Trois exemples montrent ce que Revive et Polkadot Hub peuvent accomplir !

Cet article est une synthèse réalisée par PolkaWorld du discours de Parity lors de la conférence Sub0.

Au cours de ces dernières années, Polkadot est devenu un système modulaire puissant et flexible. Mais il existe également un problème évident : de nombreuses fonctionnalités clés sont dispersées sur différentes chaînes.

Par exemple :

• Le moteur de contrats intelligents n’est disponible que sur certaines parachains ; 
• Les systèmes de gouvernance, de staking, de tokens natifs, etc., se trouvent sur d’autres parachains ou chaînes système. 

Cette fragmentation entraîne une grande complexité. Même un processus applicatif très simple peut nécessiter des interactions entre plusieurs chaînes et dépendre de communications asynchrones pour être mené à bien.

Polkadot Hub va complètement changer cette situation et tout simplifier considérablement !

Polkadot Hub : ramener toutes les fonctionnalités au même endroit

Je me présente, je suis Torsten, responsable de l’équipe contrats intelligents chez Parity. Aujourd’hui, je vais vous parler de Polkadot Hub et de son moteur d’exécution de contrats intelligents intégré, et de la façon dont ces nouvelles capacités vont redéfinir la manière de construire des applications sur Polkadot.

Rappelons d’abord les difficultés du passé, dans l’ancienne architecture :

• Les contrats intelligents ne pouvaient être déployés que sur des parachains ; 
• La logique des tokens natifs, du staking, de la gouvernance, etc., était répartie sur la relay chain ou les chaînes système. 

Cela signifiait que, dès que votre application devait combiner ces systèmes, elle devait s’appuyer sur XCM et des flux de messages asynchrones complexes.

Le résultat :

• Les développeurs ne savaient pas sur quelle chaîne déployer leur application ;
• Le processus était fragmenté, et la chaîne d’outils non unifiée ;
• Chaque chaîne fonctionnait différemment, ce qui rendait l’expérience de développement très morcelée. 

Mais aujourd’hui, tout va changer, car Polkadot Hub arrive !

Polkadot Hub est le nouveau “centre d’applications” de l’écosystème Polkadot. Il rassemble toutes les fonctionnalités clés qui étaient auparavant dispersées :

• Actifs 
• Tokens natifs 
• Stablecoins 
• Staking 
• Gouvernance 
• Contrats intelligents 

Toutes réunies dans un même environnement.

Avec l’arrivée du Hub, les frontières entre chaînes disparaissent, ce qui signifie que les applications Polkadot du futur seront construites et déployées d’une toute nouvelle manière.

L’ère du double moteur pour les contrats intelligents : Revive va remodeler la couche applicative de Polkadot

Parlons maintenant de la partie qui m’intéresse le plus : le moteur d’exécution de contrats intelligents du Hub.

Ce moteur d’exécution s’appelle Revive. Sa plus grande innovation : Revive intègre deux environnements d’exécution, capables de faire tourner deux types de systèmes de contrats intelligents.

• L’un est l’EVM bien connu, capable d’exécuter directement des contrats EVM écrits en Solidity ; 
• L’autre est le PVM, plus moderne, qui supporte Solidity ou Rust. 

Le plus remarquable, c’est que l’EVM et le PVM ne sont pas deux mondes isolés, mais fonctionnent dans le même espace d’adresses et peuvent s’appeler mutuellement. Cela signifie que les contrats intelligents d’un système sont entièrement interopérables avec ceux de l’autre. Ils peuvent s’appeler mutuellement, sans même savoir si l’autre est un contrat PVM ou EVM.

De plus, grâce aux précompilés (precompiles), Revive permet aux contrats intelligents d’accéder directement aux fonctionnalités cœur du runtime, comme le staking, la gouvernance, la gestion d’actifs et XCM. Tous ces composants sont intégrés de façon transparente à Revive.

Je vais maintenant expliquer brièvement comment déployer une application sur Revive. Actuellement, vous pouvez choisir entre deux langages : Solidity ou Rust.

Si vous utilisez Solidity, vous pouvez utiliser le compilateur Solidity traditionnel pour compiler votre code en bytecode EVM et l’exécuter sur le moteur EVM de Revive. Vous pouvez aussi utiliser le compilateur Resource C développé par Parity, qui compile le code Solidity en bytecode PVM, à déployer sur le moteur PVM. Que ce soit du code EVM ou PVM, ils peuvent s’appeler mutuellement. 

Si vous utilisez Rust, il suffit d’utiliser le compilateur Rust pour compiler et déployer des contrats intelligents PVM. Ces contrats peuvent également interagir directement avec les composants du runtime. 

Je vais maintenant expliquer pourquoi Revive a besoin de deux moteurs d’exécution, et présenter leurs avantages respectifs.

