ETH2 est l’avenir de la blockchain Ethereum, ni plus, ni moins

Après plusieurs mois de suspense, la mise à jour d’Ethereum est enfin complétée, du moins pas tout à fait, car ce n’est que la première étape d’une longue série de transformations. Une excellente nouvelle pour l’ensemble de la communauté Web3, ou plutôt ceux qui sont impliqués dans des projets reposant sur Ethereum. Il y aura clairement un avant et un après, sauf pour le Bitcoin qui lui n’a pas évolué. Comme vous pouvez le constater, la réussite de l’opération « The Merge » est une belle victoire technique pour l’écosystème de la blockchain, mais son impact reste très limité en dehors des cercles d’aficionados.

La nouvelle est tombée ce jeudi 15 septembre à 8h52 : la migration de la blockchain Ethereum s’est déroulée comme prévu : Ethereum Successfully Executes Highly-Anticipated Merge Event, Ushering in Proof-of-Stake. Cette opération, en préparation depuis la fin d’année dernière, marque le passage de la plus grosse blockchain applicative à un nouveau mécanisme de consensus qui va lui permettre d’économiser 99,95% d’énergie, de gagner en souplesse et en sécurité et d’ouvrir de nouveaux horizons.

De nouveaux horizons pour qui et pour quoi ? C’est justement l’objectif de cet article : de vous aider à comprendre pourquoi cette migration est une étape essentielle dans le développement des usages numériques décentralisés (reposant sur une blockchain), mais pourquoi ça n’aura aucun impact sur la plupart d’entre vous, bien qu’une bonne nouvelle de temps en temps, ça fait plaisir, non ?

Previously on ‘Web3 is the Future

Si vous suivez régulièrement ce blog, alors vous savez qu’il se passe beaucoup de choses en ce moment autour du Web3, une appellation qui désigne de nouvelles technologies et pratiques censées révolutionner les usages numériques (Mythes et réalités du Web3). Si vous avez beaucoup de mal à appréhender l’impact ou les bénéfices de cette « révolution », vous n’êtes pas le seul, car il y a encore énormément de confusion (Le Web3 désigne un palier de maturité des usages numériques).

Ceci étant dit, je pense ne pas me tromper en écrivant que tous vos a priori sur le Web3 sont à revoir, car une étape décisive a été franchie. Certes, de nombreux projets liés au Web3 sont des échecs ou des arnaques (nécrologie disponible ici : Web3 is going just great), mais je peux vous assurer que les choses vont changer. Afin de vous en convaincre, j’ai besoin de vous fournir quelques explications…

Pour mémoire : Ethereum est un protocole d’échanges décentralisés reposant sur une base de données de type chaine de blocs (« blockchain« ) permettant la création de contrats intelligents (« smart contract« ). Pour faire simple, c’est une infrastructure informatique exploitant un registre distribué entre tous les utilisateurs (« distributed ledger« ). Contrairement à Bitcoin, qui est une infrastructure de même type dont l’unique usage est la cryptomonnaie qui porte le même nom (« bitcoin », avec un petit « b »), Ethereum offre beaucoup plus de libertés et permet de créer tout un tas d’applications distribuées (« distributed applications » ou « dApps« ). Voilà pourquoi les unités de compte utilisées sur le réseau (les Ether) sont considérées comme des jetons numériques (« token ») plutôt que comme une cryptomonnaie, c’est parce qu’ils peuvent servir à beaucoup d’autres choses en dehors du paiement.

Le principe fondamental de la blockchain est le suivant : plutôt que d’utiliser une base de données centralisée (UN logiciel installé sur UN serveur) avec un rapport asymétrique entre celui qui opère le service et ceux qui l’utilisent, l’idée est d’utiliser une base de données dont personne ne pourrait revendiquer la propriété car elle est partagée entre tous les utilisateurs. J’imagine que vous n’en voyez pas réellement l’intérêt, car après tout les bases de données centralisées fonctionnent très bien, mais pour certains libertaires, lutter contre la concentration des pouvoirs est une question de principe (et accessoirement, si ça peut aider à ne pas payer d’impôts, c’est pas mal non plus…).

