La fusion : un travail de base pour les futures mises à jour

La «fusion», qui s'est produite dans la matinée du jeudi 15 septembre 2022, marque le début d'Ethereum évolutif alors que la couche d'exécution de la machine d'état passe de la preuve de travail pour le consensus à la preuve de participation. La transition est planifiée depuis presque le début d'Ethereum lui-même et a été officiellement lancée en décembre 2020 avec le lancement de la Beacon Chain - qui jusqu'à présent était essentiellement une couche de consensus nu sans aucune capacité autre que la messagerie entre les validateurs. Après la fusion, la "couche d'exécution", ou la machine d'état qui prend en charge la capacité d'Ethereum à effectuer des calculs, s'appuiera sur la chaîne Beacon pour le consensus et la finalité, ce qui signifie que toutes les opérations sur la chaîne Ethereum seront sécurisées par Proof-of-Stake.

Les principaux effets de cet événement, qui sera activé par la mise à niveau du hard fork "Paris", sont les suivants :

• La couche d'exécution sera sécurisée par Proof-of-Stake ; Les mineurs d'Ethereum ne pourront plus produire de blocs pour la chaîne principale
• Les émissions de nouveaux ETH seront réduites de 2 ETH par bloc à une échelle mobile basée sur le montant total d'ETH mis en jeu ; les émissions seront réduites d'environ 85 %
• Les Blocktimes deviennent 12 secondes déterministes
• La consommation électrique globale du réseau sera réduite d'environ 99 % en raison du remplacement du travail de calcul par du capital risqué pour assurer la sécurité
• Les validateurs de la chaîne de balises commenceront à recevoir des frais sur les transactions

Ce qui n'aura PAS lieu après la fusion :

• Les frais ne seront pas réduits pour la transaction moyenne
• La vitesse / capacité de transaction n'augmentera pas immédiatement
• Les validateurs ne pourront pas retirer leur ETH du jalonnement sur la chaîne de balises
• Il n'y aura pas besoin d'applications décentralisées ou d'autres services dépendant des données / calculs de la couche d'exécution Ethereum pour prendre des mesures spécifiques (en plus de tous les clients mettant à jour la dernière version de leur logiciel)

L'aspect le plus important de la fusion est qu'elle jette les bases de futures mises à niveau qui permettront le partage des données, ce qui finira par augmenter le débit total et l'évolutivité du réseau de plusieurs ordres de grandeur.

La preuve de participation Ethereum sera incroyablement évolutive dans sa forme finale par rapport à la chaîne de preuve de travail originale. L'un des plus grands obstacles à l'adoption massive d'Ethereum tout au long de son histoire a été l'augmentation des frais qui coïncide avec une augmentation de la demande d'espace de bloc. Dans l'histoire récente, Ethereum a connu son plus haut moyen jour des frais de transaction le 1er mai 2022, lorsque les frais étaient en moyenne de 200 $ en USD selon Etherscan.

Actuellement, la chaîne Ethereum traite environ 1 million de transactions par jour. Lors de sa journée d'activité la plus élevée, 1.7 million de transactions ont été traitées par le réseau. Cela a eu lieu le 10 mai 2022, à proximité immédiate de la ligne des hautes eaux pour les frais.

La montée en puissance de chaînes alternatives de preuve de participation telles que Solana, Avalanche, Cosmos et d'autres qui offrent des frais moins élevés et un débit plus élevé par rapport à Ethereum ont démontré que les utilisateurs ne veulent pas payer 10 ou 100 dollars pour envoyer des transactions uniques. En effet, même aux niveaux de frais actuels, qui sont considérablement inférieurs aux niveaux élevés, les coûts associés aux transactions sur Ethereum sont beaucoup trop chers pour un grand pourcentage de la population mondiale. Pour rendre Ethereum accessible à tous dans le monde, les frais doivent être bien inférieurs à ce qu'ils sont actuellement. Le partage de données et son précurseur, le proto-partage, promettent de fournir l'évolutivité nécessaire pour à la fois rendre les frais de déploiement compétitifs par rapport aux chaînes alternatives et répondre aux besoins d'Ethereum en matière de mise à l'échelle de la couche de base.

