Introduction à Ethereum
Ethereum est une plateforme décentralisée qui permet aux développeurs de créer et de déployer des applications décentralisées, ou dApps.
Lancée en 2015 par Vitalik Buterin et une équipe de développeurs, Ethereum a rapidement gagné en popularité. Mais comment cette plateforme est-elle née et quelles sont ses principales caractéristiques ?
Les Origines d'Ethereum
Tout a commencé en 2008 avec la création de Bitcoin par Satoshi Nakamoto. Bitcoin a introduit le concept de la blockchain, une technologie révolutionnaire permettant des transactions sécurisées et transparentes. Vitalik Buterin, un adolescent canadien, s’est vite intéressé à cette technologie alors qu’il écrivait pour Bitcoin Magazine.
En observant l’écosystème de Bitcoin, Buterin a remarqué un problème commun : la nécessité pour chaque projet de créer sa propre blockchain. Il a alors imaginé une solution : une blockchain unique sur laquelle tout le monde pourrait construire ses applications, à l’image d’Internet pour les sites web.
Publication du Livre Blanc d'Ethereum
En 2013, Vitalik Buterin a publié le livre blanc d’Ethereum. Ce document, disponible sur GitHub, proposait une nouvelle blockchain généraliste capable de servir de plateforme pour des applications décentralisées. Ethereum pourrait non seulement effectuer des transactions comme Bitcoin, mais aussi bien plus grâce à un langage de programmation complet.
Les Limites de Bitcoin
Le principal problème de Bitcoin réside dans ses scripts non Turing-complets, ce qui limite la création d’applications complexes. Ces scripts, également appelés versions simples de contrats intelligents, ne peuvent pas stocker d’état ni exécuter des structures telles que des boucles.
Pour surmonter ces limitations, Ethereum a introduit sa propre monnaie native, l’ether, ainsi qu’un environnement d’exécution pour les contrats intelligents appelé Ethereum Virtual Machine (EVM).
Ethereum Virtual Machine (EVM)
L’EVM permet d’exécuter des contrats intelligents, qui sont des logiques d’application exprimées à l’aide des opérations définies dans l’EVM. Ces contrats peuvent également stocker des données sur la blockchain. Les opcodes de l’EVM sont des langages machine de bas niveau, peu lisibles pour les humains.
Les développeurs écrivent donc des contrats intelligents en langages de haut niveau comme Serpent, Viper, et surtout Solidity, qui a une syntaxe similaire à JavaScript.
Déploiement de Contrats Intelligents
Un contrat intelligent peut contenir des données et du code pour manipuler ces données. Il est similaire à une classe avec des champs et des méthodes. Pour déployer un contrat sur Ethereum, il faut compiler le code Solidity en bytecode EVM et l’envoyer à la blockchain via une transaction.
Une fois la transaction minée, le contrat est déployé et reçoit une adresse publique. Les utilisateurs peuvent interagir avec le contrat en envoyant des transactions à son adresse et en spécifiant la méthode à invoquer. Le résultat est écrit sur la blockchain après la validation de la transaction.
Le Coût du Gaz
Chaque invocation de méthode d’un contrat intelligent a un coût associé, appelé gaz. Le gaz mesure la quantité de calcul nécessaire pour exécuter un opcode EVM. Le prix du gaz est fixé en ether et détermine les frais de transaction totaux.
Tout appel de méthode de contrat intelligent est exécuté sur chaque nœud Ethereum, faisant d’Ethereum un ordinateur mondial décentralisé où l’on paie pour le calcul en utilisant l’ether.
Algorithme de Minage et Récompenses
A la base, Ethereum utilise un algorithme de minage basé sur la preuve de travail, similaire à Bitcoin mais légèrement modifié. Un bloc est miné toutes les quinze secondes environ.
Contrairement à Bitcoin, qui est limité à 21 millions de pièces, Ethereum n’a pas de limite totale. Cependant, il existe une limite annuelle de 18 millions d’ethers pouvant être créés.
En septembre 2022 The Merge, également appelé Ethereum 2.0, est une mise à niveau importante de la blockchain Ethereum qui vise à passer de la preuve de travail (Proof of Work) à la preuve de participation (Proof of Stake) pour la validation des transactions.
Défis de Scalabilité
Ethereum doit relever des défis de scalabilité. Actuellement, le réseau peut traiter moins de seize transactions par seconde. Pendant les périodes de forte charge, le temps entre les blocs peut augmenter et les frais de transaction peuvent monter en flèche.
Plusieurs solutions de scalabilité sont en cours de recherche et de développement, comme le sharding, la preuve d’enjeu et les canaux d’état.
Développement Continu et Standards
Le développement rapide de l’écosystème Ethereum peut être difficile à suivre pour les développeurs. Les bibliothèques sont continuellement mises à jour, et il est important de se référer aux pages GitHub ou aux sites web des projets pour les informations les plus récentes.
Cette rapidité a également encouragé la création de standards pour favoriser l’interopérabilité, comme l’ERC-20 pour les jetons transférables et l’ERC-721 pour les jetons non fongibles.
Conclusion et Recommandation
Ethereum a révolutionné le monde des blockchains en permettant la création de dApps et de contrats intelligents. Bien que confronté à des défis de scalabilité, son écosystème dynamique et son développement continu en font une plateforme incontournable pour les développeurs et les entreprises.
