L’examen des forks récents permet de conclure qu’il est improbable de voir émerger une cryptomonnaie universelle de paiement généraliste.
Nous avons identifié cinq catégories de cybermonnaies, puis réparti les cybermonnaies existantes entre ces catégories Nous avons esquissé un pronostic sur l’évolution de chacune. Peut-on aller plus loin en tirant les leçons des forks successifs de Bitcoin en août, puis en novembre, et du nouveau fork annoncé en décembre ?
A l’été 2017, Bitcoin atteint la limite de sa capacité de traitement. La taille des blocs est limitée à 1 MO (mégaoctet), soit environ 2 500 transactions moyennes. Par ailleurs, en vertu du principe que plus le fichier a été difficile à construire, plus il sera difficile à falsifier, la difficulté de construction d’un nouveau bloc est automatiquement ajustée de façon que le temps entre deux blocs soit en moyenne de 10 minutes, et les noeuds du réseau n’acceptent un bloc que s’il contient une « preuve de travail » certifiant que mineur qui l’a construit a dépensé toute l’énergie nécessaire.
A raison de 2 500 à 3 000 transactions toutes les 10 minutes en moyenne, la capacité maximale est de cinq transactions par seconde* soit environ 400 000 par jour. Avec 350 000 transactions par jour en moyenne, Bitcoin touche ses limites et ne peut plus traiter toutes les transactions qui lui sont soumises.
Or les « mineurs » choisissent parmi les transactions entrantes celles qu’ils incluront dans les blocs, et ce choix ne peut pas être remis en cause par les autres noeuds. Ils choisissent naturellement celles qui offrent les plus grosses commissions de traitement, donc qui portent sur les montants les plus élevés, alors que les transactions de faible montant peuvent rester indéfiniment en attente.
Cette concentration du pouvoir est contraire à la philosophie de décentralisation qui est au coeur de Bitcoin. Elle est donc vivement combattue par la majorité des utilisateurs et des développeurs, alors que les mineurs sont évidemment opposés à tout ce qui peut saper leur pouvoir, notamment à l’abandon du système de preuve de travail au profit d’autres approches du consensus comme la preuve d’intérêt ou d’implication (proof of stake).
Ils proposent donc simplement d’augmenter la taille du bloc, avec deux variantes : la passer à 8 MO (Bitcoin Unlimited), ou introduire dans le logiciel un système de vote en continu sur la taille du bloc (Emergent Consensus). Cette approche laisse ouvertes toutes les autres possibilités, mais laisse intact voire renforce le pouvoir des mineurs et la centralisation.
Les opposants refusent d’augmenter la taille du bloc. Ils proposent un plan d’évolution logicielle qui commence par une réorganisation de la structure interne des transactions et des blocs (SegWit pour Segmented Witness ou témoin fractionné). Ceci qui permettrait d’augmenter d’environ 80% le nombre de transactions par bloc et est un préalable à d’autres améliorations envisagées, l’une d’entre elles (Lightning) ayant pour effet de traiter les transactions de faible valeur en dehors de la blockchain.
Un compromis appelé SegWit2X (ou Consensus de New York) est signé en mai. Il prévoit l’activation des modifications de logiciel en août et le passage à des blogs de 2 MO en novembre. Mais les controverses continuent, y compris entre signataires de l’accord.
Le 1er août, les partisans de l’augmentation des blocs provoquent une hark fork en passant la taille maximale de blocs à 8 MO, ce qui crée la nouvelle cybermonnaie Bitcoin Cash. Comme prévu, le logiciel SegWit est activé le 24 août, mais reste très peu utilisé par les mineurs. Le 23 octobre, un autre hark fork de Bitcoin, comportant un nouvel algorithme de minage favorable à la décentralisation, crée Bitcoin Gold. En novembre, les promoteurs de SegWit annoncent qu’ils renoncent au passage à 2 MO.
