L’écosystème Polkadot: état des lieux

Il n’aura pas échappé aux lecteurs de ce blog que je suis de près l’écosystème Polkadot. Je considère que la technologie blockchain ne pourra s’imposer dans l’avenir du numérique qu’en passant par l’interopérabilité et Polkadot et Cosmos sont les deux projets les plus en avance sur ce terrain. Cependant, la construction d’un écosystème n’est jamais une chose simple. Les aspects techniques ne sont pas toujours en accord avec les aspects techniques et spéculatifs. De plus, il faut bien avoir conscience que Polkadot ne gère pas les différents projets de parachain qui utilisent sa technologie.

Où en est l’écosystème Polkadot ?

Les deux dernières années ont été très riches pour l’écosystème Polkadot. Les premières auctions et crowdloans sur Kusama, le canary network, puis sur Polkadot ont permis aux premiers projets de devenir des parachains, c’est-à-dire des blockchains bénéficiant de la sécurité de Polkadot (et Kusama). Même si nous avons déjà expliqué ce principe dans un article précédent, il est bon de revenir sur ses éléments principaux.

En développant le projet Polkadot, Gavin Wood et son équipe a mis en place le framework Substrate qui permet de construire rapidement une blockchain. L’idée de Gavin Wood est de permettre aux équipes de se focaliser sur leur projet. Le but premier des blockchains construites avec Substrate n’est pas d’être des blockchains d’infrastructure qui permettent de déployer des applications décentralisées même si cela n’est pas exclu.

Les auctions servent aussi à simplifier le travail de l’équipe. En effet, en devenant une parachain de Polkadot, ces blockchains (qui peuvent fonctionner de manière indépendante, c’est par exemple le cas de Ternoa actuellement) vont bénéficier de la sécurité apportée par Polkadot. Dans un premier temps, le nombre d’emplacement pour les parachains est de 100 pour Kusama et pour Polkadot. De manière régulière (chaque semaine sur Kusama, tous les quinze jours sur Polkadot), un emplacement (slot) est mis aux enchères. Les projets doivent déposer des DOT ou des KSM pour remporter la place, pour une période de 48 semaines sur Kusama et 96 semaines sur Polkadot, ces tokens étant restitués à la fin de la période de location. L’écosystème Kusama sert de Canary Network à l’écosystème Polkadot. Il sert à tester en live, à expérimenter de nouvelles fonctionnalités. Cela signifie que les institutionnels, qui ont besoin de la sécurité maximale, ont vocation à se positionner principalement sur l’écosystème Polkadot. Afin de faire participer la communauté à ces enchères,  une système de crowdloan a été mis en place, il s’agit en quelque sorte d’un prêt participatif. En échange, les projets distribuent une partie de leur token aux contributeurs. De plus, en disposant d’un slot, ces projets peuvent utiliser le XCM, le protocole de communication cross-chain qui permet aux parachains de communiquer entre elles. 

Les auctions ont commencé au printemps 2021 sur Kusama et en automne de la même année sur Polkadot. Il existe actuellement 27 parachains Polkadot et 38 parachains Kusama. En un an et demi, ces auctions ont évolué, non pas sur leur principe, mais sur leur utilisation. Lorsque les premiers projets sur Kusama ont dû renouveler leur emplacement, ils se sont la plupart du temps auto-financés. De plus, on voit de plus en plus de projet non seulement s’auto-financer dès leur premier lancement mais aussi se positionner directement sur Polkadot. Efinity, la blockchain de Enjin, est la première à aller directement sur Polkadot. 

Enfin, le nombre de DOT et de KSM nécessaires pour obtenir un slot a énormément baissé depuis l’année dernière. Le record est de 35,7 millions de DOT pour Moonbeam (soit 159 millions de dollars au prix actuel) et de 501 138 KSM pour Karura (soit 12,5 millions de dollars au prix actuel). En septembre 2022, le projet DAO IPCI a obtenu un slot sur Kusama avec 111 KSM (soit 2790 dollars) et OmniBTC a obtenu un slot sur Polkadot avec 53 427 DOT (soit 237 215 dollars).

