Bitcoin vs Ethereum : différences et similitudes entre ces deux cryptomonnaies

Bitcoin et Ethereum en bref

Bitcoin et Ethereum sont tous deux des réseaux blockchain publics, mais ils ont été conçus avec un objectif principal différent. Bitcoin est avant tout un réseau peer-to-peer qui permet aux utilisateurs d’envoyer et de recevoir des BTC sans qu’une banque ou une autre partie centrale ne gère le réseau. Ethereum est un réseau blockchain programmable sur lequel vous pouvez exécuter, en plus des transactions en ETH, des smart contracts et des applications.

Les deux réseaux fonctionnent avec un registre public. De nombreux nodes, c’est-à-dire des ordinateurs du réseau, stockent et vérifient les données de la blockchain. Vous autorisez une transaction à l’aide d’une private key : une clé cryptographique secrète qui permet de prouver que vous pouvez disposer de certaines cryptomonnaies. Un wallet crypto gère ces clés et permet d’effectuer des transactions.

Le whitepaper de Bitcoin est paru en 2008 et le réseau Bitcoin a été lancé en janvier 2009. Ethereum a été lancé le 30 juillet 2015.

Qu’est-ce que Bitcoin (BTC) ?

Bitcoin est un réseau de paiements électroniques entre utilisateurs, sans intermédiaire financier obligatoire. Le BTC est la devise que vous pouvez envoyer, recevoir et conserver sur ce réseau.

Les transactions sont enregistrées sur la blockchain Bitcoin. Le réseau utilise le Proof of Work pour parvenir à un consensus sur l’ordre et la validité des transactions. Les miners tentent de trouver un block valide grâce à leur puissance de calcul. Les autres nodes vérifient ensuite que ce block respecte les règles du protocole Bitcoin.

Le BTC est fortement divisible. Un BTC se compose de 100 000 000 satoshis. Vous pouvez donc envoyer une très petite fraction de bitcoin.

Selon les règles actuelles du protocole, un maximum de 21 millions de bitcoin peut être émis. Les miners reçoivent de nouveaux BTC dans le cadre de la block reward. La quantité de nouveaux BTC par block est divisée par deux tous les 210 000 blocks, ce qui se produit en moyenne environ une fois tous les quatre ans. C’est ce que l’on appelle le halving de Bitcoin.

La limite de 21 millions est une règle du protocole Bitcoin. Cette règle peut être modifiée techniquement, mais seulement si les participants choisissent d’utiliser un logiciel qui prend en charge une telle modification. Sans large adoption, la règle Bitcoin existante ne change pas automatiquement.

Qu’est-ce qu’Ethereum (ETH) ?

Ethereum est un réseau public décentralisé sur lequel vous pouvez effectuer des transactions et exécuter des smart contracts. L’Ether, généralement désigné par ETH, est la devise native d’Ethereum.

Vous utilisez par exemple l’ETH pour payer les frais de gas. Le gas est une mesure de la quantité de calcul qu’une transaction ou une action sur Ethereum nécessite. Un simple transfert d’ETH utilise généralement moins de gas qu’une interaction complexe avec un smart contract.

Ethereum distingue deux grands types de comptes. Un externally owned account, souvent abrégé en EOA, est contrôlé à l’aide d’une private key. Un contract account est piloté par le code d’un smart contract. Vous pouvez voir un tel contrat comme un programme disposant de sa propre adresse sur Ethereum.

Ethereum est passé de Proof of Work à Proof of Stake en septembre 2022 lors de The Merge. Depuis, les validateurs immobilisent de l’ETH comme stake pour participer à la proposition et à la vérification de nouveaux blocks.

À retenir

• Bitcoin est un réseau peer-to-peer pour les paiements en BTC, sans intermédiaire financier obligatoire.
• Ethereum est un réseau pour les transactions en ETH et pour des programmes comme les smart contracts.
• Le BTC est la devise de Bitcoin, tandis que l’ETH est la devise d’Ethereum.
• Les deux réseaux utilisent des blockchains publiques, des nodes et des private keys pour vérifier les transactions.
• Bitcoin utilise le Proof of Work et Ethereum utilise le Proof of Stake depuis 2022.

Comment fonctionnent Bitcoin et Ethereum ?

Bitcoin et Ethereum diffusent des transactions signées via un réseau d’ordinateurs qui vérifient indépendamment les règles. Ces ordinateurs s’appellent des nodes. Ils vérifient par exemple si un émetteur est autorisé à effectuer une transaction et si les mêmes fonds n’ont pas déjà été dépensés.

