Où Ethereum sera-t-il en 2030 ? Dans ce domaine de la technologie Rollup, comment la vision du grand livre mondial devient-elle réalité ?
Rédigé par : Lemniscap
Traduit par : Saoirse, Foresight News
solutions Rollup de type L1 plus simples et leurs performances alignées
Ethereum s'engage à maintenir une neutralité de confiance tout en permettant un développement florissant d'innovations de niveau supérieur. Les discussions initiales ont esquissé une "feuille de route centrée sur les Rollups", où le réseau sous-jacent sera progressivement simplifié et solidifié afin que la plupart des activités puissent être déplacées vers L2. Cependant, les développements récents montrent que se contenter d'un niveau minimal de consensus et de disponibilité des données n'est pas suffisant : L1 doit être capable de gérer le trafic et les activités, car c'est la base dont L2 dépend finalement. Cela signifie qu'il faut des vitesses de génération de blocs plus rapides, des coûts de données plus bas, des mécanismes de preuve plus robustes et une meilleure interopérabilité.
L'augmentation de l'activité de L1 entraînera une croissance de l'activité de L2, ce qui peut être comparé à la montée des eaux qui soulève les bateaux.
Source :
La refonte du mécanisme de consensus de Beam Chain à venir vise à réaliser une vitesse de confirmation finale plus rapide et un seuil de validation plus bas, tout en améliorant le débit brut et en renforçant davantage la neutralité d'Ethereum. Parallèlement, des propositions ont été envisagées pour migrer les activités de la machine virtuelle Ethereum (EVM), de plus en plus obsolète (et « de plus en plus complexe »), vers une machine virtuelle native RISC-V, ce qui devrait permettre d'améliorer considérablement l'efficacité des prouveurs tout en maintenant l'interopérabilité avec les contrats traditionnels.
Ces mises à niveau redéfiniront le paysage des L2. D'ici 2030, je prévois que la feuille de route d'Ethereum, centrée sur les Rollups génériques, s'intégrera dans deux directions dans un certain champ :
Rollups alignés (Aligned Rollups) : Prioriser une intégration profonde avec Ethereum (par exemple, partage de l'ordre, validation native), tout en tirant pleinement parti de la liquidité de L1 avec un minimum d'hypothèses de confiance. Cette relation est mutuellement bénéfique, les Rollups alignés peuvent directement obtenir de la composabilité et de la sécurité de L1.
Rollups de performance : priorisent le débit et l'expérience utilisateur en temps réel, et peuvent parfois réaliser cela en utilisant des couches de disponibilité de données alternatives (couches DA) ou des participants autorisés (comme des ordonnanceurs centralisés, des petits comités de sécurité / signatures multiples), tout en utilisant Ethereum comme couche de règlement finale pour obtenir de la crédibilité (ou pour des raisons de marketing).
Lors de la conception de ces solutions Rollup, chaque équipe doit peser les trois aspects suivants :
Obtention de liquidité : comment obtenir et utiliser la liquidité sur Ethereum et éventuellement sur d'autres solutions Rollup ? Quelle est l'importance de la synchronisation ou de la combinabilité atomique ?
Source de sécurité : Dans quelle mesure la liquidité transférée d'Ethereum vers Rollup devrait-elle hériter directement de la sécurité d'Ethereum, ou dépendre-t-elle du fournisseur de Rollup ?
Performance d'exécution : Quelle est l'importance de la compatibilité de la machine virtuelle Ethereum (EVM) ? Compte tenu des alternatives comme SVM et de l'essor des contrats intelligents en Rust, la compatibilité EVM restera-t-elle importante dans les cinq prochaines années ?
Polarisation sur la lignée des Rollups
Les projets de Rollup se regroupent progressivement vers deux extrêmes. D'un côté, il y a les Rollups à haute performance, qui peuvent offrir un maximum de débit et d'expérience utilisateur (large bande, faible latence), mais qui sont moins couplés à l'Ethereum L1 ; de l'autre côté, il y a les Rollups alignés sur Ethereum (comme les Rollups basés sur L1, les Rollups natifs, les super Rollups, lien de référence), qui tirent pleinement parti de la sécurité, des données et du mécanisme de consensus d'Ethereum, en mettant l'accent sur la décentralisation, la sécurité et la neutralité de confiance, mais qui, en raison des limites de conception de L1, sacrifieront une partie de la performance. Les Rollups qui se situent au milieu et tentent d'équilibrer les deux pourraient avoir du mal à rivaliser et finiront par se rapprocher de l'un des deux pôles, risquant ainsi d'être éliminés.
Dans le coin supérieur gauche du graphique, les Rollups se concentrent sur la performance : ils peuvent utiliser des ordonnanceurs centralisés, des réseaux d'accessibilité des données alternatifs (réseaux DA) ou des optimisations spécifiques aux applications pour atteindre un débit bien supérieur à celui des L2 conventionnels (comme MegaETH). Certains Rollups axés sur la performance seront plus à droite en termes d'alignement (par exemple, en adoptant des technologies basées sur des pré-confirmations rapides comme Puffer UniFi et Rise, visant le "objectif idéal" en haut à droite), mais leur détermination finale dépendra toujours des normes de L1. En revanche, les Rollups en bas à droite maximisent l'alignement avec Ethereum : intégrant profondément l'ETH dans les frais, les transactions et la DeFi ; solidifiant le tri des transactions et/ou la vérification des preuves sur L1 ; et priorisant la combinabilité plutôt que la vitesse brute (par exemple, bien que Taiko progresse dans cette direction, elle explore également des pré-confirmations sous licence pour optimiser l'expérience utilisateur). D'ici 2030, je m'attends à ce que de nombreux L2 "modérés" se tournent vers l'un des modèles mentionnés ci-dessus ou risquent d'être éliminés. Les utilisateurs et les développeurs auront tendance à choisir des environnements à haute sécurité alignés avec Ethereum (pour des scénarios DeFi à haut risque et combinables), ou des réseaux hautement évolutifs et personnalisés pour les applications (pour des applications destinées au grand public). La feuille de route d'Ethereum pour 2030 jette les bases pour ces deux voies.