Deux bifurcations mais Bitcoin domine toujours
A l’issue de ces convulsions, Bitcoin s’est scindé en trois. Le système qui a conservé le nom de Bitcoin est toujours saturé, avec des blocs de 2 300 à 2 800 transactions, tous à la taille maximale de 1 MO. Pour Bitcoin Cash, les blocs sont toujours produits toutes les 10 minutes et contiennent un nombre de transactions en croissance, mais qui ne dépasse pratiquement jamais 300, soit une moyenne de 0,5 transactions par seconde, très loin des trois millions de transactions par jour qu’il a pour but de traiter. Quant aux blocs de Bitcoin Gold, ils sont produits à plus de 10 minutes d’intervalle et ne contiennent que rarement plus d’une transaction. Emergent Consensus et la deuxième partie de Segwit2X ont été abandonnés par les mineurs. On ne constate donc pas de report en masse de Bitcoin vers Bitcoin Cash ou Bitcoin Gold, ni d’ailleurs vers Litecoin, Dash ou Monero qui pourraient profiter de la saturation de Bitcoin.
Ces indices de popularité se traduisent dans les valeurs relatives de ces trois cybermonnaies. Le 30 juillet, avant le lancement de Bitcoin Cash, le bitcoin valait 2 689 $. Le lendemain, les possesseurs de bitcoins possédaient en plus autant de bitcoins cash. Le 22 octobre, après le lancement de Bitcoin Cash et avant celui de Bitcoin Gold, un bitcoin valait 5 933 $ et un bitcoin cash 336 $ soit un total de 6 269 $. Le 7 novembre, avant l’annonce de l’abandon de SegWit2X, un bitcoin valait 7 430 $, un bitcoin cash 616 $ et un bitcoin gold 145 $. Le 22 novembre, ces valeurs étaient passées respectivement à 8 269 $, 1 186 $ et 244 $.
Dans l’immédiat, Bitcoin a donc renoncé à repousser ses limites de capacité. Ses utilisateurs potentiels peuvent se reporter soit vers ses nouvelles variantes Bitcoin Cash ou Bitcoin Gold, soit vers des systèmes existants plus ou moins voisins, adaptés à une partie au moins de leurs besoins et ayant encore une marge de croissance. Ce mouvement semble se produire, mais à un rythme extrêmement lent.
Ethereum a lui aussi connu une scission, mais pour des raisons très différentes. Avec huit à neuf transactions par seconde, il est encore assez loin de sa limite qui se situe vers 15. Des développements pour repousser la limite, dont le passage à un système de preuve d’intérêt (Proof of stake) sont en cours.
Une défaillance dans le système de vérification formelle des programmes applicatifs (les « contrats ») a laissé passer une faille dans le programme « The DAO ». Celle-ci a été exploitée par un pirate pour détourner des ethers. Il était possible de les restituer en annulant les transactions de cet utilisateur particulier. Bien que contraire au principe d’immutabilité de la blockchain, cette manoeuvre a été acceptée par la majorité. Ceux qui l’ont refusée ont créé Ethereum Classic.
Avant la scission fin juillet 2016, un ether valait 14 $. Le lendemain, il valait 12 $ et l’ether « classique » 2 $. Aujourd’hui 27 novembre 2017, un ether vaut 480 $ et un ether « classique » 22 $.
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Les enseignements de ces premières bifurcations
On peut penser que ces épisodes ont une portée générale. Quand un système atteint ses limites technologiques, des controverses sur la façon de la franchir peuvent conduire à mettre en oeuvre des solutions concurrentes, donc à créer de nouvelles cybermonnaies. A partir de ce moment, le système qui a atteint ses limites y reste et certains de ses concurrents montent progressivement en régime, mais sans qu’on assiste à des reports spectaculaires, la monnaie qui porte le nom du système saturé conservant un avantage.