Les différentes parachains lancées depuis un an et demi sont très diverses et il serait impossible de toutes les décrire. On peut cependant les regrouper en quelques catégories. Certains projets développent des réseaux d’infrastructure pour les applications décentralisées. C’est le cas de Astar et Moonbeam (ainsi que Shiden et Moonriver sur Kusama), ce sont les parachains les plus connues en dehors du système Polkadot. Ce sont des réseaux EVM (et même bientôt EVM et WASM pour Astar) qui ont pour ambition de développer les fonctionnalités cross-chain en dehors de l’écosystème Polkadot.

On retrouve ensuite des projets DeFi qui utilisent le protocole XCM à l’intérieur de l’écosystème. Les plus connus sont le DEX Acala (Karura sur Kusama) qui avait pour ambition de devenir le centre de liquidité sur Polkadot et Parallel, un protocole de lending. Bifrost a développé une offre de liquid staking, Interlay a pour projet d’intégrer le Bitcoin aux projets DeFi de Polkadot. Certains projets arrivent seulement dans l’écosystème après une longue attente, tel HydraDX qui offre un DEX omnipool, qui ne fonctionne plus par paire de tokens, ce qui fragmente la liquidité mais par une pool unique. On peut aussi citer Equilibrium qui développe aussi un protocole de lending avec stablecoin.

Il y aussi évidemment des projets orientés NFT, gaming ou encore métavers. Le premier projet NFT apparu dans l’écosystème est RMRK qui propose des NFT composables. Ce projet a choisi de ne pas être une parachain mais d’être un projet transversal qui utilise Statemine, la parachain common good de Kusama. Kanaria, une de ses collections phares lancées sur sa marketplace Singular, a été le point de départ de son futur jeu/métavers Skybreach. On retrouve ensuite Unique Network qui propose des NFT décomposables, ce qui permet d’envisager des propriétés collectives, en rendant à nouveau fongibles les NFT. Pour rendre plus visible sa technologie, le projet a décidé de faire un premier essai en achetant le Cryptopunk#3042, dit Monique, et d’y joindre un Substrapunk, une autre collection pionnière sur la marketplace Singular, acheté pour 100 KSM à un membre de la communauté. Ces deux NFT vont être décomposés pour être distribués à l’ensemble des utilisateurs qui se sont inscrits sur le projet.

Parmi les projets déjà connus hors de l’écosystème Polkadot, on retrouve Efinity, la parachain de Enjin, projet spécialisé dans les NFT et le gaming. Grâce à Efinity, Enjin aura une solution plus scalable pour sa plateforme gaming. Une marketplace sera bientôt disponible ainsi qu’un bridge permettant de transférer les tokens ERC-20 ainsi que les NFT. Enfin, on peut citer le projet Ajuna Network qui développe une framework ambitieux pour amener des studios de jeux à utiliser la technologie web3 sans baisser leur exigence au niveau de la qualité des jeux.

Du côté des métavers, on peut citer deux projets qui sont encore en phase de construction. Le plus ambitieux est Bit Country, dont seule la parachain Pionner sur Kusama est lancée. Bit.country est un univers constructible déjà surveillé par certaines marques, Gate et Kucoin ayant déjà annoncé leur projet de développer leur expérience sur Bit.Country. Dans un second temps, Bit.Country déploiera Metaverse Network qui permettra de construire des applications décentralisées sur le métavers. Le projet de cloud computing Phala Network développe de son côté un autre projet métavers, Phala World. Il ne s’agit pas de se transformer en projet gaming mais à montrer la puissance de son réseau par cet exemple. Pour l’instant, le projet s’est concentré sur la création des avatars qui conjugue de manière originale un Spirit NFT qui exprime notre activité sur le réseau à travers les caractéristiques du NFT, tel un Soulbound Token, et un Shell NFT qui définit l’apparence physique de l’avatar.

