Qu'est-ce que l'interopérabilité inter-chaînes ?

En termes simples, l’interopérabilité inter-chaînes en cryptographie fait référence à la capacité de différentes blockchains à communiquer et à échanger des informations/actifs.

Il existe actuellement de nombreuses blockchains, mais peu d’entre elles peuvent interagir ou communiquer entre elles. 

Imaginez que vous possédiez un iPhone mais que vous ne puissiez pas appeler quelqu'un qui possède un Samsung. C'est un exemple de manque d'interopérabilité. L'interopérabilité se produit lorsque deux (ou plusieurs) produits ou systèmes différents peuvent interagir et fonctionner ensemble. 

Déplacer des cryptomonnaies entre différentes blockchains n'est pas simple. Par exemple, nous avons 1 000 USDC (un stablecoin) dans un portefeuille Ethereum . Si nous voulions utiliser des produits/DApps (applications décentralisées) sur Solana (une blockchain différente), nous ne pourrions pas déplacer immédiatement cet USDC d'Ethereum vers Solana car il s'agit de deux blockchains différentes avec des normes de token différentes (règles déterminées par la blockchain native du token). 

Le problème de la blockchain freine le développement de la finance décentralisée (DeFi) et rend son adoption difficile (car il augmente la complexité de l’utilisation des crypto-monnaies). Pour que la technologie blockchain soit adoptée à l’échelle mondiale, l’ensemble du système doit fonctionner comme une machine bien huilée. Il doit être meilleur que le système financier actuel. Cependant, le système fonctionne actuellement comme une flotte de machines bien huilées qui font toutes un travail similaire, mais utilisent des pièces de rechange différentes, un carburant différent, des roues différentes, etc.

Fragmentation de la liquidité 

La liquidité dans les crypto-monnaies fait référence à la facilité avec laquelle une crypto-monnaie peut être convertie en une autre crypto-monnaie ou en espèces. Dans les crypto-monnaies, la liquidité est « fragmentée » ou divisée sur un grand nombre de blockchains. Cela signifie que l'intégralité de la DeFi et de l'activité économique au sein des crypto-monnaies est essentiellement isolée sur des blockchains distinctes. 

Au niveau le plus élémentaire, les actifs et les jetons devraient être accessibles à tous ceux qui le souhaitent sans avoir à franchir d’obstacles. De même, les plateformes d’échange et autres produits DeFi ne devraient pas avoir à créer de nouvelles infrastructures pour interagir avec les utilisateurs sur d’autres chaînes.

McDonald's n'a pas besoin de construire un tout nouveau réseau de paiement pour ouvrir un restaurant dans un pays qui utilise une monnaie différente. 

Les portefeuilles cryptographiques, les DEX (échanges décentralisés), les protocoles de prêt, etc. sont déjà suffisamment difficiles à utiliser pour les débutants sans avoir à tout réapprendre sur une autre blockchain. Les transactions entre différents écosystèmes cryptographiques devraient être aussi simples que sur les marchés fiduciaires traditionnels. Mais ce n'est pas le cas, pour l'instant.

La solution

Il n’existe pas de blockchain universelle qui offre tous les cas d’utilisation ou produits imaginables. Différentes blockchains offrent différentes choses. Alors, comment pouvons-nous déplacer nos cryptos entre différentes blockchains pour utiliser les différents produits disponibles sur différentes blockchains ? 

La technologie cross-chain cherche à améliorer cette « interopérabilité » ou interconnexion entre différents réseaux blockchain et à proposer des solutions conviviales. Cette technologie est un pilier fondamental de la croissance des crypto-monnaies. 

Modèle de pool de liquidité 

Les teneurs de marché automatisés (AMM) ont créé de nombreuses alternatives décentralisées aux échanges centralisés, tels que Binance et Kraken. 

Les AMM ne nécessitent pas d’entité centralisée pour faciliter l’achat et la vente d’actifs, ils sont complètement décentralisés et ne nécessitent aucune surveillance. 