La définition de la « alignement » est contestée et n'a pas encore fait l'objet d'un consensus. En ce qui concerne ce rapport, ce qui précède est un cadre d'analyse succinct de la « performance » et de l'« alignement ». Les graphiques précédents sont basés sur cette définition et ne s'appliquent pas nécessairement à d'autres interprétations de l'« alignement ».
Pourquoi la zone intermédiaire disparaît-elle ?
L'effet de réseau poussera le marché à se concentrer autour de moins de grands hubs. Dans des marchés où des effets de réseau jouent un rôle dominant, comme ceux des cryptomonnaies, il pourrait finalement se former un paysage dominé par quelques gagnants (comme nous l'observons dans le domaine des CEX). Étant donné que les effets de réseau se concentrent autour des avantages clés d'une chaîne, l'écosystème tend à s'intégrer vers un nombre restreint de plateformes « maximisant la performance » et « maximisant la sécurité ». Un Rollup qui n'atteint qu'à moitié l'alignement ou la performance d'Ethereum pourrait finalement ne bénéficier ni de la sécurité de ce dernier, ni de l'utilisabilité de la performance.
Avec la maturation de la technologie Rollup, les activités économiques se structureront en fonction du compromis entre « sécurité requise » et « coût d'obtention de la sécurité ». Les scénarios incapables de supporter les risques de règlement ou de gouvernance, tels que le DeFi de niveau institutionnel, les grandes coffres en chaîne, les marchés de garanties de haute valeur, etc., pourraient se concentrer sur des chaînes héritant de la sécurité et de la neutralité complètes d'Ethereum (ou sur Ethereum L1 lui-même). À l'autre extrémité, les scénarios d'application destinés au grand public (comme les mèmes, le trading, les réseaux sociaux, les jeux, les paiements de détail, etc.) se rassembleront sur des chaînes offrant la meilleure expérience utilisateur et le coût le plus bas, ces chaînes pouvant nécessiter des solutions de personnalisation pour augmenter le débit ou des mécanismes de tri centralisés. Ainsi, les chaînes « dont la vitesse est acceptable mais pas la plus rapide, et dont la sécurité est correcte mais pas optimale » perdront progressivement leur attrait. En particulier d'ici 2030, si l'interopérabilité entre chaînes permet aux actifs de circuler librement entre ces deux types de scénarios, l'espace de survie de cette zone intermédiaire sera encore plus limité.
L'évolution de la pile technologique Ethereum
L'ensemble de la couche de base d'Ethereum (de l'exécution, du règlement, du consensus à la disponibilité des données) a prévu des mises à jour majeures visant à améliorer l'évolutivité de L1 et à mieux s'adapter au modèle de développement centré sur Rollup. Les améliorations clés (comme l'indiquent les flèches) amélioreront les performances, réduiront la complexité et favoriseront un rôle plus direct d'Ethereum dans le fonctionnement des Rollups.
Niveau d'exécution
D'ici 2030, l'environnement d'exécution actuel d'Ethereum (utilisant l'architecture 256 bits et le design traditionnel de la machine virtuelle Ethereum EVM) pourrait être remplacé ou amélioré par des machines virtuelles plus modernes et efficaces. Vitalik a proposé de mettre à niveau la machine virtuelle Ethereum vers une architecture basée sur RISC-V. RISC-V est un ensemble d'instructions modulaire et simplifié, qui devrait permettre des avancées significatives en matière d'efficacité dans l'exécution des transactions et la génération de preuves (augmentation de 50 à 100 fois). Ses instructions 32/64 bits peuvent s'adapter directement aux CPU modernes, et elles sont plus efficaces dans les preuves à connaissance nulle. Pour réduire l'impact des itérations technologiques et éviter la stagnation des progrès (comme la communauté l'a envisagé précédemment en considérant le remplacement de l'EVM par eWasm), il est prévu d'adopter un modèle à double machine virtuelle : conserver l'EVM pour assurer la compatibilité ascendante tout en introduisant une nouvelle machine virtuelle RISC-V pour traiter les nouveaux contrats (similaire à la solution de compatibilité Arbitrum Stylus pour les contrats WASM + EVM). Cette initiative vise à simplifier et à accélérer considérablement la couche d'exécution tout en soutenant l'évolutivité de L1 et les capacités de support de Rollup.
Pourquoi faire cela ?
La conception de l'EVM n'a pas pris en compte les preuves à divulgation nulle de connaissance, par conséquent, le vérificateur zk-EVM génère des frais supplémentaires importants lors de la simulation de la transition d'état, du calcul de la racine de hachage / de l'arbre de hachage et du traitement des mécanismes spécifiques à l'EVM. En revanche, la machine virtuelle RISC-V adopte une logique de registre plus simple, permettant de modéliser directement et de générer des preuves, ce qui réduit considérablement les contraintes nécessaires. Sa convivialité pour les preuves à divulgation nulle de connaissance peut éliminer des étapes inefficaces telles que le calcul du gas et la gestion des états, ce qui est très bénéfique pour tous les Rollups utilisant des preuves à divulgation nulle de connaissance : la génération de preuves de transition d'état sera plus simple, rapide et à moindre coût. En fin de compte, mettre à niveau l'EVM en machine virtuelle RISC-V peut améliorer le débit global des preuves, rendant possible la validation directe de l'exécution L2 par L1 (comme expliqué ci-dessous), tout en augmentant le plafond de débit de la machine virtuelle du Rollup axé sur la performance.
De plus, cela permettra de briser le cercle restreint de Solidity/Vyper, d'élargir considérablement l'écosystème des développeurs d'Ethereum et d'attirer la participation de communautés de développement plus mainstream comme Rust, C/C++ et Go.
Couches de règlement
Ethereum prévoit de passer d'un modèle de règlement L2 dispersé à un cadre de règlement unifié et intégré de manière native, ce qui changera fondamentalement la manière dont le règlement des Rollups est effectué. Aujourd'hui, chaque Rollup doit déployer des contrats de vérification L1 indépendants (preuve de fraude ou preuve de validité), ces contrats étant hautement personnalisés et indépendants les uns des autres. D'ici 2030, Ethereum pourrait intégrer une fonctionnalité native (la fonction EXECUTE proposée) en tant que validateur d'exécution L2 universel. EXECUTE permet aux validateurs d'Ethereum de réexécuter directement les transitions d'état des Rollups et de vérifier leur exactitude, solidifiant essentiellement au niveau du protocole la capacité de valider n'importe quel bloc de Rollup.