PVM : un moteur d’exécution moderne et performant

PVM est un tout nouvel environnement d’exécution pour contrats intelligents, offrant une puissance de calcul bien supérieure à l’EVM traditionnel. Ainsi :

• Vous pouvez déployer des contrats intelligents plus grands et plus complexes 
• Vous pouvez construire de nouveaux types d’applications auparavant presque impossibles 

PVM est basé sur l’ensemble d’instructions RISC-V. Ethereum envisage aussi RISC-V pour l’avenir, mais Revive l’a déjà adopté, permettant aux développeurs d’en profiter immédiatement.

Revive propose deux modes d’exécution :

• Mode interprété (mode actuel, performances moyennes) 
• Mode JIT (Just-In-Time) compilation (disponible l’an prochain, performances maximales) 

En mode JIT, vous pouvez effectuer des calculs très lourds dans vos contrats intelligents, comme :

• Des calculs mathématiques complexes 
• Des algorithmes cryptographiques (quasiment impossibles sur EVM) 

Sur EVM, si vous souhaitez ajouter une nouvelle primitive cryptographique, il faut faire une mise à jour des précompilés sur tout le réseau, ce qui est très compliqué ; mais sur PVM, vous pouvez implémenter “vos propres précompilés” directement dans le contrat, car il dispose de suffisamment de puissance de calcul.

Mais pourquoi garder l’EVM ?

Parce que l’EVM a aussi des avantages évidents :

• Vous pouvez migrer directement des protocoles existants d’Ethereum ou d’autres chaînes EVM vers Revive
• Pas besoin de modifier le code 
• Pas besoin de changer d’outils 
• Foundry, Hardhat restent utilisables 
• Déploiement prêt à l’emploi 

Et les contrats EVM et PVM peuvent toujours s’appeler mutuellement sans friction.

Je souligne ce point car si votre protocole a été compilé avec une ancienne version du compilateur Solidity, son bytecode pourrait ne pas fonctionner sur PVM, mais il fonctionnera parfaitement sur le moteur EVM de Revive.

C’est pourquoi nous avons toujours besoin du moteur EVM : il garantit une compatibilité totale avec l’EVM.

Cependant, il y a une différence clé entre notre moteur EVM et l’Ethereum standard : la gestion du gas et des ressources.

En général, toutes les chaînes EVM calculent le gas de la même manière, mais cela ne fonctionne pas sur Polkadot. Car Polkadot utilise en profondeur un système de gestion des ressources complètement différent :

• Les ressources de Polkadot sont appelées weights (poids), elles sont bidimensionnelles, c’est-à-dire qu’il faut calculer deux types de ressources différentes ; 
• De plus, le moteur de contrats intelligents Revive ajoute une troisième ressource : le dépôt de stockage (storage deposit). 

En d’autres termes, il y a en fait trois types de ressources à gérer dans le système.

Mais nous voulons tout de même offrir à l’extérieur la même expérience que la chaîne d’outils Ethereum, donc nous les faisons apparaître comme une seule ressource “semblable au gas”. En d’autres termes, les portefeuilles Ethereum ne comprennent pas ces ressources internes de Polkadot, donc nous simulons le gas à la façon Ethereum. En interne, les trois ressources sont mappées de façon déterministe en “gas”.

Bien que le système soit complexe et qu’il existe quelques différences subtiles avec Ethereum, tant que les développeurs s’appuient sur une estimation correcte du gas et non sur des valeurs codées en dur, ces différences n’auront pas d’impact à l’usage.

Grâce à ce mécanisme, nous pouvons à la fois maintenir la compatibilité avec Ethereum et garantir la protection nécessaire contre les attaques DOS pour les contrats intelligents.

Trois cas d’usage pour illustrer ce que Revive et Polkadot Hub permettent

Je voudrais maintenant revenir à l’ensemble du Polkadot Hub.

Il faut mentionner ici un projet important : Asset Hub Migration (migration du centre d’actifs). Son rôle est de poser les bases de Polkadot Hub, afin que le staking, les soldes, les actifs et la gouvernance puissent tous fonctionner dans un environnement unifié.

Asset Hub Migration vient d’être achevé récemment, il y a quelques semaines.

Maintenant, tout est prêt, Revive peut pleinement déployer ses capacités dans cet environnement.

C’est l’environnement idéal que nous avons conçu pour Revive, et le meilleur endroit pour exécuter des contrats intelligents sur Polkadot Hub à l’avenir.

Je vais maintenant donner trois exemples pour illustrer ce que Revive et Polkadot Hub permettent.