Voici comment fonctionnent les AMM :

Il existe un pool de liquidité (un pool d'actifs cryptographiques) contenant 2 jetons, par exemple : le jeton A et le jeton B.

• Ce pool est financé par des « fournisseurs de liquidités » qui déposent leurs fonds dans le pool : moitié jeton A et moitié jeton B.

• Un utilisateur souhaite échanger une quantité de jeton B contre une valeur égale de jeton A.

• L'utilisateur connecte son portefeuille et le jeton B est déposé, permettant au jeton A d'être retiré.

• Pour le service fourni, des frais de transaction sont facturés à l'utilisateur, que les fournisseurs de liquidité reçoivent en guise de récompense et d'incitation à conserver leurs actifs dans le pool.

• Le ratio des actifs du pool détermine la valeur relative des actifs. 

Ces échanges décentralisés sont excellents dans ce qu'ils font. Cependant, pour la plupart, ils permettent uniquement aux utilisateurs d'échanger des actifs qui ont les mêmes normes de jeton (ensemble de règles déterminées par la blockchain native du jeton). 

Vous souhaitez échanger des USDC ERC-20 contre des ETH ? (ERC-20 est la norme de jeton d'Ethereum). Super ! SushiSwap (un échange décentralisé) peut faciliter cela. 

Vous souhaitez échanger des BNB (Binance Coin) contre des ETH ? Euh, vous devrez chercher ailleurs. L'ETH ne peut exister en tant que jeton ERC-20 ailleurs que dans la blockchain Ethereum. Il en va de même pour tout autre actif natif. 

Lors d'une transaction entre différentes blockchains, il est nécessaire de disposer d'un intermédiaire capable de communiquer avec les chaînes initiales et de destination. L'enregistrement du transfert de richesse entre les chaînes est tout aussi important que l'enregistrement de toute transaction sur une seule chaîne.

THORChain est une plateforme qui permet aux utilisateurs d'échanger entre différents actifs natifs. Cela signifie que les utilisateurs peuvent échanger du BTC contre de l'ETH, du BTC contre du LTC (Litecoin), du BTC contre du BNB, de l'ETH contre du BNB, de l'AVAX (Avalanche) contre du BTC, etc. 

Tout actif pris en charge peut être échangé contre tout autre actif pris en charge. THORChain fonctionne de la même manière que la méthode Automated Market Maker (AMM) dont nous avons parlé ci-dessus, mais avec quelques étapes supplémentaires.

Remarque : lorsque vous utilisez un DEX multi-chaînes tel que THORChain, vous ne déplacez pas d'actifs entre les chaînes ; vous déplacez de la valeur.

Modèle synthétique 

Les actifs synthétiques (synths) sont des représentations tokenisées (ou des dérivés) de l'actif sous-jacent qu'ils représentent. Ils peuvent représenter n'importe quoi : des actifs cryptographiques, des monnaies fiduciaires, du pétrole, de l'or, etc. Par exemple, le sUSD (synthetic USD) est un dérivé de l'USD qui est indexé sur le prix de l'USD. 

Le modèle synthétique utilise des actifs synthétiques et un protocole de base de données basé sur la blockchain pour permettre la frappe de synthés sur une chaîne et leur gravure sur une autre, afin de déplacer la richesse entre les chaînes, en « téléportant » essentiellement les actifs synthétiques entre les chaînes.

Synthetix est un exemple de plateforme qui a implémenté des synthétiseurs inter-chaînes. 

Modèles de couche 0 (Layer 0)

Les écosystèmes de couche 0 tels que Polkadot et Cosmos résolvent en partie le problème d’interopérabilité.

Ils permettent la transmission de messages entre des chaînes construites à l’aide de leur infrastructure, mais cela est limité à leurs écosystèmes respectifs.

Les protocoles de couche 0 permettent de construire des blockchains de couche 1 par-dessus. Polkadot, par exemple, tente de créer une communauté de blockchains qui partagent toutes le même réseau tout en atteignant des objectifs différents. Tout projet peut créer une blockchain spécialisée qui répond à ses besoins, tout en ayant un lien transparent avec d'autres blockchains du réseau Polkadot, ainsi qu'avec d'autres écosystèmes externes comme Ethereum. 

