentralisation.
II. EIP-7987 & zkEVM : injecter le gène de l’évolutivité dans le réseau principal
Les deux réformes principales les plus suivies actuellement sont la proposition EIP-7987 et le zkEVM sur L1, représentant deux dimensions clés : l’optimisation de l’allocation des ressources et la refonte de la couche d’exécution.
1. EIP-7987 : limiter le gaz maximal par transaction pour soulager la congestion des ressources des blocs
La première est la proposition EIP-7987, proposée ce mois-ci par Vitalik Buterin et Toni Wahrstätter, qui recommande de fixer la limite de gaz par transaction sur Ethereum à 16,77 millions. L'idée principale est d'imposer une limite maximale de 16,77 millions de gaz par transaction (notez que cette limite n'est pas directement liée à la limite totale de gaz par bloc).
Comme chacun sait, chaque transaction sur Ethereum (qu'il s'agisse d'un transfert ou d'une interaction avec un contrat) consomme une certaine quantité de gaz. Chaque bloc Ethereum a une capacité de gaz limitée, c'est-à-dire un nombre restreint d'emplacements. Ainsi, si une transaction consomme trop de gaz, elle risque facilement d'occuper une grande partie des ressources du bloc.
Source : Github
Par exemple, certaines transactions très gourmandes (comme la vérification de zkProof ou le déploiement de gros contrats) peuvent occuper la majorité de l'espace d'un bloc. Cette proposition vise donc à éviter que des opérations ponctuelles très coûteuses en gaz (par exemple la vérification de zkProof ou le déploiement massif de contrats) ne monopolisent les ressources du bloc, provoquant une congestion de la validation des nœuds, affectant particulièrement les environnements d'exécution parallèle et la synchronisation des nœuds légers :
En imposant une limite, les transactions excessivement volumineuses sont obligatoirement divisées, empêchant ainsi qu’une seule transaction n'accapare trop de ressources. Il s'agit simplement d'introduire une restriction pendant l'exécution : si une transaction dépasse cette limite avant d'être incluse dans un bloc, elle sera rejetée lors de la phase de validation.
Outre cette limitation par transaction, des ajustements concernant la limite globale de gaz par bloc sont également en cours. Le 21 juillet, Vitalik Buterin a tweeté que « presque exactement 50 % des validateurs ont voté en faveur d'une augmentation de la limite de gaz L1 à 45 millions, et l'augmentation a déjà commencé, atteignant maintenant 37,3 millions ».
Théoriquement, l'augmentation de la limite de gaz par bloc améliore directement les performances du réseau principal Ethereum. Toutefois, dans le contexte du développement important des routes L2, Ethereum avait toujours été prudent et mesuré à ce sujet. En regardant l'historique de l'augmentation de la limite de gaz d'Ethereum, on constate qu'après être passée de 8 millions à 10 millions en septembre 2019, la limite de gaz n'a atteint 36 millions qu'en six ans, soit seulement cette année.
Mais depuis le début de l'année, l'attitude d'Ethereum vis-à-vis de la limite de gaz est devenue nettement plus « audacieuse ». La proposition EIP-9698 va même jusqu'à suggérer une multiplication par dix tous les deux ans, portant la limite de gaz à 3,6 milliards en 2029, soit cent fois le niveau actuel.
Source : Etherscan
Cette série d'ajustements reflète à la fois la prise en compte réaliste de la pression subie par le réseau principal, et prépare le terrain en termes de ressources informatiques pour la prochaine mise à niveau du zkEVM.
2. L1 zkEVM : la preuve à connaissance nulle pour reconstruire l’architecture d’exécution
Le zkEVM est depuis longtemps considéré comme l’une des « solutions finales » pour étendre Ethereum. Son idée centrale consiste à permettre au réseau principal de supporter la vérification de circuits ZK, afin que chaque bloc puisse produire une preuve à zéro connaissance vérifiable, confirmable rapidement par les autres nœuds.
Ses avantages concrets incluent la possibilité pour les nœuds de confirmer la validité d’un bloc sans avoir à rejouer chaque transaction, en vérifiant simplement le zkProof. Cela réduit efficacement la charge des nœuds complets, améliore la compatibilité avec les nœuds légers et les validateurs inter-chaînes, tout en renforçant la sécurité et la résistance à la falsification.
L'idée du zkEVM sur L1 s'accélère désormais concrètement : le 10 de ce mois, la Fondation Ethereum a publié la norme de preuve en temps réel pour le zkEVM L1, première étape vers l'adoption généralisée de la technologie ZK, amorçant progressivement la transition du réseau principal vers un environnement d'exécution compatible avec le mécanisme de vérification zkEVM.
