1.22 Que sont les crypto-monnaies à preuve de travail ?

Il existe de nombreux types de crypto-monnaies conçues à des fins différentes et dotées de mécanismes de fonctionnement très divers.

Dans cette leçon, nous allons explorer les crypto-monnaies à preuve de travail (PoW) pour découvrir ce qu'elles sont et comment elles fonctionnent. Nous examinerons également les principaux cas d'utilisation des crypto-monnaies à preuve de travail et découvrirons quels sont les projets de preuve de travail les plus populaires sur le marché.

 

Les blockchains à preuve de travail

Un réseau de blockchain se compose d'une chaîne linéaire de blocs de données, classés chronologiquement du premier bloc, le bloc de genèse, jusqu'au dernier. Cette structure a été introduite par le bitcoin, première crypto-monnaie de l'histoire et première blockchain à preuve de travail. Au lieu d'utiliser une structure de réseau fermée et centralisée comme les banques et autres institutions financières traditionnelles, la blockchain Proof-of-Work de Bitcoin utilise un mécanisme de fonctionnement entièrement décentralisé.

Au lieu de nœuds contrôlés par une entité centralisée, les blockchains Proof-of-Work, comme celle de Bitcoin, s'appuient sur des milliers de nœuds de réseau décentralisés exploités par des mineurs de crypto-monnaie. Chaque nœud de crypto-monnaie à preuve de travail est un mineur qui utilise son appareil de minage pour traiter les transactions de crypto-monnaie et contribuer au réseau en s'assurant que chaque transaction est valide.

 

Le rôle des mineurs dans les blockchains à preuve de travail

Les mineurs traitent le trafic de la blockchain en recherchant le hachage approprié pour chaque transaction. Un hachage est une chaîne alphanumérique de lettres et de chiffres. Les différentes crypto-monnaies à preuve de travail utilisent différents algorithmes de hachage pour vérifier la validité de chaque transaction avant que le réseau n'approuve le transfert et ne l'ajoute au bloc suivant de la blockchain.

Ce processus est communément appelé "hachage" ou "minage", car les plates-formes de minage doivent essayer manuellement des millions de combinaisons de hachage avant de trouver la bonne par essais et erreurs.

En outre, la difficulté d'extraction des crypto-monnaies à preuve de travail est relativement élevée, et il est difficile pour un mineur seul de trouver le bon hachage pour une transaction. C'est pourquoi les mineurs s'associent dans des pools miniers en ligne, où ils unissent leur puissance minière pour trouver plus rapidement les hachages corrects.

Les récompenses minières sont la principale motivation des mineurs pour valider les transactions sur les blockchains à preuve de travail. Chaque fois qu'ils trouvent le bon hachage, les mineurs le présentent au reste du réseau comme une preuve de travail, d'où le nom de ce type de blockchain. Plusieurs autres mineurs effectuent ensuite une vérification rapide pour s'assurer que le hachage est valide et, une fois qu'il est approuvé, les mineurs impliqués dans le processus de hachage reçoivent une récompense sous la forme de nouvelles pièces. C'est grâce au processus de minage que de nouvelles pièces de crypto-monnaie à preuve de travail sont produites.

Les blockchains PoW ne peuvent pas fonctionner sans mineurs. De plus, grâce aux mineurs, les blockchains PoW restent décentralisées puisqu'aucune entité ne les contrôle, ce qui rend impossible l'arrêt d'une blockchain PoW entière comme le bitcoin. Chaque mineur conserve une copie de la blockchain sur sa plate-forme, et toutes les copies sont automatiquement mises à jour lorsque de nouveaux blocs de données sont ajoutés au réseau.

 

Quelle est la sécurité d'une blockchain à preuve de travail ?

L'un des facteurs les plus importants contribuant à la sécurité d'une blockchain est son mécanisme de consensus. Tous les projets cryptographiques à preuve de travail utilisent le même mécanisme de base, qui comprend le hachage des transactions par les mineurs et l'exigence d'une preuve de travail avant d'approuver une transaction.

