Polygon: le layer 2 d’Ethereum protéiforme

Alors que de nombreux layers 2 d’Ethereum se développent depuis l’année dernière, Polygon fait figure d’ancêtre. Pourtant, loin d’être dépassé, ce layer 2 ne cesse de se renouveler et reste en tête dans la course à la liquidité dans le domaine de la finance décentralisée. Pour vous aider à comprendre la force de Polygon, nous allons reprendre l’architecture de son réseau, les prochaines évolutions et les applications les plus importantes de son écosystème.

Matic Network voit le jour en 2017. Cette solution de seconde couche anticipe très vite les futurs problèmes de scalabilité d’Ethereum. Mais elle a aussi compris qu’une solution EVM pouvait tirer un énorme bénéfice de l’utilisation de la sécurité fourni par le réseau Ethereum.

En utilisant Matic Network, les utilisateurs bénéficient du réseau le plus sécurisé au monde avec une très grande scalabilité et des frais de gas minimes.

Ce layer 2 a commencé à se transformer en février 2021 tout d’abord en changeant de nom pour devenir Polygon Network. Il coïncide avec la mise en place du Polygon SDK qui est un framework qui permet aux développeurs de créer facilement des réseaux compatibles avec Ethereum.

Mais cet outil n’est qu’un des aspects de la transformation de Polygon Network. Se voulant POLYvalent, ce layer 2 ne cesse de se modifier pour adopter toutes les solutions disponibles de mises à l’échelle. Chacune d’entre elles ayant des avantages et des inconvénients, il est nécessaire de les prendre toutes en compte pour optimiser le réseau et créer un terrain propice à une adoption grand public. Même s’il semble en retard face à ses concurrents, sa mutation lui permettra de revenir un adversaire dangereux dans la guerre des layers 2.

L’architecture de Polygon Network

La solution proposée par Polygon pour améliorer la scalabilité de Ethereum et offrir des outils optimisés pour les développeurs est protéiforme. Sept solutions sont développées mais il est possible de les regrouper en deux catégories: les stand-alone chains et les secured chains.

  • les stand-alone chains

Les stand-alone chains disposent de leur propre pool de validateurs et offrent une grande flexibilité mais elles sont moins décentralisées et sécurisées. Dans le futur, les stand-alone chains pourront être déployées par des entreprises sous formes de chains privées. Grâce à cette solution, les entreprises pourront intégrer une grande partie de leurs services dans une solution web3 (service de comptabilité, messagerie, gestion des stocks). Ce sera sans aucun doute une des prochaines étapes de l’adoption de la technologie blockchain. Pour ne prendre que deux autres exemples, MetisDAO, un autre layer 2 d’Ethereum met en place les DAC (Decentralized Autonomous Company) qui est permet une intégration complète du web3 dans le fonctionnement de l’entreprise sans avoir besoin d’une équipe complète de développeur, et Avalanche propose aussi des subnets privés pour les entreprises.

Pour l’instant, le seul aspect de ses stand-alone chains qui a été développé est la Polygon PoS chain qui est une sidechain d’Ethereum compatible avec sa machine virtuelle (EVM). En réalité, il s’agit plus précisément d’une child-chain utilisant la technologie Plasma inventée par Joseph Poon et Vitalik Buterin. Afin de bénéficier de la sécurité d’Ethereum, un instantané de la childchain est pris à intervalle régulier puis envoyé sur Ethereum. Ainsi, si un problème survient sur le layer 2, le dernier instantané pourra servir de sauvegarde..Cette sidechain est la racine du projet et dispose de son propre ensemble de validateurs, ce qui permet un passage beaucoup plus rapide entre le layer 2 et le layer 1 Ethereum. Annoncés durant l’hiver 2021, les supernets permettront à des projets, publics ou privés d’avoir leur propre réseau.

  • les secured chain 

Les secured chains reposent entièrement sur la sécurité d’Ethereum ou sur un pool de validateurs “professionnels”. Elles sont plus sécurisées mais beaucoup moins flexibles que les stand-alones chains. Ces secured chains utilisent principalement les rollups, la solution des autres grands concurrents dans la guerre des layers 2. Polygon NightFall, actuellement en mainnet beta utilise la technologie Optimistic Rollup pour réduire les coûts de transaction combinée aux zero knowledge proofs pour introduire une couche de privacy sur ce réseau. Les Optimistic Rollups font les calculs off-chain et envoient les transactions par paquet sur le layer 1 pour validation. Ils sont dits Optimistic car supposent que le layer 2 ne contient pas de transaction frauduleuse lors de cet envoi. Si le layer 1 accepte ces transactions, le paquet suivant peut être envoyé.