Dans la mesure où il y a autant de copies de la base de données que d’utilisateurs, se pose la question de la mise à jour des données. Pour cela, on utilise un mécanisme de validation collective : les nouvelles transactions ne sont validées que si au moins la moitié des membres du réseau sont d’accord. Pour gérer les transactions avec un minimum d’efficacité et surtout pouvoir rémunérer de façon équitable ceux qui participent au processus de validation collective, on utilise un logiciel qui exploite un protocole de consensus distribué (cf. l’article dont le schéma ci-dessous est extrait : La blockchain, un nouveau modèle pour la confiance ?).

Ce principe de validation collective pose deux problèmes : la montée en charge (les transactions sont longues à valider et échouent une fois sur quatre) ainsi que la consommation d’énergie (ne peuvent participer à la validation que les membres qui disposent d’ordinateurs suffisamment puissants pour résoudre très rapidement une équation mathématique complexe). Pourquoi imposer aux validateurs (appelés des « noeuds » ou « node » en anglais) de résoudre une équation ? Tout simplement pour élever une barrière à l’entrée et décourager ainsi les amateurs.

Pour vous donner un ordre d’idée : il y a près de 7.775 validateurs pour le réseau Ethereum (contre un peu plus de 10.000 pour Bitcoin), donc autant de personnes ou entreprises qui font tourner des serveurs 24*365 pour participer à cette validation collective et être rémunérés en fonction de la puissance de calcul mobilisée (ce nombre est à consulter sur des sites comme Ethernodes, dont il existe des équivalents pour Bitcoin comme Bitnodes). Vous conviendrez que ça fait beaucoup d’énergie gâchée, d’autant plus en cette période où les prix de l’électricité et du gaz explosent. Voilà pourquoi il était urgent de trouver une solution, ou plutôt de réussir à convaincre la communauté des mineurs, car problèmes et solutions sont identifiés depuis bien longtemps.

Tout ceci nous amène enfin à parler de The Merge, la fameuse mise à jour opérée la semaine dernière. Pour vous la faire courte : cette mise à jour concerne le mécanisme de validation collective et remplace le protocole de consensus distribué fonctionnant sur le principe de preuve de travail (« proof of work » = ne valident que ceux qui disposent des ressources informatiques pour résoudre des équations mathématiques complexes) par le principe de preuve d’enjeu (« proof of stake » = ne valident que ceux qui sont suffisamment impliqués dans le réseau). En gros : pour être validateur, il fallait auparavant investir de très grosses sommes dans une infrastructure technique conséquente (des ordinateurs très puissants), maintenant il suffit « juste » de détenir suffisamment d’Ether. C’est non seulement beaucoup plus économe en énergie, mais également plus démocratique, car beaucoup plus de monde peut valider : What The Merge Means.

La mise à jour a été opérée le 15 septembre, de même qu’une fusion entre la blockchain principale et la blockchain ayant servi aux tests, d’où le nom de code « The Merge ». C’est vraiment une TRÈS grosse mise à jour, voilà pourquoi nous parlons d’Ethereum 2.0, ou ETH2 pour les initiés.

Sinon, quels sont les bénéfices concrets de cette mise à jour ?

  • En premier lieu, il y a un bien meilleur rendement énergétique, car il n’y a plus d’opérations mathématiques complexes à résoudre pour participer à la validation collective, il suffit de posséder au moins 32 Ether (un peu moins de 50K€ au cours d’aujourd’hui) et de les avoir mis en dépôt quelque part, comme sur un compte à terme (ils appellent ça le « staking ») ;
  • Il y a ensuite une meilleure sécurité, car il y aura à terme bien plus de validateurs (puisque la condition est plus simple à remplir) et car en cas de tentative de fraude, la sanction est immédiate (les Ether mis en dépôt sont confisqués), ce qui n’était pas le cas avant puisqu’il n’y avait aucune autorité ayant le droit de saisir le matériel ayant servi à la fraude (éventuellement la police, mais il fallait prouver la culpabilité et demander la collaboration des autorités locales, ce qui n’est pas évident dans des pays comme le Kazakhstan où ont déménagé la plupart des grosses fermes de minage après l’interdiction de miner sur le territoire chinois décrétée en juin 2021 par la Parti Communiste) ;
  • Enfin, un gain de temps et de matériel, donc d’argent, car dans la mesure où la validation collective est beaucoup plus simple et ne nécessite plus de matériel conséquent pour résoudre des équations complexes jour et nuit, elle est forcément plus rapide et moins coûteuse. Oui effectivement, cela va grandement fluidifier les transactions, mais il y aura toujours des frais !

