Revue panoramique de la couche de protocole Bitcoin en 2025

Auteur : Pan Zhixiong

Le résumé annuel de Bitcoin Optech a toujours été considéré comme un indicateur technique de l'écosystème Bitcoin. Il ne se concentre pas sur les fluctuations des prix des monnaies, mais enregistre les pulsations les plus réelles du protocole Bitcoin et des infrastructures clés.

Le rapport de 2025 révèle une tendance évidente : le Bitcoin connaît un changement de paradigme passant de la « défense passive » à l « évolution active ».

Au cours de l'année passée, la communauté ne s'est plus simplement contentée de corriger des vulnérabilités, mais a commencé à faire face de manière systématique aux menaces de niveau existence (comme le calcul quantique), tout en explorant radicalement les limites de l'évolutivité et de la programmabilité sans sacrifier la décentralisation. Ce rapport n'est pas seulement un mémo pour les développeurs, mais aussi un indice clé pour comprendre les attributs des actifs Bitcoin, la sécurité du réseau et la logique de gouvernance au cours des cinq à dix prochaines années.

Conclusion clé

En 2025, l'évolution technologique du Bitcoin présente trois caractéristiques clés, qui sont également la clé pour comprendre les 10 événements suivants :

1. Prévention pro-active : La feuille de route pour la défense contre les menaces quantiques devient pour la première fois claire et opérationnelle, la pensée sécuritaire s'étend de “maintenant” à “l'ère post-quantique”.
2. Hiérarchisation des fonctionnalités : Les discussions à haute densité sur la proposition de soft fork et l'évolution « plug-and-play » du réseau Lightning montrent que Bitcoin atteint l'objectif architectural de « fondations solides en bas et flexibilité en haut » grâce à des protocoles de couche.
3. Décentralisation des infrastructures : Des protocoles de minage (Stratum v2) à la validation des nœuds (Utreexo/SwiftSync), d'énormes ressources d'ingénierie ont été consacrées à la réduction des barrières à l'entrée et à l'amélioration de la résistance à la censure, visant à lutter contre l'attraction centralisatrice du monde physique.

Le rapport annuel de Bitcoin Optech couvre des centaines de soumissions de code, des débats sur les listes de diffusion et des propositions BIP au cours de l'année écoulée. Afin d'extraire le véritable signal du bruit technique, j'ai éliminé les mises à jour limitées à des « optimisations locales » et j'ai sélectionné les 10 événements suivants ayant un impact structurel sur l'écosystème.

1. Défense systémique contre les menaces quantiques et « feuille de route de renforcement »

【Statut : Recherche et propositions à long terme】

L'année 2025 marque un changement radical dans l'attitude de la communauté Bitcoin face à la menace du calcul quantique, passant de la discussion théorique à la préparation technique. Le BIP360 a été numéroté et rebaptisé P2TSH (Pay to Tapscript Hash). Cela est considéré à la fois comme une pierre angulaire importante pour la voie de renforcement quantique et sert de manière plus générale à certains cas d'utilisation de Taproot (comme les structures de promesse qui ne nécessitent pas de clé interne).

Dans le même temps, la communauté a approfondi des solutions de vérification de signature quantique plus spécifiques, y compris la construction de signatures Winternitz avec OP_CAT sous la condition d'introduire à l'avenir des capacités de script appropriées (comme la réintroduction d'OP_CAT ou l'ajout de nouveaux codes d'opération de vérification), la discussion de la validation STARK comme une capacité de script native, ainsi que l'optimisation des coûts on-chain des solutions de signature par hachage (comme SLH-DSA / SPHINCS+).

Ce sujet occupe la première place car il touche à la pierre angulaire mathématique de Bitcoin. Si le calcul quantique venait vraiment à affaiblir l'hypothèse de logarithme discret sur courbes elliptiques (menant ainsi à menacer la sécurité des signatures ECDSA/Schnorr), cela engendrerait une pression de migration systémique et une stratification de la sécurité des sorties historiques. Cela forcerait Bitcoin à préparer à l'avance des chemins de mise à niveau au niveau du protocole et du portefeuille. Pour les détenteurs à long terme, choisir une solution de garde avec une feuille de route de mise à niveau et une culture d'audit de sécurité, ainsi que se concentrer sur les fenêtres de migration potentielles à venir, deviendra une leçon essentielle pour la préservation des actifs.

