Lorsqu’on parle de blockchain, on utilise souvent les termes « proof of work » (« preuve de travail ») et « proof of strake » (« preuve d’enjeu » ou « preuve de participation »). Mais que signifient exactement ces concepts ?
Pour une description claire de ces concepts, il est important de revenir sur quelques explications sur la blockchain, la technologie derrière le bitcoin, l’ether et d’autres cryptomonnaies.
- En bref, la blockchain est une base de données décentralisée. Il n’existe pas une seule partie qui contrôle le reste. Tous les participants contrôlent le réseau.
- Chaque information ajoutée à une base de données blockchain doit être approuvée par les participants au réseau. C’est ce qu’on appelle aussi les « nœuds ».
- Les nœuds sont une connexion entre un grand nombre d’ordinateurs.
- Les nœuds doivent tous accepter la transaction (consensus), avant qu’elle n’ait réellement lieu.
- Il existe plusieurs méthodes dans le processus d’approbation. La méthode la plus connue est la « preuve de travail ». Elle est notamment utilisée pour l’une des applications les plus connues de la blockchain : Bitcoin.
Mais comment atteindre le consensus ? Comment une transaction est-elle approuvée et ajoutée à la chaîne ? Comment une transaction est-elle approuvée et ajoutée à la chaîne ?
La preuve de travail
Avec la méthode dite « preuve de travail », les nœuds du réseau sont appelés « mineurs ». Ils valident – comme mentionné précédemment – les transactions effectuées sur la blockchain. Les mineurs le font en résolvant un casse-tête mathématique délicat.
- La transaction contient diverses informations. Pensez à la clé publique du vendeur, à l’horodatage (date et heure), à la clé publique du destinataire et à la valeur de la transaction.
- Toutes les informations de la transaction sont réunies dans un bloc. De cette façon, il est réparti sur l’ensemble du réseau.
- Les mineurs se mettent ensuite au travail en vérifiant la transaction dans le bloc.
- Par exemple, ils vérifient si vous disposez d’un solde suffisant pour pouvoir envoyer des cryptomonnaies ou si les clés publiques sont correctes. Quelque chose ne va pas? La transaction ne sera alors pas acceptée.
- Le but pour les mineurs est de vérifier la transaction le plus rapidement possible. La personne qui est la première à trouver la solution au puzzle mathématique complexe et qui a donc validé toute la transaction est le gagnant et peut ajouter un nouveau block à la blockchain.
- Pour trouver la solution, il faut beaucoup de puissance de calcul. Vous pouvez le comparer à un cadenas avec un code numérique, estime Business Insider. Les mineurs essaient toujours d’ouvrir la serrure en entrant différents codes.
- En récompense, le mineur reçoit des cryptomonnaies créées pour l’occasion.
- Parce que ces pièces cryptographiques sont nouvelles et n’existaient donc pas encore, ce processus s’appelle le minage. Ainsi, les nœuds sont des mineurs qui extraient de nouvelles cryptomonnaies.
La preuve de travail est intégrée à la conception de Bitcoin et a été adoptée par d’autres cryptomonnaies, y compris Ethereum. Cependant, l’un des inconvénients de ce système est qu’il faut beaucoup d’électricité et de machines travaillant sur un même problème pour le résoudre.
La preuve d’enjeu
Le gros inconvénient de l’immense consommation d’énergie, évoqué en début d’année par Elon Musk, ne serait pas là avec « preuve d’enjeu ». Mais qu’est-ce que ça signifie exactement?
Le but de Proof of Strake (PoS) est le même que celui de Proof of Work (PoW) : valider les transactions et ajouter de nouveaux blocks à la blockchain. La façon dont cela se passe est différente.
- Avec une preuve d’enjeu, les nœuds ne sont pas appelés mineurs, mais « validateurs ».
- Les transactions sont également envoyées sur le réseau pour y être validées.
- Cependant, cela ne signifie pas que la personne la plus rapide obtient une récompense.
- Pour devenir validateur, vous devez d’abord verser une certaine somme d’argent en dépôt. Nous appelons ce montant « stake », il est proposé sous forme de cryptomonnaie pendant le processus appelé « staken ».
- Plus vous pouvez miser de cryptomonnaies, plus vous avez de chances, en tant que validateur, de valider les transactions et d’ajouter des blocs à la blockchain.
- En utilisant une somme d’argent comme dépôt, il y a plus de certitude qu’un validateur fera son travail correctement. S’il ne respecte pas l’accord, il perdra l’acompte.
En résumé : Avec la preuve de travail, le mineur qui résout le calcul complexe obtient de nouvelles pièces cryptographiques. Avec la preuve d’enjeu, le validateur ne reçoit pas de nouvelles pièces cryptographiques. La récompense vient des coûts de transactions qui ont été payés.
Avec la preuve de travail, c’est la puissance informatique des mineurs qui déterminent qui va gagner. Avec la preuve d’enjeu, c’est le dépôt qui détermine qui a le droit d’ajouter un nouveau block à la blockchain. La preuve d’enjeu est donc plus économe en énergie.
La mise en œuvre: Les développeurs de l’Ethereum sont actuellement en train de travailler sur une série de mise à niveau de la blockchain, le très attendu Ethereum 2.0. La blockchain fonctionnera alors sur la base de preuve d’enjeu et fusionnera éventuellement avec le réseau principal d’Ethereum. Cardano et Polkadot, entre autres, disposent déjà d’un réseau de preuve d’enjeu.
Pour aller plus loin:
