Le compromis L2 est rompu, il est temps de poser une nouvelle fondation

Le deuxième trimestre de 2025 a été un moment de vérité pour l'évolutivité de la blockchain, et alors que les capitaux continuent d'affluer vers les rollups et les sidechains, les fissures dans le modèle de couche 2 s'élargissent. La promesse originale des L2 était simple : faire évoluer les L1, mais les coûts, les retards et la fragmentation de la liquidité et de l'expérience utilisateur continuent de s'accumuler.

Résumé

• Les L2 étaient destinées à évoluer Ethereum, mais elles ont introduit de nouveaux problèmes, tout en s'appuyant sur des séquenceurs centralisés qui peuvent devenir des points de défaillance uniques.
• Au cœur de leur fonctionnement, les L2 gèrent la séquençage et le calcul d'état, utilisant des Rollups Optimistes ou ZK pour se régler sur L1. Chacun présente des compromis : une longue finalité dans les Rollups Optimistes et des coûts de calcul élevés dans les Rollups ZK.
• L'efficacité future réside dans la séparation de la computation et de la vérification — en utilisant des superordinateurs centralisés pour la computation et des réseaux décentralisés pour la vérification parallèle, permettant une évolutivité sans sacrifier la sécurité.
• Le modèle de “commande totale” des blockchains est obsolète ; passer à un ordre local, basé sur les comptes, peut débloquer un immense parallélisme, mettant fin au “compromis L2” et ouvrant la voie à une fondation web3 évolutive et prête pour l'avenir.

De nouveaux projets comme les paiements en stablecoin commencent à remettre en question le paradigme L2, se demandant si les L2 sont vraiment sécurisés, et si leurs séquenceurs ressemblent davantage à des points de défaillance uniques et à de la censure ? Souvent, ils finiront par adopter une vision pessimiste selon laquelle peut-être la fragmentation est tout simplement inévitable dans le web3.

Construisons-nous un avenir sur des bases solides ou sur un château de cartes ? Les L2 doivent faire face à ces questions et y répondre. Après tout, si la couche de consensus de base d'Ethereum était intrinsèquement rapide, peu coûteuse et infiniment évolutive, l'ensemble de l'écosystème L2 tel que nous le connaissons maintenant serait redondant. D'innombrables rollups et sidechains ont été proposés comme des “ajouts aux L1” pour atténuer les contraintes fondamentales des L1 sous-jacents. C'est une forme de dette technique, une solution complexe et fragmentée qui a été transférée aux utilisateurs et développeurs de web3.

Et pour répondre à ces questions, il est nécessaire de déconstruire l'ensemble du concept d'un L2 à ses composants fondamentaux, afin de révéler un chemin vers un design plus robuste et efficace.

Une anatomie des L2s

La structure détermine la fonction. C'est un principe de base en biologie qui s'applique également aux systèmes informatiques. Pour décider de la structure et de l'architecture appropriées des L2, nous devons examiner leurs fonctions attentivement.

Au cœur de chaque L2 se trouvent deux fonctions critiques : la séquence, c'est-à-dire l'ordre des transactions ; ainsi que le calcul et la preuve du nouvel état. Un séquenceur, qu'il s'agisse d'une entité centralisée ou d'un réseau décentralisé, collecte, ordonne et regroupe les transactions des utilisateurs. Ce lot est ensuite exécuté, ce qui donne un état mis à jour ( par exemple, de nouveaux soldes de jetons ). Cet état doit être réglé sur le L1 pour la sécurité via les Optimistic ou ZK Rollups.

Les Rollups Optimistes supposent que toutes les transitions d'état sont valides et s'appuient sur une période de contestation (souvent de 7 jours) pendant laquelle quiconque peut soumettre des preuves de fraude. Cela crée un compromis majeur en termes d'expérience utilisateur, avec de longs temps de finalité. Les Rollups ZK utilisent des preuves à connaissance nulle pour vérifier mathématiquement la justesse de chaque transition d'état avant qu'elle n'atteigne L1, permettant une finalité quasi instantanée. Le compromis est qu'ils sont intensifs en calcul et complexes à construire. Les prouveurs ZK eux-mêmes peuvent être bogués, entraînant des conséquences catastrophiques, et la vérification formelle de ceux-ci, si elle est faisable, est très coûteuse.