Si cette mise à jour est une étape cruciale, elle n’apporte pas non plus de solution à tous les problèmes identifiés. Voilà pourquoi il n’y aura pas d’impact immédiat sur les frais de transaction : The Ethereum Merge Is Complete—But Will It Make Ethereum Gas Fees Cheaper?

Je vous propose maintenant d’étudier la feuille de route d’évolution d’Ethereum pour bien comprendre le chemin qu’il reste à parcourir.

The Merge S01E01 : A New Start

Les limites d’Ethereum sont connues de tous depuis longtemps (consommation d’énergie, sécurité, disponibilité, évolutivité…). Mais entre savoir quels sont les problèmes et se mettre tous d’accord sur les solutions à adopter, il y a une grande différence. Pour mémoire, Ethereum n’existe que grâce aux membres de son réseau. Dans la mesure où il n’y a pas de réelle autorité centrale, simplement le pouvoir de persuasion de son créateur (Vitalik Buterin), les changements majeurs sont très compliqués à entreprendre, car il faut l’accord de tous les membres du réseau (tous ceux qui exploitent les serveurs sur lesquels tournent l’application).

Cela fait plusieurs années que des migrations sont proposées et abandonnées, faute d’obtenir l’accord de tous les membres. Il aura fallu attendre l’invasion de l’Ukraine et la flambée des prix de l’énergie pour que la communauté des mineurs accepte la migration. Une décision pas facile à prendre pour eux, car ne pas changer signifie voir les frais d’exploitation exploser alors que le cours est au plus bas (donc mettre en péril la rentabilité des opérations) ; tandis que changer signifie devoir recycler tous les serveurs (les revendre ou les faire tourner avec une autre blockchain). Il faut croire que les rumeurs d’interdiction de minage par de nombreux pays ont finies par convaincre les plus gros acteurs (World’s Biggest Ether Mining Firm Turns Off Servers After Merge).

Comme expliqué plus haut, cette migration n’est que la première d’une longue série qui vise à optimiser le fonctionnement d’Ethereum sur de nombreux aspects :

  • The Merge, pour diminuer drastiquement la consommation d’énergie ;
  • The Surge, pour améliorer l’évolutivité grâce à une répartition plus fine de la charge de travail entre les noeuds ;
  • The Verge, pour optimiser le stockage d’informations et réduire la taille du registre ;
  • The Purge, pour rationaliser le code source du logiciel qui fait tourner la blockchain ;
  • The Splurge, pour optimiser à nouveau tous les points précédents.

Les détails de ces mises à jour sont à découvrir ici : Understanding The Merge, Surge, Verge, Purge, And Splurge.

Une fois toutes ces mises à jour faites, nous pourrons réellement dire qu’Ethereum a fait sa mue.

Est-ce la fin d’une époque ? Oui et non.

La sixième et dernière mise à jour d’Ethereum marquera-t-elle le début d’une informatique décentralisée enfin responsable d’un point de vue environnemental ? Difficile de se prononcer pour le moment, car si The Merge est un succès, rien ne garantit que la communauté des mineurs va accepter les suivantes.

Néanmoins, nous avons la certitude que les usages actuels d’Ethereum vont largement bénéficier de cette réduction de la consommation d’énergie, à commencer par les NFT qui étaient fortement décriés. Maintenant qu’Ethereum consomme 99,95% d’énergie en moins, les collections de NFT reposant sur Ethereum devraient logiquement bénéficier d’un regain d’intérêt, ou au pire d’une certaine forme de clémence de la part des détracteurs.

