Ethereum (ETH) est un réseau de blockchain décentralisé, open source basé sur l’innovation de la blockchain du Bitcoin, qui présente des différences et améliorations importantes. Son jeton natif, Ether (ETH), permet d’effectuer des paiements numériques et sert de plateforme logicielle pour créer et déployer des applications décentralisées (DApp) ou des contrats intelligents.
Au cours de l’ETH actuel, Ethereum est la deuxième cryptomonnaie en termes de capitalisation boursière, derrière le Bitcoin. Ethereum a transformé le secteur des cryptomonnaies en lançant la fonctionnalité de contrat intelligent sur les réseaux de blockchain. Les contrats intelligents permettent aux utilisateurs et aux développeurs d’accéder à des secteurs émergents tels que la finance décentralisée (DeFi).
Grâce aux possibilités apparemment illimitées de la technologie blockchain et à la fonctionnalité de contrat intelligent, Ethereum a permis le développement d’industries de plusieurs milliards de dollars. On peut notamment citer la finance décentralisée (DeFi), les jeux cryptographiques de type « play-to-earn » ainsi que le secteur très populaire des NFT. Aujourd’hui, la blockchain Ethereum est utilisée dans plus de 2 900 projets différents et a traité l’équivalent de 11 000 milliards de dollars de transactions.
Le jeton natif de la blockchain Ethereum s’appelle Ether. Comme les stablecoins, notamment Tether (USDT) et USD Coin (USDC), il est utilisé pour payer les frais de transaction pour les transactions effectuées sur le réseau. Il sert également de devise d’échange pour les actifs numériques comme les NFT. Suite à la Fusion Ethereum, les ETH sont utilisés pour sécuriser le réseau et produire de nouveaux blocs.
Qu’est-ce qui distingue Ethereum ?
Le réseau Ethereum est conçu comme un ordinateur mondial pouvant être utilisé par chacun. Son objectif est d’offrir aux utilisateurs un contrôle total de leurs actifs numériques, tout en leur donnant accès à des outils et services qui sont traditionnellement contrôlés par des entités centralisées.
Sur la blockchain Ethereum, chaque utilisateur peut par exemple fournir des actifs numériques comme sûreté et contracter un prêt instantané. Dans le secteur financier traditionnel, ce processus est régi par la juridiction d’une entreprise centralisée. Avec Ethereum, chaque aspect de cette fonctionnalité est traité via des contrats intelligents sur la blockchain. Il n’est ainsi plus nécessaire d’avoir recours à des intermédiaires.
La blockchain permet également de rendre tout programme résistant à la censure, robuste et moins vulnérable aux fraudes en l’exécutant et en le proposant sur un réseau distribué de nœuds publics du monde entier.
Dans l’esprit de la propriété décentralisée, chaque utilisateur peut soumettre des propositions de gouvernance en vue d’améliorer Ethereum dans l’intérêt général du projet. Lorsqu’une proposition a été soumise, les holders du jeton Ethereum peuvent voter pour l’accepter ou la refuser. La communauté Ethereum est ainsi responsable des résultats dans le cadre de son développement continu.
Comment fonctionne ETH ?
Lors du lancement initial de la blockchain Ethereum en 2015, la chaîne utilisait un algorithme de consensus PoW (Proof of Work ou preuve de travail). Dans ce modèle, les nouveaux jetons ETH étaient créés et distribués aux mineurs pour les récompenser de la production de nouveaux blocs et de la sécurisation du réseau.
Cela signifie que des installations de calcul très puissantes, appelées machines de minage, se concurrencent afin de résoudre des équations complexes dans le processus de minage. Le premier mineur qui résout l’équation est autorisé à mener la production de nouveaux blocs sur le réseau. En récompense, il reçoit de nouveaux jetons. Ce modèle est donc similaire à celui du réseau Bitcoin.
La blockchain Ethereum présente également une architecture basée sur les comptes. Un compte Ethereum est essentiellement une entité détenant un solde Ether (ETH) et peut lancer des transactions sur la blockchain Ethereum. Il existe deux types de comptes Ethereum.
On trouve tout d’abord les « comptes externes », qui sont contrôlés et gérés par les utilisateurs via les clés privées. Le second type correspond aux « comptes de contrat», appelés contrats intelligents, qui sont régis par leurs codes. Ces deux types de comptes permettent de détenir, recevoir et envoyer des ETH et autres jetons Ethereum, ainsi que d’interagir avec les contrats intelligents déployés sur la blockchain.
Les comptes externes peuvent lancer des transactions avec d’autres comptes externes et contrats intelligents. Cependant, les contrats intelligents participent uniquement via l’interaction avec des comptes externes ou avec d’autres contrats intelligents. Ils peuvent répondre uniquement en déclenchant des codes (notamment des actions multiples), en transférant des jetons ou même en créant de nouveaux contrats intelligents.
Technologie Ethereum
Contrairement au Bitcoin qui utilise un registre distribué, Ethereum utilise une « machine d’état » distribuée. L’état d’Ethereum à un instant donné correspond à une vaste structure de données comprenant les comptes et soldes, ainsi que l’état de la machine à ce moment.