Le séquençage est un choix de gouvernance et de conception pour chaque L2. Certains préfèrent une solution centralisée pour l'efficacité ( ou peut-être pour ce pouvoir de censure ; qui sait ), tandis que d'autres préfèrent une solution décentralisée pour plus d'équité et de robustesse. En fin de compte, les L2 décident comment elles veulent gérer leur propre séquençage.

La génération et la vérification des revendications d'état sont des domaines où nous pouvons améliorer considérablement l'efficacité. Une fois qu'un lot de transactions est séquencé, le calcul de l'état suivant est une tâche purement computationnelle, et cela peut être réalisé à l'aide d'un seul superordinateur, axé uniquement sur la vitesse brute, sans aucune surcharge de décentralisation. Ce superordinateur peut même être partagé entre les L2s !

Une fois que cet nouvel état est revendiqué, sa vérification devient un processus séparé et parallélisé. Un vaste réseau de vérificateurs peut travailler en parallèle pour vérifier la revendication. Telle est aussi la philosophie même derrière les clients sans état d'Ethereum et les implémentations à haute performance comme MegaETH.

La vérification parallèle est infiniment évolutive

La vérification parallèle est infiniment évolutive. Peu importe la rapidité avec laquelle les L2s ( et ce superordinateur ) produisent des revendications, le réseau de vérification peut toujours rattraper son retard en ajoutant plus de vérificateurs. La latence ici est précisément le temps de vérification, un nombre fixe et minimal. C'est l'optimum théorique en utilisant efficacement la décentralisation : vérifier, pas calculer.

Après le séquençage et la vérification de l'état, la tâche de la L2 est presque terminée. La dernière étape consiste à publier l'état vérifié sur un réseau décentralisé, la L1, pour un règlement et une sécurité ultimes.

Cette étape finale expose l'éléphant dans la pièce : les blockchains sont de terribles couches de règlement pour les L2 ! Le principal travail de calcul est effectué hors chaîne, pourtant les L2 doivent payer une prime massive pour se finaliser sur un L1. Ils font face à un double surcoût : le débit limité du L1, alourdi par son ordre total et linéaire de toutes les transactions, crée de la congestion et des coûts élevés pour la publication des données. De plus, ils doivent supporter le délai de finalité inhérent au L1.

Pour les rollups ZK, cela prend des minutes. Pour les rollups optimistes, cela est prolongé par une période de défi d'une semaine, un compromis de sécurité nécessaire mais coûteux.

Au revoir, le mythe de “l'ordre total” dans le web3

Depuis Bitcoin (BTC), les gens ont essayé de comprimer toutes les transactions d'une blockchain en un seul ordre total. Après tout, nous parlons de blockchains ! Malheureusement, ce paradigme de “ordre total” est un mythe coûteux et est clairement excessif pour le règlement L2. Quelle ironie, qu'un des plus grands réseaux décentralisés au monde et l'ordinateur mondial se comporte comme un bureau à thread unique !

Il est temps de passer à autre chose. L'avenir est à la commande basée sur des comptes locaux, où seules les transactions interagissant avec le même compte doivent être ordonnées, débloquant un parallélisme massif et une véritable évolutivité.

L'ordre global implique bien sûr un ordre local, mais c'est aussi une solution incroyablement naïve et simpliste. Après 15 ans de « blockchain », il est temps d'ouvrir les yeux et de façonner un avenir meilleur. Le domaine scientifique des systèmes distribués a déjà évolué du concept de forte cohérence des années 1980 ( qui est ce que les blockchains mettent en œuvre ) au modèle de forte cohérence éventuelle de 2015 qui libère le parallélisme et la concurrence. Il est temps pour l'industrie web3 d'aller de l'avant, de laisser le passé derrière elle et de suivre les progrès scientifiques tournés vers l'avenir.

L'âge du compromis L2 est révolu. Il est temps de construire sur une base conçue pour l'avenir, à partir de laquelle la prochaine vague d'adoption du web3 émergera.

Xiaohong Chen

Xiaohong Chen est le directeur technique de Pi Squared Inc., travaillant sur des systèmes de paiement et de règlement rapides, parallèles et décentralisés. Ses intérêts incluent la correction des programmes, la démonstration de théorèmes, les solutions ZK évolutives et l'application de ces techniques à tous les langages de programmation. Xiaohong a obtenu son BSc en Mathématiques à l'Université de Pékin et son doctorat en Informatique à l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign.