Qu’est-ce qui rend les crypto-monnaies différentes ? – Économie de Liberty Street

Anders Brownworth, Jon Durfee, Michael Lee et Antoine Martin

Les blockchains sans autorisation, qui prennent en charge les réseaux de crypto-monnaie les plus populaires comme Bitcoin et Ethereum, ont montré qu’il est possible de transférer de la valeur sans s’appuyer sur des tiers de confiance centralisés, ce qui est nouveau et remarquable (bien que peut-être plus clairement utile pour les marchés financiers moins développés) . Ce qui rend les blockchains sans autorisation capables de transférer de la valeur sans dépendre d’un petit nombre de tiers de confiance, c’est la combinaison de plusieurs composants qui doivent tous fonctionner ensemble. Les composants eux-mêmes ne sont pas particulièrement nouveaux, mais la combinaison de ces composants est plus que la somme de ses parties. Dans cet article, nous fournissons un aperçu de haut niveau de ces composants et de leur interaction, en prenant Bitcoin comme exemple.

Paiements et confiance

Les systèmes de paiement fonctionnent traditionnellement avec un petit nombre d’agents économiques jouant des rôles clés, comme s’assurer que seules les transactions autorisées ont lieu. Cela exige des participants qu’ils fassent confiance à ces agents pour s’acquitter de leurs fonctions. Cette confiance est renforcée par la loi, les règles et les réglementations qui incitent les agents jouant ces rôles centraux à ne pas se conduire mal. Néanmoins, les mauvais comportements, bien que rares, ne peuvent être exclus.

Les crypto-monnaies, telles que le bitcoin, ont été conçues pour fonctionner selon un modèle de confiance différent, qui ne repose pas sur la loi et la réglementation. Au lieu de cela, ils s’appuient sur deux caractéristiques, un accès ouvert et un ensemble d’incitations pour induire un bon comportement. L’accès ouvert, ou « sans permission », est nécessaire pour éliminer le risque qu’un gardien puisse exercer son pouvoir à son avantage. Des mécanismes qui offrent des incitations visant à limiter les comportements répréhensibles des participants au système sont nécessaires puisque l’accès ouvert permet à quiconque d’opter pour n’importe quel rôle dans le système. Bien que chaque fonctionnalité soit importante en soi, nous soutenons que la combinaison des deux est nécessaire pour qu’une blockchain sans autorisation fonctionne comme prévu. Nous décrivons maintenant chaque fonctionnalité plus en détail.

Libre accès ou sans autorisation

Dans les blockchains sans autorisation, n’importe qui peut utiliser le système de paiement sans restrictions. De plus, n’importe qui peut choisir de participer à l’un des rôles nécessaires aux opérations du système de paiement. Si un rôle essentiel aux opérations a un accès limité, des groupes sélectionnés pourraient être positionnés pour garder ces rôles et abuser de leur pouvoir.

Un rôle important dans une blockchain est la formation de nouveaux blocs. Les mineurs jouent ce rôle dans Bitcoin. Ils valident les transactions, par exemple en vérifiant que le même bitcoin n’est pas dépensé plus d’une fois et ajoutent de nouveaux blocs de transactions valides à la blockchain. En raison de l’accès ouvert, n’importe qui peut choisir d’être mineur et Bitcoin en a un grand nombre. La validation est une fonction importante dans tout système de paiement. Si le ou les validateurs ne sont pas dignes de confiance, ils pourraient autoriser des transactions qui ne sont pas valides ou exclure des transactions qui sont, lorsqu’elles sont favorables, au détriment des autres participants.

Les blockchains sans autorisation sont transparentes, ce qui signifie que n’importe qui peut observer le grand livre, connaître l’état des comptes et voir toutes les transactions. Il est nécessaire que l’état du grand livre soit visible par tous, afin que toute personne souhaitant proposer un nouveau bloc puisse vérifier que les transactions proposées sont bien réalisables. La transparence facilite également la détection des tentatives de falsification du grand livre.

Si la gouvernance de la blockchain est trop centralisée, de sorte qu’un petit nombre d’individus puisse prendre des décisions qui affectent l’ensemble du système, alors le système est plus vulnérable. Bitcoin n’a pas un seul propriétaire. La gouvernance est assez ouverte car n’importe qui peut proposer une modification du code de base via une proposition d’amélioration Bitcoin (connue sous le nom de BIP). Cependant, la mise en œuvre des modifications de la base de code principale de Bitcoin est limitée à un petit nombre de développeurs, qui pourraient apporter des modifications qui les favorisent. Cela dit, toute modification apportée par ces développeurs doit être acceptée par les mineurs et les autres nœuds du système pour avoir une influence. De cette manière, les participants du réseau contribuent également à décider quelles règles sont exécutées.

