Pourquoi l'abandon du minage par Ethereum n'est T aussi écologique qu'annoncé

En septembre dernier, la « fusion » tant attendue Ethereum a finalement eu lieu et le réseau Ethereum est passé avec succès de la preuve de travail (PoW) à la preuve d'enjeu (PoS). la fusion la sécurité de l' Ethereum (ETH) le réseau avait été garanti par une preuve de travail, c'est-à-dire le même mécanisme qui alimente toujours Bitcoin (BTC). Depuis la fusion, la sécurité du réseau Ethereum est désormais garantie par l'enjeu collectif de centaines de milliers de validateurs qui sont punis, ou « coupés », s'ils se déconnectent, signent deux fois des transactions ou se comportent mal d'une autre manière.

Cette histoire fait partie deSemaine minière 2023 de CoinDesk, Sponsorisé par Foundry. Lane Rettig est un développeur CORE chez Spacemesh et un ancien développeur CORE Ethereum . Il est un défenseur des logiciels open source, des protocoles ouverts et des systèmes ouverts.

À première vue, cela peut sembler être un exploit considérable pour Ethereum, car cela a permis au réseau d'abandonner complètement l'exploitation minière par preuve de travail et, ainsi, de réduire considérablement sa consommation d'énergie. En effet, au milieu du FUD (peur, incertitude et doute) généralisé autour de l'intensité énergétique de l'exploitation minière par preuve de travail, la machine marketing de la Fondation Ethereum a présenté la mise à niveau comme la « verdissement » d’ Ethereum et les investisseurs institutionnels qui ne veulent T toucher au Bitcoin le sont désormais tenant de l'éther par conséquent.

En tant qu'ancien développeur CORE Ethereum qui a brièvement travaillé sur les technologies derrière la fusion, j'ai des sentiments mitigés à propos de la mise à niveau. J'estime qu'il s'agit d'une réalisation technique majeure et qu'elle présente certains avantages pour Ethereum, mais je suis fortement en désaccord avec les arguments économiques utilisés pour la justifier : parmi eux, le jalonnement est moins gaspilleur, plus sûr et augmente la rentabilité. Analysons ces affirmations une par une.

Affirmation n°1 : La preuve d'enjeu est moins gaspilleuse

C'est l'affirmation principale et la plus importante faite à propos de la fusion Ethereum : elle a réduit la consommation d'énergie Ethereum d'environ 99,5 %Ce chiffre est à courte vue et trompeur pour plusieurs raisons. À proprement parler, il est vrai que la consommation énergétique d’Ethereum a chuté après la fusion, mais ce qui compte pour l’humanité, c’est la consommation énergétique totale.

Tous ces GPU, ou unités de traitement graphique, qui étaient auparavant utilisés pour miner Ethereum n'ont T disparu du jour au lendemain. Beaucoup ont trouvé des utilisations dans d'autres applications, notamment dans le minage autres chaînes PoW ou Applications de l'IACes GPU existent grâce à Ethereum. Dans un sens, ils existent toujours après la fusion, et beaucoup consomment encore beaucoup d'énergie. Les anciens modèles de GPU qui ont peu d'autres utilisations et qui ont été retirés ont pour la plupart fini dans des décharges, ce qui n'est T non plus le résultat le plus écologique.

En d’autres termes, prétendre à une réduction de 99,5 % de la consommation d’énergie est un tour de passe-passe comptable.

De plus, il y a aujourd’hui près de700 000 validateurs fonctionnant sur la preuve d'enjeu Ethereum Chaîne de balisesBien qu'il soit possible d'exécuter de nombreux validateurs sur un système, une estimation prudente donne toujours de l'ordre de 10 000 à 100 000 ordinateurs exécutant Ethereum, chacun consommant de la bande passante, de l'énergie et téraoctets de stockage sur disqueBien que ces machines utilisent moins d'énergie que les anciens mineurs d'Ethereum, il y a presque certainement beaucoup plus de validateurs qu'il n'y avait de mineurs en raison des besoins en ressources moindres (lire : vous pouvez facilement exécuter un validateur à la maison sansmatériel spécialisé).