Sinon, pour toutes les autres blockchains, ça n’aura pas réellement d’impact. Certes, Ethereum est la plus grosse blockchain applicative, celle qui est censée témoigner de la tendance générale, mais il existe de nombreuses alternatives qui font leur vie sans se soucier de ce qui se passe dans la communauté Ethereum. C’est un peu comme si l’on changeait l’algorithme d’Instagram : tous les spécialistes en parleraient, les annonceurs seraient obligés de s’adapter, mais ça ne changerait rien pour les utilisateurs de Twitter ou Snapchat.

Il y a néanmoins un point positif : avec le passage à un protocole de type « proof of stake », nous allons certainement assister à la fin des tensions d’approvisionnement en composants, notamment les cartes graphiques qui sont utilisées pour le minage. Les gamers du monde entier s’en réjouissent, car les prix vont s’effondrer sur le marché de la revente : The end of Ethereum mining could be a bonanza for GPU shoppers.

Je me dois de signaler que si la mise à jour est un succès, à peu près 1/4 des mineurs n’a pas fait la mise à jour. Certains ont tenté de se rabattre sur un projet parallèle (« fork » en anglais) dont l’objectif est de continuer à exploiter l’ancienne version du logiciel (ce réseau alternatif s’appelle « Ethereum-PoW »), mais elle n’a rencontré qu’un succès très limité. Sinon, le plus gros des mécontents s’est tourné vers une version alternative beaucoup plus ancienne (baptisée « Ethereum Classic ») qui remonte à juillet 2016, date à laquelle une nouvelle instance du registre a été déployée de force pour pouvoir annuler les conséquences du hack du projet TheDAO (dont les détails sont à découvrir ici : What Was TheDAO?). Les chiffres sont durs à vérifier, mais il y aurait entre 500 et 1.000 noeuds actifs sur cette blockchain : Miners flee to Ethereum Classic as ‘The Merge’ arrives.

Enfin, la dernière conséquence intéressante de cette mise à jour est la possibilité pour les utilisateurs chinois de recommencer à investir dans le réseau dans la mesure où il n’y a plus besoin de miner, il n’y a plus d’interdiction de participer à la validation collective (du moins pour le moment) : The Merge could be good news for China’s Ethereum enthusiasts.

Encore une fois, cette mise à jour est une très bonne nouvelle, et pas que pour les utilisateurs !

De nombreuses opportunités… de taxation !

Cela fait plusieurs mois que le gouvernement américain montre ses dents et fait courir le bruit qu’il pourrait lui aussi interdire le minage pour des raisons écologiques : White House report proposes possible restrictions on proof-of-work crypto mining. Maintenant que la mise à jour vers un protocole « eco-friendly » est faite, le gouvernement US peut enfin sortir du bois et énoncer son plan d’action :

  1. Définir les contours de ce que pourrait être un marché des cryptomonnaies sain et responsable (White House Releases First-Ever Comprehensive Framework for Responsible Development of Digital Assets) ;
  2. Encadrer les pratiques en surveillant de près ceux qui placent leurs Ether en dépôt pour pouvoir mieux les taxer en fin d’année (Ether’s New Staking Model Could Draw SEC Attention).

C’est simple, carré et efficace… à l’américaine !

Dans l’UE, la situation est différente, mais la volonté est la même, notamment avec le règlement MiCA qui prévoit, entre autres choses, de forcer les opérateurs à obtenir un agrément de Prestataire de Services sur Actifs Numériques (Qu’est-ce que le PSAN et comment obtenir ce statut ?), puis à terme un nouvel agrément de Prestataires de Services sur Crypto-Actifs pour correspondre aux nouvelles exigences qui sont encore en finalisation (Marchés de crypto-actifs : accord européen sur le projet de règlement MiCA). Le but de la manoeuvre est, vous l’aurez deviné, de mieux encadrer et de mieux taxer.

Heureusement, il n’y a pas que les régulations, il y aussi la possibilité de s’appuyer sur cette évolution d’Ethereum pour créer une monnaie numérique souveraine (CBDC) comme en Norvège : Norwegian central bank uses Ethereum to build national digital currency.

