Alors que des protocoles comme Polkadot, Solana, Cardano et Ethereum 2.0 deviennent des noms familiers dans la communauté crypto, certains peuvent se demander si la preuve de participation (PoS) amènera les crypto-monnaies à de plus hauts sommets en termes de prix et de fonctionnalité. Les protocoles de preuve de participation sont en développement depuis des années et ont rassemblé une légion de développeurs, d'investisseurs et de fans potentiels qui veulent qu'ils réussissent.
Que la preuve de la participation devienne le mécanisme de consensus dominant du futur ou non, elle a ses propres avantages et inconvénients. Voyons ce qu'ils sont.
Dans cet article, nous aborderons :
Bref historique du test de pari
Les racines de Proof-of-Stake sont humbles. Cette idée de PoS de juillet 2011 évoquée dans un fil de discussion bitcointalk par QuantumMechanic est maintenant enregistrée en tant qu'artefact de l'histoire de la crypto-monnaie. L'affiche détaille les mécanismes du PoS mais tente d'en faire une solution aux problèmes de Bitcoin. La réponse de Casacius à cette question est sinistre. La première réponse voit l'avenir de cela appliqué à d'autres types d'applications plutôt qu'à Bitcoin, ce qui semble continuer à être le cas.
En 2012, Peercoin a été développé, en utilisant une combinaison de protocoles de preuve de travail et de preuve de participation. En 2014, le livre blanc Consensus without Mining a été publié, ainsi qu'une solution de Vitalik Buterin au problème de preuve de participation « Rien en jeu ». Cardano et Polkadot, ainsi que d'autres projets utilisant la preuve de participation, commençaient en tant que projets. En 2019, le réseau central Cosmos a été lancé et les détails d'Ethereum 2.0 ont été réglés.
Avance rapide jusqu'en 2021 et le monde de la crypto-monnaie a connu un intérêt sans précédent, Cardano et Polkadot menant la charge en tant que plus grande blockchain de preuve de pari jamais active. Avec des projets comme Solana, Neo, Algorand, Binance Coin et d'autres adoptant la preuve de pari, le temps nous dira si la preuve de pari deviendra le mécanisme de consensus dominant parmi les projets de crypto-monnaie.
Qu'est-ce qu'une preuve de pari ?
Bitcoin et certains autres réseaux cryptographiques fonctionnent sur ce que l'on appelle un mécanisme de consensus de preuve de travail (PoW). Dans la crypto-monnaie, les mécanismes de consensus permettent à un système entier de fonctionner avec des ordinateurs ou des nœuds individuels. Ils utilisent des algorithmes de consensus pour déterminer l’état actuel convenu du réseau. Il est essentiel que chaque nœud ait exactement la même copie du blockchain et valider les mêmes règles pour être « en consensus ».
L'un des principaux facteurs de la décentralisation est qu'elle n'est soumise à aucune autorité centrale, car les lois régissant tout projet de blockchain obéissent aux mathématiques et au code. Une alternative à cela est une autorité centralisée qui dicte la manière dont un projet est réalisé, peut apporter des modifications au consensus et censurer ou discriminer les participants du système.
La technologie Blockchain fonctionne comme un grand livre numérique que tout le monde peut voir. Qu'est-ce qui empêche les autres utilisateurs de falsifier ce registre numérique ? Dans les réseaux hérités, c'est ce que fait la preuve de travail. À l'aide de hachages, de longues chaînes de données d'une longueur donnée, Proof of Work garantit que la blockchain est inaltérable. Chaque bloc, ou ensemble de données, a été validé grâce à un travail de calcul approfondi.
En revanche, Proof of Stake (PoS) est une variété d'un mécanisme de consensus qui utilise des nœuds de validation basés sur des jetons épinglés. Au lieu de la puissance de calcul qui crée des blocs dans Proof of Work, Proof of Wager crée des blocs en s'appuyant sur des validateurs, qui sont des utilisateurs qui misent des jetons. Chaque validateur a une chance aléatoire de récolter une récompense globale.
Cependant, bien qu'il ait connu un bon développement, le concept de PoS est encore nouveau et seul le temps dira si la preuve de participation sera le mécanisme de consensus prédominant de la nouvelle ère.
Comment fonctionne le test de participation
L'exploitation minière dans les protocoles de crypto-monnaie Proof of Work utilise la puissance de calcul pour valider les blocs. Il s'agit de vérifier le réseau et de s'assurer que les transactions sont légitimes. Il élimine le problème de « double dépense » où le même jeton peut être utilisé dans une autre transaction. Étant donné que la validation d'un seul bloc nécessite un travail de calcul intensif, cela protège finalement le réseau. Si quelque chose nécessite beaucoup de puissance de calcul pour obtenir l'algorithme, essayer d'inverser ce code est une tâche énorme.
