La blockchain, souvent décrite comme une technologie révolutionnaire, transforme notre façon de gérer les transactions et les données numériques.
Cette technologie de registre distribué offre une nouvelle approche de la sécurité, de la transparence et de la confiance dans le monde numérique. Découvrons ensemble les fondamentaux de la blockchain, son fonctionnement et ses applications concrètes.
Les principes fondamentaux de la blockchain
Pour comprendre la blockchain, il est important de s’appesantir sur les principes fondamentaux de cette technologie.
Le premier d’entre eux c’est la décentralisation qui renvoie au transfert du contrôle et de prise de décision de l’entité centralisée (organisation, groupe, individu) en direction d’un réseau distribué. En plus de réduire le besoin de confiance entre les participants, la décentralisation empêche aux participants d’exercer une autorité ou un contrôle les uns sur les autres.
Le deuxième principe est celui de l’immuabilité qui fait référence à l’impossibilité de modifier une transaction une fois validée et enregistrée dans le grand livre partagé.
Le dernier principe est celui du consensus qui signifie que les règles liées au consentement des participants pour l’enregistrement des transactions dans système de blockchain sont établies en amont. Aucun participant du réseau ne peut ainsi enregistrer de nouvelles transactions si la majorité des participants ne donnent pas leur accord.
Ces différents principes qui caractérisent la blockchain font sa particularité le distinguent des autres technologies.
Le fonctionnement d’une blockchain : mécanismes clés
Le fonctionnement de la blockchain obéit à un processus relativement simple concentré autour des systèmes des blocs.
En effet, ce dernier enregistre une transaction horodatée, produisant une signature numérique chiffrée et exploitant la puissance de calcul du réseau pour vérifier la signature chiffrée (cryptographie). Par preuve de travail, la vérification est effectuée.
Chaque bloc du système est connecté au bloc précédent de la chaîne par un problème mathématique hypercomplexe en rapport avec les données du bloc précédent.
La solution audit problème (hachage du bloc précédent) fait partie du nouveau bloc, avec un enregistrement de toutes les dernières transactions exécutées depuis l’ajout du dernier bloc. Les autres ordinateurs du système contrôlent l’exactitude de la solution et vérifient que le nouveau bloc est valide. Compte tenu de la décentralisation, il n’y a aucun signal, ni d’autorité qui prend des décisions ou qui contrôle les actifs.
Dans ce système de nature distribuée, chaque participant dispose du même niveau d’accès que les autres. Il est donc impossible pour un individu de compromettre l’utilisation de ce système robuste.
Les typologies de réseaux de blockchain
En fonction des utilisations que les entreprises peuvent en faire, on distingue :
- Les réseaux de blockchain publics connues dans l’échange et le minage des cryptomonnaies ;
- Les réseaux de blockchain privés exploités sur les réseaux fermés ;
- Les blockchains à consortium ;
- Les chaînes de blocs
Le rôle des différents acteurs dans l’écosystème blockchain
Pour fonctionner, la chaîne de blocs mobilise un certain nombre d’acteurs. Son écosystème est animé par ces derniers de manière diverse.
| Typologie d’acteur de la blockchain | Description du rôle de l’acteur dans l’écosystème |
|---|---|
| Développeurs de protocoles et contributeurs principaux | Écrire le code, proposer des mises à niveau et maintenir les logiciels qui alimentent le réseau |
| Mineurs | Valider les transactions et sécuriser le réseau grâce à des méthodes de consensus (preuve de travail, preuve d’enjeu…) |
| Opérateurs de nœuds | Valider les transactions, stocker l’intégralité de l’historique de la blockchain et relayer les informations vers d’autres nœuds |
| Baleine et détenteurs de jetons | Influencer sur les mises à niveau du réseau et même la dynamique du marché |
| Oracles et fournisseurs de données | Fournir des données externes (cours des actions, conditions météorologiques) aux smart contrats intelligents |
| Participants à la gouvernances | Proposer et voter sur les mises à niveau du protocole, des changements de paramètres et des allocations de financement |
| Entreprises et start-ups | Développer des applications et services basés sur la blockchain |
| Auditeurs de sécurité | Examiner les contrats intelligents et le code réseau pour détecter les vulnérabilités |
| Gouvernements et régulateurs | Encadrer l’utilisation de la blockchain et des cryptomonnaies |
Bien que variées, les motivations de ces différents acteurs contribuent au dynamisme de la blockchain.
Les mécanismes de sécurité et de validation
La chaîne de blocs repose sur plusieurs piliers dont le plus important est celui de la sécurité. pour assurer la protection des données et des transactions dans un réseau décentralisé, la blockchain utilise des mécanismes de sécurité comme :
- Le chiffrement des donnéeset le hachage cryptographique ;
- La signature numérique des transactions ;
- Le Proof of Work (PoW) qui exige des mineurs de résoudre des énigmes cryptographiques ;
- Le Proof of Stake qui discrimine le droit de validation de transactions;
- Les smart contracts qui passent par des audits pour prévenir des failles de sécurité ;
- Les modèles de programmation sécurisée et des environnements de test, etc.
Ces différents mécanismes de sécurité participent à réduire et prévenir considérablement les attaques du système de blockchain.