Après toutes ces explications, la question est maintenant de savoir si oui ou non cette mise à jour change vraiment la donne.

Faut-il se réjouir ? Oui certainement, ça dépend…

Pour ceux qui possédaient des crypto-actifs (cryptomonnaies, jetons numériques, NFT…), oui c’est une étape très importante, car elle va créer un appel d’air et relancer les projets. En théorie, car en pratique, il existe de nombreuses blockchains alternatives à Ethereum qui exploitent depuis leur création des protocoles autres que le « proof of work » et proposent toutes une architecture viable : Solana, Cardano, Algorand… et d’autres comme Hedera ou Quorum qui ne sont même plus considérées comme des blockchains.

Pour ceux qui s’intéressaient au Web3 sans toutefois avoir franchi le pas, c’est également un excellent signal, celui que l’on attendait pour intensifier les réflexions / explorations et peut-être un jour franchir le pas. En tout cas, c’est réellement le bon moment pour lancer un projet pilote.

Pour les autres, ceux qui n’ont pas de cryptomonnaies et ne sont pas intéressés par le Web3, ça ne change pas grand chose, car il y a plus urgent à s’occuper. Je m’étais d’ailleurs déjà exprimé sur le sujet : Rationalisez votre écosystème numérique avant de vous lancer dans le métavers (ça fonctionne aussi pour le Web3).

Nous en venons logiquement à la conclusion de cet article et à mes recommandations.

La priorité est de définir un projet viable, qu’il soit décentralisé ou non

Nous voyons passer beaucoup de projets Web3 en ce moment, dont certains qui échappent à ma logique comme le projet de communauté en ligne de Starbucks qui repose sur une collection de NFT : Starbucks details its blockchain-based loyalty platform and NFT community. En quoi est-ce différent des programmes de fidélité précédents si ce n’est que l’on cherche à faire payer leur carte de fidélité aux membres (avec la possibilité de la revendre) ?

Il existe aussi de nombreuses initiatives dans le secteur de l’hôtellerie, mais nous parlons ici de projets qui ressemblent à celui de Starbucks : une reformulation de la carte de fidélité (The Hotel Industry Enters the Metaverse).

En revanche, nous trouvons des projets plus ambitieux et surtout plus intéressants dans le luxe, le seul secteur qui bénéficie des caractéristiques nécessaires à la réussite des projets Web3 : rareté, exclusivité, puissance des marques… Cette maison de luxe associe ainsi des privilèges exclusifs à ses détenteurs : Gucci invite ses détenteurs de NFTs en Italie.

Que votre entreprise se trouve dans l’un de ces secteurs, ou dans un autre, la règle est la même : Plutôt que de se lancer tête baissée dans un projet Web3, il convient de prendre le temps de mettre toutes les chances de son côté avec une approche structurée.

Je recommande ainsi les étapes suivantes :

  1. Faire un audit du contexte (les besoins et contraintes en interne, la concurrence, l’historique des projets et réflexions…) ;
  2. Définir des objectifs priorisés et des indicateurs de réussite pertinents (pas simplement faire comme les autres) ;
  3. Évaluer et mobiliser les ressources adéquates (financières, matérielles, humaines…) plutôt que de tout sous-traiter à un prestataire au risque de ne rien apprendre ;
  4. Se mettre en cohérence avec la stratégie générale de l’entreprise (engagements RSE, logique d’offre, fonctionnement interne et externe, positionnement de la marque…).

La pire des configurations est de demander à une agence Web3 de monter en urgence un petit projet pour faire un coup de RP et éventuellement rajeunir l’image de marque. Au mieux, votre projet passera inaperçu (il en sort tous les jours) ; au pire, vous provoquerez la colère des salariés (« pourquoi dépenser de l’argent dans des projets inutiles ? ») et l’incompréhension des clients (« pourquoi ne pas améliorer le service plutôt ? »).

Moralité : Bien réfléchir à votre stratégie Web3 (contexte, objectifs, moyens, ressources…) vous évitera de faire un faux départ ou de perdre du temps et de l’argent avec un projet qui n’est pas compatible avec la culture de votre entreprise.