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Pourquoi le « merge » d’Ethereum est d’une importance cruciale pour les crypto-monnaies, mais aussi pour la planète

Mise à jour le 12 septembre 2022

L’un des projets de crypto-monnaie les plus influents est sur le point d’abandonner le minage de la preuve de travail (« Proof of Work »).

Chaque année, le minage du bitcoin consomme plus d’énergie que la Belgique, selon l’indice de consommation d’électricité du bitcoin de l’université de Cambridge. La consommation d’Ethereum est généralement évaluée à environ un tiers de celle de Bitcoin, même si les estimations varient. Bien qu’environ 39 % de l’énergie utilisée pour l’extraction du bitcoin provienne de sources renouvelables, selon un rapport de Cambridge de 2020, l’empreinte carbone du secteur est généralement considérée comme inacceptable. Selon une étude de 2019, l’extraction de bitcoins rejette entre 22 et 22,9 millions de tonnes métriques de CO2 chaque année.

La bonne nouvelle est que plusieurs projets en cours visent à changer tout cela en abandonnant complètement les systèmes de preuve de travail et en s’appuyant sur un système de « preuve d’enjeu » (« Proof of Stake ») pour valider les transactions.

Dans les systèmes de preuve d’enjeu, les transactions sont validées en mettant en jeu des pièces de monnaie au lieu de les extraire – en fait, en investissant dans ces pièces au lieu de dépenser de l’énergie à essayer d’en trouver de nouvelles – ce qui signifie qu’il n’y a pas de gaspillage d’énergie et de ressources pour toutes les personnes concernées !

Le problème est que des ordinateurs spécialisés, alimentés par des quantités astronomiques d’électricité, sont nécessaires pour traiter et vérifier les transactions de crypto-monnaies comme le bitcoin ou l’éther d’Ethereum sur les blockchains, via un processus appelé « minage de preuve de travail ». Dans ce système, des milliers d’ordinateurs du monde entier (principalement aux États-Unis, en Chine, au Kazakhstan et en Russie) rivalisent pour résoudre une énigme mathématique et obtenir le privilège d’ajouter un lot de transactions, ou « bloc », au grand livre. Le mineur qui l’emporte gagne une récompense en crypto-monnaie.

La plupart des défenseurs du bitcoin vous diront que le minage de preuve de travail est essentiel pour assurer la sécurité du réseau, et qu’ils ne songeraient jamais à modifier ce qui a été conçu pour la première fois par le pseudo-créateur de la monnaie, Satoshi Nakamoto. Mais Ethereum est sur le point d’opérer un changement monumental qui réduira considérablement son impact environnemental.

Le nouveau système s’appellera Casper FFG (Friendly Finality Gadget) et il est conçu pour remplacer l’exploitation minière de type « proof-of-work » par un système appelé « proof-of-stake ». Dans le cadre du vote par preuve d’enjeu, chaque détenteur de monnaie met en jeu ses pièces en les mettant en garantie pour valider des blocs sur la blockchain et est récompensé proportionnellement à la hauteur de sa participation.

Ethereum, une plateforme informatique basée sur la blockchain, a annoncé son intention de passer d’un système de preuve de travail à un système de preuve d’enjeu. La Fondation Ethereum, qui dirige le développement et les mises à jour de la blockchain Ethereum, affirme que ce changement permettra de réduire la consommation d’énergie de 99,5 %.

Ce grand changement est connu sous le nom de « The Merge » (la fusion en français) et devrait avoir lieu le 14 septembre. Pour info, retrouvez tous les sites d’actus crypto ici pour ne rien rater des du « merge » et des dernières nouveautés.

C’est quoi exactement ce fameux « Merge » ?

ethereum 2.0

La fusion de l’actuelle blockchain proof-of-work d’Ethereum avec la Beacon Chain, une blockchain proof-of-stake qui a été lancée en décembre 2020 mais qui n’a jusqu’à présent traité aucune transaction, sera achevée dans les prochaines semaines. C’est ce qu’on appelle aussi l’Ethereum 2.0.

Justin Drake, chercheur à la Fondation Ethereum, affirme que la façon dont le processus a été structuré peut être comparée à une voiture passant d’un moteur à combustion interne à un moteur électrique. « Comment faisons-nous cela ? Première étape : Nous installons un moteur électrique en parallèle du moteur à essence. Et ensuite – deuxième étape – nous connectons les roues au moteur électrique et éteignons le moteur à essence. »

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C’est ce qui va se passer lors de la fusion : « Nous avons ce moteur parallèle de la chaîne Beacon depuis un an et demi – et maintenant notre vieux moteur ‘essence’ de preuve de travail va être éteint. »

Après des années d’atermoiements, la communauté Ethereum est certaine que le changement tant attendu va enfin se produire, suite à un essai réussi effectué sur une blockchain de test, appelée chaîne Goerli, le 10 août. Le fait que Buterin ait un livre intitulé Proof of Stake qui sort en septembre est probablement une coïncidence.

Comment le système de « Proof of Stake » d’Ethereum va fonctionner ?

La preuve d’enjeu est l’un des mécanismes les plus populaires pour sécuriser un réseau de crypto-monnaies. C’est aussi un peu comme le fromage français : Il en existe de nombreuses variétés, et des centaines de crypto-monnaies prétendent utiliser une version du processus.

