Vitalik Buterin, cofondateur d'Ethereum, indique que les recherches de mise à l'échelle d'Ethereum peuvent s'inspirer d'Utreexo de Bitcoin, un système qui réduit la nécessité de stocker l'intégralité de l'état de la blockchain. Dans une publication du 16 août sur X, Buterin a rendu hommage aux développeurs de Bitcoin pour avoir été les pionniers des idées associées et a décrit l'approche proposée pour Ethereum comme un mélange d'état de type UTXO et d'état dynamique selon les différents types d'activité sur le réseau.

Deux axes de recherche sous-tendent la discussion : les UTXO natifs, qui pourraient réduire d'environ 99,8 % l'usage de l'état permanent d'Ethereum pour les paiements simples, et les STARK récursifs, qui ciblent les besoins en bande passante. Les UTXO natifs demeurent une proposition de recherche plutôt qu'un objectif de feuille de route.

Buterin pointe vers Utreexo pour la mise à l'échelle d'Ethereum

Buterin a déclaré qu'Ethereum devrait prendre en charge l'état de type UTXO, l'état dynamique et des modèles intermédiaires. Les UTXO, ou sorties de transaction non dépensées, constituent le modèle comptable utilisé par Bitcoin pour suivre la propriété, tandis qu'Ethereum repose sur un modèle à comptes. Selon lui, cette approche pourrait mettre à l'échelle la plupart des activités d'Ethereum sans sacrifier la décentralisation, l'exploitation des nœuds ni la résistance à la censure.

Utreexo, proposé par le développeur Bitcoin Thaddeus Dryja en 2019, utilise un accumulateur cryptographique compact pour l'ensemble des UTXO de Bitcoin. Les nœuds peuvent vérifier les sorties de transaction au moyen de preuves d'inclusion au lieu de stocker l'intégralité de l'ensemble localement.

Ce modèle répond à la pression du stockage, mais Ethereum fait face à un problème d'état plus vaste. Son système à comptes stocke également les soldes des contrats intelligents, le code et les données d'application, et les nœuds complets doivent maintenir cet état disponible, ce qui fait des exigences de stockage croissantes un point de pression récurrent pour l'exploitation d'un nœud et la vérification indépendante de la chaîne. L'idée d'UTXO natifs s'inscrit donc dans une longue lignée de recherches Ethereum visant à réduire ce que les nœuds doivent stocker, notamment des travaux menés depuis plusieurs années sur l'allègement de l'état (statelessness) et les arbres de Verkle, conçus pour permettre aux nœuds de vérifier des blocs sans détenir l'état complet.

La proposition Ethereum ajoute des UTXO natifs

Toni Wahrstätter, chercheur Ethereum, a proposé des UTXO natifs pour l'activité de paiement simple. La proposition conserverait le modèle à comptes d'Ethereum tout en ajoutant des paiements de type UTXO pour les transactions nécessitant peu d'état persistant.

Selon la proposition, les UTXO natifs pourraient réduire l'usage de l'état permanent d'environ 99,8 %. Elle estime un stockage d'environ 300 Mo pour un milliard d'entrées, contre 100 Go à 150 Go pour des modèles à comptes équivalents.

La proposition demeure toutefois une conception de recherche. Elle dépend de l'EIP-8141, qui introduit des cadres de transaction programmables pour la validation, le paiement du gaz et l'exécution.

Les STARK récursifs ciblent la bande passante du réseau

Buterin a également proposé des STARK récursifs pour le mempool d'Ethereum, là où les transactions en attente patientent avant d'être incluses dans des blocs. Ses recherches de janvier supposent des preuves d'environ 128 ko et utilisent une agrégation récursive pour combiner des preuves de validité, permettant aux nœuds de vérifier l'activité en attente sans réexécuter chaque transaction individuellement.

Contrairement à la proposition UTXO, le modèle cible la bande passante plutôt que le stockage de l'état permanent. Avec huit pairs et des intervalles d'agrégation de 500 millisecondes, Buterin a estimé la bande passante supplémentaire à environ 2 Mo par seconde et par nœud.

Une réponse de la communauté a suggéré que la combinaison de STARK récursifs et d'UTXO natifs pourrait prendre en charge des volumes de transactions très élevés. Cela demeure toutefois une extrapolation, et non un objectif de débit pour Ethereum.

La feuille de route d'Ethereum prévoit Hegotá pour 2027, après Glamsterdam fin 2026. Les UTXO natifs ne sont actuellement pas programmés pour Hegotá, tandis que les Frame Transactions, la conception de cadres de transaction programmables introduite par l'EIP-8141, restent à l'étude. Pour l'idée d'UTXO natifs, le signal concret à surveiller est le passage de cette dépendance du stade de la recherche vers une mise à niveau planifiée.

Source : Crypto Front News