Enfin, il faut évidemment citer les projets d’infrastructure qui sont une des caractéristiques de Polkadot. Phala Network dont nous venons de parler est un bel exemple de ces projets. Il développe non seulement un réseau de cloud computing axé sur la confidentialité mais aussi un système de phat-contract qui se veut la prochaine étape des smart-contracts afin de soutenir le développer d’applications plus complexes. Dans un domaine assez proche, le projet Crust Network développer un cloud décentralisé qui peut autant servir de cloud personnel, d’hébergement des applications décentralisés que de cloud pour les métadata des NFT. Au niveau de la gestion des identités décentralisées, deux projets se développent en parallèle: Litentry, qui a collaboré avec Phala Network pour la construction des Spirit NFT ainsi que Kilt Network. En dernier exemple de tous ses projets d’infrastructure, Kylin développe (ainsi que Ares Protocol) un oracle dans l’écosystème Polkadot. Même s’il est dur de rivaliser avec l’omniprésence de Chainlink, le besoin grandissant d’oracle dans l’écosystème web3 permettra sans doute à certains concurrents de s’assurer une part de marché.

Ce catalogue des parachains, qui n’est en aucun cas exhaustif, montre la richesse de l’écosystème Polkadot. Même si la plupart des projets ne sont encore qu’en phase de construction, les premières parachains n’étant lancées que depuis un peu plus d’un an, ce qui s’annonce est ambitieux et on peut être étonné du peu de visibilité de tous ces projets. Il faut donc revenir sur les difficultés rencontrées par l’écosystème pour comprendre son état actuel.

Les difficultés rencontrées

Une des critiques les plus fréquentes envers l’écosystème est sa centralisation. Alors qu’une des valeurs phares du web3 est la décentralisation, Polkadot semble aller à contre-courant, non seulement par son mode de gouvernance mais aussi par la relation entre les relay chain (Kusama et Polkadot) et les parachains.

Jusqu’à maintenant, la gouvernance est répartie entre trois instances dans chacun des deux écosystèmes: le conseil élu, le comité technique et les référendums. Le conseil élu (ou concil) comporte 13 membres élus chaque semaine pour les holders de DOT. Les candidats potentiels sont des validateurs. Le conseil élu a pour fonction de contrôler la trésorerie, de désigner le comité technique, de soumettre en référendum les propositions sensibles et de rejeter les propositions malicieuses.

Le comité technique est composé des équipes qui ont aidé à la mise en place et à l’amélioration des protocoles Polkadot ou Kusama. Les membres sont choisis ou enlevés par le council. Le rôle du comité technique est d’empêcher la mise en place de propositions malveillantes, de résoudre des bugs ou d’ajouter des nouvelles fonctionnalités à l’écosystème.

Enfin, les référendums sont le lieu même de la démocratie sur Polkadot. N’importe qui peut soumettre une proposition en lockant des DOT. Les autres holders peuvent locker la même somme pour soutenir cette proposition. La proposition qui aura le soutien le plus important sera soumise en référendum au prochain cycle de vote. Il n’y a qu’un référendum à la fois, qui dure 28 jours.

Ce modèle de gouvernance avait un grand avantage au début car il fallait une construction homogène et la plus sécurisée possible. Elle est maintenant un frein à l’évolution de l’écosystème car elle ne permet pas de soumettre beaucoup de propositions au vote et donne un énorme pouvoir aux validateurs. 

L’autre élément qui renforce la centralisation est le lien entre relay chain et parachain. Avoir un slot de parachain permet en effet non seulement de bénéficier de la sécurité de la relay chain mais aussi de pouvoir utiliser le protocole XCM qui permet la communication entre parachains. Cela signifie qu’il faut engager une quantité de tokens pour bénéficier de cette fonctionnalité. Une blockchain sous Substrate qui n’a pas de slot peut donc être rapidement isolée. Par exemple, elle ne peut pas utiliser le DEX Acala pour que ses utilisateurs tradent son token. De plus, la mise en place des canaux HMRP – qui permettent l’utilisation du XCM – nécessitent la coordination des équipes de chaque parachain concernée, non seulement à son ouverture mais à chaque mise à jour. Cette lourdeur explique la mise en place très lente de ces canaux, certains parachains se trouvant encore largement isolées. L’interopérabilité promise n’est donc pas encore pleinement au rendez-vous. 

