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Arbitrum One a basculé le 31 août 2022 sur Nitro, une refonte complète de sa pile technique. Un rollup optimiste comme Arbitrum exécute les transactions en dehors de la chaîne Ethereum, puis publie sur celle-ci les données nécessaires à leur vérification : la sécurité reste ancrée sur Ethereum, le coût et la vitesse se jouent ailleurs. Nitro ne change pas ce principe, il change la machine qui exécute les transactions.
La bascule tombe un an jour pour jour après l’ouverture au public du réseau principal d’Arbitrum One, en août 2021. Elle intervient aussi à trois semaines de la fusion d’Ethereum vers la preuve d’enjeu, dans une période où la question des frais structure les choix des utilisateurs comme ceux des développeurs.
Reste à savoir ce qu’une migration de ce type apporte concrètement à qui envoie une transaction : combien de temps le réseau s’arrête, ce que les frais deviennent, et ce qui change dans les garanties de sécurité ?
Une migration annoncée, puis exécutée en quelques heures
L’équipe d’Offchain Labs, qui développe Arbitrum, avait prévenu sa communauté quelques heures avant l’opération. Sur son compte officiel, elle a indiqué que le réseau resterait hors ligne deux à quatre heures le temps de la mise à niveau, avant d’inviter les utilisateurs à patienter sur son serveur Discord. Le réseau est revenu en ligne dans la fenêtre annoncée, les infrastructures de l’écosystème se rétablissant progressivement dans les heures suivantes.
Le calendrier n’a rien d’improvisé. Offchain Labs avait ouvert l’intégralité du code de Nitro en avril 2022 et lancé un devnet sans permission construit sur le testnet Görli, pour laisser la communauté éprouver la pile avant sa mise en production. La chaîne Arbitrum Nova, lancée quelques semaines plus tôt, tournait déjà sur Nitro.
Le dirigeant d’Offchain Labs a présenté l’opération comme une étape structurante plutôt que comme une mise à jour de confort.
Le lancement et la migration d’aujourd’hui sont une étape majeure pour Arbitrum et pour notre communauté. Nous avons livré une pile robuste, au service de notre mission de mise à l’échelle d’Ethereum, qui permet aux utilisateurs des frais réduits et une capacité accrue, pour une expérience globalement plus rapide et plus efficace dans tout l’écosystème.
Steven Goldfeder, cofondateur et directeur général d’Offchain Labs, communiqué de lancement de Nitro, 31 août 2022
Ce que Nitro modifie sous le capot
La rupture technique tient en un mot : Geth. Le cœur d’exécution de Nitro reprend le client Ethereum de référence, compilé en WebAssembly pour les besoins des preuves de fraude, là où la pile précédente reposait sur une machine virtuelle maison. Les principales conséquences annoncées par l’équipe :
- un débit sept à dix fois supérieur à celui de la pile précédente ;
- une compression avancée des données d’appel, qui réduit le volume publié sur Ethereum ;
- un alignement complet de la tarification du gaz sur celle d’Ethereum ;
- une synchronisation plus étroite avec les numéros de blocs de la couche 1 et la prise en charge de tous ses précompilés ;
- la disparition du cas d’échec où un ticket de réexécution ne parvenait pas à être créé.
Le troisième point est le moins spectaculaire et probablement le plus utile aux développeurs. Quand un contrat se comporte différemment sur la couche 2 et sur la couche 1 parce que le gaz n’y est pas compté pareil, chaque déploiement devient un cas particulier à tester deux fois. L’arrivée du traçage Geth, dans la même livraison, complète cet alignement côté débogage.
Des frais déjà très inférieurs à ceux d’Ethereum
La compression des données d’appel agit sur le seul poste de coût qu’un rollup ne peut pas supprimer, celui de la publication sur Ethereum. Le tableau ci-dessous reprend les coûts observés à la veille de la migration, d’après les données d’agrégation de l2fees.info.
| Opération | Sur Ethereum | Sur Arbitrum |
|---|---|---|
| Envoi d’éther | 1,07 dollar | 0,14 dollar |
| Échange de jetons | 5,35 dollars | 0,36 dollar |
| Rapport de coût | référence | environ 8 à 15 fois moins cher |
L’écart existait donc déjà avant Nitro, ce que l’équipe reconnaissait volontiers. La nouvelle pile creuse cet écart plutôt qu’elle ne le crée, et c’est une nuance qui compte pour évaluer la promesse : une couche 2 ne devient pas économique parce qu’elle change de moteur, elle l’était par construction.
AnyTrust, le deuxième étage de la fusée
La technologie AnyTrust a elle aussi été portée sur la pile Nitro. Son principe consiste à confier la disponibilité des données à un comité désigné plutôt qu’à Ethereum, ce qui abaisse encore le coût au prix d’une hypothèse de confiance supplémentaire. C’est le modèle d’Arbitrum Nova, dont le comité réunissait à son lancement Google Cloud, Reddit, Consensys, P2P, QuickNode et la plateforme FTX.
Deux réseaux, deux compromis : Arbitrum One publie tout sur Ethereum et hérite de sa sécurité, Arbitrum Nova délègue et vise les usages à très fort volume comme le jeu ou les réseaux sociaux. Ce choix explicite entre coût et garanties traverse aujourd’hui toutes les approches de mise à l’échelle de la couche 1 et de la couche 2, et il mérite d’être compris avant de déposer des fonds.
Une course à la scalabilité qui se resserre
Arbitrum n’avance pas seul. Optimism, son concurrent direct sur le créneau des rollups optimistes, avait levé 150 millions de dollars en mars 2022, et StarkWare, sur la voie des preuves à divulgation nulle, atteignait une valorisation de 8 milliards de dollars en mai. L’intégration de réseaux de couche 2 par les grandes plateformes centralisées, à l’image de l’ouverture des retraits via Optimism chez Binance, a fait passer ces réseaux du statut d’outil pour initiés à celui d’infrastructure de retrait ordinaire.
La différence entre ces familles tient au moment où la fraude est détectée. Un rollup optimiste suppose les transactions valides et laisse une fenêtre de contestation pendant laquelle n’importe qui peut apporter une preuve de fraude ; un rollup à divulgation nulle produit une preuve de validité à chaque lot. Le premier modèle impose un délai de retrait d’environ sept jours vers Ethereum, le second non. Ce panorama des différentes solutions de scalabilité d’Ethereum reste la meilleure porte d’entrée pour situer chaque acteur.
Ce que la bascule dit de la maturité des couches 2
Une migration réussie de cette ampleur, sur un réseau qui hébergeait déjà plusieurs milliards de dollars d’actifs, se remarque surtout par ce qui ne s’est pas produit : ni perte de fonds, ni reprise chaotique, ni fenêtre d’arrêt dépassée. La capacité à s’arrêter et à redémarrer proprement devient un critère d’évaluation à part entière pour une infrastructure qui aspire à porter des usages financiers.
L’affaire n’est pas close pour autant. Le séquenceur d’Arbitrum restait à cette date opéré par une seule entité, point de centralisation que la feuille de route promettait d’ouvrir sans calendrier ferme. Entre une pile technique refondue et une gouvernance encore concentrée, l’écart entre la promesse et l’architecture réelle reste le terrain sur lequel ces réseaux seront jugés, bien plus que sur le prix d’un échange de jetons.