Les applications concrètes de la blockchain
La technologie de la blockchain fait partie de notre quotidien. Elle trouve des applications concrètes dans plusieurs secteurs d’activité au-delà de l’argent virtuel et de la tenue des registres.
| Secteur d’activité | Utilisations de la blockchain |
|---|---|
| Santé | Stockage des dossiers médicaux des patients pour éviter leur modification ou leur falsification |
| Finance | Réalisation rapide des transactions financières entre deux parties directement ; Protection des transactions contre la violation des données, les régimes instables, les problèmes de confidentialité et décisions des banques centrales |
| Multimédia et divertissement | Gestion des données liées au droit d’auteur |
| Registres des biens | Enregistrement des actes de propriété pour prévenir la falsification des versions physiques |
| Énergie | Création des plateformes d’échange d’énergie peer-to-peer, rationalisation de l’accès à l’énergie |
| Vente au détail | Suivi des mouvements des marchandises entre fournisseurs et acheteurs |
| Chaîne logistique | Enregistrement de la provenance des articles achetés pour faciliter le contrôle de leur authenticité |
Plusieurs autres secteurs d’activité s’intéressent de plus en plus à la blockchain pour sécuriser leurs processus.
La blockchain dans le secteur financier
La finance est le principal secteur dans lequel la blockchain se déploie. C’est la technologie qui sous-tend l’argent virtuel (cryptomonnaies) de plus en plus populaire.
Mais dans la finance traditionnelle, les banques utilisent la blockchain à plusieurs fins. Cette technologie sert à la gestion des paiements en ligne, des comptes et les échanges sur les marchés.
Grâce à son immuabilité, elle constitue le moyen le plus rapide, le plus fluide, le plus automatisé, le plus sûr et le plus évolutif de traitement de tous les services financiers traditionnels (transferts d’argent, financement des opérations internationale, paiements de gré à gré…) qui impliquent plusieurs acteurs.
Aussi, avec la blockchain, on assiste à la suppression des processus manuels de collecte et de partage des documents requis pour les transactions à l’instar des polices d’assurance. La blockchain dans la finance est également utilisée pour réduire le besoin d’intermédiaires (agents de transfert). Capable de gérer ce type de services à moindre coût, elle réduit grandement les risques de fraude.
En plus de l’affacturage simplifié et de la tokenisation des actifs du réel, les institutions financières profitent de la valeur ajoutée de cette technologie apportée aux transferts de données intra entreprise pour protéger les données des clients.
Les usages industriels et logistiques
La blockchain trouve par ailleurs de nombreuses applications dans l’industrie et la chaîne d’approvisionnement.
Dans la chaîne d’approvisionnement, cette technologie innovante de nature décentralisée, permet d’avoir une visibilité en temps réel sur les produits et marchandises de la production en usine jusqu’au consommateur final. Elle offre un signal positif en termes de transparence et de confiance entre les parties.
L’authenticité de chaque produit peut être vérifiée et les risques de contrefaçon limités pour les industries sensibles comme la pharmaceutique, l’agroalimentaire et les produits de luxe.
Au-delà de la certification des produits et de la traçabilité, la blockchain impacte durablement les processus métiers des différentes industries qui l’utilisent.
Avantages et limites de la technologie blockchain
Relativement à la portée de la blockchain, il importe d’avoir une vision équilibrée. Autant elle présente des avantages, autant on peut lui reprocher des faiblesses ou limites importantes.
| Avantages de la blockchain | Limites |
|---|---|
·Des fonctionnalités non limitées en fonction des utilisateurs; ·Des probabilités de défaillance quasi nulles; ·Exactitude des données préservéepar l’exigence de consensus ; ·Des transactions plus transparentes; ·Pas de vérifications tierces nécessaires et donc, réduction des coûts de transactions | ·Absence de réglementation et de contrôle gouvernemental; ·Un stockage de données limitées; ·Contrôle et vérification des transactions uniquement par une puissance de calcul combinée immense; ·Un fort impact du système sur la consommation d’énergie; ·Utilisation de la technologie pour les activités illicites sur le darkweb; ·Des contraintes de temps |
Aspects réglementaires et conformité
En principe, aucune autorité gouvernementale ne peut intervenir et contrôler la façon dont les transactions ont lieu dans la blockchain. Cette absence de réglementation de la technologie est une arme à double tranchant.
Actuellement, l’Union Européenne soutient fermement l’adoption, de règles relatives à la chaîne de blocs afin d’éviter la fragmentation juridique et réglementaire. Récemment l’institution a adopté un paquet législatif mettant à jour certaines règles des marchés financiers applicables aux crypto-actifs.
Avec le Règlement sur les marchés des crypto actifs (MiCA) en préparation, l’innovation sera protégée aussi bien en ce qui concerne les consommateurs que l’intégrité des échanges de crypto-monnaies.
La France, prenant les devants, a adopté la loi Pacte en 2019, se positionnant ainsi comme l’un des premiers Etats à avoir défini la notion « d’actif numérique » et à avoir régulé certains sujets essentiels liés à l’écosystème de la technologie blockchain et des actifs numériques.
Perspectives d’avenir et innovations
L’avenir de la blockchain est marqué par de belles perspectives et des innovations à scruter de près. Parmi les cas d’usage en développement et les tendances émergences liées à cette technologie, on retrouve :
- L’amélioration de la confidentialité avec plus de preuves sans contrainte ;
- L’utilisation de la Preuve d’enjeu(PoS) et de la preuve d’autorité (PoA) pour l’efficacité énergétique de la technologie ;
- La montée en puissance de la DeFi (Finance décentralisée) dans la finance et l’agriculture de rendement ;
- L’essor des NFT (jetons non fongibles) utilisables dans les actifs de jeux, l’immobilier virtuel et les noms de domaine ;
- Les solutions de couche 2 (à l’instar de Lightning pour Bitcoin et Rollups pour Ethereum) pour accélérer les transactions de blockchain;
- L’émergence des projets comme Polkadot portant sur l’interopérabilité des chaînes ;
Autant de tendances qui favorisent cet avenir prometteur de la technologie blockchain !
