Qu'est-ce que MegaETH ? Tout savoir sur ce layer 2 soutenu par Vitalik Buterin

MegaETH serait-il le layer 2 ultime ?

Fondée en 2023, MegaLabs est l'entité chargée de développer MegaETH, une blockchain de layer 2 pour Ethereum. En tant que L2, MegaETH est construite au-dessus de la blockchain Ethereum et vise à améliorer ses performances en termes de vitesse et de capacité de traitement des transactions.

En utilisant une architecture spécifique et un environnement d'exécution optimisé, MegaETH traite les transactions en temps réel et peut atteindre des capacités de traitement beaucoup plus élevées que les blockchains traditionnelles, tout en maintenant une compatibilité complète avec la machine virtuelle Ethereum (EVM).

Ainsi, la vision derrière MegaETH est de créer la première « blockchain en temps réel »  entièrement compatible avec Ethereum.

Mais que signifie réellement une « blockchain en temps réel » et pourquoi est-ce important ?

Dans les blockchains traditionnelles, les transactions sont regroupées en blocs, qui sont ensuite ajoutés à la chaîne à des intervalles réguliers. Par exemple, sur Ethereum, un nouveau bloc est ajouté à la chaîne toutes les 15 secondes environ. Cela signifie qu'une transaction soumise à la blockchain prendra à minima 15 secondes (ou plus si le réseau est congestionné) avant d'être confirmée et ajoutée à la chaîne.

Ces délais peuvent entraîner plusieurs enjeux :

1. Expérience utilisateur : Sur certaines applications il faut parfois attendre 15 secondes ou plus pour avoir une confirmation de transaction ce qui peut être frustrant et diminuer l'expérience utilisateur sur la blockchain ;
2. Risque de double dépense : Durant ce délai de confirmation, il y a un risque de double dépense. En effet, un utilisateur pourrait tenter de dépenser les mêmes fonds deux fois avant que la transaction ne soit confirmée ;
3. Problèmes de liquidité : Dans la finance décentralisée (DeFi), les délais de confirmation trop élevés peuvent aussi entraîner des problèmes de liquidité et d'exécution des ordres d'achats ou de ventes. Cela entraîne des problèmes pour les traders qui ont besoin de confirmations rapides pour profiter des opportunités de marché en temps réel ;
4. Concurrence pour l'inclusion des transactions : Pendant les périodes de forte demande, les utilisateurs doivent payer des frais de transaction plus élevés pour garantir que leurs transactions soient incluses dans les blocs suivants. Ce principe peut rendre l'utilisation de la blockchain très coûteuse.

La solution apportée par MegaETH

Pour répondre à cela, l'objectif du layer 2 MegaETH est de traiter les transactions dès leur arrivée et de publier les informations sur la blockchain Ethereum sans attendre la création d'un nouveau bloc. Cette approche permet des confirmations quasi instantanées des transactions, offrant une expérience utilisateur beaucoup fluide.

Les avantages de MegaETH

• Rapidité et efficacité : En traitant les transactions dès leur arrivée, MegaETH réduit considérablement le temps d'attente pour leur confirmation ;
• Grande capacité de traitement : MegaETH vise à atteindre une capacité de traitement de 100 000 transactions par seconde (TPS). Pour mettre cela en perspective, Ethereum peut actuellement traiter environ 30 TPS. Cette augmentation des TPS permet à MegaETH de gérer un nombre beaucoup plus élevé de transactions simultanément. Ainsi, la blockchain devient plus scalable et capable de supporter des applications complexes ;
• Compatibilité avec Ethereum : MegaETH est entièrement compatible avec Ethereum, ce qui signifie que les développeurs peuvent facilement importer leurs applications Ethereum existantes sur MegaETH sans avoir à les reconstruire à partir de zéro.

MegaLabs, la société derrière MegaETH, a réussi à lever 20 millions de dollars lors de son tour de financement. Ce tour a été mené par Dragonfly, une société de capital-risque influente dans le secteur blockchain. Parmi les autres participants, on retrouve Figment Capital, Robot Ventures ou encore Big Brain Holdings.

En plus de ces fonds de capital-risque, l'un des soutiens les plus notables vient de Vitalik Buterin, le co-fondateur d'Ethereum. D'autres investisseurs réputés ont également rejoint le projet, tels que Joseph Lubin, fondateur et PDG de Consensys, et Sreeram Kannan, fondateur et PDG d'EigenLayer.

