Qu’est-ce qu’Ethereum 2.0 et comment fonctionne-t-il ?

Ethereum (ETH) s’impose comme l’une des innovations les plus marquantes de la technologie blockchain depuis la création de Bitcoin. Si Bitcoin a introduit la monnaie numérique décentralisée de pair à pair, Ethereum a ouvert la voie à une plateforme dédiée aux applications décentralisées via les smart contracts. En septembre 2022, Ethereum a connu une évolution majeure avec « The Merge », passant du consensus Proof of Work (PoW) au Proof of Stake (PoS). Cette transition, communément désignée sous le nom d’Ethereum 2.0, a transformé en profondeur le traitement des transactions et la sécurisation du réseau, marquant un tournant pour l’écosystème blockchain.

Qu’est-ce qu’Ethereum 2.0 ? Rappel sur Ethereum

Pour comprendre Ethereum 2.0, il convient d’abord de saisir la nature et l’impact d’Ethereum. Lancé en 2015, Ethereum s’est rapidement imposé comme la plateforme de référence pour les smart contracts et les applications décentralisées. Les smart contracts sont des programmes autonomes stockés sur la blockchain, exécutant automatiquement des instructions prédéfinies dès que certaines conditions sont réunies. Cette avancée a permis aux développeurs de concevoir des applications décentralisées (dApps) fonctionnant sans contrôle centralisé des entreprises ou des États.

Ethereum 2.0 marque un tournant dans le mécanisme de consensus de la blockchain. Auparavant, Ethereum utilisait le Proof of Work, à l’instar de Bitcoin, où des ordinateurs entraient en compétition pour résoudre des calculs complexes afin de valider les transactions et percevoir des récompenses. La mise à niveau vers Ethereum 2.0 a introduit le Proof of Stake, qui repose sur des validateurs immobilisant des cryptomonnaies pour sécuriser le réseau. Ce choix a été motivé principalement par des enjeux de scalabilité, l’équipe projetant que le PoS permettrait de résoudre des difficultés telles que la lenteur des transactions, la congestion du réseau et la hausse des frais de gas. La Fondation Ethereum préfère qualifier cette évolution de passage de la « couche d’exécution » à la « couche de consensus », insistant sur le caractère évolutif — et non substitutif — de la blockchain.

Comment fonctionne Ethereum en Proof of Stake ?

Le mécanisme Proof of Stake d’Ethereum 2.0 diffère radicalement de son prédécesseur. Pour valider les transactions, les validateurs doivent engager un minimum de 32 ETH sur la blockchain. L’algorithme sélectionne aléatoirement des validateurs pour traiter des blocs de transactions environ 7 200 fois par jour, soit toutes les 12 secondes environ. En cas de proposition et validation réussie de blocs, les validateurs perçoivent des récompenses en ETH proportionnelles à leur mise et au nombre total de validateurs actifs sur le réseau.

Pour garantir l’intégrité du réseau, Ethereum 2.0 s’appuie sur un système de slashing qui sanctionne tout comportement malveillant ou négligent. Si un validateur transmet des données frauduleuses ou agit à l’encontre des intérêts du réseau, le protocole retire ou « slashe » automatiquement ses ETH immobilisés. Les validateurs qui deviennent inactifs ou ne remplissent pas leurs obligations peuvent également être pénalisés. Ce système d’incitations économiques encourage les validateurs à rester honnêtes et disponibles, leur engagement financier étant directement en jeu à chaque manquement.

Quelle différence entre Ethereum et Ethereum 2.0 ?

Le principal changement entre Ethereum et Ethereum 2.0 réside dans le passage du Proof of Work au Proof of Stake. Toutefois, cette transition n’a pas entraîné d’améliorations immédiates spectaculaires en termes de vitesse des transactions ou de frais. La transformation s’est concrétisée dans trois domaines essentiels : l’impact environnemental, la politique monétaire (tokenomics) et le potentiel de scalabilité.

Sur le plan environnemental, Ethereum 2.0 a permis une réduction de la consommation énergétique de 99,95 % par rapport au modèle PoW. Ce progrès découle de l’abandon du minage énergivore, qui exigeait des machines spécialisées opérant en continu pour résoudre des calculs complexes. Désormais, les validateurs PoS sécurisent le réseau à l’aide de matériels informatiques standards, sans besoin d’équipements dédiés.

La tokenomics a également été transformée. L’émission quotidienne d’ETH est passée d’environ 14 700 ETH à 1 700 ETH après la transition. Combinée à la mise à jour EIP-1559, qui détruit une partie des frais de transaction, Ethereum 2.0 peut devenir déflationniste lorsque le taux de burn excède l’émission quotidienne. Il s’agit d’un changement majeur de politique monétaire, susceptible de rendre l’ETH progressivement plus rare.