Les dernières propositions pour l'avenir d'Ethereum basé sur les données sont les propositions Danksharding, qui reflètent la montée en puissance d'une feuille de route Ethereum centrée sur le cumul depuis 2020. En raison de l'adoption accrue des cumuls en tant que solutions à long terme avec leurs propres effets de réseau, le partage de données a été révisé pour refléter la position à long terme des cumuls au sein d'Ethereum. La vision originale du sharding proposait un nombre fixe de fragments de données qui avaient chacun des blocs, des proposants de blocs et des frais distincts. Avec le dernier modèle de partage décrit dans EIP-4844 à la place, le marché des frais pour un nombre indéterminé de fragments est fusionné à la place ; ainsi, un proposant choisit toutes les données qui sont incluses dans un créneau.

Afin de réduire la charge de calcul sur les validateurs que ce changement introduirait, une séparation proposant-constructeur est également introduite, qui sépare les rôles du constructeur de blocs et du proposant de blocs. Les constructeurs de blocs enchérissent sur le droit d'inclure leurs blocs et le proposant sélectionne l'enchérisseur valide le plus élevé à inclure. Étant donné que le proposant n'a plus à traiter toutes les données du bloc, sa surcharge de calcul est réduite.

Le sharding inclura également un nouveau type de transaction appelé gouttes. Les blobs sont des morceaux de données inclus dans des blocs que l'EVM ne traitera pas. Ces données doivent être utilisées par les rollups pour renvoyer les données en masse de leurs propres environnements d'exécution vers Ethereum à un coût réduit. Le proto-danksharding propose d'introduire le type de transaction blob avant la mise en œuvre complète du sharding, ce qui permet de réduire les coûts des rollups et de les rendre plus compétitifs par rapport aux couches de base alternatives.

La prochaine mise à niveau de Shanghai pourrait mettre en œuvre le proto-danksharding (entre autres améliorations d'Ethereum, y compris les retraits de Beacon Chain) et devrait avoir lieu dans les 6 prochains mois. S'il n'est pas mis en œuvre à Shanghai, une proposition différente sera mise en œuvre (réduire le coût de CALLDATA dans les transactions), ce qui a le même effet de réduire les coûts de transaction pour les rollups Ethereum. Mises en mouvement par la fusion, les futures mises à niveau d'Ethereum permettront l'adoption de beaucoup plus d'utilisateurs à moindre coût pour les utilisateurs en introduisant une évolutivité considérablement améliorée par phases.

Impact économique de la fusion

Le plus grand effet immédiat de la fusion sera la réduction des émissions annuelles totales de jetons ETH. Les émissions seront réduites entre 1,500 1,800 et 2021 420,000 ETH par jour par rapport aux niveaux actuels. En raison du mécanisme de brûlage des frais de base introduit en août 15 lors de la mise à niveau du hard fork de Londres, Ethereum deviendra probablement également un actif déflationniste la plupart du temps. Selon Kraken Intelligence, aux nombres actuels de validateurs, qui se situent autour de ~ XNUMX XNUMX, des frais de base de seulement XNUMX GWEI entraîneront un Ethereum déflationniste :

De plus, jusqu'à la mise à niveau de Shanghai, l'ETH nouvellement émis sera verrouillé sur la chaîne Beacon et indisponible pour le retrait. Beacon Chain ETH ne peut actuellement accéder qu'à la liquidité d'autres jetons (c'est-à-dire la couche d'exécution ETH, les pièces stables) via des dérivés de jalonnement liquides à partir de protocoles tels que Lido et RocketPool.

La transition Proof-of-Stake d'Ethereum marque le début d'Ethereum évolutif et durable. Au fur et à mesure que de plus en plus de participations entrent dans la chaîne Beacon et que des options de jalonnement liquide plus décentralisées arrivent sur le marché, Proof-of-Stake Ethereum évoluera vers un réseau robuste et décentralisé avec une capacité suffisamment élevée pour prendre en charge des milliards d'utilisateurs.