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Enfin, le marché devaleur extractible maximale, ou MEV, a explosé à la suite de la fusion. MEV, qui permet à des acteurs sophistiqués dotés d'ordinateurs puissants de calculer les opportunités d'arbitrage et de corrompre les producteurs de blocs pour qu'ils priorisent leurs transactions afin d'en tirer profit, prospère dans un écosystème de centaines de milliers de validateurs corrompus. Je ne sais T quel pourcentage de mineurs participaient à MEV avant la fusion, mais aujourd'hui 90% des validateursfont ainsi.

Et tous ces arbitragistes consomment désormais d’énormes quantités de puissance de calcul : certains utilisent probablement même ces mêmes GPU, qui ont des applications dans le trading haute fréquence et l’arbitrage statistique.

En bref, se limiter à la consommation d’énergie des mineurs est une vision à court terme. ONE faut prendre en compte le coût social total de l’exploitation d’un réseau, y compris, aujourd’hui, le coût d’opportunité des 41 milliards de dollars bloqués dans Ethereum , qui ne peuvent pas être utilisés à des fins sociales plus productives, comme l’investissement dans des projets à fort potentiel.

Affirmation n°2 : La preuve d'enjeu est plus sûre

Il s'agit d'une autre affirmation principale formulée par les partisans de la preuve d'enjeu. À présent, le sujet a été exploré à mort etles détailssont au-delà de la portée de cet article, mais l'argument en bref est le suivant : la preuve d'enjeu est plus sûre car il est possible de cibler chirurgicalement un adversaire qui attaque une blockchain de preuve d'enjeu en coordonnant un fork social (autrement appelésoft fork activé par l'utilisateur, alias UASF) pour retirer le capital mis en jeu par l’attaquant.

En revanche, les adversaires des réseaux de preuve de travail ont l’avantage que, pour rendre une attaque à 51 % inefficace, le réseau doit également rendre tout le matériel de minage honnête inefficace en modifiant l’algorithme de preuve de travail. Il s’agit d’une « option nucléaire » car, tout en arrêtant une attaque d’un adversaire doté d’un matériel de minage puissant et spécialisé appelé ASIC (abréviation de circuits intégrés spécifiques à une application), elle détruirait instantanément l’intégralité du capital de tous les mineurs honnêtes.

Cet argument ne tient T la route pour plusieurs raisons. Tout d'abord, contrairement à la preuve de travail, un cartel contrôlant plus de la moitié de la participation peut capturer silencieusement, invisiblement et de manière permanente l'ensemble du réseau. Deuxièmement, une attaque sur une chaîne PoW est en premier lieu moins probable qu'une attaque sur une chaîne PoS. Il est plus facile d'attaquer une chaîne PoS car cela ne nécessite T d'actifs rares comme le matériel ou l'électricité. En fait, cela ne nécessite T non plus d'actifs mis en jeu : l'attaquant n'a besoin que d'acquérir les clés d'anciens validateurs, ou d'exploiter très brièvement un grand nombre de validateurs (de toute façon une entreprise rentable). Avec ces clés en main, un attaquant peut mener une attaque à longue portée, simulation sans fraisattaque, qui produirait une blockchain qui, à toutes fins pratiques, semble aussi valable que la chaîne canonique.