Un wallet ne conserve pas littéralement vos coins dans une sorte de pot numérique. Un wallet crypto vous aide surtout à gérer vos private keys et à signer des transactions. Sur Bitcoin, il s’agit de sorties de transaction dépensables. Sur Ethereum, il s’agit de soldes et de l’état des comptes et des smart contracts.

La grande différence technique réside dans la manière dont les deux réseaux organisent ces données et parviennent à un consensus sur les nouveaux blocks. Bitcoin utilise des unités de solde dépensables distinctes et le mining. Ethereum fonctionne avec des comptes, exécute du code et utilise des validateurs qui immobilisent de l’ETH.

Comment fonctionne la blockchain Bitcoin ?

La blockchain Bitcoin fonctionne avec des blocks dans lesquels les transactions sont regroupées et sécurisées par Proof of Work. Les full nodes Bitcoin vérifient eux-mêmes chaque block selon les règles du réseau et conservent une blockchain validée.

Bitcoin utilise un modèle UTXO. UTXO signifie unspent transaction output, c’est-à-dire une sortie d’une transaction précédente qui n’a pas encore été dépensée. On peut voir cela un peu comme de la petite monnaie séparée que vous pouvez utiliser pour un paiement suivant.

Supposons que vous ayez un UTXO de 1 BTC et que vous envoyiez 0,3 BTC. La transaction utilise alors l’UTXO dans son intégralité et crée de nouvelles outputs : une de 0,3 BTC pour le destinataire et, en général, une deuxième output avec le montant restant pour vous, moins les frais de transaction. Un UTXO ne peut être dépensé qu’une seule fois. Le réseau aide ainsi à empêcher la double dépense.

Les miners regroupent les transactions valides dans un block et tentent de trouver un Proof of Work valide. Chaque nouveau block renvoie au hash du block précédent. On peut voir un hash comme une empreinte numérique des données. Si quelqu’un veut modifier une ancienne transaction, le hash de ce block change également. Un attaquant devrait alors refaire le Proof of Work pour ce block et pour les blocks suivants, puis rattraper la chaîne valide du reste du réseau.

Les nouveaux blocks Bitcoin sont trouvés en moyenne toutes les dix minutes environ. Il ne s’agit pas d’un délai fixe. Le moment où votre transaction entre dans un block dépend notamment des frais et de la charge du réseau.

Comment fonctionne la blockchain Ethereum ?

La blockchain Ethereum exécute les transactions et le code des smart contracts, puis les nodes vérifient que le nouvel état de tous les comptes est correct. Cet état comprend par exemple la quantité d’ETH détenue par une adresse et les données stockées dans un smart contract.

Ethereum utilise le Proof of Stake. Les validateurs immobilisent de l’ETH comme stake pour participer au mécanisme de consensus. Un validateur sélectionné peut proposer un block. Les autres validateurs vérifient le block proposé et votent, via des attestations, sur leur vision de la blockchain valide.

Ethereum fonctionne avec des slots de douze secondes. Dans des conditions normales, un block peut être proposé à chaque slot, mais un slot peut aussi rester vide. Un block après douze secondes ne signifie pas automatiquement qu’une transaction est déjà définitive. L’inclusion dans un block et la finalité sont deux étapes distinctes. La finalité signifie, en termes simples, qu’un block ne peut plus être annulé que si une grande partie de l’ETH staké enfreint les règles du consensus et s’expose à de lourdes conséquences économiques.

Chaque transaction Ethereum consomme du gas. L’émetteur paie les frais de gas en ETH. Plus un smart contract demande de calcul, plus il faut généralement de gas. Un block n’a donc pas un nombre fixe de transactions. À la place, une limite de gas restreint la quantité totale de gas que toutes les transactions d’un block peuvent utiliser ensemble. Les transactions simples et les interactions complexes avec des contrats ne demandent en effet pas la même quantité de calcul.

À quoi servent Bitcoin et Ethereum ?

Bitcoin est surtout utilisé pour conserver du BTC et l’envoyer directement à quelqu’un d’autre. Le réseau est conçu comme une monnaie électronique peer-to-peer, sans qu’une banque ait à traiter les transactions.