2. Propositions de soft fork en plein essor : construire la pierre angulaire du « coffre-fort programmable »

【État : discussion à haute densité / phase de projet】

Cette année a été une année de discussions à haute densité sur les propositions de soft fork, avec un accent sur la manière de libérer la capacité d'expression des scripts tout en maintenant le minimalisme. Les propositions contractuelles telles que CTV (BIP119) et CSFS (BIP348), ainsi que des technologies comme LNHANCE et OP_TEMPLATEHASH, tentent d'introduire des « clauses restrictives » plus sûres pour Bitcoin. En outre, OP_CHECKCONTRACTVERIFY (CCV) est devenu BIP443, et diverses opérations arithmétiques et propositions de récupération de scripts font également la queue en attente de consensus.

Ces mises à niveau apparemment obscures ajoutent en réalité de nouvelles « lois physiques » au réseau de valeur mondial. Elles devraient simplifier, sécuriser et standardiser les constructions de type « coffres (Vaults) » natifs, permettant aux utilisateurs de mettre en place des mécanismes de retrait avec délai et de fenêtres d'annulation, réalisant ainsi une « auto-protection programmable » du point de vue de l'expressivité des protocoles. En même temps, ces capacités devraient considérablement réduire les coûts et la complexité des interactions des protocoles de seconde couche tels que le réseau Lightning et les DLC (contrats de logarithme discret).

3. La reconstruction “anti-censure” des infrastructures de minage

【Statut : Mise en œuvre expérimentale / Évolution du protocole】

La décentralisation de la couche de minage détermine directement la résistance à la censure du Bitcoin. En 2025, Bitcoin Core 30.0 a introduit une interface IPC expérimentale, optimisant considérablement l'efficacité de l'interaction entre le logiciel de pool de minage/service Stratum v2 et la logique de validation de Bitcoin Core, réduisant la dépendance à un JSON-RPC inefficace et ouvrant la voie à l'intégration de Stratum v2.

Une des capacités clés de Stratum v2 est (lorsque des mécanismes comme la négociation de travaux sont activés) de déléguer davantage le choix des transactions des pools de minage vers des mineurs plus décentralisés, améliorant ainsi la résilience contre la censure. En même temps, l'apparition de MEVpool tente de résoudre le problème du MEV par le biais de modèles d'aveuglement et de compétition de marché : idéalement, plusieurs places de marché devraient coexister, évitant qu'un marché unique ne devienne un nouveau point centralisé. Cela a un lien direct avec la capacité des utilisateurs ordinaires à voir leurs transactions toujours équitablement regroupées même dans des environnements extrêmes.

4. Mise à niveau du système immunitaire : divulgation de vulnérabilités et tests de flou différentiels

【État : Opérations d'ingénierie en cours】

La sécurité du Bitcoin repose sur des auto-évaluations avant les attaques réelles. En 2025, Optech a enregistré un grand nombre de divulgations de vulnérabilités concernant Bitcoin Core et les implémentations Lightning (comme LDK/LND/Eclair), couvrant tout, du blocage des fonds à la dé-anonymisation de la vie privée, voire des risques de vol de fonds graves. Cette année-là, Bitcoinfuzz a utilisé la technique de « Fuzzing Différentiel » pour identifier plus de 35 bugs profonds en comparant les réactions de différents logiciels aux mêmes données.

Ce type de « test de pression » à haute intensité est le signe d'une maturité écologique. C'est comme un vaccin, qui bien qu'exposant les problèmes à court terme, renforce de manière significative l'immunité du système à long terme. Pour les utilisateurs dépendant des outils de confidentialité ou du réseau Lightning, cela sonne également l'alarme : aucun logiciel n'est absolument parfait, et maintenir les composants clés à jour est la règle la plus simple pour garantir la sécurité des dépôts.

