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The Merge d'Ethereum : transition du PoW au PoS

Le 15 septembre 2022, au bloc 15,537,393, Ethereum a réalisé l'une des mises à niveau techniques les plus ambitieuses de l'histoire de l'ingénierie logicielle. The Merge a fait passer le mécanisme de consensus d'Ethereum du proof of work (PoW) au proof of stake (PoS), supprimant totalement le minage et le remplaçant par un système de validation basé sur le staking. Ce guide couvre ce qui s'est passé, pourquoi c'était important, comment fonctionne le proof of stake sur Ethereum, et l'impact sur l'écosystème plus de trois ans après.

Qu'était The Merge ?

The Merge a été la fusion de deux chaînes Ethereum distinctes :

  1. La couche d'exécution (anciennement "Eth1") : le mainnet Ethereum d'origine, fonctionnant en proof of work depuis juillet 2015, contenant tout l'historique des transactions, les smart contracts et l'état.

  2. La couche de consensus (anciennement "Eth2" ou la Beacon Chain) : une chaîne proof-of-stake lancée le 1er décembre 2020, fonctionnant en parallèle du mainnet. Elle gérait les validateurs et le protocole de consensus PoS, mais ne traitait pas les transactions.

Le 15 septembre 2022, ces deux couches ont fusionné. La couche d'exécution a adopté le consensus proof-of-stake de la Beacon Chain, et le minage a cessé immédiatement. C'était l'équivalent de changer le moteur d'un avion en plein vol — avec des centaines de milliards de dollars en jeu et zéro interruption.

Chronologie

DateÉvénement
1 déc. 2020Lancement de la Beacon Chain (consensus PoS en parallèle)
juin 2022Fusion du testnet Ropsten
juil. 2022Fusion du testnet Sepolia
août 2022Fusion du testnet Goerli
6 sept. 2022Upgrade Bellatrix (Beacon Chain préparée pour The Merge)
15 sept. 2022The Merge — Terminal Total Difficulty atteinte, PoS activé

Ce qui a changé

AspectAvant (PoW)Après (PoS)
Producteurs de blocsMineursValidateurs
Temps de bloc~13 secondes (variable)12 secondes (fixe)
Consommation énergétique~112 TWh/an~0.01 TWh/an
Nouvelle émission d'ETH~13,000 ETH/jour~1,700 ETH/jour
Exigence matérielleGPU/ASICMatériel grand public + 32 ETH
FinalitéProbabilisteDéterministe (~13 minutes)

Ce qui n'a PAS changé

Il est tout aussi important de comprendre ce que The Merge n'a pas changé :

  • Frais de gas : The Merge n'a pas réduit les frais de transaction (c'est le rôle des Layer 2 et de l'EIP-4844)
  • Vitesse des transactions : les temps de bloc ont légèrement baissé, mais le débit fondamental est resté le même
  • Historique : tout l'historique des transactions et l'état des smart contracts ont été conservés
  • Expérience utilisateur : du point de vue de l'utilisateur final, Ethereum a fonctionné de façon identique avant et après
  • Smart contracts : tous les contrats existants ont continué à fonctionner sans modification

Pourquoi le Proof of Stake ?

Efficacité énergétique

Le bénéfice le plus immédiatement visible a été la réduction de 99.95 % de la consommation d'énergie. En proof of work, Ethereum consommait environ autant d'électricité que les Pays-Bas. En proof of stake, un validateur peut fonctionner sur un ordinateur portable grand public ou un Raspberry Pi.

Ce changement a été majeur non seulement sur le plan environnemental, mais aussi narratif. Les institutions orientées ESG qui évitaient Ethereum pour des raisons énergétiques pouvaient désormais participer. L'argument environnemental contre Ethereum a été, de fait, éliminé.

Sécurité économique

En proof of work, la sécurité est assurée par la dépense continue d'électricité et de matériel. En proof of stake, la sécurité est assurée par le capital à risque — les validateurs bloquent des ETH qui peuvent être détruits (slashed) s'ils se comportent mal.