Selon la feuille de route publiée, le zkEVM L1 d’Ethereum devrait être lancé dans un délai d’un an, utilisant la concision des zk-proof pour étendre Ethereum de manière sécurisée, et intégrant progressivement le mécanisme ZK à différents niveaux du protocole. Pour Ethereum, il s’agit aussi d’un test pratique concentré de nombreuses années de recherche et de préparation technologique.
Cela signifie que le réseau principal d’Ethereum ne sera plus seulement une couche de règlement, mais une plateforme d’exécution auto-vérifiable — ce qu’on appelle la « machine mondiale vérifiable ».
Dans l’ensemble, si EIP-7987 améliore l’efficacité d’exécution au niveau micro, le zkEVM L1 apporte une transformation qualitative à l’échelle macro. Il pourrait offrir un gain de performance allant de 10 à 100 fois, tout en redéfinissant la capacité de capture de valeur du réseau principal d’Ethereum.
Passant d’une simple couche de règlement à un moteur d’exécution vérifiable, la L1 elle-même deviendra un point d’entrée central pour davantage d’utilisateurs, d’actifs et de liquidités, et sera mieux armée pour faire face à la concurrence de nouvelles blockchains hautes performances telles que Solana ou Monad.
Bien sûr, au-delà du traitement des transactions et de l’architecture d’exécution, Ethereum procède également à une rénovation complète de la gestion des ressources et des mécanismes de gouvernance.
III. D'autres leviers complémentaires pour l'évolutivité L1
Au-delà de EIP-7987 et du zkEVM, la mise à niveau de la scalabilité au niveau du réseau principal d’Ethereum s’attaque systématiquement à plusieurs modules fondamentaux, construisant progressivement un environnement d’exécution performant, accessible et équitable.
Par exemple, la Fondation Ethereum travaille sur une optimisation architecturale appelée ePBS, qui vise à séparer complètement les rôles de proposant de bloc (Proposer) et de constructeur de bloc (Builder). Ce dispositif vise à résoudre systématiquement les déséquilibres liés à l’extraction de MEV et le monopole de la construction de blocs, renforçant ainsi l’équité, la résistance à la censure et la transparence de la production des blocs.
Plus important encore, ePBS s’intègre profondément avec un autre composant clé, FOCIL — dont l’objectif principal est de permettre aux nœuds légers de valider les blocs et les résultats d’exécution sans avoir à maintenir localement l’état complet de la chaîne. Associé à ePBS, cela permettra à l’avenir un processus clair de « séparation des pouvoirs » entre proposition, construction et validation, améliorant significativement la flexibilité du protocole.
Cette combinaison ouvre également de nouvelles possibilités pour les transactions privées, les nœuds légers et les portefeuilles mobiles, en abaissant les barrières d’entrée. Cela marque un pas décisif d’Ethereum vers une « architecture de consensus modulaire », offrant une meilleure composable et une plus grande souplesse institutionnelle aux systèmes décentralisés.
Un autre axe de scalabilité sous-estimé mais à fort potentiel à long terme est l’architecture du client sans état (Stateless Ethereum), dont l’idée centrale est de réduire radicalement la dépendance des nœuds à l’état complet de la chaîne. Grâce à un mécanisme de witness (preuve d’état), les nœuds n’ont besoin de télécharger et de vérifier que les données pertinentes pour les transactions en cours, réduisant fortement les coûts de synchronisation et de validation.
Pour cela, EF développe un outil de visualisation nommé bloatnet.info, qui quantifie précisément le fardeau inégal causé par l’expansion de l’état sur le réseau, fournissant une base d’appui pour les futures mécanismes de nettoyage d’état, de simplification et de location d’état.
Par ailleurs, l’équipe de recherche d’Ethereum a également étudié en détail la proposition Beam, qui consiste à définir des courbes de prix indépendantes pour les types de ressources (calcul, stockage, appels), dans le but d’introduire un mécanisme de tarification plus fin, transformant Ethereum d’un « système de facturation unidimensionnel » en un « marché multidimensionnel de ressources », similaire aux systèmes de gestion de ressources du cloud computing traditionnel.
Conclusion
Franchement, à une époque où la scalabilité via Rollup devient dominante et où l’abstraction des comptes se généralise, beaucoup pourraient placer tous leurs espoirs dans le modèle L2 basé sur « exécution hors chaîne + règlement sur chaîne ».
Mais la réalité est que l’évolution de la L1 n’a jamais cessé, et ne peut être remplacée.
La L2 peut accueillir davantage d'utilisateurs et libérer de l'espace d'exécution, tandis que la L1 fournit un règlement unifié, un ancrage de sécurité et une base de gouvernance des ressources. Seule une évolution conjointe des deux permettra de construire un réseau Web3 véritablement durable, performant et universel.
L’Ethereum de demain ne pourra atteindre la véritable « machine mondiale unifiée » que s’il parvient à une évolution coordonnée entre L1 et L2.
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