Vitesse, quantique, validateurs, confidentialité… Bitcoin, Ethereum, Solana, Avalanche, une compétition d'évolutions différentes

[Journaliste Ham Ji-hyun de Blockmedia]
Les principales blockchains entreprennent des révisions techniques en fonction de leurs orientations respectives. Solana se concentre sur la vitesse de confirmation des transactions, Ethereum sur la confidentialité et la résistance quantique, et Avalanche sur l'amélioration de la structure d'exploitation des validateurs. Bitcoin a vu émerger une nouvelle recherche visant à implémenter des transferts privés similaires à Zcash sans nécessiter de soft fork.

Bien que les mises à jour des blockchains soient similaires, les problèmes qu'elles cherchent à résoudre sont différents. Alors que la compétition initiale des blockchains se concentrait sur la vitesse de traitement des transactions par seconde (TPS) et les frais, le champ de compétition s'est élargi récemment pour inclure la vitesse de consensus, l'exploitation des validateurs, la confidentialité et la sécurité à l'ère des ordinateurs quantiques.

Solana Alpenglow... Objectif de temps de confirmation de 12,8 secondes à 150 millisecondes

Solana travaille à améliorer considérablement la finalité du réseau grâce à son nouveau protocole de consensus "Alpenglow".

La première étape d'Alpenglow, "Votor", consiste à changer le mode de vote des validateurs de la méthode de vote TowerBFT existante à un vote direct entre validateurs et un certificat de quorum.

Auparavant, les validateurs devaient inclure leurs votes sous forme de transactions on-chain dans les blocs et les accumuler sur plusieurs créneaux. Avec Votor, les validateurs échangent directement des messages de vote en dehors des blocs et les agrègent en un certificat de quorum.

Solana vise à réduire le temps de confirmation final, actuellement d'environ 12,8 secondes, à environ 150 millisecondes (ms).

Ici, 150 millisecondes ne se réfèrent pas au temps de création de blocs, mais au temps nécessaire pour confirmer un bloc dans un état irréversible. L'accent est mis sur la réduction du processus de finalisation plutôt que sur le changement de la machine virtuelle Solana (SVM) ou de la structure d'exécution des applications.

Votor sera inclus dans la version 4.3 du logiciel de validation principal Agave, et la feuille de route officielle de Solana prévoit actuellement une mise en œuvre en octobre 2026. Par la suite, une étape suivante, "Rotor", est prévue pour remplacer la structure de propagation des blocs existante.

En d'autres termes, Solana considère actuellement "à quelle vitesse pouvons-nous finaliser les transactions ?" comme un enjeu clé.

Ethereum Hegotá... Établir une base pour la confidentialité et la résistance quantique

Ethereum a une direction différente.

La mise à jour "Hegotá", qui suit Glamsterdam, vise à modifier la structure des comptes et la manière dont les transactions sont incluses, tout en établissant une base pour des technologies de confidentialité et des signatures résistantes aux ordinateurs quantiques à l'avenir.

Les principales technologies prévues pour Hegotá incluent EIP-8141 "Frame Transactions" et EIP-7805 "FOCIL (Fork Choice Based Forced Inclusion List)". L'objectif de mise en œuvre sur le mainnet est le deuxième trimestre 2027, mais aucune date précise n'a été fixée.

EIP-8141 est une technologie qui sépare plus souplement la validation des transactions, le paiement des frais de gaz et l'exécution réelle.

Actuellement, ERC-4337 met en œuvre l'abstraction des comptes en utilisant des infrastructures distinctes comme les bundlers et les points d'entrée, mais EIP-8141 vise à soutenir des fonctionnalités similaires au niveau du protocole.

En particulier, les comptes ne seront pas fixés à une méthode de signature spécifique comme les comptes Ethereum traditionnels, mais pourront utiliser leur propre logique de validation. Cela établira une base pour introduire des méthodes de signature préservant la confidentialité ou des signatures résistantes aux attaques des ordinateurs quantiques au niveau des comptes.

Le mode de paiement des frais de gaz au nom des utilisateurs sera également plus facilement mis en œuvre, ce qui peut réduire le problème d'exposition des utilisateurs lorsque le compte de paiement des frais de gaz est utilisé avec des outils de confidentialité.

Cependant, l'application de Hegotá ne signifie pas que l'historique des transactions d'Ethereum deviendra automatiquement privé. Cela signifie plutôt qu'une base au niveau du protocole sera établie pour faciliter la mise en œuvre de technologies préservant la confidentialité.

La liste d'inclusion forcée basée sur le choix de fork est un dispositif qui augmente la résistance à la censure de l'ensemble du réseau. Elle présente une liste de transactions que plusieurs validateurs doivent inclure et rend difficile pour un constructeur de bloc de sélectionner de manière sélective des transactions valides.

Ainsi, les transactions utilisant des outils de confidentialité ont également moins de chances d'être exclues par un constructeur spécifique.

La fondation Ethereum pousse également pour une transition vers un système de réponse à l'informatique quantique d'ici 2029. EIP-8141 pourrait jouer le rôle de lien permettant aux comptes individuels d'utiliser un nouveau système de signature avant que l'ensemble du réseau ne remplace simultanément le système cryptographique.

L'essentiel de Hegotá est de se concentrer sur "comment rendre les transactions et les comptes futurs plus flexibles, résistants à la censure et faciles à passer à un nouveau système cryptographique", plutôt que sur une simple amélioration de la vitesse de traitement.

Avalanche Helicon... Entrée des validateurs flexible, critères de stabilité renforcés

La blockchain conviviale pour les institutions, Avalanche, s'est concentrée sur l'amélioration de l'exploitation des validateurs et de l'efficacité du réseau grâce à la mise à jour "Helicon".