Cette mise à niveau donnera naissance à des « Rollups natifs », qui sont essentiellement des fragments d'exécution programmables (similaires au design de NEAR). Contrairement aux L2 ordinaires, aux Rollups standard ou aux Rollups basés sur L1, les blocs des Rollups natifs sont validés par le moteur d'exécution d'Ethereum lui-même.
Source :
EXECUTE supprime l'infrastructure personnalisée complexe nécessaire pour la simulation et la maintenance de l'EVM (comme les mécanismes de preuve de fraude, les circuits de preuve à connaissance nulle, les « comités de sécurité » multi-signatures), simplifiant considérablement le développement des Rollups EVM équivalents, et réalisant finalement un L2 entièrement sans confiance presque sans code personnalisé. Combiné avec des prouveurs en temps réel de nouvelle génération (comme Fermah, Succinct), il permet des règlements en temps réel sur L1 : une fois qu'une transaction Rollup est intégrée à L1, la finalité est atteinte, sans attendre la fenêtre de preuve de fraude ou le calcul de preuves sur plusieurs périodes. En construisant la couche de règlement comme une infrastructure partagée mondialement, Ethereum renforce la neutralité de confiance (les utilisateurs peuvent choisir librement leur client de validation) et la combinabilité (sans se soucier des problèmes de preuve en temps réel du même slot, la combinabilité synchronisée est considérablement simplifiée). Tous les Rollups natifs (ou natifs + basés sur L1) utiliseront la même fonction de règlement L1, permettant une interaction standardisée des preuves et des Rollups (sharding).
couche de consensus
La couche de consensus de la chaîne de balises d'Ethereum (Beacon Chain) est en train d'être reconstruite en Beam Chain (tests prévus entre 2027 et 2029), visant à améliorer le mécanisme de consensus grâce à des technologies de cryptographie avancées (y compris une résistance quantique), afin d'accroître l'évolutivité et le degré de décentralisation. Parmi les six axes de recherche de cette mise à niveau, les caractéristiques clés liées à cet article comprennent :
Des intervalles plus courts, une finalité plus rapide : l'un des objectifs principaux de Beam Chain est d'améliorer la vitesse de finalité. Réduire la finalité actuelle d'environ 15 minutes (2 époques sous le mécanisme Gasper, soit 32+32 intervalles de 12 secondes) à 3 intervalles de finalité (3SF, 4 secondes par intervalle, soit environ 12 secondes), pour atteindre finalement une finalité à intervalle unique (SSF, environ 4 secondes). 3SF+4 secondes par intervalle signifie que la confirmation finale peut être réalisée dans les 10 secondes suivant l'enregistrement de la transaction sur la chaîne, améliorant considérablement l'expérience utilisateur des Rollups basés sur L1 et des Rollups natifs : l'augmentation de la vitesse des blocs L1 accélérera directement la génération des blocs Rollup. Le temps d'inclusion des transactions dans les blocs est d'environ 4 secondes (plus long en cas de forte charge), ce qui augmente la vitesse des blocs des Rollups concernés de 3 fois (bien qu'il reste inférieur à celui des Rollups performants, des L1 alternatifs ou des paiements par carte de crédit, donc le mécanisme de pré-confirmation reste très important). Une finalité L1 plus rapide peut également garantir et accélérer les règlements : les Rollups peuvent finaliser la soumission de l'état sur L1 en quelques secondes, permettant des retraits rapides et réduisant les risques de réorganisation ou de fork. En résumé, l'irréversibilité du traitement par lots des transactions Rollup sera réduite de 15 minutes à quelques secondes.
Réduction des coûts de consensus par la SNARKification : Beam prévoit de « SNARKifier » la fonction de transition d'état, de sorte que chaque bloc L1 soit accompagné d'une preuve zk SNARK concise. C'est une condition préalable à la réalisation du sharding synchrone et exécutable de manière programmable. Les validateurs peuvent vérifier les blocs et agréger les signatures BLS (et les futures signatures résistantes aux quantiques) sans avoir à traiter chaque transaction, ce qui réduit considérablement le coût de calcul du consensus (tout en diminuant les exigences matérielles des validateurs).
Réduction du seuil de mise pour renforcer la décentralisation : Beam prévoit de réduire le montant minimum de mise des validateurs de 32 ETH à 1 ETH. En combinant la séparation des proposeurs et des validateurs (APS, transférant le MEV aux enchères sur chaîne) et la SNARKification, il sera possible de réaliser une construction de blocs anti-collusion distribuée, ne favorisant plus les pools de mise à grande échelle (comme Lido, qui représente 25 % de part de marché), mais soutenant davantage de validateurs indépendants utilisant des dispositifs tels que le Raspberry Pi. Cela renforcera la décentralisation et la neutralité de confiance, profitant directement aux Rollups alignés. Dans le mécanisme APS, le nombre de proposeurs sera réduit, mais la liste des inclusions (FOCIL) renforcera la capacité de résistance à la censure : une fois qu'un validateur a inscrit une transaction sur la liste, même un petit groupe de proposeurs répartis dans le monde ne pourra pas exclure ces transactions.
Tout cela pointe vers l'avenir de la couche de base d'Ethereum : elle disposera d'une plus grande évolutivité et d'un degré de décentralisation accru. En particulier, les Rollups basés sur L1 tireront le plus grand profit de ces mises à niveau de consensus, car L1 s'adaptera mieux à leurs besoins en matière de tri des transactions. En triant les transactions sur L1, la valeur maximale extractible (MEV) provenant des Rollups basés sur L1 (et des Rollups natifs basés sur L1) ira naturellement vers les proposeurs de blocs d'Ethereum, et cette valeur pourra être détruite, permettant ainsi de rétablir une plus grande accumulation de valeur sur l'ETH plutôt que de s'orienter vers des ordonneurs centralisés.