Pour les paiements fréquents, il existe aussi le Lightning Network. Il s’agit d’une couche supplémentaire au-dessus de Bitcoin avec des canaux de paiement. Les paiements peuvent ainsi avoir lieu en dehors de la blockchain Bitcoin, sans que chaque paiement doive être enregistré séparément on-chain. Une telle couche comporte toutefois ses propres points d’attention, comme la liquidité dans les canaux et l’itinéraire suivi par un paiement.

Ethereum a un usage plus large au sein du réseau. Vous pouvez envoyer de l’ETH, l’utiliser pour les frais de gas et le bloquer comme stake lorsque vous participez au Proof of Stake en tant que validateur. En outre, Ethereum constitue une base pour les dapps : des applications qui fonctionnent avec des smart contracts.

Parmi ces applications, on trouve par exemple l’émission de tokens, les applications de finance décentralisée et les marchés NFT. Les tokens sont des unités numériques qui peuvent être émises et gérées via un smart contract.

Un smart contract exécute ce qui est écrit dans le code. C’est utile pour des règles automatiques, mais le contrat ne sait pas de lui-même ce qui se passe en dehors de la blockchain. Pour des informations comme un résultat, un prix ou une livraison, des données externes au réseau sont nécessaires, par exemple via un oracle.

Quelle est la différence entre Bitcoin et Ethereum ?

La différence principale est que Bitcoin a surtout été conçu pour le transfert de valeur avec BTC, tandis qu’Ethereum offre aussi un environnement programmable pour les smart contracts. Les deux sont des blockchains publiques où chacun peut envoyer des transactions et vérifier les règles, mais leurs choix techniques diffèrent fortement.

Bitcoin utilise le Proof of Work et un modèle UTXO. Ethereum utilise le Proof of Stake et un modèle de comptes. Le rôle de la devise native diffère également : le BTC est l’actif du réseau Bitcoin, tandis que l’ETH est utilisé pour les transactions, le gas et le staking sur Ethereum.

Principes de base des deux réseaux

Bitcoin et Ethereum sont tous deux des réseaux ouverts. Vous n’avez pas besoin d’autorisation pour diffuser une transaction ou pour faire fonctionner un node qui vérifie les règles publiques.

Les deux utilisent des signatures cryptographiques. Elles permettent de prouver que vous êtes autorisé à valider une transaction, sans donner votre private key à qui que ce soit. Les deux utilisent également un grand livre partagé pour empêcher la double dépense.

Cependant, l’accent n’est pas le même. Bitcoin garde le protocole de base relativement limité et se concentre surtout sur les transactions en BTC et les UTXO. Ethereum conserve un état commun des comptes et des contrats. Les transactions sur Ethereum peuvent donc aussi exécuter du code.

Dans les deux réseaux, les frais sont importants. L’espace de block et la puissance de calcul ne sont pas illimités. Si de nombreux utilisateurs veulent effectuer des transactions en même temps, les frais entrent en jeu pour déterminer quelles transactions sont incluses en premier.

Décentralisé ne signifie d’ailleurs pas que chaque service autour d’un réseau l’est aussi. Une plateforme d’échange crypto, un service de wallet ou une dapp peut par exemple avoir ses propres règles et ses propres risques, même s’il utilise Bitcoin ou Ethereum.

Quelle est la différence entre Proof of Work et Proof of Stake ?

Avec le Proof of Work, les miners sécurisent Bitcoin en utilisant de la puissance de calcul et de l’électricité, tandis qu’avec le Proof of Stake, Ethereum demande aux validateurs d’immobiliser de l’ETH comme stake. Ce sont deux façons différentes de parvenir à un consensus sur les nouveaux blocks et de rendre les attaques contre le réseau coûteuses.

Sur Bitcoin, les miners sont en concurrence pour trouver un blockhash qui respecte l’exigence de difficulté. La chaîne valide avec le plus grand Proof of Work accumulé est suivie par les nodes. Il faut donc beaucoup de calcul pour tenter de modifier a posteriori l’historique des transactions.

Sur Ethereum, les validateurs immobilisent de l’ETH. Ils peuvent proposer des blocks et voter, via des attestations, sur la blockchain valide. Un comportement démontrable qui enfreint les règles du consensus, comme la signature d’attestations contradictoires, peut entraîner un slashing. Dans ce cas, un validateur perd une partie de son stake et est retiré du réseau de validateurs. Si de nombreux validateurs sont slashed en même temps, la sanction peut être beaucoup plus lourde et, dans des cas extrêmes, aller jusqu’à la totalité du stake.

