Qu'est-ce que Monad ? Zoom sur la blockchain qui accélère les applications EVM grâce à la parallélisation

Monad est une blockchain de layer 1 qui allie décentralisation grâce à la machine virtuelle Ethereum (EVM) et performances via la parallélisation du traitement des transactions. Monad entend offrir un haut niveau de scalabilité aux applications décentralisées, notamment au sein de la finance décentralisée (DeFi) et du trading qui nécessitent des transactions quasiment instantanées. Zoom sur Monad, la blockchain qui s'attelle à réconcilier décentralisation et performance sur Ethereum.

Qu'est-ce que Monad ? Zoom sur la blockchain qui accélère les applications EVM grâce à la parallélisation

C'est quoi Monad ?

Une blockchain EVM-compatible

Monad est une blockchain de layer 1 en Proof of Stake (PoS) développée depuis 2022 par Monad Labs. Le but principal de la blockchain Monad est de dépasser les limites de scalabilité d’Ethereum tout en profitant de sa décentralisation grâce à la machine virtuelle Ethereum (EVM).

L’équipe fondatrice de Monad part d’un constat : plus de 98 % des applications décentralisées sont développées sur Ethereum, malgré ses limites de performance. Et pour cause, le langage de programmation Solidity s’est imposé comme standard depuis 2015.

Alors, la majorité des développeurs sont plus prompts à construire des applications décentralisées (dApps) sur Ethereum. Monad mise donc sur la portabilité en permettant aux développeurs de déployer les applications créées sur Ethereum sur sa propre blockchain.

En cela, Monad se distingue des blockchains comme Solana ou Sei Network qui promettent plusieurs dizaines de milliers de transactions par seconde (TPS), versus 12 sur le réseau Ethereum, mais qui sont incompatibles avec l’écosystème Ethereum.

In fine, l’objectif de Monad est de réunir le meilleur des deux mondes afin de favoriser l’adoption. L’adoption de la blockchain est un sujet récurrent qui restera utopique tant que l’exécution des transactions sera lente et coûteuse. Actuellement, les frais de gas sur Ethereum atteignent plusieurs dizaines de dollars lors de pics d’utilisation du réseau.

La blockchain Monad promet de répondre à la fois aux problématiques des développeurs et des utilisateurs :

  • Les développeurs familiers avec le langage de programmation Solidity peuvent déployer leurs applications directement sur Monad ;
  • Les utilisateurs peuvent se servir d’applications comme le wallet MetaMask, l’exchange décentralisé Uniswap, et bien d’autres qui ont fait leurs preuves.

Monad EVM

Une blockchain de layer 1 plus décentralisée qu’un layer 2

En tant que blockchain de layer 1, Monad se veut plus décentralisée et optimisée que les solutions de layer 2 comme Optimism ou Arbitrum, par exemple.

👉 Pour aller plus loin : Les layer 2, des solutions scalables pour les blockchains actuelles

En effet, bien que les rollups construits sur la blockchain Ethereum offrent de meilleures performances à moindres frais, leur débit et leur niveau de décentralisation restent limités.

À ce jour (mai 2024), un layer 2 comme Arbitrum exécute 25 transactions par seconde en moyenne. C’est considérablement inférieur aux 10 000 transactions par seconde annoncées par Monad.

De plus, le séquenceur des rollups de layer 2 étant souvent centralisé, ces protocoles peuvent prioriser voire refuser certaines transactions. On s’éloigne alors de la vision incensurable de la blockchain.

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Comment fonctionne la blockchain Monad ? 

La parallélisation à travers le pipelining  

Monad utilise le principe de parallélisation ou superscalar pipelining pour être en capacité d’exécuter 10 000 transactions par seconde. La parallélisation sur une blockchain permet d’exécuter plusieurs transactions simultanément.

A contrario, une blockchain séquentielle comme Ethereum ne traite qu’une transaction après l’autre. Les délais de transaction étant considérablement réduits, les frais de transaction sont également grandement diminués.

fonctionnement de la parallélisation sur la blockchain

Schéma représentant la parallélisation de tâches traitées simultanément sur la blockchain Monad

 

À titre de comparaison, la blockchain Solana a également son propre système de parallélisation nommé Sealevel. Monad va plus loin avec sa base de données MonadDb et son système d’entrée / sortie asynchrone. Cette structure fait en sorte qu’une transaction qui nécessite l’usage de la base de données ne bloque pas l’exécution d’autres transactions indépendantes.

L’exécution différée

Le fonctionnement de la blockchain Monad s’articule autour de l’exécution différée (Deferred Execution). L’exécution différée permet d'accélérer le débit d'une blockchain en procédant au consensus dans un premier temps, puis à l’exécution des transactions dans un second temps. Concrètement, les nœuds de la blockchain Monad valident l’ordre des transactions sans qu’elles aient été exécutées en amont.

A contrario, sur la blockchain Ethereum le consensus ne peut aboutir que lorsque les transactions ont été exécutées. Cela nécessite donc d’intercaler les tâches :

  1. Les nœuds doivent ordonner les transactions puis soumettre le bloc ;
  2. Les validateurs doivent exécuter les transactions avant de valider le bloc.

Monad se construit en opposition à ce système chronophage. Sur Monad, les transactions en attente dans le mempool de la blockchain sont ajoutées dans des blocs par des leaders. Ces derniers signent un message et l’envoient au leader suivant. Ce message est :

  • soit un « Quorum certificate » en cas de validation ;
  • soit un « Timeout certificate » en cas de problème détecté.

