Qu'est-ce qu'Ethereum 2.0 et comment fonctionne-t-il ?

Ethereum 2.0 incarne une transformation majeure de la blockchain Ethereum, passant d'un système de preuve de travail (PoW) à un mécanisme de consensus par preuve d'enjeu (PoS). Cette mutation, nommée « The Merge », survenue en septembre 2022, représente l'une des évolutions les plus importantes de l'histoire des cryptomonnaies. Cette mise à niveau répond aux enjeux cruciaux de scalabilité, d'efficacité énergétique et de coûts de transaction, tout en optimisant significativement les capacités de transactions par seconde d'Ethereum 2.0, consolidant la position d'Ethereum en tant que plateforme leader des smart contracts.

Qu'est-ce qu'Ethereum 2.0 ? Rappel sur Ethereum

Depuis son lancement en 2015, Ethereum s'est affirmé comme la plateforme de référence pour les contrats intelligents. La blockchain a introduit les smart contracts : des programmes auto-exécutants, sans intermédiaire, qui permettent aux développeurs de concevoir des applications décentralisées (dApps) autonomes, indépendantes des institutions centralisées. Ces dApps s'appuient sur la couche de consensus d'Ethereum afin d'offrir aux utilisateurs des expériences automatisées et sécurisées en pair-à-pair.

L'évolution vers Ethereum 2.0 a profondément réformé le mécanisme de consensus de la blockchain. Initialement, Ethereum reposait sur la preuve de travail, où des ordinateurs résolvaient des calculs complexes pour valider les transactions et recevoir des récompenses. The Merge a introduit la preuve d'enjeu : les validateurs immobilisent des cryptomonnaies sur la blockchain pour traiter les opérations. Ce changement cible essentiellement les problèmes de scalabilité : lenteur des transactions, congestion du réseau et frais de gaz élevés, qui influent directement sur les performances de transactions par seconde d'Ethereum 2.0. Les résultats sont probants : nette amélioration des frais de gaz et stabilisation des délais de confirmation des transactions autour de 12 secondes.

Comment fonctionne Ethereum en PoS ?

Le mécanisme de preuve d'enjeu impose aux validateurs de staker au minimum 32 ETH sur la blockchain principale pour participer à la validation des transactions. L'algorithme d'Ethereum 2.0 sélectionne aléatoirement les validateurs pour réaliser des blocs de transactions 7 200 fois par jour. À chaque diffusion réussie des données de paiement par un validateur, ce dernier reçoit des récompenses en ETH, réparties selon le nombre total de validateurs actifs sur le réseau.

Pour préserver l'intégrité du réseau, Ethereum 2.0 implémente un système de slashing qui sanctionne les validateurs malveillants ou négligents. Si l'algorithme détecte une soumission de données erronées, le validateur perd automatiquement la cryptomonnaie stakée. Les validateurs qui se mettent hors ligne ou ne remplissent pas leurs obligations s'exposent également à des pénalités de slashing, assurant ainsi la sécurité et la fiabilité du réseau tout en maintenant un débit constant de transactions par seconde sur Ethereum 2.0.

Quelle est la différence entre Ethereum et Ethereum 2.0 ?

La différence majeure entre Ethereum et Ethereum 2.0 réside dans leur mécanisme de consensus : PoW contre PoS. L'impact immédiat sur la vitesse de transaction de la couche de base reste limité après la transition, mais la mise à niveau prépare le terrain pour des avancées significatives des capacités de transactions par seconde d'Ethereum 2.0 grâce à des solutions de scalabilité à venir. L'écart le plus notable concerne l'empreinte environnementale : selon la Fondation Ethereum, la preuve d'enjeu consomme 99,95 % d'énergie en moins que la preuve de travail. Contrairement au minage PoW, qui nécessite des équipements informatiques énergivores, les validateurs PoS se contentent d'exécuter le logiciel blockchain sur des ordinateurs standards.

Un autre changement important concerne l'émission de jetons. Avant la mise à niveau, Ethereum émettait près de 14 700 ETH par jour ; après la transition, ce volume est descendu à environ 1 700 ETH par jour. Associée à l'amélioration EIP-1559, qui brûle une partie des frais de transaction, Ethereum 2.0 peut devenir déflationniste lorsque le volume brûlé dépasse celui émis, modifiant en profondeur le modèle économique de la cryptomonnaie.

Quand Ethereum 2.0 a-t-il été lancé ?