Couche de disponibilité des données (DA)
La capacité de disponibilité des données (DA) est cruciale pour le débit des Rollups, notamment pour les Rollups orientés performance qui devront supporter plus de 100 000 TPS à l'avenir. Le Proto-danksharding d'Ethereum (mise à niveau Dencun + Pectra) a déjà porté le nombre cible et le nombre maximum de blobs par bloc à respectivement 6 et 9, portant la capacité de données des blobs à 8,15 Go/jour (environ 94 Ko/s, 1,15 Mo/bloc), mais cela reste insuffisant. D'ici 2030, Ethereum pourrait réaliser un danksharding complet, avec un objectif de 64 blobs par bloc (chacun de 128 Ko), soit environ 8 Mo tous les 4 créneaux de temps (2 Mo/s).
Bien que cela représente une amélioration de 10 fois, cela ne suffit toujours pas à répondre aux besoins des Rollups axés sur les performances comme MegaETH, qui exigent environ 20 Mo/s. Cependant, la feuille de route d'Ethereum comprend encore plus de mises à niveau : la mise en œuvre de l'échantillonnage de disponibilité des données (DAS) via des solutions comme PeerDAS (prévue pour le second semestre de 2025 - le premier semestre de 2026), permettant aux nœuds de vérifier la disponibilité sans télécharger l'intégralité des données, combinée à la fragmentation des données pour porter l'objectif de blob par bloc à 48+. Dans des conditions idéales de Danksharding et avec le soutien de DAS, Ethereum peut atteindre une capacité de traitement de 16 Mo de données en 12 secondes, ce qui correspond à environ 7 400 transactions simples par seconde, pouvant atteindre 58 000 TPS après compression (comme les signatures agrégées, la compression des adresses), et encore plus avec Plasma ou Validium (uniquement la racine d'état en chaîne, et non l'intégralité des données). Bien que l'expansion hors chaîne entraîne des compromis en matière de sécurité et d'évolutivité (comme le risque de négligence des opérateurs), d'ici 2030, Ethereum devrait offrir des options DA diversifiées au niveau du protocole : garantissant des données entièrement en chaîne pour les Rollups axés sur la sécurité et offrant une flexibilité d'accès DA externe pour les Rollups axés sur l'échelle.
En résumé, la mise à niveau de la disponibilité des données (DA) d'Ethereum s'adapte de plus en plus aux Rollups. Cependant, il est important de noter que le débit actuel d'Ethereum est encore loin d'être suffisant pour soutenir des scénarios à haute fréquence tels que les paiements, les réseaux sociaux et les jeux. Même un simple transfert ERC-20 nécessite environ 200 octets de données blob, ce qui nécessite approximativement 20 Mo/s de bande passante DA brute ; tandis que des transactions plus complexes (comme Uniswapswap) génèrent des différences d'état plus importantes, la bande passante requise augmentera à environ 60 Mo/s ! Il est difficile d'atteindre cette exigence de bande passante uniquement avec la technologie Danksharding complète, donc l'augmentation du débit doit s'appuyer sur une combinaison astucieuse de compression des données et d'extension hors chaîne.
Pendant ce temps, les Rollups orientés performances doivent s'appuyer sur des solutions alternatives de DA comme Eigen DA. Ces solutions peuvent actuellement offrir un débit d'environ 15 Mo/s et prévoient d'augmenter à 1 Go/s ; tandis que des solutions émergentes comme Hyve promettent d'atteindre un DA modulaire de 1 Go/s avec une disponibilité sous seconde. C'est grâce à ces solutions de DA que les applications Web3 peuvent offrir une rapidité et une expérience utilisateur comparables à celles du Web2.
Vision du grand livre mondial d'Ethereum
« Ethereum vise à devenir le grand livre du monde : une plateforme de stockage des actifs de la civilisation humaine et d'enregistrement, qui est la couche de base dans des domaines tels que la finance, la gouvernance et la certification de données de haute valeur. Cela nécessite deux capacités fondamentales : l'évolutivité et la résistance aux risques. » — Vitalik
D'ici 2030, grâce à la mise à niveau du protocole de base et à l'évolution technique axée sur les Rollups, Ethereum sera mieux adapté à ce rôle. Comme mentionné précédemment, la mise à niveau de la pile technologique soutiendra deux types de modèles de Rollup : l'un se concentre sur une « Ethereum profonde », avec la sécurité et la neutralité de confiance comme cœur ; l'autre privilégie une « Ethereum légère », avec un objectif de débit extrême et d'indépendance économique. La feuille de route d'Ethereum n'impose pas un chemin unique, mais offre un sol suffisamment flexible pour permettre aux deux modèles de prospérer :
Rollup alignés : assurent que les applications de haute valeur et de forte interconnexion continuent de bénéficier d'une forte sécurité sur Ethereum. Parmi eux, les Rollups basés sur L1 peuvent atteindre un niveau d'activité équivalent à celui d'Ethereum, les validateurs L1 qui génèrent des blocs Rollup étant également responsables du tri des transactions ; les Rollups natifs possèdent une sécurité d'exécution au niveau d'Ethereum, chaque transition d'état Rollup étant réexécutée et vérifiée dans L1 ; tandis que les Rollups natifs basés sur L1 (ou Rollups ultra, c'est-à-dire le sharding d'exécution) combinent une sécurité d'exécution de 100 % et une activité de 100 %, devenant essentiellement une partie intégrante d'Ethereum L1. Ce type de Rollup contribuera à l'accumulation de valeur d'Ethereum L1 : la MEV (valeur maximale pouvant être extraite) générée par les Rollups basés sur L1 va directement aux validateurs d'Ethereum, et le mécanisme de destruction de la MEV peut renforcer la rareté de l'ETH ; l'appel à la fonction précompilée EXECUTE pour vérifier les preuves des Rollups natifs nécessite de consommer du gas, créant ainsi de nouveaux canaux d'entrée de valeur pour l'ETH. Si à l'avenir la majorité des DeFi et des finances institutionnelles fonctionnent sur quelques Rollups alignés, l'ETH capturera les frais de l'ensemble de l'économie. La capacité d'Ethereum à résister à la censure et son mécanisme de capture de valeur MEV sont les deux piliers clés qui en font le "grand livre mondial".