Il est maintenant clair que, dans cet environnement unifié, les contrats intelligents peuvent :

• Accéder directement à la gouvernance et au staking 
• Accéder directement aux soldes natifs et à d’autres actifs 
• Toutes les opérations peuvent être réalisées de façon synchrone, sans communication asynchrone inter-chaînes 

Premier exemple : les contrats intelligents peuvent lire directement l’état de la gouvernance, réagir aux changements de propositions de gouvernance, voire déclencher leur propre logique en fonction d’événements de gouvernance. Tout cela peut être réalisé instantanément dans le même système.

Autre exemple : PVM permet des charges de travail plus complexes. Comme mentionné précédemment, le mode JIT du PVM sera lancé l’an prochain, libérant ainsi toute la puissance de calcul.

Avec PVM, vous pouvez exécuter des calculs mathématiques complexes on-chain, ce qui était impossible sur EVM à cause de la puissance limitée. Par exemple, un protocole DeFi (comme un protocole de prêt) nécessite souvent de nombreux calculs complexes : réévaluation des risques, mise à jour des positions utilisateurs, adaptation aux changements de marché, etc. Auparavant, ces logiques ne pouvaient pas tourner on-chain et devaient être traitées off-chain ; mais le calcul off-chain n’est pas vérifiable, n’est pas décentralisé et nécessite de faire confiance à un tiers. PVM permet de ramener ces logiques on-chain, pour une exécution décentralisée et sans confiance.

Ce type de protocole peut même effectuer des simulations on-chain. Si vous souhaitez simuler un scénario pour voir ce qui se passerait, vous pouvez désormais le faire directement sur la chaîne. Les simulations sont généralement très gourmandes en calcul, surtout lorsqu’elles nécessitent des boucles, ce qui était auparavant impossible.

J’ai déjà évoqué la cryptographie. Désormais, vous pouvez exécuter des algorithmes cryptographiques complexes directement dans les contrats intelligents — ces algorithmes sont très gourmands en calcul, mais PVM est parfaitement adapté à ce type de tâches. En cryptographie, une direction particulièrement importante est celle des applications zero-knowledge. Les preuves zero-knowledge sont très en vogue, mais leur puissance de calcul requise les empêchait jusqu’ici de tourner réellement dans des contrats intelligents. L’apparition de PVM donne enfin une chance à ces applications zero-knowledge d’être réalisées dans des contrats intelligents.

Je souhaite maintenant évoquer la stratégie produit de Parity.

Vous avez déjà entendu que nous allons construire de nombreux nouveaux produits, et Revive ainsi que Polkadot Hub seront la base de ces produits. Bien sûr, il existe d’autres couches de base, mais dès qu’il s’agit de moteurs d’exécution de contrats intelligents, ils tourneront sur Revive et Polkadot Hub.

Structurellement, on peut voir les choses ainsi :

• À l’extérieur se trouve Polkadot Hub, qui héberge Revive ;
• Vous pouvez choisir EVM ou PVM selon les besoins de votre projet ;
• Au-dessus, il y a tous les produits destinés aux utilisateurs finaux.

Polkadot Hub sera officiellement lancé en décembre

Pour finir, je voudrais faire une brève projection.

Si vous souhaitez commencer à construire sur Revive et Polkadot Hub, voici comment procéder.

Si vous souhaitez continuer à utiliser vos méthodes de développement habituelles — par exemple, si vous avez déjà un workflow mature, ou si vous utilisez souvent Foundry, Hardhat et d’autres outils Ethereum — alors vous pouvez choisir directement l’EVM, le moteur est prêt à l’emploi.

Bien sûr, vous pouvez aussi choisir PVM. Nous proposons des outils similaires à Foundry et Hardhat pour PVM, mais vous ne pouvez pas utiliser la version standard, car elle ne supporte pas PVM ni son compilateur. Mais nous avons notre propre version adaptée, dont l’utilisation est quasiment identique.

En outre, vous pouvez interagir avec les autres fonctionnalités clés de Polkadot Hub via les précompilés (precompiles).

Concernant la date de lancement, Polkadot Hub et tous les composants associés seront déployés sur Kusama en novembre, ce qui arrive très bientôt. Le lancement officiel sur le mainnet Polkadot aura lieu en décembre.

Comme je l’ai dit précédemment, tout le travail de base pour Revive est déjà prêt.

De nombreuses fonctionnalités avancées seront progressivement disponibles l’an prochain, et je souhaite particulièrement souligner le moteur JIT de PVM.

Nous explorons également d’autres technologies avancées, comme le support de nouveaux langages de contrats intelligents à l’avenir, mais je n’entrerai pas dans les détails ici — restez à l’écoute.

Si vous souhaitez développer sur Polkadot Hub et Revive, vous pouvez scanner ce QR code.

Bienvenue pour faire partie du futur de Parity et Polkadot ! Merci à tous !