Les crypto-monnaies en bref – Comment fonctionnent-elles ?
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Si vous lisez des actualités ou des blogs financiers, vous avez entendu (beaucoup) parler des crypto-monnaies et notamment du bitcoin. Vous avez probablement lu des histoires de réussite où des personnes ont fait fortune en investissant dans une seule cryptocurrency. Vous avez aussi probablement lu des histoires où des gens ont perdu une fortune avec eux. Mais qu’est-ce qu’une crypto-monnaie ? Et comment fonctionnent-ils ?
Dans cet article, je vais répondre à ces questions pour vous. Il pourrait être intéressant de savoir précisément comment ils fonctionnent. Vous avez probablement déjà entendu les mots blockchain, mineur, ou même fonction de hachage. Nous verrons comment ils entrent en jeu pour les crypto-monnaies.
Je ne traiterai pas de la qualité d’investissement des crypto-monnaies dans cet article. Je prévois d’en parler dans un autre billet. Enfin, dans un prochain billet, j’aborderai également l’histoire des crypto-monnaies depuis leur création.
Cryptocurrencies
Cet article traite du modèle central des crypto-monnaies, principalement basé sur les premières technologies et le bitcoin. Au fil du temps, certaines crypto-monnaies sont devenues plus compliquées.
Comme leur nom l’indique, les crypto-monnaies sont une forme de monnaie. Ce qui est important ici, c’est qu’ils sont entièrement numériques. Ils n’existent que sous forme de données informatiques. Vous ne pouvez pas avoir de billets représentant des crypto-monnaies. Vous ne pouvez pas les mettre dans votre portefeuille, sauf si vous mettez une clé USB dans votre portefeuille !
Un autre fait essentiel est qu’ils sont entièrement décentralisés. Il n’y a pas d’autorité centrale qui puisse émettre des monnaies. Il n’y a même pas d’ordinateur central. L’ensemble du réseau collabore pour produire et gérer la crypto-monnaie. Et chaque transaction est validée cryptographiquement par des mineurs.
Ces mineurs utilisent leurs ordinateurs (ou une ferme d’ordinateurs) pour valider les transactions et gagner des devises supplémentaires. Le système fixe le nombre maximum de devises. Le système fixe également le taux de création de crypto-monnaies, qui diminue au fil du temps.
L’autre partie du nom vous indique qu’ils utilisent la cryptographie. Les crypto-monnaies sont basées sur la cryptographie pour en faire un système sûr et décentralisé. En l’état, la cryptographie est utilisée pour valider les signatures et empêcher les transactions invalides ou frauduleuses.
La partie la plus importante de chaque crypto-monnaie est son grand livre. Il existe un grand livre contenant l’historique complet des transactions. Cela signifie que vous pouvez trouver le nombre de devises de chaque utilisateur en lisant l’ensemble du grand livre.
Comment cela fonctionne-t-il ?
Tout cela est bien, mais comment cela fonctionne-t-il sous le capot ? Je vais vous donner un aperçu des principaux concepts. Il s’agit d’une idée générale. Certaines crypto-monnaies peuvent avoir un concept différent. Mais ils utilisent généralement ce concept. C’est une question de mathématiques ! Plus précisément, il s’agit de la cryptographie.
La cryptographie est la science qui se cache derrière les communications sécurisées. Elle est fortement basée sur les mathématiques et l’informatique. Sans la cryptographie, il serait impossible d’acheter des produits en ligne en toute sécurité. Il est également utilisé dans les transactions par cartes de crédit. Il est de plus en plus utilisé.
Le grand livre des crypto-monnaies
Les crypto-monnaies tiennent un registre de toutes les transactions. Une transaction contient les informations suivantes : l’expéditeur, le destinataire et le montant de la devise. Et toute personne faisant partie du système peut ajouter une nouvelle ligne au grand livre. Mais le système doit vérifier ces lignes. Sinon, n’importe qui peut ajouter des transactions au grand livre sans que celles-ci soient valides. Dans un tel système, vous ne voulez faire confiance à personne. Par conséquent, tout doit être vérifié, idéalement plusieurs fois.
Chaque utilisateur doit signer ses transactions pour s’assurer qu’elles sont valides. Chaque transaction aura une signature numérique, généralement d’environ 256 bits de données (un bit est un 1 ou un 0). Chaque utilisateur dispose d’une paire de clés : Une clé publique (PK) et une clé secrète (SK), également appelée clé privée. Lorsqu’un utilisateur veut signer une transaction, il utilise une fonction de signature cryptographique. Cette fonction produit une signature forte basée sur le contenu de la transaction et la clé secrète de l’utilisateur.
La fonction cryptographique est réalisée de telle sorte qu’en utilisant le contenu de la transaction, la signature et la clé publique d’un utilisateur, il est possible de vérifier que la signature provient de cet utilisateur. En d’autres termes, vous n’avez besoin que de la clé publique pour vérifier la transaction. Et vous ne pouvez signer des documents qu’avec votre clé privée. Il est donc bien sûr essentiel de garder votre clé secrète aussi secrète que possible. Si quelqu’un a accès à votre clé privée, il peut créer de nouvelles transactions en votre nom.
Mais si une transaction comporte une signature et un contenu, n’importe qui peut toujours la copier. Par conséquent, il est également essentiel que les transactions obtiennent un identifiant unique pour éviter cette situation. L’identifiant unique fera partie du contenu de la transaction et aura une incidence sur la signature. Ainsi, personne ne peut copier une transaction sans connaître la clé secrète. Cet identifiant unique est l’horodatage de la transaction.
Lorsque quelqu’un ajoute une transaction en crypto-monnaie au grand livre, il est nécessaire de vérifier si elle est valide ou non. Vous ne voulez pas que quelqu’un transfère des devises qu’il n’a pas. C’est le même principe que pour votre banque. Vous ne pouvez pas dépenser ce que vous n’avez pas.