Or tous les systèmes, même Bitcoin, n’occupent qu’une part infime de l’univers des transactions monétaires, et tous sont soumis à des contraintes techniques très sévères. Même s’il est possible de repousser ces limites, la capacité de chaque système restera négligeable par rapport au volume de la demande potentielle. Donc, pour un système donné, de deux choses l’une : ou bien il restera confiné dans une niche (qui peut être confortable), et son utilisation ne se heurtera pas à ses limites de capacité. Ce sera vraisemblablement le cas de tous ceux qui ne visent pas l’universalité.
En revanche, tous les systèmes qui connaîtront le succès en tant que système de paiement généraliste toucheront tôt ou tard leurs limites et rencontreront des conflits quant à la bonne façon de les franchir, d’où éclatement et coexistence de variantes. La seule particularité de Bitcoin est d’être le premier, et que ses principes rendent la montée en régime (scaling) particulièrement épineuse. Les suivants seront vraisemblablement Ethereum, mais ses promoteurs ont des plans crédibles pour repousser largement ses limites avant qu’elles soient atteintes, et dans quelque temps Bitcoin Cash.
Il n’y aura pas de cryptomonnaie universelle à capacité infinie
Au total, la demande croissante ne sera pas satisfaite par un seul système dont la capacité croîtrait indéfiniment, mais par un nombre croissant de systèmes fonctionnant en parallèle, chacun d’entre eux ayant sa propre monnaie, qui buteront tour à tour sur leurs limites. Il n’y a pas de raison que le nombre de systèmes de la catégorie « paiement généraliste » se réduise. Certains disparaîtront, mais d’autres apparaîtront. Les utilisateurs d’un système saturé préféreront souvent se reporter vers un système nouveau directement dérivé de celui qu’ils doivent abandonner, plutôt que vers un système existant qu’ils avaient décidé de ne pas utiliser. Au final, il en faudra bien des centaines voire des milliers pour commencer à rivaliser avec VISA en termes de transactions par seconde, ce qui pose la problème de la communication entre ces systèmes, c’est-à-dire du change.
* A titre de comparaison, le système Carte Bleue VISA peut traiter plus de 50 000 transactions par seconde.
4 commentaires
Savez-vous pourquoi les inventeurs du Bitcoin ont ajouté un système de minage à coût exponentiel ? A quoi sert-il vraiment ? Je pourrais inventer une Blockchain où le coût de hashage serait négligeable (quelques millisecondes par bloc, à l’instar de SSL/TLS), ce qui augmenterait largement les capacités en termes de flux de transactions. Cependant, je serais ensuite limité par des problèmes de bande-passante, à dupliquer indéfiniment un ledger qui finirait par peser, disons, 1To ! Les mineurs seraient-ils cantonnés sur des Clouds reliés par des backbones fibre optique ?
En tout cas, je ne saurais toujours pas quel produit informatique vendre à partir de cette techno…
Parce que le « minage » sert d’abord et avant tout à sécuriser la blockchain en calculant le hash de chaque bloc. Plus c’est difficile à calculer et plus la blockchain sera difficile à modifier par la suite.
Bonjour,
Excellent article : très clair ! Bravo et merci.
Une question : Je ne comprends pas pourquoi lors de certains hard fork on distribue autant de coins de la nouvelle monnaie à celui qui détient la monnaie historique. En outre, il me semble que ce n’est pas le cas pour les forks de toutes les monnaies.
On ne « distribue » rien. C’est une conséquence du principe même du fonctionnement de la blockchain..
Exister, pour un bitcoin, plus précisément pour un satoshi (un cent-millionième de bitcoin), c’est figurer dans une sortie non utilisée d’une transaction inscrite dans la blockchain. Ces sorties non utilisés (UTXO pour « unspent transaction output ») sont listées dans une table mise à jour après l’addition de chaque bloc à la blockchain. Après un fork, il existe deux exemplaires de cette table, qui sont mis à jour indépendamment dans les deux populations de noeuds. Un UTXO « consommé » dans une branche peut rester disponible dans l’autre, Les satoshis (et donc les bitcoins) qui existent au moment de la scission continuent donc à exister dans les deux branches après la scission. Il est effectivement possible que d’autres systèmes gèrent les forks différemment.