Cela inclut également la capacité à héberger et exécuter de nombreux codes de bas niveau. Cet « état » ne cesse de changer d’un bloc à l’autre et l’EVM définit les règles pour le modifier.
Le réseau Ethereum présente de nombreux cas d’usage, en particulier la possibilité de créer et de déployer des contrats intelligents. Cette fonctionnalité permet aux développeurs de développer diverses applications décentralisées sur la plateforme, notamment des portefeuilles de cryptomonnaies, des plateformes d’échange décentralisées, des protocoles DeFi, des marchés NFT, des jeux de type « play to earn », etc.
Normes pour les jetons Ethereum
Ces normes pour les jetons, telles que ERC-20 et ERC-721, ont été largement utilisées pour créer des jetons fongibles et non fongibles, contribuant ainsi à divers projets de plusieurs milliards de dollars. Les NFT basés sur la norme ERC-721 en particulier, ont été les pionniers dans le secteur des NFT, qui s’élevait à 3 milliards de dollars en 2022 et devrait dépasser 13,6 milliards de dollars d’ici 2027.
ERC-1155 est une norme concernant les jetons de la blockchain Ethereum qui permet la création de jetons fongibles (identiques) et non fongibles (uniques) au sein du même contrat. Il s’agit dont d’une solution plus efficace et plus flexible pour les développeurs qui créent et gèrent différents types de jetons simultanément.
Les utilisateurs doivent payer des ETH en tant que frais de gaz chaque fois qu’ils transfèrent des ETH ou des jetons basés sur Ethereum ou qu’ils interagissent avec toute application hébergée sur la plateforme. À l’avenir, les ETH seront également utilisés activement à des fins de validation sur la nouvelle blockchain à preuve d’enjeu Ethereum. Les validateurs actifs devront staker 32 ETH pour pouvoir participer à la tâche.
Qu’est-ce que la Machine virtuelle Ethereum (EVM) ?
La Machine virtuelle Ethereum (EVM) constitue le cœur de la blockchain Ethereum. Il s’agit de l’environnement où réside l’ensemble des contrats intelligents et des comptes Ethereum. C’est un moteur de calcul ou une machine virtuelle fonctionnant comme un ordinateur décentralisé qui héberge des millions de projets exécutables.
En d’autres termes, l’EVM constitue la base de la structure opérationnelle complète d’Ethereum. En tant qu’entité unique, l’EVM est géré simultanément par des milliers d’ordinateurs interconnectés (nœuds) exécutant un client Ethereum.
Fusion Ethereum
À mesure que la demande d’Ethereum a augmenté, l’architecture de base du réseau a montré des premiers signes de congestion et les frais de gaz moyen par transaction ont considérablement augmenté. L’un des principaux défis que la blockchain Ethereum doit relever est donc de faire face à des frais de gaz exorbitants en période de congestion élevée du réseau. En mai 2021 par exemple, le coût moyen d’une transaction de base sur le réseau s’élevait à 71 $ environ.
Initialement appelée Ethereum 2.0, la Fusion Ethereum est un processus de plusieurs années visant à faire passer progressivement la blockchain Ethereum du mécanisme de consensus PoW à la preuve d’enjeu (PoS). Cette transition ne permettra pas de résoudre instantanément le problème lié aux frais de gaz élevés, toutefois il permettra à Ethereum de devenir un réseau de blockchain plus efficace et plus respectueux de l’environnement.
Dans le système PoW, les mineurs Ethereum utilisent des ressources de calcul coûteuses et sont en compétition pour ajouter de nouveaux blocs à la chaîne et gagner des ETH en récompense. En revanche, dans le modèle PoS, il ne sera plus nécessaire de miner de nouveaux blocs.
À la place, ils créeront et ajouteront de nouveaux blocs lorsqu’ils le souhaitent et ils valideront les blocs d’autres utilisateurs dans le cas contraire. Pour être autorisés en tant que validateurs, ils doivent staker 32 ETH sur le réseau. De plus, ils n’auront plus besoin d’un matériel avancé coûteux comme les machines de minage pour réaliser cette tâche car il n’existe pas de concurrence entre les validateurs.
L’équipe d’Ethereum prévoit cette transition depuis 2016, mais le processus a débuté le 1er décembre 2020 avec le lancement de sa chaîne de balises PoS.
Il s’agissait de la phase 0 d’un processus en 3 phases de transition d’Ethereum d’une chaîne PoW unique vers un réseau multichaîne PoS. Voici ces trois phases et les étapes de la transformation d’Ethereum.
Phase 0 (chaîne de balises)
Cette phase a compris le lancement de la chaîne de balises, une blockchain à preuve d’enjeu s’exécutant parallèlement au mainnet à preuve de travail (PoW) d’Ethereum d’origine. De plus, il s’agissait de poser les bases pour les futures mises à niveau d’Ethereum. Lors de la rédaction de cet article, plus de 410 000 validateurs de la chaîne de balises ont stakés plus de 13 millions.