Rollup de performance : permet à l'écosystème Ethereum de couvrir toutes les catégories d'applications blockchain, y compris les scénarios nécessitant une capacité de traitement à grande échelle. Ces chaînes pourraient devenir le pont d'adoption mainstream, bien qu'elles puissent introduire des éléments de (semi) confiance, elles utilisent néanmoins Ethereum comme couche de règlement final et point d'interopérabilité. La coexistence des Rollups de performance et des Rollups d'alignement permet à l'écosystème Ethereum de soutenir à la fois des applications de sécurité de premier ordre et des applications à haut débit. L'hétérogénéité et l'interopérabilité des L2 sont plus bénéfiques qu'entravantes pour Ethereum : bien que ces Rollups aient un lien économique plus faible avec l'ETH, l'utilisation de l'ETH comme jeton de gas, moyen d'échange, unité de valorisation DeFi, et actif central des nouvelles applications dans des environnements à forte capacité, peut encore susciter une nouvelle demande pour l'ETH. Il convient de noter que le niveau DA d'Ethereum mentionné précédemment pourrait supporter 100 000 + TPS, ce qui signifie que même les chaînes de performance pourraient finalement revenir au niveau DA d'Ethereum, plutôt que de s'appuyer sur des solutions modulaires (par exemple, pour des raisons de synergie écologique, de neutralité de confiance, de simplification de la pile technologique, etc.). Bien sûr, si l'on souhaite réduire les coûts ou améliorer les performances, elles peuvent toujours opter pour d'autres solutions DA, mais l'essentiel est que : les progrès du niveau DA d'Ethereum, de la compression des données et de la gestion des données hors chaîne continueront à renforcer la compétitivité du L1.
Les exceptions concernent principalement les Rollups étroitement liés à des entreprises de confiance (comme Base de Coinbase, le réseau L2 de Robinhood, Robinhood Chain), où la confiance des utilisateurs envers ces entreprises dépasse celle des systèmes sans confiance (cet effet est particulièrement évident chez les nouveaux utilisateurs et les utilisateurs non techniques). Dans ce cas, la réputation et le mécanisme de responsabilité des entreprises associées deviennent des garanties principales, permettant à ces Rollups de rester compétitifs tout en atténuant l'alignement d'Ethereum, car les utilisateurs sont prêts à "faire confiance à la marque" comme dans le Web2. Cependant, leur adoption dépend en grande partie de la confiance B2B, par exemple, la chaîne de JPMorgan pourrait faire davantage confiance à Robinhood Chain qu'à Ethereum et aux Rollups alignés qui offrent des garanties plus fortes.
En outre, les Rollups dans la zone intermédiaire s'intègrent progressivement vers les extrêmes, ce qui est probablement le résultat naturel de la maturation de ces deux voies. La raison est simple : les solutions intermédiaires ne peuvent à la fois atteindre un haut degré d'alignement et obtenir des performances de premier plan. Les utilisateurs soucieux de la sécurité et de la composition choisiront des Rollups plus proches de l'Éthereum ; tandis que ceux qui privilégient le faible coût et la haute vitesse pencheront pour les plateformes de performances optimales. De plus, avec la mise à niveau des technologies de pré-confirmation, l'accélération des créneaux horaires et l'accélération de la finalité de L1, les performances des Rollups alignés continueront de s'améliorer, et la demande pour des performances "moyennes" diminuera encore davantage. Dans l'ensemble, les premiers sont plus adaptés au DeFi institutionnel, tandis que les seconds conviennent mieux aux applications de niveau de détail.
Pour qu'un Rollup fonctionne avec succès, il faut investir d'importantes ressources (de l'attraction de liquidités à la maintenance des infrastructures). D'ici 2030, les intégrations seront plus fréquentes, avec des réseaux puissants attirant les communautés de réseaux plus faibles. Cette tendance commence déjà à se dessiner. À long terme, un écosystème composé de quelques noyaux ayant une proposition de valeur claire surpassera des centaines de systèmes homogènes.
Un grand merci à mteam, Patrick, Amir, Jason, Douwe, Jünger et Bread pour les discussions et retours constructifs !
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Où Ethereum sera-t-il en 2030 ? Dans ce domaine de la technologie Rollup, comment la vision du grand livre mondial devient-elle réalité ?
Rédigé par : Lemniscap
Traduit par : Saoirse, Foresight News
solutions Rollup de type L1 plus simples et leurs performances alignées
Ethereum s'engage à maintenir une neutralité de confiance tout en permettant un développement florissant d'innovations de niveau supérieur. Les discussions initiales ont esquissé une "feuille de route centrée sur les Rollups", où le réseau sous-jacent sera progressivement simplifié et solidifié afin que la plupart des activités puissent être déplacées vers L2. Cependant, les développements récents montrent que se contenter d'un niveau minimal de consensus et de disponibilité des données n'est pas suffisant : L1 doit être capable de gérer le trafic et les activités, car c'est la base dont L2 dépend finalement. Cela signifie qu'il faut des vitesses de génération de blocs plus rapides, des coûts de données plus bas, des mécanismes de preuve plus robustes et une meilleure interopérabilité.
L'augmentation de l'activité de L1 entraînera une croissance de l'activité de L2, ce qui peut être comparé à la montée des eaux qui soulève les bateaux.
Source :
La refonte du mécanisme de consensus de Beam Chain à venir vise à réaliser une vitesse de confirmation finale plus rapide et un seuil de validation plus bas, tout en améliorant le débit brut et en renforçant davantage la neutralité d'Ethereum. Parallèlement, des propositions ont été envisagées pour migrer les activités de la machine virtuelle Ethereum (EVM), de plus en plus obsolète (et « de plus en plus complexe »), vers une machine virtuelle native RISC-V, ce qui devrait permettre d'améliorer considérablement l'efficacité des prouveurs tout en maintenant l'interopérabilité avec les contrats traditionnels.