Différences clés du modèle de sécurité :

FacteurProof of WorkProof of Stake
Coût d'une attaqueAcquérir 51 % de la puissance de hashAcquérir 33 % des ETH stakés
Conséquence d'une attaqueLe matériel peut être réutiliséLes ETH stakés sont détruits
RécupérationIl faut dépasser l'attaquant en hashLa coordination sociale peut forker ailleurs
Coût continuÉlectricité perpétuelleBlocage de capital en une fois

Un avantage majeur du PoS est que le capital de l'attaquant est à risque et peut être détruit. En PoW, un attaquant à 51 % conserve son matériel de minage même après l'attaque. En PoS, le stake d'un validateur malveillant est slashed — il perd son investissement.

Émission réduite

Le PoW nécessitait une forte émission (environ 13,000 ETH/jour) pour compenser les mineurs pour l'électricité et le matériel. Le PoS nécessite bien moins d'émission (environ 1,700 ETH/jour) parce que les coûts des validateurs sont minimes — ils ont juste besoin d'un ordinateur et d'une connexion internet.

Combinée au mécanisme de burn des frais de l'EIP-1559, cette émission réduite a rendu ETH net déflationniste pendant les périodes d'activité réseau normale à élevée. Plus d'ETH est brûlé en frais de transaction qu'il n'en est créé en récompenses de staking.

Comment fonctionne le Proof of Stake sur Ethereum

Validateurs

N'importe qui peut devenir validateur en déposant 32 ETH dans le contrat de staking. Les validateurs exécutent deux logiciels :

  1. Client d'exécution : traite les transactions et gère l'état (ex. Geth, Nethermind, Besu, Erigon)
  2. Client de consensus : gère la logique proof-of-stake (ex. Prysm, Lighthouse, Teku, Nimbus, Lodestar)

Exécuter les deux clients s'appelle faire tourner un nœud validateur complet. La communauté Ethereum encourage activement la diversité des clients — utiliser différentes implémentations pour éviter qu'un bug d'un client n'affecte tout le réseau.

Slots, Epochs et finalité

Le PoS d'Ethereum divise le temps en unités discrètes :

  • Slot : fenêtre de 12 secondes pendant laquelle un validateur propose un bloc
  • Epoch : 32 slots (6.4 minutes)
  • Finalité : après deux epochs (~13 minutes), un bloc est considéré finalisé — il ne peut pas être revert sans slasher au moins un tiers de tous les ETH stakés

Pour chaque slot :

  1. Un validateur est sélectionné aléatoirement pour proposer un bloc
  2. Un comité de validateurs est assigné pour attester (voter) la validité du bloc
  3. Les attestations sont agrégées et incluses dans les blocs suivants

Récompenses

Les validateurs gagnent des récompenses pour :

ActivitéDescription
Proposition de blocsSélectionné ~une fois tous les 2 mois par validateur
AttestationVote sur la validité des blocs à chaque epoch
Comités de syncAider les light clients à vérifier la chaîne
WhistleblowingSignaler des fautes slashables d'autres validateurs

Le rendement annuel du staking varie selon le montant total d'ETH staké. En 2026, avec des dizaines de millions d'ETH stakés, le rendement est d'environ 3-4 % APR. Ce rendement est plus faible que durant la période initiale post-Merge (quand il y avait moins de validateurs) et reflète une maturité du marché du staking.

Slashing

Le slashing est le mécanisme qui punit les validateurs malveillants en détruisant une partie de leurs ETH stakés. Les fautes slashables incluent :

  • Double vote : attester deux blocs différents pour le même slot
  • Surround vote : faire une attestation qui contredit une précédente
  • Double proposition : proposer deux blocs différents pour le même slot

Les pénalités de slashing augmentent :

  1. Pénalité initiale : 1/32 du stake du validateur (minimum 1 ETH pour un validateur à 32 ETH)
  2. Pénalité de corrélation : si de nombreux validateurs sont slashed autour du même moment, la pénalité augmente proportionnellement — jusqu'à l'intégralité du stake si un tiers ou plus des validateurs sont slashed simultanément
  3. Sortie forcée : les validateurs slashed sont éjectés de l'ensemble des validateurs

La pénalité de corrélation est un excellent choix de conception : les erreurs honnêtes de validateurs individuels entraînent des pénalités mineures, mais les attaques coordonnées (qui affecteraient de nombreux validateurs simultanément) entraînent des pertes catastrophiques pour les attaquants.