En dehors de la centralisation jugée excessive, l’écosystème manque aussi de liquidité. Sur le site Defilama, la première parachain de Polkadot ou Kusama en termes de TVL est Moonbeam avec seulement 74 millions de dollars de TVL et l’ensemble n’atteint même pas 250 millions de dollars, si on ne compte pas le staking du PoS et le liquid staking (choix fait par DeFilama afin de pouvoir comparer plus facilement les TVL des réseaux en PoW et des réseaux PoS qui ont par définition besoin de ce staking). Cette liquidité n’est pas seulement relativement petite par rapport aux autres écosystèmes importants mais est en plus fragmentée entre les divers parachains. Ainsi le DEX Karura, le canary network d’Acala sur Kusama, n’a que 10 millions de dollars de TVL alors qu’il est le centre de la liquidité sur Kusama. L’utilisateur est donc régulièrement confronté à des price impacts importants lorsqu’il veut échanger certains tokens importants de l’écosystème.

De plus, l’écosystème manque cruellement de stablecoin. Acala a pourtant construit l’aUSD, un stablecoin collatéralisé. Cependant, suite à une erreur dans la configuration d’une pool, Acala a subi une attaque en août 2022 provoquant le depeg de l’aUSD dans l’écosystème Polkadot. Celui-ci est reste maintenant autour de 0,6/0,7 dollars mais la confiance a été définitivement perdue vis-à-vis de ce stablecoin. Certains stablecoins étaient aussi bridgés sur Moonbeam par l’intermédiaire du bridge Nomad, cependant celui-ci a aussi subi un hack cet été. Ses pools ayant été vidés, les tokens wrappés existant sur Moonbeam n’ont plus aucune valeur.

En dehors des stablecoins apportés dans l’écosystème par d’autres bridges, il ne reste qu’un stablecoin natif, l’USDT, qui a été déployé sur les deux parachains common good que sont Statemine et Stamenint. L’USDC devrait aussi bientôt arriver sur ces deux parachains.

Le dernier problème est lié au déséquilibre entre Kusama et Polkadot. L’appellation Dotsama qui permettait de résumer les deux pôles de l’écosystème perd de plus en plus son sens. Théoriquement, le but de Kusama est de servir d’écosystème test avant le déploiement des projets sur Polkadot, mais on s’aperçoit qu’il est difficile pour les projets de maintenir deux réseaux en paralléle. Beaucoup d’entre eux (ou les utilisateurs) délaissent l’aspect Kusama pour privilégier le projet dans sa version Polkadot. Le cas le plus frappant est sans aucun doute Shiden Network, le canary network de Astar, qui a quasiment perdu tous ses utilisateurs et la plupart de ses projets. Pour cette raison, de plus en plus de projets préfèrent passer la case Kusama et se ployer directement sur Polkadot. L’absence de bridge entre Kusama et Polkadot ne facilite pas non plus la vitalité de l’écosystème Kusama. Une nouvelle fois, l’interopérabilité n’est pas au rendez-vous.

Comme on peut le constater, les problèmes qui freinent l’expansion de l’écosystème sont multiples. On peut en ajouter d’autres: le manque de marketing, des interfaces qui ne sont pas toujours simples d’utilisations, même si de nouveaux wallets – Talisman, Nova Wallet ou Sub Wallet – ont amélioré cet aspect, des projets qui retardent indéfiniment leur livraison… Tout ceci ne permet pas à l’écosystème de rester attractif durant cette période de bear market. 

Quelles sont les solutions envisagées ?

L’équipe de Polkadot, Gavin Wood en tête, est évidemment consciente de ces difficultés. Lancé il y a maintenant cinq ans, le projet Polkadot doit évoluer pour tendre vers la mass adoption souhaitée. De nombreuses pistes sont déjà envisagées. 