La mise à niveau ETH Shanghai : étape déterminante

Après The Merge, la mise à niveau ETH Shanghai a marqué une nouvelle étape clé dans l’évolution d’Ethereum. Déployée en avril 2023, elle a introduit la fonctionnalité essentielle permettant aux validateurs de retirer pour la première fois leurs ETH stakés. Avant cette évolution, les validateurs pouvaient sécuriser le réseau via le staking, sans possibilité de récupérer leur mise ou leurs récompenses, ce qui générait incertitude et risque pour les premiers stakers engagés sans horizon de liquidité.

La mise à niveau ETH Shanghai a levé cette contrainte en ouvrant la voie aux retraits partiels ou complets depuis la Beacon Chain. Les retraits partiels permettent aux validateurs de percevoir leurs récompenses tout en poursuivant la validation, offrant ainsi de la liquidité sans compromettre la sécurité. Les retraits complets autorisent la sortie intégrale, avec récupération de la mise de 32 ETH et des gains associés. Cette avancée a amélioré l’expérience du staking et réduit le risque perçu pour les participants au consensus Ethereum.

La réussite du déploiement Shanghai a mis en lumière la capacité d’Ethereum à respecter sa feuille de route tout en garantissant la stabilité du réseau. Contrairement aux craintes de certains analystes d’une sortie massive d’ETH staké, la mise à niveau a renforcé la confiance dans le système. Le dispositif de retrait repose sur une file d’attente traitant les demandes de manière progressive, ce qui évite les chocs de liquidité. Ce choix de conception a favorisé la poursuite de la croissance de l’ETH staké, en offrant plus de flexibilité d’ajustement aux validateurs selon leurs besoins et le contexte de marché.

Quand Ethereum 2.0 a-t-il été lancé et quelles sont les prochaines étapes ?

Ethereum 2.0 a officiellement vu le jour le 15 septembre 2022 lors de « The Merge », fusion de la couche d’exécution avec la Beacon Chain, blockchain PoS active depuis décembre 2020. La mise à niveau ETH Shanghai d’avril 2023 a complété le dispositif de staking en introduisant la possibilité de retrait. Ces jalons ne représentent cependant que le début de la feuille de route de développement d’Ethereum. Selon Vitalik Buterin, cinq grandes transitions sont en cours :

The Surge introduit le sharding et les solutions de scaling Layer 2, fragmentant les données blockchain pour accroître massivement le débit transactionnel. The Scourge vise à renforcer la résistance à la censure et à limiter l’exploitation du Maximum Extractable Value (MEV), protégeant contre le front-running et autres pratiques abusives. The Verge prévoit l’intégration des Verkle trees, une structure cryptographique innovante qui réduit les besoins en données des validateurs et facilite l’accès pour les opérateurs de nœuds. The Purge doit éliminer les données obsolètes afin d’optimiser le stockage, rendant possible le traitement de plus de 100 000 transactions par seconde. Enfin, The Splurge englobe des perfectionnements additionnels, dont la nature précise évolue selon l’avancée technologique et les retours de la communauté.

Qu’est-ce que le staking délégué Ethereum 2.0 ?

Si le statut de validateur exige de staker 32 ETH, Ethereum 2.0 propose des options de délégation adaptées aux investisseurs disposant de montants plus faibles. La délégation permet de déposer n’importe quelle quantité d’ETH dans des pools de staking opérés par des tiers : plateformes centralisées, fournisseurs de wallet ou protocoles DeFi comme Lido Finance. Les délégants partagent les récompenses de staking au prorata de leur contribution, sans avoir à exploiter eux-mêmes un logiciel de validation ni à remplir la condition de 32 ETH.

Depuis la mise à niveau ETH Shanghai, le staking délégué gagne en attractivité grâce à la possibilité de retrait, qui offre plus de flexibilité et dissipe la crainte d’un blocage prolongé des fonds. Les délégants participent désormais au staking en sachant que leurs actifs ne sont pas figés de façon permanente, les validateurs pouvant traiter les retraits selon le système de file d’attente du protocole.

Néanmoins, la délégation implique certains compromis et risques. Les délégants ne disposent pas des droits de vote sur la gouvernance, réservés aux validateurs exploitant leur node. Surtout, ils sont exposés au risque de slashing en cas de manquement ou de faute du validateur choisi : en cas de pénalité, le délégant peut perdre son ETH au même titre que le validateur. Il est donc crucial de sélectionner des validateurs reconnus et fiables pour toute participation au staking délégué.

Quel impact d’Ethereum 2.0 sur les ETH ?