Cependant, toutes les blockchains PoW ne sont pas aussi sûres, car les algorithmes de hachage peuvent avoir une complexité, des exigences d'approbation de hachage et d'autres mesures de contrôle de la validité des transactions très différentes.

L'algorithme de hachage SHA-256 de Bitcoin est considéré comme l'un des algorithmes de hachage cryptographique à preuve de travail les plus sûrs qui soient, et la blockchain Bitcoin n'a jamais été piratée. Pour pirater une blockchain PoW ou toute autre blockchain, les pirates devraient prendre le contrôle d'au moins 51 % de tous les nœuds du réseau afin de modifier le contenu des blocs de données existants. Cela signifie qu'ils pourraient voler de la crypto-monnaie en la transférant vers leurs propres adresses à partir des portefeuilles de crypto-monnaie d'autres personnes. Heureusement, plus le nombre de nœuds de réseau d'une blockchain est élevé, plus il est difficile de réaliser un tel piratage. Par exemple, le bitcoin compte plus de 40 000 nœuds, ce qui rend un piratage extrêmement improbable.

Certaines blockchains à preuve de travail traitent les transactions beaucoup plus rapidement que d'autres, au prix d'une simplification du processus de validation des transactions. Cependant, il est extrêmement difficile de tromper le mécanisme PoW. C'est pourquoi les blockchains PoW sont considérées comme hautement sécurisées, bien qu'elles soient beaucoup plus lentes et aient un débit considérablement plus faible que certaines blockchains PoS (Proof-of-Stake) qui peuvent traiter des milliers de transactions par seconde.

 

À quoi servent les crypto-monnaies à preuve de travail ?

Les crypto-monnaies à preuve de travail sont principalement utilisées comme monnaie numérique ou comme réserve de valeur numérique. Jusqu'en septembre 2022, la blockchain Ethereum, l'un des plus grands écosystèmes cryptographiques pour le lancement d'applications décentralisées (dApps), était également une blockchain à preuve de travail. Toutefois, depuis la transition d'Ethereum vers l'architecture de réseau PoS, plus rapide et plus efficace, les réseaux Proof-of-Work sont principalement axés sur les fonctionnalités de l'argent numérique.

Exemples de crypto-monnaies à preuve de travail

Jetons un coup d'œil à quelques-unes des plus grandes blockchains à preuve de travail sur le marché aujourd'hui.

 

Bitcoin (BTC)

Le bitcoin est le leader suprême du marché des crypto-monnaies et occupe la première place depuis son lancement en 2009. Le bitcoin a été lancé comme la première monnaie numérique décentralisée au monde. L'idée principale du bitcoin est de fournir aux utilisateurs un support de pair à pair pour les transactions financières.

Depuis lors, le bitcoin est devenu davantage une réserve de valeur numérique qu'une monnaie pour les paiements quotidiens en raison de sa valeur élevée et de sa popularité croissante. De nombreux investisseurs en cryptomonnaies préfèrent détenir la BTC à long terme plutôt que de l'utiliser pour des paiements.

 

Litecoin (LTC)

Le Litecoin (LTC) a été lancé en 2011, deux ans après le BTC, avec l'idée de devenir une version plus légère du Bitcoin, plus adaptée aux paiements quotidiens. Alors que le bitcoin est communément appelé l'or numérique, le litecoin est l'argent numérique.

Les entreprises qui acceptent les paiements cryptographiques incluent souvent le Litecoin parmi les options de paiement prises en charge, car la blockchain LTC est quatre fois plus rapide que le Bitcoin. Une transaction en LTC prend environ 2,5 minutes, alors que le temps de transfert habituel du bitcoin est de 10 minutes.

 

Dogecoin (DOGE)

Le Dogecoin (DOGE) est la première et la plus importante des mèmes sur le marché, mais c'est aussi l'une des plus anciennes blockchains à preuve de travail, lancée en 2013. Au moment de son lancement, DOGE était une crypto-monnaie de plaisanterie créée pour rendre hommage au mème original Doge du début des années 2000.

Au fil des ans, la DOGE est devenue l'une des plus grandes monnaies du marché, notamment après avoir été soutenue par Elon Musk, qui en fait souvent l'éloge lors d'événements publics et sur son profil Twitter.