Ce problème est connu parmi les développeurs Ethereum sous le nom de « subjectivité faible »:subjectif car il repose surinformations sociales plutôt que les mathématiques et la cryptographie, et faible parce que cette information est imparfaite et peut être contrôlée par un adversaire. Dans Ethereum, cette information sociale prend la forme d'ajout de « points de contrôle » connus et bons au code pour empêcher les réorganisations trop longues, c'est-à-dire pour empêcher une chaîne plus longue d'attaque de remplacer la chaîne légitime. En revanche, dans Bitcoin, la chaîne la plus longue objectivement vérifiable gagne toujours. La coordination sociale est pratique dans de nombreuses situations, mais elle est loin d'être sans confiance ou apolitique, et la règle « la plus longue chaîne gagne » de Bitcoin est beaucoup plus crédiblement neutre.

Il convient de noter ici que les forks adverses deviennent également sans coût sous PoS, alors que dans PoW, ONE faut convaincre les mineurs de changer et de miner sur une chaîne différente. Il faut encore faire du « travail » pour se défendre et répondre à ces attaques, mais le « travail » prend une forme différente– et, comme mentionné, c’est beaucoup plus subjectif.

Affirmation n°3 : La preuve d'enjeu augmente la rentabilité

Un mème populaire, «L'argent des ultrasons”, a commencé à circuler dans les cercles Ethereum à l’époque de la fusion. Cela fait référence au fait que la subvention globale du bloc a considérablement diminué après la fusion. Ceci, combiné au mécanisme de combustion introduit un an plus tôt dans EIP-1559 qui brûle des jetons à mesure que l'activité du réseau augmente, signifie que le réseau Ethereum est souvent déflationniste : en période de demande relativement élevée, la part de les frais brûlés dépassent les frais d'émission.

Peu importe le fait que « l’argent sain » se réfère àquelque chose d'entièrement différent et le fait que la Juridique monétaire Ethereum ait changé si souvent signifie que ce n'est pas une monnaie saine ; cela ne semble T décourager les Etheréens.

Le fait est que, comme l'a si bien exprimé le fondateur de Bitcoin, Paul Sztorc, il y a des annéesLa sécurité du réseau n'est T gratuite et les tentatives de contourner ce fait ne sont que des calculs plus créatifs. Dans un marché efficace, payer moins les mineurs ou les validateurs ne peut avoir que deux effets possibles : soit ils arrêtent de miner/valider et vont ailleurs, ce qui rend le réseau moins sûr, soit ils sont rémunérés d'une autre manière.

Voir aussi :Pourquoi les mineurs de Bitcoin doivent prendre Ethereum au sérieux | Analyses

Sztorc fait référence à ce dernier sous le nom de « PoW obscurci ». Dans le cas d’ Ethereum aujourd’hui, il existe deux formes principales de PoW obscurci et de coûts associés. La première, déjà évoquée ci-dessus, est l’énorme coût d’opportunité du capital bloqué.

Le deuxième, également évoqué ci-dessus, est le MEV, qui représente l'argent capturé auprès des utilisateurs ordinaires du réseau. Lorsque le réseau dépense plus pour la sécurité, les mineurs se consolident, les opportunités MEV diminuent et les utilisateurs ordinaires paient plus sous forme d'inflation. En revanche, avec des dépenses plus faibles sous PoS, les utilisateurs ordinaires paient plutôt sous forme de frais de transaction cachés en raison du MEV. Plus d'un milliard de dollars de MEV sontestimé avoir été extrait sur le seul réseau Ethereum au cours des deux à trois dernières années, sans parler des différentes chaînes latérales et couches 2, et MEV inter-domainesentre et parmi eux.

Une étape majeure, mais avec des défauts

La preuve d’enjeu de type Ethereum représente une étape majeure dans le développement de systèmes distribués publics et sans autorisation et de mécanismes de consensus. C’est une amélioration par rapport à la preuve d’enjeu déléguée et autorisée et je suis heureux qu’elle existe. Elle a probablement des cas d’utilisation socialement utiles que nous comprendrons mieux avec le temps. Mais ne nous trompons pas en croyant qu’elle est en quelque sorte intrinsèquement meilleure – moins gaspilleuse, moins chère et plus sûre – que la preuve de travail.