Trois autres solutions sont en cours de développement et utilisent la technologie des zk-rollups, dont celle de StarkWare dans Polygon Maiden. Les zk-rollups seront aux coeurs de la guerre des layers 2. Ils sont plus scalables que les optimistic rollups mais les preuves à divulgation nulle de connaissance sont difficiles à mettre en place et empêche une décentralisation aussi large que les autres solutions. Pour l’instant, les zk-rollups n’offraient pas un environnement compatible avec la machine virtuelle d’Ethereum. Depuis quelques mois, on assiste à une véritable course de vitesse pour sortir des zkEVM, des environnements entièrement compatibles avec Ethereum. Zksync, qui devrait déployer son mainnet cet automne sera le premier layer 2 à proposer un zkEVM mais Polygon espère déployer sous peu sa solution Polygon zkEVM.

Enfin, il ne faut pas oublier que Polygon a la volonté de devenir un réseau écologiquement neutre. Toutes ses transformations prennent en compte cette contrainte afin d’utiliser le moins d’énergie possible et une énergie produite avec un souci écologique. Ce détail peut paraître secondaire, mais en réalité cela deviendra un enjeu important dans les prochaines années et sera une des conditions de la pérennité de la technologie blockchain. 

L’écosystème de Polygon

Depuis son lancement, plus de 37000 applications se sont déployées sur Polygon et le résea u a hébergé plus de 2 milliards de transaction. L’ensemble des applications sur Polygon a une TVL de 1,5 milliards de dollars et se trouve en 5ème position dans le classement de Defilama,suivi de près par Abitrum et Optimism, deux autres layers 2, dont la TVL est quasiment à 1 milliards de dollars. Ces chiffres sont sous-estimés car l’explorer de Polygon indique qu’il y a 1,77 milliards d’USDC sur Polygon et 673 millions d’USDT.

Dès le début, Polygon a réussi à attirer de grands projets présents sur Ethereum: Aave, Curve, Sushiswap, Balancer, puis Uniswap. Ces derniers ont pu ainsi élargir leurs communautés et attirer des utilisateurs freinés par les frais de transaction sur Ethereum.

Cependant, il existe aussi des applications natives qui ont gardé une place importante sur le réseau. Il y a évidemment Quickswap qui est resté le DEX principal. Par exemple, les revenu du protocole généré par les fees des transactions en juin 2022 se situent entre 29 000 et 360 000 dollars par jours. Le second grand protocole natif est QiDAO, un protocole de lending avec un stablecoin algorithmique, le MAI. Très vite, ce stablecoin s’est intégré à de nombreux protocoles de la DeFi. De plus, QiDAO a rapidement intégré les compounding token de Aave en collatéral afin que les investisseurs puissent optimiser le rendement de leurs positions. Depuis, QiDAO s’est lancé sur une dizaine de blockchains et prépare son arrivée sur Ethereum après la mise à jour The Merge. Sa DAO est très active et plus de 120 propositions ont été soumises au vote de la communauté depuis mai 2021.

Même si Polygon ne fait plus partie des réseaux les plus novateurs de la DeFi, il a acquis une place telle qu’il sera sans aucun doute un des réseaux les plus influents pour ladoption grand public. Grâce à la conjonction de la sécurité d’Ethereum, de sa scalabilité, de ses frais de transactions minimes, de sa polyvalence et de son souci écologique, il a un pouvoir d’attraction énorme. Sandbox par exemple décidé il y a quelques mois de migrer ses lands sur ce reséau afin de bénéficier des frais de transaction de Polygon. Mais ce sont surtout les partenariats avec les grandes marques qui vont attirer l’attention du grand public. Ses partenariats avec Disney et Starbucks montrent que les plus grandes marques surveillent ce réseau et veulent l’utiliser comme tremplin pour leur intégration dans le web3. Même si ces partenariats n’apportent rien à la technologie blockchain et à la finance décentralisée, ils sont une étape importante pour la reconnaissance de cette nouvelle économie.

Le réseau Polygon est-il dépassé et voué à disparaître au profit de layer 2 plus novateur ? Arbitrum, Optimism mais aussi Zksync et Starknet qui seront bientôt en mainnet suscitent tellement d’attention qu’on en oublie Polygon. En réalité, une étude précise de ses transformations et de son écosystème montre que Polygon n’est pas prêt d’abandonner sa place de leader des layers 2. Que ce soit dans son architecture ou dans ses partenariats, ce réseau garde de nombreux atouts et même si les protocoles novateurs de la DeFi le délaissent, il prendra sans doute une place grandissante dans le domaine des NFT et du gaming.

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