5. Splicing du réseau Lightning : « mise à jour à chaud » des fonds de canal

【État : prise en charge expérimentale inter-réalisation】

Le réseau Lightning a connu une avancée majeure en matière de disponibilité en 2025 : le Splicing (assemblage/mise à jour à chaud des canaux). Cette technologie permet aux utilisateurs d'ajuster dynamiquement les fonds (recharges ou retraits) sans fermer le canal. Actuellement, un support expérimental est disponible dans les trois principales implémentations : LDK, Eclair et Core Lightning. Bien que les spécifications BOLTs connexes soient encore en cours de perfectionnement, des progrès significatifs ont été réalisés dans les tests de compatibilité entre les différentes implémentations.

Le splicing est une capacité clé qui permet d'ajouter ou de retirer des fonds sans dépendre des canaux. Il devrait réduire les échecs de paiement et les frictions opérationnelles causées par l'inconvénient des ajustements de fonds dans les canaux. À l'avenir, les portefeuilles devraient considérablement réduire le coût d'apprentissage de l'ingénierie des canaux, permettant à un plus grand nombre d'utilisateurs d'utiliser le LN comme une couche de paiement proche des “comptes de solde”, ce qui est un élément clé pour que les paiements en Bitcoin atteignent une utilisation quotidienne à grande échelle.

6. Révolution des coûts de validation : faire fonctionner des nœuds complets sur des « appareils grand public »

【État : Prototype réalisé (SwiftSync) / Ébauche BIP (Utreexo)】

La clé de la décentralisation réside dans le coût de la validation. En 2025, les deux grandes technologies SwiftSync et Utreexo ont eu un impact direct sur le « seuil des nœuds complets ». SwiftSync optimise le chemin d'écriture de l'ensemble UTXO pendant le IBD (téléchargement initial de blocs) : il n'ajoute à l'état de la chaîne que si une sortie est confirmée comme non dépensée à la fin du IBD, et grâce à un fichier d'indices « de confiance minimale », il a réussi à accélérer le processus IBD à plus de 5 fois dans un exemple de mise en œuvre, tout en ouvrant un espace pour la validation parallèle. Utreexo (BIP181-183), quant à lui, utilise un accesseur de forêt Merkle, permettant aux nœuds de valider les transactions sans avoir à stocker localement l'ensemble complet des UTXO.

L'avancement de ces deux technologies signifie qu'il sera réalisable d'exécuter des nœuds complets sur des appareils à ressources limitées, augmentant ainsi le nombre de validateurs indépendants dans le réseau.

7. Cluster Mempool : refonte de l'ordonnancement sous-jacent du marché des frais.

【État : proche de la publication (Staging)】

Dans les fonctionnalités attendues de Bitcoin Core 31.0, la mise en œuvre de Cluster Mempool est presque terminée. Elle introduit des structures telles que TxGraph, abstrait les relations de dépendance des transactions en un problème « de linéarisation/tri des clusters de transactions » pouvant être résolu efficacement, rendant la construction de modèles de blocs plus systématique.

Bien que ce soit une mise à niveau du système de planification sous-jacent, cela devrait améliorer la stabilité et la prévisibilité des estimations de frais. En éliminant les séquences de regroupement anormales dues aux limitations algorithmiques, le réseau Bitcoin à l'avenir se comportera de manière plus rationnelle et fluide en période de congestion, et les demandes de transaction accélérées des utilisateurs (CPFP/RBF) pourront également être effectives selon une logique plus certaine.