Du côté de la gouvernance, une seconde version va être mise en place. Le but est non seulement de décentraliser l’écosystème mais aussi de rendre son évolution plus rapide. Le Council et le comité technique vont disparaître afin de donner plus de poids aux référendums. Il sera plus facile d’en mettre en route et il pourra y en avoir plusieurs simultanément. Afin de continuer à donner un poids aux électeurs passifs, il sera cependant possible déléguer son pouvoir de votes.

Enfin, une nouvelle institution va être mise en place, le Polkadot Fellowship, qui prendra en quelque sorte la place du Comité Technique. Cette institution qui doit représenter les holders mais aussi les experts de Polkadot peut contenir des milliers de membres puisqu’il suffit de verser une petite somme pour devenir membre du Polkadot Fellowship. Cette institution est cependant constituée de grades qui permet de garantir l’expertise des membres les plus gradés. 

Du côté du manque d’interopérabilité et de liquidité, la proposition de la nouvelle roadmap de Statemint ouvre des pistes intéressantes. Statemint (ainsi que Statemine) pourrait devenir le centre de l’interopérabilité. Les différentes parachains n’auront plus qu’un canal à s’occuper, celui vers Statemint, afin d’avoir une interopérabilité avec toutes les autres parachains. De plus, à terme cette interopérabilité pourra aussi être possible pour les NFT.

Une autre proposition pour la nouvelle roadmap de Statemint est de construire un DEX sur cette parachain afin de concentrer la liquidité et de permettre des échanges entre tous les tokens de parachains. Ce DEX peut paraître d’autant plus pertinent que Statemint bénéficie du seul stablecoin natif de l’écosystème. Cette dernière proposition est évidemment problématique car en construisant un DEX l’équipe de Polkadot se met en quelque sorte au même niveau qu’autres projets de parachain. Ce DEX est en concurrence directe avec Acala et dans une moindre mesure HydraDX. Même si ce dernier projet apporte quelque chose de nouveau, on peut imaginer qu’il lui sera difficile d’attirer de la liquidité si Statemint se positionne comme DEX central.

La dernière difficulté à résoudre concerne l’avenir de l’écosystème Kusama et le manque d’interopérabilité entre Kusama et Polkadot. Sur le deuxième point, des avancées pourraient arriver très rapidement. Les équipes de Polkadot devraient proposer dans les prochains mois un bridge entre les deux écosystèmes ainsi que Picasso, le canary network de Composable. Ce bridge permettra de réunir les deux écosystèmes et donc de fluidifier les transferts de liquidité. Malgré cela, l’avenir de Kusama reste incertain. Ce qui suit n’est donc qu’une hypothèse personnelle. Les derniers mois ont montré que la nécessité d’avoir deux réseaux était trop lourds pour les projets, que ce soit économiquement mais aussi au niveau de la communication. On peut d’ailleurs le constater sur les Twitter respectifs de Polkadot et Kusama, ce dernier étant peu à peu laissés à l’abandon, ne communiquant même plus sur les nouvelles concernant son propre réseau! On peut donc envisager un arrêt pogressif de ce double système sans que cela entraîne la mort de Kusama. La relay chain Kusama peut retrouver son rôle originel et servir de premier lancement pour les petits projets ou des projets très expérimentaux avant de migrer vers Polkadot. L’exemple de Kilt montre qu’il est tout à fait possible de passer d’une relay chain à une autre. Cet usage permettrait de redonner un véritable rôle à Kusama mais cela ne sera possible que si l’écosystème dispose d’un bridge efficace entre les deux pôles.

Toutes ses propositions ne sont encore que des pistes et certaines seront sans doute largement discutées et affinées avant de faire consensus. Cependant, l’écosystème est à un tournant et il est essentiel de passer à une nouvelle étape pour attirer plus d’utilisateurs. Ces propositions doivent s’accompagner d’un marketing plus important et d’une attention plus grande aux besoins des utilisateurs finaux en termes de simplicité d’utilisation. On peut espérer que certains projets phares tels Moonbeam, Astar ou encore le métavers Bit.Country aident à accélérer l’adoption de l’écosystème.

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