Le co-fondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, a établi une « hiérarchie d'évolutivité » claire pour les blockchains : puissance de calcul, puis données, puis état. Il affirme que chaque couche a des limites différentes, et que les ingénieurs ne devraient donc pas les considérer comme aussi faciles à mettre à l'échelle.
Selon Buterin, le calcul est la partie la plus simple à développer. Les réseaux peuvent augmenter leur débit grâce au traitement parallèle, aux « indices » des constructeurs de blocs et aux preuves sans connaissance qui remplacent les calculs bruts laborieux.
Les données se situent au milieu de l’échelle. Si une chaîne a besoin d'une haute disponibilité des données, elle ne peut pas ignorer ces coûts, mais elle peut distribuer les données en utilisant le partitionnement, le codage d'effacement et des systèmes comme PeerDAS.
Pourquoi Buterin dit que le statut est le plus gros goulot d'étranglement
L’État qui suit tous les soldes, contrats et stockages est l’élément le plus difficile à faire évoluer. Pour vérifier complètement une seule transaction, un nœud doit généralement accéder à l’état actuel correct.
Buterin note que même si les développeurs réduisent l'état dans une arborescence et ne conservent que la racine, la mise à jour de cette racine nécessite toujours l'intégralité des données sous-jacentes. Certaines conceptions peuvent diviser l'état sur plusieurs parties du réseau, mais elles nécessitent de profonds changements architecturaux et ne fonctionnent souvent pas pour chaque chaîne.
Étant donné que la croissance des États augmente les besoins en matériel, elle peut par inadvertance augmenter le risque de centralisation. Buterin estime donc que toute conception remplaçant l’état par des données, ou les données par des calculs, sans nouvelles parties de confiance, devrait être sérieusement envisagée.
Connexions au chemin de mise à l'échelle actuel d'Ethereum
Cette hiérarchie correspond à la feuille de route générale d'Ethereum, qui place les cumuls et les preuves au cœur de la mise à l'échelle. Les réseaux de couche 2 gèrent la majorité des calculs, tandis que la couche de base d'Ethereum se concentre sur la fourniture d'un espace de données sécurisé et la protection de l'état à long terme.
Des mises à niveau telles que les « blobs » EIP-4844, l'échantillonnage de la disponibilité des données et le PeerDAS prévu visent à augmenter la capacité des données sans rendre l'État incontrôlable. Dans le même temps, la montée en puissance des zkEVM montre comment des calculs et des preuves supplémentaires peuvent remplacer une exécution répétée sur chaque nœud.
Des projets comme Monad et les prochains changements Fusaka d'Ethereum exploitent déjà cette logique, en optimisant d'abord le calcul et le traitement des données. En détaillant cette échelle, Buterin donne aux développeurs une règle simple : évoluer avec plus de puissance de calcul et des données plus intelligentes, tout en considérant la croissance de l'État comme un dernier recours.
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