Inactivity Leak

Si un validateur passe hors ligne (n'atteste pas), il subit une pénalité légère approximativement équivalente aux récompenses qu'il aurait gagnées. Cependant, si le réseau ne parvient pas à finaliser (plus d'un tiers des validateurs hors ligne), l'inactivity leak s'active, réduisant progressivement le stake des validateurs hors ligne jusqu'à ce que les validateurs restés en ligne détiennent les deux tiers et puissent finaliser à nouveau.

Cela garantit que le réseau peut se remettre de scénarios catastrophiques — même si une grande partie des validateurs disparaît, le protocole redistribue progressivement leur stake aux participants actifs.

Le staking en pratique

Solo Staking

L'option la plus décentralisée et souveraine :

  • Prérequis : 32 ETH, un ordinateur avec 8+ Go de RAM, SSD 2+ To, internet stable
  • Avantages : récompenses maximales (sans frais), contribue à la décentralisation, contrôle total
  • Défis : configuration technique, responsabilité de maintenance, exigence de capital de 32 ETH
  • Retrait : les validateurs peuvent sortir et retirer leur stake (activé depuis l'upgrade Shanghai/Capella en avril 2023)

Liquid Staking

Les protocoles de liquid staking (Lido, Rocket Pool, Coinbase cbETH) acceptent des dépôts ETH et stakent au nom des utilisateurs, en émettant en retour un token dérivé liquide :

  • Lido (stETH) : le plus grand protocole de liquid staking. Les utilisateurs déposent des ETH et reçoivent des stETH, qui accumulent automatiquement les récompenses de staking. Les stETH peuvent être utilisés en DeFi pendant que les ETH sous-jacents sont stakés.
  • Rocket Pool (rETH) : une alternative plus décentralisée avec des opérateurs de nœuds permissionless. Les utilisateurs reçoivent des rETH, qui prennent de la valeur face à ETH au fur et à mesure que les récompenses de staking s'accumulent.
  • Coinbase (cbETH) : un token de liquid staking centralisé. Simple et régulé, mais avec un risque de garde.

Le liquid staking est devenu la méthode de staking dominante, Lido à lui seul représentant une part significative de tous les ETH stakés. Cette concentration a soulevé des inquiétudes de décentralisation, stimulant le développement de la distributed validator technology (DVT) et de mécanismes d'auto-limitation.

Distributed Validator Technology (DVT)

La DVT (popularisée par Obol Network et SSV Network) permet à un seul validateur d'être opéré par plusieurs opérateurs indépendants. Au lieu qu'une machine détienne la clé du validateur, la clé est répartie entre plusieurs nœuds via la cryptographie à seuil. Cela améliore :

  • Résilience : aucun point de défaillance unique
  • Sécurité : aucun opérateur unique ne détient la clé complète
  • Décentralisation : les validateurs peuvent être distribués géographiquement et opérationnellement

En 2026, la DVT a connu une adoption significative, en particulier parmi les stakers institutionnels et les protocoles de liquid staking cherchant à améliorer leur profil de décentralisation.