Le système doit valider chaque transaction avant de l’ajouter au grand livre. Les systèmes de crypto-monnaies ne gardent pas trace des soldes. Ils utilisent le grand livre pour cela. Il est donc nécessaire d’examiner l’ensemble de l’historique des transactions de l’utilisateur pour voir combien il reste et si la transaction est valide.
La preuve du travail
J’ai dit qu’il y a un registre, mais la monnaie n’est pas centralisée. Il n’y a donc pas de lieu central pour stocker le grand livre. Par conséquent, de nombreuses personnes doivent avoir une copie du grand livre. Pour cela, chaque transaction est envoyée à tout le monde. Nous appelons ce processus une diffusion. Mais alors, il y a le problème de s’assurer que chaque grand livre local est à jour. Il doit y avoir un protocole pour savoir quel grand livre est correct. Pour cela, les crypto-monnaies utilisent un système appelé preuve de travail.
L’idée est de valider le grand livre avec des informations supplémentaires (la preuve de travail) dont le calcul prend beaucoup de temps. Un exemple est de trouver le nombre qui, ajouté à la liste des transactions, produira un hachage commençant par 30 zéros de tête. Ce numéro est une preuve de travail.
Un hash est comme une signature indiquant le contenu de quelque chose. Le système utilise pour cela une fonction de hachage cryptographique. La fonction fait correspondre l’entrée avec un nombre de taille fixe (pour la plupart des crypto-monnaies, il s’agit de 256 bits).
Lorsqu’on utilise une fonction de hachage cryptographique forte, le calcul de cette preuve de travail est très intensif en termes de calcul. Mais la vérification de cette preuve de travail est très rapide. Il est essentiel qu’une bonne fonction de hachage soit impossible (ou très difficile) à inverser. Si vous pouviez facilement l’inverser, cela briserait tout le système.
La blockchain des crypto-monnaies
Comme le grand livre peut être très grand, il est divisé en blocs. Une preuve de travail accompagne chacun de ces blocs. Un bloc n’est valable que s’il possède une preuve de travail valide. Pour conserver l’ordre des blocs, chaque bloc contient également le hachage du bloc précédent. Les blocs forment une chaîne. C’est pourquoi le grand livre est appelé blockchain dans les crypto-monnaies. Vous avez peut-être déjà entendu le mot blockchain.
Extraction de crypto-monnaies
Certaines personnes sont à l’écoute des nouvelles transactions. Une fois qu’ils en ont suffisamment, ils les organisent en blocs. Ensuite, ils calculent la preuve de travail du bloc. Mais avant cela, ils ajoutent une transaction au sommet du bloc. Cette transaction est leur récompense. Le système permet aux mineurs de recevoir une certaine quantité de crypto-monnaie pour chaque bloc.
Cette transaction spéciale ne nécessite pas de signature. Et cette monnaie ne provient pas d’un autre utilisateur. Il s’agit de la création d’une nouvelle monnaie. C’est ainsi que sont créées les nouvelles crypto-monnaies. Ce sont des mineurs qui extraient de l’argent. Une fois qu’un mineur a terminé un bloc, il le diffuse à chaque utilisateur pour qu’il puisse ensuite compléter sa blockchain. Bien entendu, le mineur doit se conformer aux règles du réseau.
Il existe également un mécanisme de validation pour décider du bloc à ajouter à la blockchain. En pratique, de nombreux mineurs travaillent sur la même liste de transactions. Il se peut que deux mineurs effectuent le même travail et tentent d’ajouter le même bloc à la blockchain. Dans ce cas, le premier est pris. Si deux blockchains divergent, la blockchain la plus longue est la plus valable. Les blocs rejetés sont renvoyés aux mineurs afin que les transactions ne soient pas perdues.
La récompense de la blockchain est généralement décroissante dans le temps pour garantir une limite au montant total des crypto-monnaies dans le système. En outre, la difficulté de calculer la preuve de travail augmente également avec le temps. L’idée est de maintenir constant dans le temps le temps nécessaire à la création d’un nouveau bloc. En plus de la récompense de la blockchain, les mineurs peuvent également percevoir une rémunération (en unités de crypto-monnaies). Ces frais de transaction sont une incitation à inclure la transaction dans le bloc sur lequel ils travaillent.
Conclusion
Vous devriez maintenant avoir une meilleure compréhension de ce que sont les crypto-monnaies et de leur fonctionnement. Le modèle que j’ai décrit ici est le modèle de base. Certaines crypto-monnaies peuvent être un peu différentes, bien sûr.
Les crypto-monnaies ne sont pas si difficiles à comprendre. Il s’agit d’une monnaie numérique avec un registre partagé de toutes les transactions. Les crypto-monnaies s’appuient sur la puissance de calcul pour valider toutes les transactions du réseau. Ils sont très sûrs et utilisent une cryptographie avancée pour garantir que personne ne puisse falsifier les transactions.
Bien sûr, ils sont plus compliqués que votre monnaie habituelle. Mais le concept est très intéressant. Je ne dis pas que c’est un bon investissement. En fait, je pense que ce n’est pas un bon investissement. Mais j’en parlerai plus en détail dans un autre billet.
Et ces jours-ci, beaucoup d’autres choses intéressantes ont été ajoutées à l’aspect technologique des crypto-monnaies, mais cela devient rapidement complexe et fait l’objet d’autres blogs.
Pour continuer à apprendre sur les crypto-monnaies, lisez l’histoire des crypto-monnaies. Comment tout a commencé et ce qui se passe avec eux maintenant. Enfin, nous examinerons les problèmes liés à l’investissement dans les crypto-monnaies.
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