À la base, cependant, la preuve d’enjeu repose sur l’idée de sécuriser un réseau par des incitations plutôt que par du matériel. Dans ce scénario, vous n’avez pas besoin d’un ordinateur minier coûteux pour participer au réseau : Vous pouvez utiliser votre ordinateur portable pour déposer un « enjeu » – un certain montant de crypto-monnaie bloqué dans le réseau. Cela vous donne la chance d’être sélectionné, généralement par un processus aléatoire, pour valider un certain bloc et gagner des récompenses et des frais en crypto-monnaie. Si vous essayez de jouer le système, par exemple en falsifiant un bloc, le réseau vous punira et détruira tout ou partie de votre mise. A savoir que cette mise à jour d’Ethereum permettra encore mieux d’améliorer les jeux crypto basés sur cette blockchain.

La preuve d’enjeu d’Ethereum est une alternative à l’extraction par preuve de travail, qui est la façon dont le bitcoin et d’autres crypto-monnaies sont créés. Avec Ethereum, au lieu d’utiliser la puissance de calcul pour extraire un nouveau bloc, vous devez « mettre en jeu » vos jetons et les verrouiller pendant un certain temps afin de devenir un validateur.

Cette fonction est très différente de celle du minage de preuve de travail dans un écosystème de blockchain, qui consiste à s’assurer que personne ne peut altérer sa chronologie. Si un acteur malveillant voulait réécrire l’histoire et, par exemple, montrer qu’une certaine transaction de crypto-monnaie n’a jamais eu lieu, il devrait ré-exploiter toute la chaîne. Pour ce faire, il devrait accumuler une puissance de calcul et une électricité équivalentes à celles de plus de la moitié des mineurs du réseau, un type d’exploitation appelé à juste titre « attaque 51 % ».

Dans le cas spécifique d’Ethereum, les stakers doivent déposer au moins 32 ethers afin de devenir des validateurs, et ils risquent de recevoir une amende s’ils sont négligents ou de perdre tout ce qu’ils ont s’ils sont malhonnêtes.

Pour corrompre la chaîne, un attaquant devrait mettre en jeu une quantité d’éther égale à plus de la moitié de l’éther mis en jeu sur Ethereum, une somme qui, selon lui, avoisine actuellement les 25 milliards de dollars. « Ils peuvent réécrire l’histoire – mais c’est une attaque unique. Et dans le processus, ils vont se faire taillader et perdre leurs 25 milliards de dollars. La deuxième fois qu’ils voudront attaquer, ils devront à nouveau dépenser 25 milliards de dollars. »

Pour que cette hypothèse se vérifie, bien sûr, la valeur de l’éther devra rester assez élevée au fil des ans. S’il s’effondrait à des niveaux négligeables, l’attaque du réseau deviendrait moins coûteuse. « Le niveau de sécurité est fortement corrélé au prix de l’éther », explique M. Drake. Mais il est convaincu que, après la fusion, la valeur de l’éther augmentera considérablement. En effet, depuis le test de Goerli, le prix de l’éther est en hausse.

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Pour cette mise à jour d’Ethereum est extrêmement importante ?

Ethereum est une plateforme basée sur la blockchain qui permet aux utilisateurs de créer des contrats intelligents et d’exécuter des applications. Contrairement au bitcoin, qui est surtout utilisé comme moyen de paiement, Ethereum permet aux utilisateurs de créer leurs propres applications. Le réseau prend en charge environ 30 transactions par seconde et facture aux utilisateurs des frais de transaction élevés.

Le « merge » ouvrira la porte à un autre processus appelé « sharding », qui segmentera le réseau en de nombreuses chaînes parallèles. Cela devrait désengorger le réseau, qui ne supporte actuellement qu’environ 30 transactions par seconde et facture aux utilisateurs des frais de transaction exorbitants. Si tout se passe comme prévu selon la Fondation Ethereum, un Ethereum « sharded » devrait finalement atteindre un débit de 100 000 par seconde.

Même si la fusion d’Ethereum ne change pas ce que nous faisons avec la blockchain, elle aura tout de même un impact.

La consommation d’énergie liée au minage des crypto-monnaies est une préoccupation majeure pour de nombreuses personnes, et la fusion Ethereum est susceptible de réduire cette consommation de manière significative.

Une raison plus pragmatique de célébrer ce changement est simplement la réduction de la consommation d’énergie. La fusion Ethereum offre un moyen plus efficace de stocker des informations sur la blockchain que le minage, de sorte qu’elle réduira la quantité d’électricité utilisée par les mineurs.

Est-ce que Bitcoin suivra ce même chemin du « Proof of Stake » ?

L’extraction minière par preuve de travail du bitcoin est là pour rester

Les mineurs de bitcoins se tournent de plus en plus vers les sources d’énergie renouvelables à mesure que les gouvernements et les organismes de réglementation sévissent dans ce secteur. Mais ne vous attendez pas à ce que le minage de preuve de travail disparaisse de sitôt.

Le bitcoin a été conçu dans un esprit très conservateur, et ses utilisateurs – ainsi que les mineurs eux-mêmes, dont beaucoup sont des sociétés cotées en bourse – sont peu enclins à changer les règles établies par Nakamoto en 2008.

L’algorithme de consensus « proof-of-work » (PoW) a été mis à l’épreuve, et il est toujours sûr après près de dix ans d’utilisation.

Bien qu’il soit raisonnable de s’attendre à ce que les mineurs adoptent davantage les énergies renouvelables au fil du temps, en particulier lorsque les organismes de réglementation se montreront plus sévères à leur égard, l’extraction par preuve de travail devrait rester un élément central de l’écosystème Bitcoin dans un avenir prévisible.