Phase 1 (fusion)
Planifiée pour le troisième/quatrième trimestre 2022, la fusion désigne la fusion de la chaîne de balises et de la blockchain Ethereum existante, afin de remplacer entièrement le modèle de preuve de travail (PoW) par le système PoS. Après la fusion, la blockchain Ethereum d’origine devient la nouvelle couche d’exécution, tandis que la chaîne de balises devient la couche de consensus.
Phase 2 (sharding)
La phase de sharding, prévue pour 2023-2024, vise à développer la capacité d’Ethereum en étendant la charge du réseau sur 64 nouvelles chaînes de partitionnement. La chaîne Ethereum PoW actuelle deviendra l’une de ces 64 chaînes de partitionnement. Il sera alors beaucoup plus facile d’exécuter un nœud de minage à ce stade, car le nombre de données à stocker est considérablement plus faible que dans une blockchain Ethereum PoW unique.
En passant au mécanisme de consensus PoS, le réseau Ethereum améliorera considérablement sa sécurité et son efficacité énergétique.
De plus, le modèle de consensus offrira une meilleure évolutivité lorsque la blockchain Ethereum implémentera un mécanisme de partitionnement des transactions permettant d’accroître sensiblement le débit de transactions et la vitesse du réseau.
Cours et tokénomique de l’ETH
En juillet 2014, l’Ethereum Foundation a lancé l’émission initiale de jetons (ICO) ETH. Lors de cette vente publique, 60 millions d’ETH environ ont été distribués aux investisseurs à un taux de change initial de 2000 ETH pour 1 BTC.
Le cours d’Ethereum s’élevait alors à 0,31 $ environ. Les jetons Ether ont été distribués aux investisseurs à partir du bloc de genèse du réseau Ethereum.
Au moment du lancement du mainnet Ethereum, l’émission initiale des jetons ETH atteignait quelque 72 millions. La majorité de ces jetons a été allouée aux premiers investisseurs, 16,73 % des jetons émis ont été alloués à l’Ethereum Foundation.
Au moment de la rédaction de cet article, l’offre en circulation d’Ethereum s’élevait à 122 millions de jetons ETH. Depuis le bloc de genèse du mainnet Ethereum, 48 millions d’ETH environ ont été ajoutés via la génération de jetons.
Les nouveaux jetons ETH sont générés et distribués aux mineurs via les récompenses de bloc, ce qui fait d’Ethereum une cryptomonnaie inflationniste. La mise à niveau de la proposition d’amélioration d’Ethereum (EIP) 1559 (London Hard Fork) a permis de mettre en place des mécanismes déflationnistes, mais pas de compenser entièrement l’inflation d’Ethereum.
Les émissions de récompenses de bloc Ethereum diminuent continuellement avec le temps. Au moment du lancement du réseau, les nouveaux jetons Ether étaient produits à un taux de 5 ETH par bloc.
Les mineurs recevaient ces récompenses pour leur participation à la sécurisation du réseau et la validation des transactions. En octobre 2017, le taux d’émission a été réduit à 3 ETH par bloc dans le cadre de la proposition EIP 649.
À propos des fondateurs
Fin 2013, le concept d’Ethereum a été présenté pour la première fois dans un livre blanc rédigé par Vitalik Buterin, âgé à l’époque de tout juste dix-neuf ans.
Avant de créer le concept d’Ethereum, Buterin avait acquis une expérience de programmateur et développeur, ainsi que lancé le site d’actualités Bitcoin Magazine.
Buterin estimait qu’il serait possible de tirer parti de la technologie blockchain pour créer des applications et protocoles décentralisés, sans le contrôle d’entités centrales. Buterin était un joueur passionné du jeu en ligne populaire World of Warcraft. Lorsque les créateurs du jeu ont supprimé son sort favori, Vitalik a conclu qu’aucune entité unique ne devrait avoir un contrôle complet sur une application, ce qui constituait la base du concept de la blockchain Ethereum.
Le lancement d’Ethereum a été annoncé officiellement à Miami, en janvier 2014, dans le cadre de la North American Bitcoin Conference. Le projet comptait huit cofondateurs.
Depuis le début, le Russo-canadien Vitalik Buterin est le principal contributeur . Gavin Wood, de Polkadot (DOT), a été le premier responsable technique de l’Ethereum Foundation. On lui doit le code de la première implémentation d’Ethereum dans le langage de programmation C++ ainsi que la création de Solidity, le langage de programmation spécifique permettant de créer des contrats intelligents Ethereum.
Aujourd’hui, Solidity est considéré comme le langage de programmation essentiel des applications Ethereum. Il est grandement utilisé sur d’autres blockchains exploitant un EVM. De plus, Wood a fondé son propre réseau blockchain alternatif, Polkadot, dont le but est de remédier à certains problèmes d’Ethereum.
On peut citer un autre cofondateur de renom : Charles Hoskinson, qui s’est depuis illustré en créant d’autres blockchains de Couche 1. Hoskinson a quitté le projet Ethereum en raison de divergences d’opinion sur l’orientation à donner au projet. En outre, il a fondé IOHK avec un autre collègue de la première heure d’Ethereum, Jeremy Wood, puis il a développé la blockchain Cardano.
