La machine virtuelle Ethereum, ou EVM, est une machine à états distribuée qui permet aux utilisateurs de confier l'exécution de code au traitement d'une transaction. Cela permet aux utilisateurs de définir des conditions de dépenses et des interactions complexes qui n'auraient pas été possibles dans un simple réseau de paiement. L'EVM est ce qui permet et exécute les contrats intelligents sur Ethereum et est maintenu par les nœuds Ethereum.
Chaque nœud Ethereum conserve sa propre copie de l'EVM, et l'état canonique ou « correct » de l'EVM est généralement déterminé par un consensus majoritaire entre les nœuds. Cette construction conserve la nature décentralisée des blockchains tout en ouvrant la porte à des activités en chaîne beaucoup plus complexes que de simples transactions peer-to-peer.
Bien que l’EVM ne soit pas le seul mécanisme capable de créer une blockchain programmable, il domine le monde des contrats intelligents depuis sa création. Lors de la sortie d'Ethereum, le langage de contrat intelligent Solidity a été créé pour fournir un langage plus lisible et auditable permettant aux développeurs de rédiger des contrats EVM. Ne pas utiliser un langage de niveau supérieur comme Solidity obligerait les développeurs à construire manuellement des contrats à partir du bytecode, ce qui est plus sujet aux erreurs et plus difficile à auditer. Malgré la création d'une multitude de nouveaux outils et compilateurs utilisés pour interagir avec l'EVM, Solidity reste le langage le plus utilisé pour rédiger des contrats EVM.
Que signifie être compatible EVM ?
Bien qu'Ethereum ait été la première blockchain à introduire l'EVM, il existe désormais de nombreuses autres blockchains qui utilisent la VM d'Ethereum pour mettre en œuvre la prise en charge des contrats intelligents.
La VM d’une blockchain est considérée comme compatible EVM si elle contient les mêmes opcodes que l’EVM. Si tous les opcodes EVM peuvent être exécutés, alors tout langage qui utilise uniquement les opcodes EVM peut également être utilisé pour créer des contrats intelligents et interagir avec toute autre blockchain compatible EVM.
En pratique, cela signifie que les mêmes applications peuvent être déployées sur n'importe quelle chaîne compatible EVM, sans modification excessive (voire souvent aucune) du flux ou du code. Certaines chaînes compatibles EVM, comme Quai Network, utilisent plusieurs EVM interconnectés et fonctionnant simultanément pour offrir des interactions contractuelles et des modifications d'état à moindre coût.
Il est intéressant de noter qu’une blockchain ne doit pas nécessairement être compatible EVM pour être compatible avec Solidity. Une VM qui prend en charge le jeu d'instructions EVM complet sans modification est compatible EVM, mais une VM qui n'est pas compatible EVM peut toujours être ciblée par Solidity. Une machine virtuelle basée sur Web Assembly (WASM), par exemple, peut être compatible avec Solidity tant qu'elle offre un mécanisme pour compiler Solidity dans le bytecode de la nouvelle VM. La distinction entre la compatibilité EVM et la non-compatibilité EVM peut être vue dans le bytecode : le bytecode brut du contrat peut être copié-collé entre des chaînes compatibles EVM et être utilisable, tandis que le même code serait inutilisable dans une chaîne non compatible EVM.
Certaines alternatives à l'EVM incluent le LLVM (utilisé pour compiler le bytecode Solana) et l'IELE (utilisé par Cardano), qui ont cultivé des communautés de développeurs en herbe mais sont toujours éclipsées par la popularité de l'EVM.
Quels sont les avantages d’être compatible EVM ?
Les blockchains et les couches 2 compatibles EVM maintiennent les plus grandes communautés de développeurs et d'utilisateurs actifs. En raison de la popularité actuelle de l’EVM et de la diversité des opcodes, la grande majorité des contrats intelligents et des applications décentralisées sont écrits et déployés sur une chaîne compatible EVM.
Avec une communauté de développeurs aussi solide, le processus de création de l'EVM a été largement documenté et affiné par un ensemble d'individus distribués et très diversifiés. Une longue histoire d'applications EVM réussies (et infructueuses) a jeté les bases d'un environnement de développement sécurisé et bien compris.
Les langages utilisés pour développer sur l'EVM peuvent être complexes, mais compensent cette complexité par leur capacité à répondre à presque toutes les demandes imaginables grâce à l'exhaustivité de l'EVM. Les machines virtuelles Turing-complete présentent cependant le risque de boucles infinies, qui peuvent être évitées grâce à un audit et une vérification approfondis du code des contrats intelligents.