Ces mises à niveau redéfiniront le paysage des L2. D'ici 2030, je prévois que la feuille de route d'Ethereum, centrée sur les Rollups génériques, s'intégrera dans deux directions dans un certain champ :
Lors de la conception de ces solutions Rollup, chaque équipe doit peser les trois aspects suivants :
Polarisation sur la lignée des Rollups
Les projets de Rollup se regroupent progressivement vers deux extrêmes. D'un côté, il y a les Rollups à haute performance, qui peuvent offrir un maximum de débit et d'expérience utilisateur (large bande, faible latence), mais qui sont moins couplés à l'Ethereum L1 ; de l'autre côté, il y a les Rollups alignés sur Ethereum (comme les Rollups basés sur L1, les Rollups natifs, les super Rollups, lien de référence), qui tirent pleinement parti de la sécurité, des données et du mécanisme de consensus d'Ethereum, en mettant l'accent sur la décentralisation, la sécurité et la neutralité de confiance, mais qui, en raison des limites de conception de L1, sacrifieront une partie de la performance. Les Rollups qui se situent au milieu et tentent d'équilibrer les deux pourraient avoir du mal à rivaliser et finiront par se rapprocher de l'un des deux pôles, risquant ainsi d'être éliminés.
Dans le coin supérieur gauche du graphique, les Rollups se concentrent sur la performance : ils peuvent utiliser des ordonnanceurs centralisés, des réseaux d'accessibilité des données alternatifs (réseaux DA) ou des optimisations spécifiques aux applications pour atteindre un débit bien supérieur à celui des L2 conventionnels (comme MegaETH). Certains Rollups axés sur la performance seront plus à droite en termes d'alignement (par exemple, en adoptant des technologies basées sur des pré-confirmations rapides comme Puffer UniFi et Rise, visant le "objectif idéal" en haut à droite), mais leur détermination finale dépendra toujours des normes de L1. En revanche, les Rollups en bas à droite maximisent l'alignement avec Ethereum : intégrant profondément l'ETH dans les frais, les transactions et la DeFi ; solidifiant le tri des transactions et/ou la vérification des preuves sur L1 ; et priorisant la combinabilité plutôt que la vitesse brute (par exemple, bien que Taiko progresse dans cette direction, elle explore également des pré-confirmations sous licence pour optimiser l'expérience utilisateur). D'ici 2030, je m'attends à ce que de nombreux L2 "modérés" se tournent vers l'un des modèles mentionnés ci-dessus ou risquent d'être éliminés. Les utilisateurs et les développeurs auront tendance à choisir des environnements à haute sécurité alignés avec Ethereum (pour des scénarios DeFi à haut risque et combinables), ou des réseaux hautement évolutifs et personnalisés pour les applications (pour des applications destinées au grand public). La feuille de route d'Ethereum pour 2030 jette les bases pour ces deux voies.
La définition de la « alignement » est contestée et n'a pas encore fait l'objet d'un consensus. En ce qui concerne ce rapport, ce qui précède est un cadre d'analyse succinct de la « performance » et de l'« alignement ». Les graphiques précédents sont basés sur cette définition et ne s'appliquent pas nécessairement à d'autres interprétations de l'« alignement ».
Pourquoi la zone intermédiaire disparaît-elle ?
L'effet de réseau poussera le marché à se concentrer autour de moins de grands hubs. Dans des marchés où des effets de réseau jouent un rôle dominant, comme ceux des cryptomonnaies, il pourrait finalement se former un paysage dominé par quelques gagnants (comme nous l'observons dans le domaine des CEX). Étant donné que les effets de réseau se concentrent autour des avantages clés d'une chaîne, l'écosystème tend à s'intégrer vers un nombre restreint de plateformes « maximisant la performance » et « maximisant la sécurité ». Un Rollup qui n'atteint qu'à moitié l'alignement ou la performance d'Ethereum pourrait finalement ne bénéficier ni de la sécurité de ce dernier, ni de l'utilisabilité de la performance.
Avec la maturation de la technologie Rollup, les activités économiques se structureront en fonction du compromis entre « sécurité requise » et « coût d'obtention de la sécurité ». Les scénarios incapables de supporter les risques de règlement ou de gouvernance, tels que le DeFi de niveau institutionnel, les grandes coffres en chaîne, les marchés de garanties de haute valeur, etc., pourraient se concentrer sur des chaînes héritant de la sécurité et de la neutralité complètes d'Ethereum (ou sur Ethereum L1 lui-même). À l'autre extrémité, les scénarios d'application destinés au grand public (comme les mèmes, le trading, les réseaux sociaux, les jeux, les paiements de détail, etc.) se rassembleront sur des chaînes offrant la meilleure expérience utilisateur et le coût le plus bas, ces chaînes pouvant nécessiter des solutions de personnalisation pour augmenter le débit ou des mécanismes de tri centralisés. Ainsi, les chaînes « dont la vitesse est acceptable mais pas la plus rapide, et dont la sécurité est correcte mais pas optimale » perdront progressivement leur attrait. En particulier d'ici 2030, si l'interopérabilité entre chaînes permet aux actifs de circuler librement entre ces deux types de scénarios, l'espace de survie de cette zone intermédiaire sera encore plus limité.
L'évolution de la pile technologique Ethereum
L'ensemble de la couche de base d'Ethereum (de l'exécution, du règlement, du consensus à la disponibilité des données) a prévu des mises à jour majeures visant à améliorer l'évolutivité de L1 et à mieux s'adapter au modèle de développement centré sur Rollup. Les améliorations clés (comme l'indiquent les flèches) amélioreront les performances, réduiront la complexité et favoriseront un rôle plus direct d'Ethereum dans le fonctionnement des Rollups.
Niveau d'exécution
D'ici 2030, l'environnement d'exécution actuel d'Ethereum (utilisant l'architecture 256 bits et le design traditionnel de la machine virtuelle Ethereum EVM) pourrait être remplacé ou amélioré par des machines virtuelles plus modernes et efficaces. Vitalik a proposé de mettre à niveau la machine virtuelle Ethereum vers une architecture basée sur RISC-V. RISC-V est un ensemble d'instructions modulaire et simplifié, qui devrait permettre des avancées significatives en matière d'efficacité dans l'exécution des transactions et la génération de preuves (augmentation de 50 à 100 fois). Ses instructions 32/64 bits peuvent s'adapter directement aux CPU modernes, et elles sont plus efficaces dans les preuves à connaissance nulle. Pour réduire l'impact des itérations technologiques et éviter la stagnation des progrès (comme la communauté l'a envisagé précédemment en considérant le remplacement de l'EVM par eWasm), il est prévu d'adopter un modèle à double machine virtuelle : conserver l'EVM pour assurer la compatibilité ascendante tout en introduisant une nouvelle machine virtuelle RISC-V pour traiter les nouveaux contrats (similaire à la solution de compatibilité Arbitrum Stylus pour les contrats WASM + EVM). Cette initiative vise à simplifier et à accélérer considérablement la couche d'exécution tout en soutenant l'évolutivité de L1 et les capacités de support de Rollup.