Helicon a été activé sur le mainnet le 23 septembre à minuit, heure coréenne, après avoir passé le testnet Fuji en juillet dernier.

Un des changements clés est la structure de staking des validateurs participant au "réseau principal" d'Avalanche.

La période de staking minimale a été réduite de deux semaines à 48 heures et un staking renouvelable automatiquement a été introduit. Cependant, cette norme de 48 heures s'applique aux validateurs du réseau principal, tandis que la période minimale de délégation des délégataires reste de deux semaines.

En revanche, le critère de disponibilité que les validateurs doivent remplir pour recevoir des récompenses a été augmenté de 80 % à 90 %. Cela rend l'entrée et l'exploitation des validateurs plus flexibles, tout en renforçant les exigences en matière de stabilité du réseau réel.

Avalanche n'applique pas de slashing, donc même si un validateur ne respecte pas le critère de disponibilité, son capital n'est pas réduit. En revanche, il ne recevra pas de récompenses de validation.

Le nouveau critère de disponibilité de 90 % s'applique à partir de la période de validation commencée après l'activation d'Helicon.

Sur C-Chain, "l'exécution continue" a été introduite pour traiter le consensus et l'exécution de manière plus indépendante. Le prix minimum du gaz sera également déterminé dynamiquement pour refléter les préférences de poids des validateurs.

La question qu'Avalanche pose avec Helicon est de savoir comment réduire les barrières à l'entrée pour les institutions qui souhaitent devenir des validateurs tout en offrant plus d'avantages et en renforçant les critères de stabilité du réseau.

Bitcoin aussi expérimente la confidentialité... "Implémentation sans soft fork"

Dans Bitcoin, une nouvelle recherche visant à renforcer la confidentialité sans modifier les règles de consensus existantes a émergé.

L'équipe de recherche de la société de développement cryptographique "alloc init", composée de Clara Sikelman, Mikhail Komarov et Alexey Moskvin, a publié le 24 un document intitulé "Shielded Bitcoin: Private Transfers on the Bitcoin L1".

L'essentiel est d'implémenter une structure de transfert privé qui cache le montant du transfert, l'expéditeur et le destinataire sans changer les règles de consensus de Bitcoin par un soft fork.

Le Bitcoin protégé s'inspire du pool protégé de Zcash.

Les actifs sont gérés sous forme de notes cryptées et utilisent des preuves à connaissance nulle (ZK proof) pour vérifier que les transactions sont valides sans révéler les informations de transfert réelles et sans créer de nouveaux Bitcoins de manière aléatoire.

Cependant, les règles de consensus de Bitcoin ne gèrent pas directement cet état de confidentialité.

Bitcoin enregistre les données de transaction cryptées et confirme l'ordre, tandis qu'un logiciel de méta-protocole distinct lit ces données pour vérifier les preuves ZK et reconstruire l'état du Bitcoin protégé.

Le profil d'implémentation proposé dans le document utilise la méthode d'enregistrement des données pertinentes dans l'OP_RETURN de Bitcoin. L'équipe de recherche a également expliqué qu'elle pourrait utiliser d'autres structures, comme la publication de données basées sur des témoins, à l'avenir.

C'est pourquoi cela se distingue d'un "soft fork ajoutant des fonctionnalités de confidentialité à Bitcoin lui-même". C'est une approche qui maintient les règles de consensus de Bitcoin tout en construisant une couche de confidentialité sous forme de méta-protocole.

Actuellement, Bitcoin a tous ses historiques de transactions rendus publics, donc même si les adresses elles-mêmes ne sont pas des noms réels, il est possible de relier des adresses spécifiques à des individus ou des entreprises en combinant des analyses on-chain et des informations externes.

Le Bitcoin protégé propose également une structure permettant aux utilisateurs de fournir des droits d'accès à des auditeurs ou à d'autres parties spécifiques si nécessaire, tout en réduisant la traçabilité.

Cependant, il ne s'agit pas encore d'une mise à jour confirmée à appliquer à Bitcoin. C'est une proposition de protocole en phase de recherche nécessitant des validations supplémentaires concernant la performance, l'expérience utilisateur et la dépendance aux indexeurs.

La compétition technologique blockchain ne converge pas dans une seule direction

Les mouvements des quatre projets montrent que la compétition technologique blockchain ne converge pas dans une seule direction.

Solana se concentre sur la réduction du temps de confirmation, Avalanche sur l'amélioration de la structure d'exploitation des validateurs. Ethereum établit une base de protocole facilitant l'implémentation de technologies de confidentialité et de signatures résistantes aux ordinateurs quantiques, tandis que Bitcoin voit émerger des expériences cryptographiques visant à réaliser des transferts privés sans toucher aux règles de consensus existantes.

Il est particulièrement notable que la confidentialité est devenue un sujet de recherche important tant pour Ethereum que pour Bitcoin, bien que les approches soient différentes.

Ethereum, à travers Hegotá, modifie le format des transactions et la structure d'inclusion des transactions pour créer une base facilitant l'implémentation des technologies de confidentialité, tandis que le Bitcoin protégé propose de superposer un méta-protocole concret sur Bitcoin pour cacher le montant du transfert et les informations de l'expéditeur et du destinataire.

Alors que la question de la compétition Layer 1 était "qui peut traiter le plus de transactions ?", elle s'est maintenant élargie à "à quelle vitesse pouvons-nous finaliser, à quel point pouvons-nous valider de manière stable, combien d'informations pouvons-nous exposer et comment réagir aux menaces cryptographiques futures ?".

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