La création du projet Polkadot face à l’échec d’Ethereum

Dans le milieu des cryptomonnaies Ethereum est un géant, c’est un des projets les plus importants en volume de transaction, en utilisation ou même en termes de solutions innovantes développées. Ethereum a réussi à créer un écosystème énorme autour de sa blockchain. Pourtant certains problèmes technologiques laissent voir des possibilités d’améliorations dont les projets concurrents vont essayer de profiter. Bien que Polkadot apporte des solutions là où Ethereum est limité, cela ne fait en aucun cas de Polkadot un projet concurrent ou un Ethereum killer. Sur du plus long terme, Polkadot a vocation à se connecter à d’autres blockchains et en particulier à Ethereum pour profiter des atouts de ces deux blockchains.

Sommaire :

• 1- L’origine du problème sur Ethereum
• 2- La conception de Polkadot
• 3- Les innovations de Polkadot

1- L’origine du problème sur Ethereum

Le choix à faire pour toutes les blockchains 

Vitalik Buterin a formalisé le principe du « trilemme des blockchains ». Dans l’état d’avancement technologique actuel, chaque blockchain doit forcément renoncer en partie ou totalement à une des trois propriétés suivantes pour fonctionner de manière optimisée. 

• La décentralisation : La blockchain fonctionne de manière décentralisée, sans personne pour la contrôler et sans organe central de confiance. Le nombre de validateurs doit être suffisamment grand pour ne pas être contrôlé par un trop petit nombre de personnes. ( Ce problème de centralisation est souvent reproché à la Binance Smart Chain et à Solana.)

• La scalabilité : La blockchain doit pouvoir s’adapter à un changement d’ordre de grandeur du nombre de transactions effectuées, en conservant les mêmes fonctionnalités et performances en cas d’explosion du volume de transaction. (Ethereum et d’autres blockchains ont connu des périodes où le nombre important de transactions a drastiquement réduit les performances de la blockchain et a fait exploser les frais et temps de validation des transactions.)

• La sécurité : Le réseau doit être sécurisé contre les attaques pour assurer l’intégrité des transactions et des fonds des utilisateurs. Il est généralement impensable pour des développeurs de négliger la sécurité du réseau et veillent à garder la sécurité prioritaire.

Dans ce trilemme, pour Ethereum la scalabilité était et est encore un des problèmes majeurs car la sécurité du réseau et la décentralisation ont été privilégiés. 

Une blockchain victime de son succès 

Une des innovations majeures de Ethereum a été la création de contrats intelligents (smart contracts) sur sa blockchain. Grâce à ces smart contracts qui vont s’exécuter sur la blockchain de manière autonome en répondant à des conditions définies au préalable, il est possible de créer des applications décentralisées. 

Si Ethereum rencontre des problèmes, c’est en grande partie car cette blockchain a été une révolution technique et a été massivement utilisée surtout depuis l’arrivée de la Finance décentralisée où les contrats intelligents ont été très utilisés. L’arrivée d’Ethereum 2.0 va permettre d’améliorer la scalabilité mais cela ne sera pas suffisant si le volume de transactions continue de croître trop rapidement.

Les autres problèmes rencontrés sur Ethereum sont :

• La gouvernance : Pour faire avancer le projet, les utilisateurs doivent s’entendre sur leur vision du projet pour apporter de nouvelles mises à jour. Seulement, sur Ethereum comme sur d’autres blockchains de première génération, son système de gouvernance montre ses limites lorsque des forks se créent ( la blockchain et la communauté se séparent lorsqu’ils n’ont plus la même vision sur la direction que doit prendre le projet).
• Lenteur et frais de transaction élevés : Même sans pic de volume les frais de transaction restent encore élevés et le temps de validation est encore trop long. (Une dizaine de dollars de frais de transaction et quelques minutes d’attente).
• La facilité d’utilisation : Ce problème est encore présent pour presque tout l’écosystème des cryptomonnaies car nous sommes encore au tout début du développement de la technologie de la blockchain. Il est encore compliqué d’utiliser des portefeuilles comme MetaMask ou même des smart contracts sur Ethereum. L’expérience utilisateur peut encore être fortement améliorée sur tout l’écosystème.

2- La conception de Polkadot

Gavin Wood a commencé à travailler sur Polkadot en développant à côté Parity Ethereum et en attendant que le sharding arrive sur Ethereum. Le sharding présentait tellement de possibilités qu’il a décidé de créer Polkadot et il pourrait résoudre les principaux problèmes auxquels est confronté Ethereum. Le principe du sharding est de diviser la blockchain en plusieurs fragments (shard) qui fonctionnent indépendamment ce qui permet de multiplier les capacités de calcul liées aux transactions.

Gavin Wood a cherché à mettre fin au trilemme des blockchains en développement Polkadot et créer une blockchain sécurisée, décentralisée avec une haute scalabilité. Il lui fallut seulement quatre mois pour conceptualiser ce système multi blockchain. Il a aussi réussi à trouver la solution face aux problèmes que Ethereum ne pourrait pas résoudre même en utilisant le sharding. Il a eu l’idée de faire communiquer les blockchains entre elles de manière transparente. Polkadot a été porté par la volonté de son fondateur de créer l’internet des blockchains et en dehors des cryptomonnaies de créer le Web décentralisé.

3- Les innovations de Polkadot 

Une blockchain forkless par son système de gouvernance

Le système de gouvernance de Polkadot est très sophistiqué, il est totalement transparent et dirigé par les utilisateurs. Le système de gouvernance est conçu pour toujours découler sur une solution et se mettre à jour automatiquement, sans qu’il y ait besoin d’effectuer un fork. Grâce aux DOT, il est possible de voter et de déposer des propositions d’évolution. Les parachains peuvent développer leur propre système de gouvernance et évoluer en toute liberté et indépendance par rapport aux autres parachains.

Traitement des transactions en parallèle

Les parachains sont des blockchains spécialisées qui se connectent à Polkadot. Elles sont indépendantes les unes des autres et peuvent contrôler leur propre gouvernance. Les transactions peuvent être réparties sur ces blockchains et le réseau Polkadot peut donc traiter un très grand nombre de transactions en même temps. Contrairement à une blockchain de première génération où toutes les transactions sont effectuées les unes après les autres sur la même blockchain.

Une mutualisation de la sécurisation du réseau

Avec des systèmes Proof-of-Work et Proof-of-Stake classique, les blockchains sont en compétition les unes avec les autres pour trouver un moyen d’être plus sécurisé qu’une autre. Dans le réseau de Polkadot, toutes les blockchains partagent et mettent en commun leur sécurité. La mutualisation du système de sécurité le rend très résilient face aux attaques. Les nouveaux projets qui veulent s’implémenter sur Polkadot bénéficieront d’une grande sécurité dès leur lancement.

L’algorithme de consensus GRANDPA 

Polkadot utilise un algorithme de consensus très sûr pour sécuriser son réseau. Cet algorithme s’appelle GRANDPA (GHOST-based Recursive Ancestor Deriving Prefix Agreement). Il permet à la blockchain d’effectuer des millions de transactions en seulement quelques secondes.

Pour en savoir plus sur le fonctionnement de la blockchain de Polkadot vous pouvez lire cet article : La cryptomonnaie Polkadot et sa blockchain décryptée en 5 étapes