Pourquoi faire cela ?
La conception de l'EVM n'a pas pris en compte les preuves à divulgation nulle de connaissance, par conséquent, le vérificateur zk-EVM génère des frais supplémentaires importants lors de la simulation de la transition d'état, du calcul de la racine de hachage / de l'arbre de hachage et du traitement des mécanismes spécifiques à l'EVM. En revanche, la machine virtuelle RISC-V adopte une logique de registre plus simple, permettant de modéliser directement et de générer des preuves, ce qui réduit considérablement les contraintes nécessaires. Sa convivialité pour les preuves à divulgation nulle de connaissance peut éliminer des étapes inefficaces telles que le calcul du gas et la gestion des états, ce qui est très bénéfique pour tous les Rollups utilisant des preuves à divulgation nulle de connaissance : la génération de preuves de transition d'état sera plus simple, rapide et à moindre coût. En fin de compte, mettre à niveau l'EVM en machine virtuelle RISC-V peut améliorer le débit global des preuves, rendant possible la validation directe de l'exécution L2 par L1 (comme expliqué ci-dessous), tout en augmentant le plafond de débit de la machine virtuelle du Rollup axé sur la performance.
De plus, cela permettra de briser le cercle restreint de Solidity/Vyper, d'élargir considérablement l'écosystème des développeurs d'Ethereum et d'attirer la participation de communautés de développement plus mainstream comme Rust, C/C++ et Go.
Couches de règlement
Ethereum prévoit de passer d'un modèle de règlement L2 dispersé à un cadre de règlement unifié et intégré de manière native, ce qui changera fondamentalement la manière dont le règlement des Rollups est effectué. Aujourd'hui, chaque Rollup doit déployer des contrats de vérification L1 indépendants (preuve de fraude ou preuve de validité), ces contrats étant hautement personnalisés et indépendants les uns des autres. D'ici 2030, Ethereum pourrait intégrer une fonctionnalité native (la fonction EXECUTE proposée) en tant que validateur d'exécution L2 universel. EXECUTE permet aux validateurs d'Ethereum de réexécuter directement les transitions d'état des Rollups et de vérifier leur exactitude, solidifiant essentiellement au niveau du protocole la capacité de valider n'importe quel bloc de Rollup.
Cette mise à niveau donnera naissance à des « Rollups natifs », qui sont essentiellement des fragments d'exécution programmables (similaires au design de NEAR). Contrairement aux L2 ordinaires, aux Rollups standard ou aux Rollups basés sur L1, les blocs des Rollups natifs sont validés par le moteur d'exécution d'Ethereum lui-même.
Source :
EXECUTE supprime l'infrastructure personnalisée complexe nécessaire pour la simulation et la maintenance de l'EVM (comme les mécanismes de preuve de fraude, les circuits de preuve à connaissance nulle, les « comités de sécurité » multi-signatures), simplifiant considérablement le développement des Rollups EVM équivalents, et réalisant finalement un L2 entièrement sans confiance presque sans code personnalisé. Combiné avec des prouveurs en temps réel de nouvelle génération (comme Fermah, Succinct), il permet des règlements en temps réel sur L1 : une fois qu'une transaction Rollup est intégrée à L1, la finalité est atteinte, sans attendre la fenêtre de preuve de fraude ou le calcul de preuves sur plusieurs périodes. En construisant la couche de règlement comme une infrastructure partagée mondialement, Ethereum renforce la neutralité de confiance (les utilisateurs peuvent choisir librement leur client de validation) et la combinabilité (sans se soucier des problèmes de preuve en temps réel du même slot, la combinabilité synchronisée est considérablement simplifiée). Tous les Rollups natifs (ou natifs + basés sur L1) utiliseront la même fonction de règlement L1, permettant une interaction standardisée des preuves et des Rollups (sharding).
couche de consensus
La couche de consensus de la chaîne de balises d'Ethereum (Beacon Chain) est en train d'être reconstruite en Beam Chain (tests prévus entre 2027 et 2029), visant à améliorer le mécanisme de consensus grâce à des technologies de cryptographie avancées (y compris une résistance quantique), afin d'accroître l'évolutivité et le degré de décentralisation. Parmi les six axes de recherche de cette mise à niveau, les caractéristiques clés liées à cet article comprennent :
Tout cela pointe vers l'avenir de la couche de base d'Ethereum : elle disposera d'une plus grande évolutivité et d'un degré de décentralisation accru. En particulier, les Rollups basés sur L1 tireront le plus grand profit de ces mises à niveau de consensus, car L1 s'adaptera mieux à leurs besoins en matière de tri des transactions. En triant les transactions sur L1, la valeur maximale extractible (MEV) provenant des Rollups basés sur L1 (et des Rollups natifs basés sur L1) ira naturellement vers les proposeurs de blocs d'Ethereum, et cette valeur pourra être détruite, permettant ainsi de rétablir une plus grande accumulation de valeur sur l'ETH plutôt que de s'orienter vers des ordonneurs centralisés.
Couche de disponibilité des données (DA)
La capacité de disponibilité des données (DA) est cruciale pour le débit des Rollups, notamment pour les Rollups orientés performance qui devront supporter plus de 100 000 TPS à l'avenir. Le Proto-danksharding d'Ethereum (mise à niveau Dencun + Pectra) a déjà porté le nombre cible et le nombre maximum de blobs par bloc à respectivement 6 et 9, portant la capacité de données des blobs à 8,15 Go/jour (environ 94 Ko/s, 1,15 Mo/bloc), mais cela reste insuffisant. D'ici 2030, Ethereum pourrait réaliser un danksharding complet, avec un objectif de 64 blobs par bloc (chacun de 128 Ko), soit environ 8 Mo tous les 4 créneaux de temps (2 Mo/s).
Bien que cela représente une amélioration de 10 fois, cela ne suffit toujours pas à répondre aux besoins des Rollups axés sur les performances comme MegaETH, qui exigent environ 20 Mo/s. Cependant, la feuille de route d'Ethereum comprend encore plus de mises à niveau : la mise en œuvre de l'échantillonnage de disponibilité des données (DAS) via des solutions comme PeerDAS (prévue pour le second semestre de 2025 - le premier semestre de 2026), permettant aux nœuds de vérifier la disponibilité sans télécharger l'intégralité des données, combinée à la fragmentation des données pour porter l'objectif de blob par bloc à 48+. Dans des conditions idéales de Danksharding et avec le soutien de DAS, Ethereum peut atteindre une capacité de traitement de 16 Mo de données en 12 secondes, ce qui correspond à environ 7 400 transactions simples par seconde, pouvant atteindre 58 000 TPS après compression (comme les signatures agrégées, la compression des adresses), et encore plus avec Plasma ou Validium (uniquement la racine d'état en chaîne, et non l'intégralité des données). Bien que l'expansion hors chaîne entraîne des compromis en matière de sécurité et d'évolutivité (comme le risque de négligence des opérateurs), d'ici 2030, Ethereum devrait offrir des options DA diversifiées au niveau du protocole : garantissant des données entièrement en chaîne pour les Rollups axés sur la sécurité et offrant une flexibilité d'accès DA externe pour les Rollups axés sur l'échelle.
En résumé, la mise à niveau de la disponibilité des données (DA) d'Ethereum s'adapte de plus en plus aux Rollups. Cependant, il est important de noter que le débit actuel d'Ethereum est encore loin d'être suffisant pour soutenir des scénarios à haute fréquence tels que les paiements, les réseaux sociaux et les jeux. Même un simple transfert ERC-20 nécessite environ 200 octets de données blob, ce qui nécessite approximativement 20 Mo/s de bande passante DA brute ; tandis que des transactions plus complexes (comme Uniswapswap) génèrent des différences d'état plus importantes, la bande passante requise augmentera à environ 60 Mo/s ! Il est difficile d'atteindre cette exigence de bande passante uniquement avec la technologie Danksharding complète, donc l'augmentation du débit doit s'appuyer sur une combinaison astucieuse de compression des données et d'extension hors chaîne.
Pendant ce temps, les Rollups orientés performances doivent s'appuyer sur des solutions alternatives de DA comme Eigen DA. Ces solutions peuvent actuellement offrir un débit d'environ 15 Mo/s et prévoient d'augmenter à 1 Go/s ; tandis que des solutions émergentes comme Hyve promettent d'atteindre un DA modulaire de 1 Go/s avec une disponibilité sous seconde. C'est grâce à ces solutions de DA que les applications Web3 peuvent offrir une rapidité et une expérience utilisateur comparables à celles du Web2.
Vision du grand livre mondial d'Ethereum
D'ici 2030, grâce à la mise à niveau du protocole de base et à l'évolution technique axée sur les Rollups, Ethereum sera mieux adapté à ce rôle. Comme mentionné précédemment, la mise à niveau de la pile technologique soutiendra deux types de modèles de Rollup : l'un se concentre sur une « Ethereum profonde », avec la sécurité et la neutralité de confiance comme cœur ; l'autre privilégie une « Ethereum légère », avec un objectif de débit extrême et d'indépendance économique. La feuille de route d'Ethereum n'impose pas un chemin unique, mais offre un sol suffisamment flexible pour permettre aux deux modèles de prospérer :
Les exceptions concernent principalement les Rollups étroitement liés à des entreprises de confiance (comme Base de Coinbase, le réseau L2 de Robinhood, Robinhood Chain), où la confiance des utilisateurs envers ces entreprises dépasse celle des systèmes sans confiance (cet effet est particulièrement évident chez les nouveaux utilisateurs et les utilisateurs non techniques). Dans ce cas, la réputation et le mécanisme de responsabilité des entreprises associées deviennent des garanties principales, permettant à ces Rollups de rester compétitifs tout en atténuant l'alignement d'Ethereum, car les utilisateurs sont prêts à "faire confiance à la marque" comme dans le Web2. Cependant, leur adoption dépend en grande partie de la confiance B2B, par exemple, la chaîne de JPMorgan pourrait faire davantage confiance à Robinhood Chain qu'à Ethereum et aux Rollups alignés qui offrent des garanties plus fortes.
En outre, les Rollups dans la zone intermédiaire s'intègrent progressivement vers les extrêmes, ce qui est probablement le résultat naturel de la maturation de ces deux voies. La raison est simple : les solutions intermédiaires ne peuvent à la fois atteindre un haut degré d'alignement et obtenir des performances de premier plan. Les utilisateurs soucieux de la sécurité et de la composition choisiront des Rollups plus proches de l'Éthereum ; tandis que ceux qui privilégient le faible coût et la haute vitesse pencheront pour les plateformes de performances optimales. De plus, avec la mise à niveau des technologies de pré-confirmation, l'accélération des créneaux horaires et l'accélération de la finalité de L1, les performances des Rollups alignés continueront de s'améliorer, et la demande pour des performances "moyennes" diminuera encore davantage. Dans l'ensemble, les premiers sont plus adaptés au DeFi institutionnel, tandis que les seconds conviennent mieux aux applications de niveau de détail.
Pour qu'un Rollup fonctionne avec succès, il faut investir d'importantes ressources (de l'attraction de liquidités à la maintenance des infrastructures). D'ici 2030, les intégrations seront plus fréquentes, avec des réseaux puissants attirant les communautés de réseaux plus faibles. Cette tendance commence déjà à se dessiner. À long terme, un écosystème composé de quelques noyaux ayant une proposition de valeur claire surpassera des centaines de systèmes homogènes.
Un grand merci à mteam, Patrick, Amir, Jason, Douwe, Jünger et Bread pour les discussions et retours constructifs !