Ethereum 2.0 a été officiellement lancé le 15 septembre 2022, lors de « The Merge », moment où la couche d'exécution a migré vers la Beacon Chain en preuve d'enjeu. Lancée en décembre 2020, la Beacon Chain fonctionnait parallèlement au réseau PoW d'origine, permettant aux investisseurs de staker de l'ETH et de soutenir la décentralisation avant la transition complète.

La mise à niveau suit une feuille de route en plusieurs phases comprenant cinq étapes majeures : The Surge introduit le sharding pour fragmenter les données blockchain et accroître considérablement la capacité de transactions par seconde d'Ethereum 2.0. The Scourge renforce la sécurité des utilisateurs grâce à une résistance accrue à la censure. The Verge déploie les preuves cryptographiques Verkle tree afin de réduire les besoins en stockage des validateurs. The Purge supprime les anciennes données pour libérer de l'espace de stockage, permettant potentiellement le traitement de plus de 100 000 transactions par seconde. The Splurge constitue la phase finale, intégrant des fonctionnalités en cours de développement et de déploiement.

Qu'est-ce que le staking délégué sur Ethereum 2.0 ?

Si la validation directe exige 32 ETH, la délégation permet aux investisseurs détenant des montants plus faibles de participer au réseau. Les délégués déposent leur cryptomonnaie dans des pools de staking de validateurs et perçoivent des récompenses au prorata. Plusieurs plateformes, notamment les principaux exchanges, wallets numériques et protocoles DeFi, proposent des services de délégation.

Les délégués n'obtiennent pas de droits de vote en gouvernance et n'assument pas la validation directe des transactions. Toutefois, ils partagent le risque avec leur validateur : si celui-ci enfreint les règles du protocole ou commet des erreurs, les délégués peuvent perdre leur ETH staké via le mécanisme de slashing. Cela incite à sélectionner rigoureusement des validateurs fiables et expérimentés.

Quel est l'impact d'Ethereum 2.0 sur les jetons ETH ?

La transition vers la preuve d'enjeu n'a pas modifié le code du jeton ETH. Tous les ETH existants ont migré automatiquement vers la nouvelle couche de consensus le 15 septembre 2022, sans intervention des utilisateurs. Cela s'applique également à l'ensemble des tokens basés sur Ethereum, qu'ils soient fongibles ou non-fongibles (NFT).

La Fondation Ethereum met en garde contre les arnaques prétendant qu'il faut « upgrader » son ETH ou acheter des jetons « ETH2 ». Il n'existe pas de cryptomonnaie Ethereum 2.0 distincte : tous les tokens ETH continuent de fonctionner sur l'infrastructure blockchain actualisée.

Conclusion

Ethereum 2.0 constitue une avancée majeure dans la technologie blockchain, réussissant le passage d'une preuve de travail énergivore à un consensus par preuve d'enjeu efficient. Cette évolution résout les défis de scalabilité tout en réduisant de 99,95 % l'impact environnemental. L'infrastructure renforcée augmente nettement la capacité du réseau en transactions par seconde, les prochaines étapes visant à dépasser les 100 000 transactions par seconde. Avec une émission de jetons réduite, une dynamique potentiellement déflationniste et une feuille de route complète, Ethereum 2.0 consolide sa position dominante dans l'écosystème des smart contracts et des applications décentralisées. Le succès de The Merge atteste de la faisabilité des transitions de protocole blockchain à grande échelle, créant un précédent pour le secteur et ouvrant la voie à de futures améliorations via The Surge, Scourge, Verge, Purge et Splurge, qui renforceront encore les performances, la sécurité et l'accessibilité des transactions par seconde sur Ethereum 2.0.

FAQ

Quelle cryptomonnaie peut traiter 100 000 transactions par seconde ?

Solana traite 100 000 transactions par seconde, nettement plus que Bitcoin ou Ethereum. Ce débit élevé est essentiel pour les activités on-chain et les opérations financières.

Ethereum Layer 2 Turbo affirme-t-il pouvoir traiter 400 000 transactions par seconde ?

Oui, Ethereum Layer 2 Turbo revendique un débit de 400 000 transactions par seconde, soit environ 4 000 fois plus que Solana. Il exploite le traitement parallèle pour optimiser la scalabilité.

Quelle cryptomonnaie peut traiter 40 000 transactions par seconde ?

Arbitrum (ARB) traite 40 000 transactions par seconde grâce à la technologie Optimistic Rollup, offrant une efficacité élevée.

Quelle cryptomonnaie peut traiter 6 500 transactions par seconde ?

Avalanche (AVAX) atteint 6 500 transactions par seconde, ce qui en fait l'une des plateformes blockchain les plus performantes du secteur.