Quelles sont les particularités techniques de MegaETH ?

MegaETH repose sur plusieurs éléments techniques qui structurent son écosystème.

La spécialisation des nœuds

En général, dans les blockchains traditionnelles, chaque nœud du réseau doit accomplir toutes les tâches nécessaires au fonctionnement du réseau. Ce principe peut donc limiter les performances globales du protocole.

Pour résoudre cela, MegaETH adopte une approche différente en spécialisant les nœuds.

Les nœuds séquenceurs

Ces nœuds se concentrent exclusivement sur le traitement et l'ordre des transactions. Dans MegaETH, il n'y a qu'un seul séquenceur actif à tout moment. Cela signifie qu'un seul nœud est responsable de déterminer l'ordre des transactions et de les exécuter.

Cette approche simplifie le processus et élimine les besoins de consensus entre plusieurs nœuds pour chaque transaction.

Les nœuds de validation (provers)

Contrairement aux blockchains traditionnelles, les blockchains de layer 2 comme Optimism ou Arbitrum adoptent une approche innovante en éliminant le besoin d'un matériel unique pour tous les nœuds. Ainsi, les L2 sont intrinsèquement hétérogènes, ce qui signifie que différents nœuds L2 sont spécialisés pour accomplir des tâches spécifiques de manière plus efficace.

Par exemple, presque toutes les blockchains de layer 2 utilisent un nœud spécial appelé séquenceur pour déterminer l'ordre des transactions. De plus, dans les ZK-Rollups (un type de L2), les nœuds de type prover s'appuient souvent sur des technologies spécialisées comme les cartes graphiques (GPU) et les FPGA (circuits logiques programmables) pour réduire le coût de la génération des preuves.

Le layer 2 MegaETH va encore plus loin en séparant la tâche d'exécution des transactions des nœuds complets.

En effet, sur MegaETH, les provers valident les blocs de manière asynchrone (c'est-à-dire à des moments différents) et hors ordre (pas nécessairement dans l'ordre des transactions). Ainsi, ces provers reçoivent des données du séquenceur, puis fournissent des preuves aux nœuds complets, qui utilisent ces informations pour valider indirectement les blocs.

Les nœuds complets

Bien qu'ils ne réexécutent pas les transactions, ces nœuds valident les blocs en utilisant les preuves fournies par les nœuds de validation.

Cette architecture spécialisée permet à MegaETH de fonctionner de manière efficace en utilisant des nœuds dédiés à des tâches spécifiques plutôt que de faire accomplir toutes ces actions à chaque nœud du réseau.

Un layer 2 en « temps réel »

MegaETH a optimisé l'environnement d'exécution de la machine virtuelle Ethereum (EVM) pour traiter les transactions dès qu'elles arrivent.

Ainsi, contrairement aux blockchains traditionnelles où les transactions sont regroupées en blocs et ajoutées à intervalles réguliers, MegaETH traite chaque transaction individuellement en temps réel. Cela signifie que les transactions sont exécutées presque instantanément, sans avoir à attendre la création d'un nouveau bloc.

Calcul en mémoire

Pour accélérer l'accès aux données, les nœuds séquenceurs de MegaETH stockent toutes les informations de la blockchain directement en mémoire vive (RAM) plutôt que sur des disques SSD (qui sont plus lents).

La RAM permet un accès très rapide aux données, ce qui rend le traitement des transactions beaucoup plus fluide. Grâce à cette technique, MegaETH peut accéder aux données environ 1 000 fois plus vite que les systèmes utilisant des disques SSD.

Cependant, ce système est plus coûteux, car la RAM est plus chère que les SSD et il existe une limite à la quantité de RAM qui peut être ajoutée à un système.

Compilation de smart contracts

MegaETH utilise une technique appelée compilation just-in-time (JIT) pour optimiser l'exécution des smart contracts. Habituellement, les smart contracts sont interprétés, ce qui peut ralentir leur exécution. La compilation JIT traduit ces smart contracts en code machine natif juste avant leur exécution.

Cela signifie qu'au lieu d'être interprétés ligne par ligne, les smart contracts sont transformés en instructions que l'ordinateur peut exécuter directement. Ce principe améliore la vitesse et les performances des applications décentralisées, permettant d'exécuter des tâches complexes beaucoup plus rapidement.

