Peut-on sécuriser une cryptomonnaie sans brûler d'électricité ?
Remplacer la puissance de calcul par des pièces possédées a réduit la consommation d'énergie d'une blockchain de plus de 99 % du jour au lendemain, mais cela a ouvert la porte à une attaque dont le nom résume tout le compromis : « rien en jeu ».
▶ Lancer l'histoireLa preuve de travail sécurise une blockchain en obligeant les attaquants à surpasser tout le monde en calcul, ce qui exige de dépenser d'énormes quantités d'électricité. Oui, en grande partie : la preuve d'enjeu regroupe des mécanismes de consensus qui choisissent les validateurs proportionnellement à la quantité de cryptomonnaie qu'ils détiennent déjà, spécifiquement pour éviter le coût de calcul de la preuve de travail. Au lieu de mineurs qui s'affrontent pour résoudre des énigmes, des validateurs mettent en jeu leurs propres pièces, et le réseau en choisit certains pour approuver le prochain bloc.
Preuve de travail
- Les mineurs s'affrontent pour résoudre des énigmes de calcul
- L'attaquant a besoin d'une large fraction de la puissance de calcul
- Consomme d'énormes quantités d'énergie
Preuve d'enjeu
- Les validateurs sont choisis selon les pièces détenues
- L'attaquant a besoin d'une large fraction de tous les jetons
- Bien plus économe en énergie
La première version fonctionnelle a été Peercoin en 2012, même si sa conception ressemblait encore à la preuve de travail en surface. La logique de sécurité de la preuve d'enjeu est simple : les validateurs doivent détenir une quantité significative de jetons, donc un attaquant devrait acquérir une large fraction de ces jetons pour attaquer le réseau. Le coût d'une attaque passe de l'électricité aux pièces.
Ce coût différent s'accompagne de ses propres faiblesses. Comme valider ne demande pas de dépenser beaucoup de puissance de calcul ni d'argent, les systèmes de preuve d'enjeu sont vulnérables à un problème surnommé « rien en jeu » : les validateurs ont en fait intérêt à approuver toutes les versions concurrentes de la chaîne qu'on leur soumet, puisque chaque validation réussie est rémunérée, ce qui crée une incitation à soutenir plusieurs historiques contradictoires à la fois plutôt que de s'engager sur un seul. Les systèmes gèrent cela en pénalisant les validateurs pris à approuver des chaînes contradictoires, ou en concevant les récompenses de sorte qu'il n'y ait aucun intérêt à provoquer des conflits dès le départ.
Le basculement n'est pas que théorique. Le 15 septembre 2022, Ethereum, dont la monnaie, l'ether, n'est devancée que par le bitcoin en capitalisation, a fait passer tout son mécanisme de consensus de la preuve de travail à la preuve d'enjeu lors d'une mise à niveau appelée « The Merge », réduisant la consommation d'énergie du réseau de plus de 99 % en un seul événement — transformant une opération de minage gourmande en électricité en un système sécurisé principalement par des pièces immobilisées dans les comptes des validateurs.
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Récap
La preuve d'enjeu échange les coûts en électricité contre des coûts en pièces mises en jeu, ce qui crée sa propre nouvelle attaque, le « rien en jeu », qui demande des solutions séparées.
Le fait surprenant · Le passage d'Ethereum à la preuve d'enjeu en 2022 a réduit sa consommation d'énergie de plus de 99 % du jour au lendemain.
Sources (2)
Pas de source, pas d'affirmation. Chacun des 12 faits de cette leçon renvoie à au moins une de ces sources.