Un ensemble d’incitations au bon comportement

En plus de l’accès ouvert, les blockchains sans autorisation nécessitent des incitations économiques appropriées pour s’assurer que tous les participants au système se comportent d’une manière qui prend en charge la blockchain. Dans les projets de crypto-monnaie, ces incitations sont obtenues grâce à l’émission et à l’utilisation d’un «jeton de couche de base», tel que le bitcoin (le bitcoin, avec un «B» majuscule, fait généralement référence au système tandis que le bitcoin, en minuscule, fait référence au actif).

Pour inciter les mineurs à tenter d’ajouter de nouveaux blocs à la blockchain, les mineurs qui réussissent reçoivent une combinaison de bitcoins nouvellement émis et de frais inclus par l’expéditeur des bitcoins. Ces récompenses incitent les mineurs à mener leur travail honnêtement, car ils ne conservent de la valeur, et ne contribuent donc aux bénéfices, que si le bloc est largement accepté.

Un modèle alternatif de confiance

Bien que l’absence de permission et les incitations économiques soient importantes en elles-mêmes, l’interaction des deux est nécessaire pour mettre en œuvre un nouveau modèle de confiance. Nous illustrons l’importance de cette interaction dans le cas des mineurs de Bitcoin.

Pour minimiser le besoin de faire confiance à un seul ou à un petit ensemble de mineurs, Bitcoin s’appuie sur un algorithme de consensus qui tente de distribuer la création de blocs. Les mineurs potentiels s’affrontent pour résoudre un problème mathématique aboutissant à une solution environ toutes les dix minutes. N’importe qui peut tenter de résoudre le problème. Ce problème mathématique a la propriété de ne pouvoir être résolu que par essais et erreurs. Cependant, une fois la solution trouvée, il est facile pour quiconque de vérifier que la solution est bien correcte. La probabilité d’être le premier à deviner la réponse est à peu près proportionnelle à la puissance de traitement à la disposition du mineur potentiel.

Pour comprendre pourquoi la distribution de la validation réduit le besoin d’une confiance centralisée, imaginez que vous craignez qu’un arbitre puisse être corrompu et affecter le résultat d’un match sportif qui vous tient à cœur. Une façon de réduire l’impact potentiel d’un arbitre corrompu serait d’avoir un grand groupe d’arbitres potentiels disponibles. Toutes les trente secondes environ, un nouvel arbitre pouvait entrer en jeu. L’arbitrage du nouvel arbitre est passé en revue par le grand groupe d’arbitres potentiels. Si le grand groupe d’arbitres est d’accord avec l’arbitrage, le jeu continue ; sinon, le jeu est redémarré à l’état précédent. Avec un tel processus, l’impact qu’un arbitre donné peut avoir sur le jeu est très faible et, par conséquent, l’incitation à se conduire mal est également faible.

Pour résumer

L’innovation clé des blockchains sans permission, comme Bitcoin, n’est pas une technologie spécifique. Les primitives technologiques et cryptographiques sous-jacentes au Bitcoin étaient connues depuis des années avant la création de la crypto-monnaie. C’est la combinaison du libre accès et des incitations au bon comportement qui permet au système de fonctionner avec un modèle de confiance radicalement différent. Cela soulève des questions importantes pour les systèmes distribués autorisés, qui s’appuient sur un tiers de confiance. Ces systèmes abandonnent l’innovation clé de Bitcoin et doivent donc apporter un autre avantage à la table. Bien qu’un certain nombre d’avantages aient été revendiqués, tels que la programmabilité ou la capacité de fonctionner vingt-quatre heures sur vingt-quatre, sept jours sur sept, toute l’année, il y a peu de preuves que ces avantages sont propres aux systèmes de grand livre distribué autorisés dans la pratique, du moins jusqu’à présent.

Anders Brownworth est architecte principal en Applied Fintech à la Federal Reserve Bank de Boston.

Jon Durfee est chef de produit au New York Innovation Center de la Federal Reserve Bank de New York.

Michael Junho Lee est économiste de recherche financière dans les études sur la monnaie et les paiements au sein du groupe de recherche et de statistiques de la Federal Reserve Bank de New York.

Antoine Martin est conseiller en recherche financière pour la recherche sur les politiques de stabilité financière au sein du groupe de recherche et de statistiques de la Federal Reserve Bank de New York.

Comment citer cet article :
Anders Brownworth, Jon Durfee, Michael Lee et Antoine Martin, « Qu’est-ce qui rend les crypto-monnaies différentes ? », Banque de réserve fédérale de New York Économie de Liberty Street16 août 2023, https://libertystreeteconomics.newyorkfed.org/2023/08/what-makes-cryptocurrencies-different/.