La migration vers Ethereum 2.0 n’a eu aucune incidence sur les ETH existants ni sur les actifs construits sur la blockchain Ethereum. La Fondation Ethereum met explicitement en garde contre les escroqueries prétendant qu’il faut convertir ou migrer ses ETH en « ETH2 ». Tous les ETH ont migré automatiquement vers la couche de consensus lors de The Merge, sans intervention des détenteurs, et la mise à niveau Shanghai n’a pas nécessité davantage d’action de leur part.

Cette transition fluide a concerné l’ensemble des actifs sur Ethereum, y compris les tokens ERC-20 comme LINK ou UNI, et les NFT tels que CryptoPunks. Les utilisateurs ont conservé l’intégralité de leurs droits et accès à leurs actifs durant l’ensemble des mises à jour. Les mêmes clés privées et adresses de wallet restent pleinement fonctionnelles sur Ethereum 2.0, assurant une parfaite continuité de l’écosystème.

Conclusion

Ethereum 2.0 consacre une transformation majeure de la technologie blockchain, repensant en profondeur la manière dont les réseaux décentralisés atteignent le consensus et traitent les transactions. Le passage du Proof of Work, énergivore, au Proof of Stake, plus efficient, a permis de répondre aux défis environnementaux tout en posant les fondations d’une scalabilité accrue. La réussite de The Merge en septembre 2022, suivie de la mise à niveau ETH Shanghai en avril 2023, a illustré le savoir-faire technique de la communauté Ethereum et posé la base des prochaines étapes, incluant le sharding et l’optimisation cryptographique avancée.

La transition vers Ethereum 2.0 a profondément transformé la tokenomics de la blockchain, réduisant l’émission et ouvrant la voie à une dynamique déflationniste, tout en diminuant de 99,95 % la consommation énergétique. La mise à niveau ETH Shanghai a renforcé l’écosystème, en permettant aux validateurs de retirer leurs fonds, supprimant un frein majeur à la participation et consolidant la confiance dans le réseau. Même si les gains immédiats en termes de vitesse et de frais de transaction demeurent modestes, l’architecture PoS fournit l’assise technique nécessaire aux améliorations futures, potentiellement capables de traiter plus de 100 000 transactions par seconde. Avec la poursuite de sa feuille de route — The Surge, Scourge, Verge, Purge et Splurge — Ethereum consolide sa position de premier plan dans l’univers des applications décentralisées et des smart contracts du Web3.

FAQ

Qu’est-ce que la mise à niveau Shanghai d’Ethereum ?

La mise à niveau Shanghai d’Ethereum autorise le retrait de l’ETH staké et des récompenses depuis la Beacon Chain. Ce hard fork parachève la transition vers le consensus Proof of Stake. Déployée en mars 2023, elle renforce la sécurité du réseau et offre davantage de souplesse aux utilisateurs.

Quand la mise à niveau Shanghai a-t-elle été déployée ?

La mise à niveau Shanghai a été activée le 12 avril 2023. Elle a rendu possibles les retraits d’ETH stakés et constitue une étape déterminante dans la finalisation du Proof of Stake sur Ethereum.

Quelles sont les principales avancées de la mise à niveau Shanghai ?

La mise à niveau Shanghai optimise l’exécution des smart contracts sur l’EVM et introduit la possibilité de retirer l’ETH staké, améliorant l’efficacité du réseau et la flexibilité du staking pour les validateurs.

Quel est l’impact de Shanghai sur le staking ETH et les validateurs ?

La mise à niveau Shanghai autorise les validateurs à retirer l’ETH staké et les récompenses, levant les restrictions antérieures. Cela accroît la flexibilité, favorise l’arrivée de nouveaux stakers et renforce la sécurité du réseau.

Que faut-il attendre de la mise à niveau Pectra d’Ethereum ?

La mise à niveau Pectra prévue pour mai 2025 cible la scalabilité et l’utilisabilité, double le débit des blobs et introduit la smart wallet via l’EIP-7702. Les opérateurs de nœuds doivent mettre à jour leur logiciel, mais les utilisateurs et smart contracts sont inchangés. Les bénéfices apparaîtront progressivement à mesure que l’écosystème adoptera ces innovations.

Quelle est la prochaine grande mise à niveau d’Ethereum ?

La prochaine évolution majeure d’Ethereum est Hegota, prévue pour 2026. Elle combine Bogota (couche d’exécution) et Heze (couche de consensus).

L’ETH retournera-t-il au PoW ?

Non, l’ETH ne reviendra pas au Proof of Work. Le passage au Proof of Stake est définitif et irréversible. Ce changement améliore l’efficacité énergétique et la sécurité du réseau, rendant tout retour en arrière très improbable.

Quelle est la mise à niveau ETH 2025 ?

La mise à niveau Ethereum Fusaka, prévue pour la fin 2025, vise à améliorer la scalabilité, réduire les coûts de transaction et renforcer la résilience du réseau. Elle constitue une étape majeure pour la performance et l’adoption d’Ethereum sur le long terme.