8. Gouvernance affinée de la couche de diffusion P2P

【État : Mise à jour de la stratégie / Optimisation continue】

Face à l'augmentation des transactions à faible coût prévue pour 2025, le réseau P2P de Bitcoin a connu un tournant stratégique. Bitcoin Core 29.1 a abaissé le tarif minimum de relais par défaut à 0,1 sat/vB. Parallèlement, le protocole Erlay continue d'être promu pour réduire la consommation de bande passante des nœuds ; de plus, la communauté a également proposé des initiatives telles que le « partage de modèles de blocs » et continue d'optimiser la stratégie de reconstruction des blocs compacts pour faire face à un environnement de propagation de plus en plus complexe.

Avec des politiques plus cohérentes et des seuils par défaut pour les nœuds plus bas, la faisabilité des transactions à faible coût devrait s'améliorer dans le réseau. Ces orientations devraient réduire les exigences rigides en matière de bande passante pour faire fonctionner les nœuds, préservant ainsi l'équité du réseau.

9. Débat sur le « drame des biens communs » de l'espace de bloc OP_RETURN

【État : Changement de politique de Mempool (Core 30.0)】

Core 30.0 a assoupli les restrictions de stratégie sur OP_RETURN (permettant plus de sorties, supprimant certaines limites de taille), ce qui a déclenché en 2025 un intense débat philosophique sur l'utilisation de Bitcoin. Notez que cela fait partie de la politique de Mempool de Bitcoin Core (stratégie par défaut de transmission/standard), et non des règles de consensus ; mais cela influence considérablement la facilité avec laquelle les transactions se propagent et sont vues par les mineurs, ce qui impacte réellement la dynamique de la concurrence pour l'espace de bloc.

Les partisans estiment que cela peut corriger les distorsions d'incitation, tandis que les opposants craignent que cela soit perçu comme un soutien au « stockage de données sur la chaîne ». Ce débat nous rappelle que l'espace blockchain, en tant que ressource rare, est également le résultat d'une lutte d'intérêts continus concernant les règles d'utilisation (même au niveau non consensuel).

10. Bitcoin Kernel : refonte « modulaire » du code source

【État : Refactoring de l'architecture / Publication de l'API】

Bitcoin Core a franchi une étape clé dans le découplage de l'architecture en 2025 : l'introduction de l'API C du noyau Bitcoin. Cela marque le détachement de la “logique de validation de consensus” du vaste programme de nœud, devenant un composant standard indépendant et réutilisable. Actuellement, ce noyau peut déjà prendre en charge la réutilisation par des projets externes de la validation des blocs et de la logique d'état de la chaîne.

« La “noyautage” apportera un dividende de sécurité structurel à l'écosystème. Elle permet aux back-ends de portefeuille, aux indexeurs et aux outils d'analyse d'appeler directement la logique de validation officielle, évitant ainsi le risque de divergence de consensus dû à la duplication des efforts. C'est comme fournir un “moteur d'origine” standardisé à l'écosystème Bitcoin, ce qui rendra les diverses applications construites sur cette base plus robustes.

Annexe : Glossaire ( Mini-glossaire )

Pour faciliter la lecture, voici une brève définition des termes clés dans le texte :

• UTXO (Unspent Transaction Output): Sortie de transaction non dépensée, l'unité de base de l'état du registre Bitcoin, qui enregistre combien de pièces sont détenues par qui.
• IBD (Initial Block Download) : Téléchargement initial de bloc, le processus de synchronisation des données historiques lorsqu'un nouveau nœud rejoint le réseau.
• CPFP / RBF : Deux mécanismes d'accélération des transactions. CPFP (Child Pays for Parent) repose sur de nouvelles transactions pour inciter d'anciennes transactions ; RBF (Replace-by-Fee) remplace directement une transaction à faible tarif par une transaction à tarif élevé.
• Mempool ( mémoire de ) : zone de tampon utilisée par les nœuds pour stocker les transactions « diffusées mais qui n'ont pas encore été incluses dans un bloc ».
• BOLTs : une série de spécifications techniques du réseau Lightning (Basis of Lightning Technology).
• MEV (Maximal Extractable Value) : Valeur Maximalement Extractible, désignant le profit supplémentaire que les mineurs peuvent obtenir en réorganisant ou en examinant les transactions.