State Trie I/O

Suivre l'état des comptes et des smart contrats sur une blockchain (principe appelé State Trie), demande beaucoup de ressources.

Sur Ethereum, par exemple, cela se fait avec une structure de données spéciale appelée Merkle Patricia Trie (MPT). Cependant, cette méthode peut ralentir le système, car elle nécessite de nombreux accès au disque dur pour fonctionner.

MegaETH améliore ce mécanisme en utilisant une nouvelle méthode de State Trie I/O qui minimise les lectures et écritures sur RAM.

Protocole de synchronisation d'état

MegaETH utilise un système peer-to-peer innovant pour envoyer les mises à jour du séquenceur aux autres nœuds du réseau.

En compressant les données à transmettre, tous les nœuds du réseau (même ceux avec une connexion Internet plus lente) peuvent rester à jour avec les dernières informations disponibles.

À quoi servira le token de MegaETH ?

MegaETH ne dispose pas encore de sa propre cryptomonnaie, d’autant plus que le layer 2 n’est pas encore disponible à l’heure de l’écriture de ces lignes.

Toutefois, en nous basant sur les usages des tokens d'autres blockchains de layer 2, voici à quoi un token MegaETH pourrait servir :

• Participation à la gouvernance : Le token MegaETH pourrait permettre à ses détenteurs de participer à la prise de décisions du protocole.
• Renforcement de la sécurité : Le token MegaETH pourrait également être utilisé pour sécuriser le réseau. Les utilisateurs pourraient staker leurs tokens pour valider les transactions, contribuant ainsi à la robustesse et à la fiabilité du réseau.

Si un token MegaETH voit le jour, il est fort probable qu'une distribution initiale se fasse par le biais d'un airdrop, afin de récompenser les premiers utilisateurs.

Logo de MegaETH, stylisé par Cryptoast

Comment recevoir l'airdrop de la crypto de MegaETH ? 

Si un token MegaETH voit le jour, il sera très probablement distribué sous la forme d'un airdrop aux utilisateurs ayant le plus interagit avec le layer 2.

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L'équipe derrière le développement de MegaETH

MegaLabs a été co-fondée par une équipe de 3 personnes aux compétences et expériences variées.

• Lei Yang : Co-fondateur et directeur technique (CTO) de MegaLabs, il a récemment terminé un doctorat en informatique au MIT. Sa thèse avait pour focus le consensus et la synchronisation des systèmes distribués ;
• Shuyao Kong : En tant que CBO et cofondatrice, Shuyao Kong apporte une vaste expérience en développement commercial pour MegaLabs. Elle est l'ancienne directrice mondiale du développement commercial chez Consensys (la maison mère de MetaMask et Linea) ;
• Yilong Li : Également cofondateur, il possède un doctorat en informatique de l'Université de Stanford. Avant de co-fonder MegaLabs, il a travaillé sur la vérification des smart contracts chez Runtime Verification Inc.

Notre avis sur MegaETH

MegaETH se distingue des autres layer 2 par une architecture innovante qui permet aux nœuds du réseau de se spécialiser dans des tâches spécifiques, en fonction de leurs configurations matérielles. Cette approche optimise l'utilisation des ressources et améliore considérablement la performance globale du réseau.

De plus, avec son architecture singulière compatible avec l’EVM, MegaETH s'intègre parfaitement à l'écosystème Ethereum, permettant aux développeurs de migrer facilement vers cette nouvelle blockchain.

En conclusion, MegaETH est bien positionné pour devenir un leader dans le domaine des blockchains de couche 2 sur Ethereum. Ses innovations technologiques, telles que le traitement des transactions en temps réel et la spécialisation des nœuds, ainsi que son approche axée sur la performance et l'efficacité, répondent aux besoins actuels de l'écosystème blockchain.

Reste à voir comment le projet parviendra à se démarquer des multiples autres layer 2 existants et à attirer des développeurs ainsi que des utilisateurs. Si MegaETH réussit à prouver sa supériorité en termes de scalabilité, il pourrait devenir une plateforme de choix pour de nombreuses applications décentralisées à l'avenir.

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Je me suis immergé dans le monde de la blockchain en 2016, suite à une discussion captivante avec un ami sur Bitcoin. Mon parcours depuis est guidé par une quête constante d'innovations techniques et le développement de solutions révolutionnaires qui redéfinissent notre interaction avec la technologie.

Ambroise Lalloz

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