Impact sur l'économie d'ETH

Dynamique de l'offre

The Merge a fondamentalement changé la politique monétaire d'ETH :

Avant The Merge (PoW) :

  • Émission : ~13,000 ETH/jour aux mineurs
  • Burn : ~6,000-10,000 ETH/jour (EIP-1559, actif depuis août 2021)
  • Effet net : inflationniste (émission nette de ~3,000-7,000 ETH/jour)

Après The Merge (PoS) :

  • Émission : ~1,700 ETH/jour aux validateurs
  • Burn : ~2,000-4,000+ ETH/jour (EIP-1559, varie selon la demande)
  • Effet net : souvent déflationniste (plus brûlé qu'émis)

Depuis The Merge, l'offre totale d'ETH a globalement diminué, ce qui en fait l'un des rares actifs majeurs dont l'offre se réduit.

Thèse "Ultrasound Money"

La combinaison du burn EIP-1559 et de l'émission PoS réduite a conduit au narratif "ultrasound money" — l'idée qu'ETH n'est pas seulement une sound money (comme Bitcoin, avec une émission prévisible), mais une ultrasound money (avec une offre potentiellement décroissante). Pendant les périodes de forte activité du réseau, l'offre d'ETH se contracte, créant une boucle de rétroaction positive entre usage du réseau et valeur de l'actif.

Le staking comme "taux sans risque"

Les rendements du staking ETH sont devenus le "taux sans risque" de facto de l'écosystème Ethereum. De la même manière que les rendements des bons du Trésor américain servent de référence en finance traditionnelle, les rendements du staking ETH (environ 3-4 % APR en 2026) servent de référence par rapport à laquelle les rendements DeFi sont comparés. Tout rendement DeFi inférieur au taux de staking est de fait peu attractif, car les utilisateurs peuvent gagner plus en stakant simplement leurs ETH.

Défis et critiques

Centralisation des validateurs

En 2026, une concentration importante des ETH stakés se trouve chez quelques grands fournisseurs de liquid staking (notamment Lido) et des exchanges centralisés. Cela soulève des inquiétudes sur :

  • Censure : les grands fournisseurs de staking pourraient-ils être contraints de censurer certaines transactions ?
  • Capture de gouvernance : des validateurs concentrés pourraient-ils influencer les décisions du protocole ?
  • Risque systémique : que se passe-t-il si un grand fournisseur de staking subit un bug ou un exploit ?

La communauté Ethereum a activement traité ces sujets via :

  • Des campagnes de diversité des clients
  • L'adoption de la DVT
  • Des propositions de plafonnement du staking (ex. discussions d'auto-limitation de Lido)
  • La recherche sur l'enshrined proposer-builder separation (ePBS)

MEV (Maximal Extractable Value)

Les validateurs peuvent extraire de la valeur en réordonnant les transactions dans les blocs qu'ils proposent. Cette extraction de MEV crée des conditions inéquitables et peut nuire aux utilisateurs via des sandwich attacks, du frontrunning et d'autres tactiques.

MEV-Boost et l'écosystème Flashbots ont émergé comme mécanismes d'atténuation, séparant la construction de bloc (extraction MEV) de la proposition de bloc (validateurs). En 2026, la plupart des blocs sont produits via MEV-Boost, répartissant le MEV de façon plus équitable, mais créant aussi un marché de construction de blocs semi-centralisé.

Sorties de validateurs et files d'attente

L'upgrade Shanghai/Capella (avril 2023) a activé les retraits de validateurs pour la première fois. Les validateurs peuvent désormais sortir et récupérer leurs ETH stakés, mais les files d'entrée et de sortie limitent le rythme de staking et d'unstaking pour maintenir la stabilité du réseau. En période de forte demande, la file d'entrée peut s'étendre sur plusieurs semaines.

Upgrades post-Merge

Shanghai/Capella (avril 2023)

A activé les retraits de staking, complétant le cycle de vie du staking. Les validateurs pouvaient enfin retirer leurs récompenses et leur principal, qui étaient verrouillés depuis le lancement de la Beacon Chain en décembre 2020.

Dencun/EIP-4844 (mars 2024)

A introduit les blob transactions pour la disponibilité des données Layer 2. Bien que non directement liée à The Merge, cette upgrade a été une étape critique de la feuille de route post-Merge d'Ethereum, réduisant les coûts L2 de 10 à 100x et rendant la vision de scalabilité centrée rollup réellement praticable.

