Guide complet de la mise à niveau d'Ethereum 2.0 : le chemin des étapes clés du PoW au PoS

Pourquoi Ethereum doit être mis à niveau

En tant que plateforme de contrats intelligents la plus importante au monde, Ethereum soutient la prospérité des écosystèmes DeFi, NFT, etc. Mais avec l’augmentation du nombre d’utilisateurs, le réseau fait face à une difficulté incontournable : la congestion et les coûts élevés. L’augmentation du nombre de transactions entraîne une flambée des frais de Gas, rendant la participation des utilisateurs ordinaires de plus en plus difficile.

À long terme, si Ethereum continue de dépendre du mécanisme de preuve de travail (PoW), la puissance de calcul nécessaire croîtra de façon exponentielle, ce qui n’est ni durable pour l’environnement ni économiquement viable. Ethereum 2.0 est apparu comme une solution, ce n’est pas une simple correction, mais une refonte complète de l’architecture.

Les trois changements fondamentaux d’Ethereum 2.0

Passage de PoW à la preuve d’enjeu (PoS)

Le mécanisme de preuve de travail repose sur la compétition de calcul entre mineurs pour sécuriser le réseau, ce qui est sûr mais inefficace et énergivore.

La preuve d’enjeu (PoS) adopte une approche totalement différente — remplacer la capacité de calcul par des actifs en garantie. Tout utilisateur détenant 32 ETH peut devenir validateur, participer à la gouvernance du réseau et à la validation des blocs en misant ses ETH, et recevoir des récompenses en retour. Ce mécanisme réduit considérablement le seuil d’entrée et la consommation d’énergie, tout en renforçant la démocratie du réseau.

Chaîne de shards : l’expansion horizontale du réseau

Actuellement, chaque nœud Ethereum doit stocker et traiter tout l’historique des transactions, ce qui limite la scalabilité. La chaîne de shards divise le réseau en plusieurs chaînes parallèles, chacune ne traitant qu’un sous-ensemble des données globales.

Cette innovation permet à plusieurs shards de fonctionner simultanément, augmentant considérablement le débit global. Imaginez un poste de péage très fréquenté, passant d’une seule fenêtre à plusieurs canaux parallèles, l’efficacité s’en trouve décuplée.

La chaîne de balises : le centre de la consensus distribué

La chaîne de balises est le noyau de coordination d’Ethereum 2.0. Lorsque plusieurs shards fonctionnent en parallèle, il faut un mécanisme pour assurer leur synchronisation et leur cohérence. La chaîne de balises joue ce rôle, fournissant un mécanisme de consensus et de synchronisation unifié pour tous les shards.

Sans la chaîne de balises, les données des shards ne pourraient pas être vérifiées ni intégrées entre elles, ce qui compromettrait la scalabilité. C’est pourquoi la chaîne de balises est la première composante essentielle du plan de mise à niveau.

La feuille de route par phases

Phase 0 : lancement de la chaîne de balises (décembre 2020)

La première étape d’Ethereum 2.0 est achevée. La chaîne de balises a été lancée officiellement le 1er décembre 2020, fonctionnant parallèlement au réseau principal. Bien que les shards n’aient pas encore été déployés, la chaîne de balises a déjà intégré des validateurs via un contrat de mise en jeu.

Les validateurs de cette phase peuvent miser des ETH, mais ne peuvent pas encore retirer leur mise, car le système est encore en développement. La chaîne de balises se concentre durant cette période sur l’accumulation d’un nombre suffisant de validateurs et la consolidation du consensus.

Phase 1/1.5 : lancement des shards et migration vers le réseau principal (à partir de 2021)

La phase 1 introduit le concept de shards, permettant aux validateurs de participer à la création de blocs sur ces shards via le mécanisme PoS.

La phase 1.5 est une étape cruciale où le réseau principal d’Ethereum intègre officiellement les shards et amorce la transition du PoW au PoS. Ce n’est plus une théorie, mais une transformation concrète du réseau.

Événement de fusion : transition officielle du mécanisme de consensus

La fusion marque une étape décisive dans la feuille de route d’Ethereum 2.0. À ce moment, tout le réseau passera du PoW au PoS, et la chaîne principale d’Ethereum sera intégrée dans le système de la chaîne de balises.

Il est important de noter que la fusion ne créera pas de fork. Ethereum continuera d’exister comme une seule blockchain, toutes les transactions historiques seront conservées intégralement, et les utilisateurs n’auront aucune action à entreprendre pour protéger leurs actifs. Les nouveaux ETH seront créés et émis par les validateurs du réseau.

Phase 2 : intégration complète des shards et des contrats intelligents

La dernière étape permettra de déployer un réseau de shards entièrement fonctionnel, faisant d’Ethereum 2.0 la version officielle du réseau Ethereum. Les shards supporteront les contrats intelligents, permettant aux développeurs de DApps de déployer leurs applications sans interruption.

Cette phase est prévue pour être mise en œuvre après la fusion.

Pourquoi cette mise à niveau est cruciale

Ethereum 2.0 n’est pas une option, mais une nécessité pour sa survie. L’amélioration de la scalabilité, de l’efficacité énergétique et de l’économie est directement liée à la position de leader d’Ethereum dans l’écosystème Web3. Sans le support du PoS, des shards et de la chaîne de balises, Ethereum finirait par devenir inutilisable, perdant sa compétitivité en tant que plateforme de contrats intelligents de premier plan.

Bien que le déploiement complet prenne du temps, voire dépasse les attentes initiales, la mise à niveau progresse de manière régulière. La communauté de développement d’Ethereum travaille d’arrache-pied pour assurer le succès de cette transformation cruciale pour l’écosystème.