L'aspect le plus précieux de l'EVM est sa communauté et sa documentation. Des milliers de ressources, y compris l'expérience pratique des développeurs Solidity, sont disponibles pour les futurs constructeurs.
Bien que la compatibilité EVM présente de nombreux avantages, l’EVM présente certains points faibles, tels que sa complexité et le prix du gaz. En tant que première incursion du monde blockchain dans les contrats intelligents, l’EVM donne la priorité à la fonctionnalité plutôt qu’à la simplicité. Bien que des langages comme Solidity soient notoirement compliqués, les outils qui ont été construits pour compléter les développeurs basés sur EVM ces dernières années ont considérablement amélioré l'environnement et l'expérience des développeurs, tout en conservant les fonctionnalités complètes de l'EVM.
L’EVM a également des problèmes avec la tarification du gaz, en particulier en ce qui concerne les loyers de l’État qui encombrent le réseau :
« Ce dont Ethereum souffre vraiment, c’est qu’il n’a pas de loyer public. La taille des États s’est donc gonflée au point où ils sont fortement contraints par les opérations d’entrée/sortie. Ce n’est donc pas nécessairement un problème inhérent à l’EVM, il transporte de grandes sommes d’argent et ne dispose pas de mécanisme de paiement pour cela. Ils n’ont pas coûté quelque chose qui est clairement une externalité. La façon dont nous le résolvons est la suivante : tout comme l'état de partitionnement permet une propagation plus efficace des transactions, il permet également une taille d'état plus petite dans un contexte donné. Et l’autre chose que nous faisons, c’est d’ajouter la rente de l’État, afin de pouvoir limiter la surcharge de l’État, ce qui nous permettra de traiter beaucoup plus de transactions.
-Dr K, Co-Fondateur de Quai Network
Quels sont les jetons EVM les plus populaires ?
Le jeton le plus populaire utilisant la machine virtuelle Ethereum est, sans surprise, Ethereum. En tant que premier protocole à prendre en charge les capacités de contrats intelligents à quelque titre que ce soit, Ethereum a bénéficié d’un puissant avantage de premier arrivé et s’est imposé comme la plate-forme incontournable pour DeFi, NFT et plus encore. Cependant, les frais élevés auxquels Ethereum est fréquemment confronté pendant les périodes de forte demande ont poussé les utilisateurs à rechercher des protocoles alternatifs offrant une sécurité, une décentralisation et des fonctionnalités comparables à celles d’Ethereum sans le coût d’utilisation élevé.
Il existe également une multitude de projets, tels que BSC, Tron et EOS, qui offrent une compatibilité EVM à faible coût au détriment de la décentralisation et/ou de la sécurité. Cependant, aucun de ces projets n’a été en mesure de maintenir des frais bas tout en conservant une décentralisation, une sécurité et des fonctionnalités comparables à celles d’Ethereum.
En revanche, Quai Network est un réseau de blockchains pré-Mainnet utilisant le minage et le sharding fusionnés pour offrir les fonctionnalités de l'EVM à faible coût, sans faire de compromis en matière de décentralisation ou de sécurité. Grâce à l'utilisation de nombreuses blockchains entrelacées produisant des blocs de manière asynchrone, chacune exécutant un EVM indépendant, Quai Network étend la décentralisation et les contrats intelligents à des niveaux sans précédent.
Conclusion
L'EVM, en tant que première méthode de mise en œuvre de contrats intelligents dans une blockchain, a prospéré au cours de la dernière décennie avec une explosion de nouvelles activités et outils de développement. Cependant, malgré cet important fossé, de nombreuses améliorations peuvent être apportées à l’EVM, susceptibles d’affiner davantage les incitations et d’améliorer l’état actuel des contrats intelligents.
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Quai Network est un réseau blockchain de preuve de travail open source utilisant les capacités du minage fusionné pour augmenter le débit et la sécurité. Les utilisateurs de Quai Network bénéficieront de délais de transaction rapides sans compromettre la décentralisation et la sécurité. Les mineurs bénéficieront d’opportunités minières compétitives sur les nombreuses blockchains du réseau.
Capable d'effectuer des milliers de transactions par seconde, le réseau Quai est une solution de preuve de travail et d'évolutivité qui sera bientôt prête pour la version Mainnet.
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