En termes simples, avec le Proof of Work, le coût d’une attaque réside surtout dans la puissance de calcul, le matériel et l’électricité. Avec le Proof of Stake, un attaquant a besoin d’une grande quantité d’ETH mis en jeu dans le protocole et peut être sanctionné en cas de comportement malhonnête déterminé.

Le mining de Bitcoin consomme beaucoup d’électricité. Le niveau exact de cette consommation reste une estimation, car un réseau mondial de mining ne peut pas être mesuré directement de manière complète. La consommation d’énergie d’Ethereum a fortement diminué après le passage au Proof of Stake, car les validateurs ne se font plus concurrence avec de grandes quantités de puissance de calcul pour produire des blocks.

On ne peut pas dire simplement que l’un des deux modèles est toujours plus sûr ou plus décentralisé. Cela dépend aussi de facteurs comme la répartition des participants, le logiciel utilisé et la manière dont la capacité de mining ou de staking est répartie en pratique.

En quoi les smart contracts et la programmabilité diffèrent-ils ?

Bitcoin dispose de scripts pour les conditions liées à la dépense de BTC, tandis qu’Ethereum offre un environnement général pour des smart contracts avec leur propre code et leur propre état stocké. Bitcoin est donc programmable, mais pas de la même manière qu’Ethereum.

Sur Bitcoin, un script détermine dans quelles conditions un UTXO peut être dépensé. Cela peut par exemple concerner une signature valide. La conception est volontairement plus limitée et n’a pas vocation à servir d’environnement général pour des applications complexes comme Ethereum.

Un smart contract Ethereum est du code sur une adresse Ethereum spécifique. Vous pouvez envoyer une transaction à un tel contrat pour exécuter une fonction. Le contrat peut stocker des données et appeler d’autres smart contracts.

Cela rend la composability possible. Cela signifie qu’une application peut utiliser les fonctions d’autres smart contracts publics. Différentes applications peuvent ainsi collaborer comme des blocs de construction.

L’Ethereum Virtual Machine, souvent appelée EVM, exécute ce code de contrat. Le gas limite la quantité de calcul qu’une transaction peut utiliser. Sans une telle limite, une transaction pourrait tenter d’exécuter une quantité illimitée de calcul.

Soyez attentif avec les smart contracts : une interaction valide n’est, en principe, pas réversible. Une erreur dans le code, ou une transaction que vous signez par inadvertance, peut donc avoir des conséquences financières. Et malgré son nom, un smart contract n’est pas automatiquement un accord juridiquement contraignant.

En quoi la vitesse des transactions et la scalabilité diffèrent-elles ?

Ethereum peut généralement proposer un nouveau block plus rapidement que Bitcoin, mais la vitesse ne dit pas tout. Bitcoin trouve en moyenne un block toutes les dix minutes environ, tandis qu’Ethereum fonctionne avec des slots de douze secondes.

Sur Bitcoin, le délai avant votre première confirmation varie. Des confirmations supplémentaires réduisent le risque qu’une transaction disparaisse à cause d’une réorganisation. Sur Ethereum, un temps de block de douze secondes n’équivaut pas non plus à la finalité complète.

Sur les couches de base, la capacité est limitée. Sur Ethereum, la limite de gas restreint la quantité totale de gas que toutes les transactions d’un block peuvent utiliser ensemble. Si de nombreux utilisateurs veulent effectuer des transactions en même temps, les frais peuvent augmenter.

Ethereum se développe surtout grâce aux rollups et à d’autres solutions de Layer 2. Celles-ci traitent les transactions en dehors du mainnet Ethereum ou les regroupent, puis publient des données ou des résultats sur Ethereum. Bitcoin utilise notamment Lightning comme deuxième couche pour de nombreux paiements.

Ne comparez donc pas seulement des chiffres bruts de transactions par seconde. Un tel chiffre dépend du type de transaction, de l’espace de block disponible, des frais, de la couche utilisée et de ce que vous mesurez exactement comme règlement définitif. Bitcoin sur la couche de base, Lightning, Ethereum sur la couche de base et un rollup spécifique ne sont pas directement comparables.

Quels sont les avantages et les inconvénients de Bitcoin et Ethereum ?

Bitcoin et Ethereum ont des points forts, mais aussi des limites claires. Ce qui compte le plus pour vous dépend de ce que vous voulez faire avec la crypto.