Les nœuds validateurs votent et un bloc est finalisé lorsque ⅔ des votes sont positifs, conformément au mécanisme de consensus MonadBFT qui tolère un tiers des nœuds potentiellement frauduleux.

Monad utilise donc un modèle de consensus optimiste qui préjuge que les transactions sont valides. En cas d’incompatibilité, les transactions sont ré-exécutées. La finalité, c’est-à-dire l’assurance qu’une transaction est inscrite sur la blockchain de manière irréversible, a lieu en 1 seconde sur Monad, contre 12 minutes sur Ethereum.

Monad Transactions

La décentralisation sur Monad 

Monad accorde une importance majeure à la décentralisation, d’où le choix de la machine virtuelle Ethereum. Keone Hon, l’un des fondateurs de Monad, insiste sur le fait que « les améliorations ne doivent pas être réalisées aux dépens de la décentralisation. »

Sur une blockchain en Proof of Stake, le niveau de décentralisation dépend en grande partie du coût nécessaire pour faire tourner un nœud. En effet, l’investissement nécessaire détermine indirectement le nombre de validateurs susceptibles d’intégrer le réseau.

À titre de comparaison, voici la quantité de gigabyte (GB) de RAM, c’est-à-dire la capacité de mémoire vive, nécessaire pour faire tourner un nœud validateur, sur 3 blockchains différentes :

  • 32 GB de RAM sont nécessaires pour opérer un nœud sur Monad ;
  • 16 GB de RAM sont nécessaires pour opérer un nœud sur Ethereum ;
  • 256 GB de RAM sont nécessaires sur Solana.

Monad l’emporterait donc sur Solana avec une meilleure décentralisation. Par ailleurs, bien que ses 10 000 transactions n’atteignent pas les 65 000 TPS théoriques de la blockchain Solana, Monad capitalise sur l’écosystème Ethereum plus important.

La cryptomonnaie de Monad  

À l’écriture de ces lignes (mai 2024), l’équipe du projet Monad n’a pas encore communiqué d’informations sur une future cryptomonnaie. Toutefois, Monad étant une blockchain de layer 1, une cryptomonnaie native est attendue pour le paiement des transactions et également la création d’une incentive pour les nœuds. 

Un airdrop d’un potentiel token Monad est donc envisageable également. Au vu de l’engagement de la communauté sur les réseaux sociaux X et Discord, la participation semble récompensée et pourrait être un critère de distribution des tokens.

Participer au devnet ou au testnet annoncé pour les mois à venir et utiliser les protocoles compatibles avec Monad peut également faire partie des critères d’éligibilité.

Monad Logo

Logo de Monad, stylisé par Cryptoast

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Côté investisseurs, Monad Labs a déjà levé plus de 244 millions de dollars en deux tours de financement :

  • 19 millions de dollars en décembre 2022 ;
  • 225 millions en avril 2024. Cette dernière levée menée par Paradigm a parmi d’obtenir le soutien d’investisseurs comme Coinbase Ventures, Animoca Ventures, Electric Capital, pour ne citer qu’eux.

L'équipe derrière le développement de Monad 

Monad Labs 

L'entreprise Monad Labs a été cofondée en 2022 par Keone Hon, James Hunsaker et Eunice Giarte.

Keone et James sont d'anciens ingénieurs informatiques au sein de la société américaine Jump Trading spécialisée dans la création d’algorithmes à haute fréquence pour le trading, les enjeux de rapidité des transactions n’ont plus de secrets pour les deux co-fondateurs.

Quant à Eunice, elle a accumulé de l'expérience en tant qu'analyste chez Bank of America avant plusieurs années en tant que cheffe de produit chez Broadway Technology et Shutterstock

L'équipe de Monad Labs est également constituée d’anciens développeurs de la blockchain Solana. L’entreprise est donc composée d’experts en développement de systèmes haute fréquence qu’ils entendent apporter sur Ethereum et plus spécifiquement à la finance décentralisée (DeFi) et au trading sur la blockchain.

Selon le site Web de Monad Labs, 43 personnes œuvre au développement de la blockchain Monad.

Équipe Monad

Les partenaires de Monad

Plusieurs collaborations ont déjà été annoncées, notamment avec LayerZero qui supportera Monad à son lancement, et avec Axelar qui rendra Monad interopérable avec plus de 55 blockchains. L’équipe du projet partage régulièrement de nouvelles collaborations via le compte X officiel.

Notre avis sur Monad 

Monad est une blockchain de layer 1 développée par Monad Labs pour résoudre le manque de scalabilité d’Ethereum. La parallélisation au cœur du projet ainsi que sa compatibilité avec l’EVM permettraient de concurrencer des blockchains comme Solana et Sei.

En effet, la promesse de Monad est d’atteindre 10 000 transactions par seconde (TPS), et ce, sans sacrifier la décentralisation grâce à la machine virtuelle Ethereum.

Ce projet ambitieux génère un engouement important, alors même que la date de lancement du testnet n’est pas encore annoncée à l’heure de l’écriture de ces lignes en mai 2024.

Ceci étant dit, on ne compte plus les blockchains de layer 1 construites dans le but de résoudre le manque de scalabilité d’Ethereum.

Le défi a été relevé par certaines blockchains en dehors de l’écosystème EVM, au prix d’une faible décentralisation, et sans pour autant permettre une adoption de masse.

Il sera intéressant de garder à l’oeil le lancement de la blockchain Monad et d’un futur token, ainsi que l’évolution de cette éternelle problématique de scalabilité sur Ethereum.

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