Le format Layer 0 est excellent pour les développeurs, mais aussi pour l'utilisateur final, car n'importe quel actif peut être utilisé sur n'importe laquelle des blockchains Layer 1 construites au sein de cet écosystème, résolvant ainsi en partie le problème des communications inter-chaînes. 

Modèles de ponts

Les « ponts » inter-chaînes sont la méthode la plus couramment utilisée pour déplacer des actifs entre les chaînes. Ils permettent aux utilisateurs d'envoyer leurs actifs d'une chaîne à une autre. 

Cependant, dans la plupart des cas, les actifs ne peuvent exister que sur leur chaîne native en raison des normes de jetons (règles définies par la blockchain native). Il doit donc y avoir un moyen de représenter l'actif envoyé sur le pont sur la nouvelle chaîne de destination. 

La plupart des ponts y parviennent en déposant l'actif natif d'un côté (dans une sorte de coffre-fort numérique) et en créant ce que l'on appelle un « actif enveloppé » de l'autre. 

Les jetons enveloppés permettent aux jetons natifs d'être représentés et utilisés sur différentes chaînes (autres que la chaîne native). Le jeton enveloppé a la même valeur que l'actif sous-jacent sur la chaîne native, car il est soutenu exactement 1:1. 

Le BTC natif ne peut pas être utilisé sur Ethereum car il n'existe pas. Pour contourner ce problème, le WBTC (Wrapped BTC) a été créé comme solution : une représentation du Bitcoin sur le réseau Ethereum. Pour créer du WBTC, le BTC natif doit être conservé « quelque part » afin de maintenir une valeur de 1:1 et de garantir que le WBTC puisse toujours être échangé contre du BTC.

Il en va de même pour tout bien emballé : il ne s’agit que d’une représentation, pas de la réalité. Dans la plupart des cas, il s’agit toutefois d’un reçu de reconnaissance de dette, comme lorsque la monnaie traditionnelle était échangeable contre de l’or ou d’autres métaux précieux.

C'est essentiellement ce qu'est un actif emballé : WBTC est un billet de banque et BTC est l'or.

Il faut noter que la création et la destruction des actifs enveloppés, ainsi que la conservation de l'actif sous-jacent, sont (pour la plupart) hautement centralisées. Cela représente un risque de sécurité pour la plupart des ponts, et nous avons vu de nombreux ponts exploités en raison de cet aspect centralisé.

Modèles combinés

Synapse Protocol est une solution de communication inter-chaînes qui utilise une combinaison de ponts, d'AMM (Automated Market Makers) et d'une infrastructure inter-chaînes. Son objectif est de permettre la communication ou l'interopérabilité entre des blockchains compatibles. 

Le pont Synapse permet aux utilisateurs de déplacer des actifs cryptographiques entre les blockchains Ethereum et Ethereum Layer 2 et d'autres Layer 1. 

Synapse propose également un système de messagerie inter-chaînes qui permet aux applications d'envoyer des données entre les chaînes. Cela signifie qu'une activité effectuée (via Synapse) sur Ethereum, par exemple, est également valable sur n'importe quelle autre chaîne prise en charge par Synapse. Un exemple de cela serait un utilisateur qui contracte un prêt sur une application Ethereum, transfère les actifs prêtés vers une autre blockchain, comme Binance Smart Chain (BSC), et peut rembourser ce prêt sur BSC sans avoir à le retransférer d'abord sur Ethereum. 

Grâce à la messagerie inter-chaînes, les applications peuvent exploiter la liquidité sur plusieurs chaînes, résolvant ainsi le problème massif de fragmentation de la liquidité. 

Les protocoles de communication inter-chaînes forgent un avenir où les frontières de la blockchain s'estompent, ouvrant des possibilités illimitées dans le domaine des actifs numériques et de la DeFi.