Avantages possibles de Bitcoin :

• L’objectif de base est relativement simple : conserver et envoyer du BTC au sein d’un réseau monétaire peer-to-peer.
• Selon les règles actuelles du protocole, l’émission maximale est de 21 millions de BTC.
• Les full nodes peuvent vérifier les blocks et les transactions de manière autonome.

Inconvénients possibles de Bitcoin :

• Le mining en Proof of Work consomme de l’électricité.
• Les nouveaux blocks sont trouvés en moyenne toutes les dix minutes environ, ce qui peut allonger le délai de confirmation.
• La couche de base dispose d’un espace de block limité, ce qui peut faire augmenter les frais en période de forte activité.

Avantages possibles d’Ethereum :

• Les smart contracts rendent possibles des actifs programmables, des tokens et des dapps.
• Vous utilisez l’ETH pour les frais de gas et le staking.
• Le passage au Proof of Stake a fortement réduit la consommation d’électricité par rapport à Ethereum sous Proof of Work.

Inconvénients possibles d’Ethereum :

• Les smart contracts et les dapps rendent le système plus complexe sur le plan technique et ajoutent des risques, par exemple en raison d’erreurs ou de vulnérabilités dans le code des contrats.
• Une interaction avec un contrat exécutée n’est, en principe, pas réversible.
• Les frais de gas sont variables et peuvent augmenter lorsque la demande est forte.

Pour les deux réseaux, le même risque de base s’applique : si vous perdez vos private keys, vous pouvez perdre l’accès à votre crypto. Le phishing, la fraude, les hacks chez les prestataires de services et les fortes variations de prix peuvent aussi entraîner des pertes. Ne partagez donc jamais votre seed phrase ou votre private key avec quelqu’un d’autre.

Quel rôle jouent Bitcoin et Ethereum sur le marché des cryptomonnaies ?

Bitcoin et Ethereum jouent chacun un rôle propre sur le marché des cryptomonnaies, car le BTC et l’ETH remplissent des fonctions différentes au sein de leurs réseaux. Le BTC est l’actif natif d’un réseau monétaire peer-to-peer. L’émission limitée selon les règles actuelles du protocole et l’accent mis sur le transfert de valeur y sont centraux.

L’ETH a plusieurs fonctions au sein d’Ethereum. Vous le payez pour les frais de gas, les validateurs l’immobilisent pour le Proof of Stake et les applications sur Ethereum l’utilisent comme devise au sein de leur écosystème.

La manière dont les nouvelles unités et les frais fonctionnent diffère aussi. Bitcoin récompense les miners avec de nouveaux BTC issus de la subvention de block et des frais de transaction. Ethereum émet de nouveaux ETH comme récompense aux validateurs. En même temps, depuis EIP-1559, la base fee des transactions Ethereum est brûlée, ce qui retire ces ETH de la circulation.

Le prix de marché du BTC et de l’ETH n’est pas fixé dans les protocoles. Il se forme sur les marchés et peut fortement fluctuer. La crypto peut donc être très volatile et vous pouvez perdre une grande partie, voire la totalité, de la valeur investie.

Dans l’UE, MiCA impose des règles notamment aux prestataires de services sur crypto-actifs, à la transparence et à la protection des actifs des clients. Cela ne signifie pas que le BTC ou l’ETH sont eux-mêmes protégés contre une baisse de cours, ni qu’une autorité de contrôle les a approuvés comme placements adaptés. Si vous utilisez un prestataire qui n’est pas autorisé au titre de MiCA, les règles de protection associées ne s’appliquent pas non plus de la même manière.

En résumé

Bitcoin et Ethereum sont tous deux d’importants réseaux blockchain publics, mais ils ont été conçus pour des usages différents. Bitcoin repose surtout sur le BTC comme réseau monétaire peer-to-peer. Ethereum combine les transactions en ETH avec un environnement programmable pour les smart contracts et les dapps.

Leurs techniques et leurs arbitrages diffèrent donc aussi. Bitcoin utilise le Proof of Work, les UTXO et des temps de block en moyenne plus longs. Ethereum utilise le Proof of Stake, des comptes, le gas et des smart contracts. Aucun des deux n’est automatiquement meilleur. Tout dépend de ce que vous voulez en faire et des caractéristiques et risques qui comptent pour vous.

Si vous utilisez du BTC ou de l’ETH, il est utile d’en comprendre les bases. Gérez vos private keys avec soin, surveillez les frais et gardez à l’esprit que la valeur de la crypto peut fortement varier.