Futur : Pectra et au-delà

Ethereum continue d'évoluer avec des upgrades axées sur :

  • Proposer-Builder Separation (PBS) : formaliser la séparation entre construction et proposition de blocs
  • Single-Slot Finality (SSF) : réduire le temps de finalité d'environ 13 minutes à un seul slot de 12 secondes
  • Verkle Trees : permettre des clients stateless et réduire les exigences de stockage des nœuds
  • Changements de Max Effective Balance : permettre aux validateurs de staker plus de 32 ETH par validateur
Outil SafeSeed

Que vous stakiez des ETH en solo ou via un fournisseur de liquid staking, votre seed phrase protège vos clés de validateur et vos actifs stakés. Générez une seed phrase BIP-39 sécurisée avec le SafeSeed Seed Phrase Generator et sauvegardez-la sur un support durable. Pour des montants de staking de 32+ ETH, envisagez une solution de sauvegarde de seed en métal pour une protection maximale.

FAQ

Qu'était The Merge ?

The Merge a été la transition d'Ethereum du proof of work (PoW) au proof of stake (PoS) le 15 septembre 2022. Elle a combiné la couche d'exécution existante d'Ethereum (traitement des transactions) avec la Beacon Chain (consensus PoS), supprimant le minage et le remplaçant par le staking.

The Merge a-t-il réduit les frais de gas ?

Non. The Merge a changé la manière dont les blocs sont produits (staking au lieu du minage), mais n'a ni augmenté le débit ni réduit les frais. La réduction des frais vient des solutions Layer 2 (Arbitrum, Optimism, Base) et des améliorations de disponibilité des données comme l'EIP-4844.

Combien d'énergie Ethereum économise-t-il après The Merge ?

La consommation d'énergie d'Ethereum a chuté d'environ 99.95 % — d'environ 112 TWh/an (comparable aux Pays-Bas) à environ 0.01 TWh/an (comparable à quelques milliers de foyers). C'était l'un des plus grands événements uniques de décarbonation de l'industrie tech.

Puis-je encore miner Ethereum ?

Non. Le minage Ethereum a pris fin définitivement lors de The Merge. Les anciens mineurs Ethereum ont soit basculé vers le minage d'autres cryptomonnaies PoW (comme Ethereum Classic), soit vendu leur matériel, soit réaffecté leurs GPU à des charges de travail AI/ML.

De combien d'ETH ai-je besoin pour staker ?

Le solo staking nécessite exactement 32 ETH par validateur. Toutefois, les services de liquid staking (Lido, Rocket Pool) et le staking sur exchange (Coinbase, Kraken) permettent de staker n'importe quel montant — même des fractions d'ETH.

Qu'est-ce que le slashing ?

Le slashing est la pénalité imposée aux validateurs qui se comportent mal de manière prouvable (ex. signature de blocs contradictoires). Un validateur slashed perd une partie de ses ETH stakés et est forcé de sortir de l'ensemble des validateurs. Le slashing est rare en fonctionnement normal et principalement conçu pour punir les attaques délibérées.

Ethereum est-il déflationniste après The Merge ?

Sous condition, oui. Quand l'activité réseau est suffisamment élevée pour que l'EIP-1559 brûle plus d'ETH qu'il n'en est émis aux validateurs, l'offre totale diminue. Pendant les périodes de faible activité, l'émission dépasse le burn et l'offre augmente légèrement. Depuis The Merge, la tendance globale est légèrement déflationniste.

The Merge a-t-il été un succès ?

Selon pratiquement tous les critères, oui. La transition s'est produite sans interruption, aucun fonds n'a été perdu, le réseau a continué à fonctionner de manière fluide, et tous les bénéfices prévus (réduction énergétique, émission réduite, finalité déterministe) ont été réalisés. C'est l'une des upgrades d'infrastructure live les plus réussies de l'histoire de l'informatique.

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