La preuve de participation essaie de reproduire ces idées de preuve de travail à l'esprit, mais elle les fait différemment. Dans les protocoles de preuve de pari, il utilise un algorithme qui fournit une sélection d'un nœud pour valider un bloc. Ceux-ci sont traités 'dans'Sélection de l'âge de la pièce'ou'Sélection de blocs aléatoires'.
Sélection de l'âge de la pièce
C'est un peu plus facile à comprendre que de sélectionner des blocs aléatoires. La sélection de l'âge des pièces a été utilisée par le Peercoin susmentionné, l'une des premières crypto-monnaies à utiliser une preuve de pari. C'est un mécanisme qui valide les blocs en fonction de la durée des jetons. Avec Peercoin, un minimum de 30 jours pour les jetons non dépensés doit être maintenu pour qu'un bloc soit falsifié et soit utilisé pour signer un bloc. Le montant maximum de probabilité de frappe de bloc est atteint après 90 jours pour éviter que les pieux plus anciens n'aient trop de puissance.
Bien que cela soit utilisé dans les idées initiales pour la preuve de participation, les nouveaux protocoles utilisent maintenant la sélection de blocs aléatoires pour leur mécanisme de consensus.
sélection de bloc aléatoire
Pour avoir une meilleure idée de ce que sont les validateurs lors de la sélection de blocs aléatoires, dans Ethereum 2.0, un nœud de validateur est quelqu'un qui a parié 32 ETH et qui a un ordinateur qui fonctionne pour « monnayer » ou « forger » des blocs. « Coinagem » est ce que « exploitation minière » signifie sur la preuve de travail.
Lorsqu'un mineur dans des systèmes de preuve de travail valide un bloc, ce mineur ou pool minier reçoit une récompense sous la forme de jetons de crypto-monnaie comme BTC, LTC, ETH, etc. En preuve d'enjeu, un validateur valide un bloc par une sélection "aléatoire". Dans le cas d'Ethereum 2.0, le validateur exécutant ce 32 ETH jalonné a une chance aléatoire de valider un bloc.
Cette chance est similaire à celle des autres nœuds de validation du réseau. Avoir plus d'ETH n'affecte pas cette chance, alors qu'avoir plus de puissance de hachage dans un système de preuve de travail comme Bitcoin offre une meilleure chance d'obtenir la récompense de bloc. Par conséquent, une organisation peut avoir plusieurs nœuds pour augmenter la probabilité de frapper un bloc, mais chaque nœud a la même chance aléatoire que tout autre nœud.
Bien que chaque protocole puisse différer dans son exécution, ce sont les composants fondamentaux des protocoles Random Block Selection Stake Proof.
Améliorations potentielles du test de participation au test de travail
Les mécanismes de consensus PoS sont remarquables car ils tentent de résoudre les problèmes d'évolutivité et d'utilisabilité des mécanismes de consensus Evidence of Working. D'une part, Proof-of-Stake permettra d'économiser une énorme quantité d'énergie électrique qui aurait été utilisée pour extraire des blocs. Bien que le drainage électrique soit souvent exagéré par les médias dans l'Essai de Travail, cela coûte tout de même énormément d'énergie pour créer un nouveau bloc et ainsi protéger le réseau. La preuve de pari nécessite uniquement que les validateurs aient leurs propres ordinateurs en marche ou que les utilisateurs aient des jetons pour parier sur un pool.
Proof-of-Stake promet d'être plus évolutif car il a une architecture «plus légère» car il n'a pas besoin d'autant de puissance de calcul que Proof-of-Work. Cela signifie que plus de puissance peut être allouée à des choses comme la vitesse de transaction afin qu'il y ait plus d'action sur le réseau sans être obstrué. Cela rendrait les projets blockchain plus évolutifs, car le réseau serait plus rapide pour prendre en charge davantage de projets dans l'écosystème.
D'un autre côté, les systèmes PoS soulèvent des préoccupations majeures concernant la centralisation de l'approvisionnement, la résolution des conflits en cas de fourche et d'autres compromis de sécurité. Malgré le battage médiatique, nous n'avons toujours pas vu un système de preuve de pari entièrement fonctionnel mis en œuvre dans un protocole à grande échelle et à capital élevé.
Conclusion
Tout en promettant de faire passer la technologie blockchain au niveau supérieur, Stake Proof en est à ses balbutiements. Il n'y a pas beaucoup d'exemples d'applications décentralisées répandues ou de crypto-monnaies entièrement dédiées à l'utilisation de la preuve de participation. Après des années de tests et de mise en œuvre pratique, nous pouvons examiner la preuve de participation et suggérer des améliorations possibles à l'architecture de chaque projet. À partir de maintenant, PoS porte les espoirs d'une armée de passionnés de crypto-monnaie qui le voient comme une lueur d'espoir pour l'avenir de la technologie blockchain.
