Et Satoshi (re)créa l’argent électronique

Pour répondre à la demande de nos lecteurs, Décrypto ouvre une petite page d’histoire, ici sur la genèse technologique de Bitcoin.

Fin 2008, un personnage énigmatique répondant au nom de Satoshi Nakamoto publie un petit livre blanc intitulé Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System, dans lequel, en seulement neuf pages, il décrit un «système de monnaie électronique entièrement en pair-à-pair qui permettrait d’effectuer des paiements en ligne directement d’un individu à un autre sans passer par une institution financière».

Ce réseau horodaterait (indication de la date et de l’heure, ndlr) toutes les transactions à l’aide d’une «chaîne continue de preuves de travail», formant un enregistrement «qui ne peut être modifié».

L’auteur venait ainsi de signer l’un des articles scientifiques les plus originaux et les plus influents de la science informatique. Et il jetait par la même occasion les fondations d’une industrie de plusieurs milliards de dollars. Satoshi venait-il d’inventer l’argent électronique ?

Ce n’est certainement pas pour diminuer la prouesse du créateur de Bitcoin, mais la quasi-totalité de ses composants techniques proviennent en fait de la littérature scientifique des 40 dernières années. Le grand registre numérique, l’horodatage bloc après bloc, l’algorithme de consensus…

«Le véritable bond en avant de Nakamoto, c’est la façon spécifique et complexe dont les composants sous-jacents ont été assemblés», explique Jeremy Clark, assistant professeur à l’Institut d’ingénierie des systèmes d’information (CIISE) de l’Université Concordia à Montréal.

On a tendance à oublier le fait que l’invention d’une monnaie cryptographique constituait, bien avant les années 2000, une véritable obsession pour certains experts de l’informatique.

Dès 1988, le célèbre cryptographe David Chaum, du Centre de mathématiques d’Amsterdam, présenta un protocole pour du «cash électronique non traçable», qui permettait notamment à un commerçant de vérifier la validité d’un coin et son usage unique sans contacter la banque pendant la transaction.

Mais les tentatives d’utilisation de ces recherches dans un système fonctionnel échouèrent les unes après les autres. Jusqu’à l’apparition du bitcoin.

«Le commerce sur Internet dépend aujourd’hui presque exclusivement d’institutions financières qui servent de tiers de confiance pour traiter les paiements électroniques. […] Les transactions totalement irréversibles n’y sont pas vraiment possibles. […] Tous ces coûts et incertitudes de paiement peuvent être évités [grâce à un système] basé sur des preuves cryptographiques au lieu d’un modèle basé sur la confiance», met en perspective Satoshi Nakamoto.

En bref

Pour ce faire, les transactions sont annoncées publiquement sur le réseau Bitcoin où tous les participants se mettent d’accord sur un seul historique.

Un serveur d’horodatage prend alors une sorte d’empreinte digitale de l’ensemble des éléments et la publie. Chaque horodatage inclue l’horodatage précédent, formant ainsi une chaîne dont chaque nouvel élément confirme les éléments antérieurs.

Pour augmenter la sécurité de l’historique excluant les doubles dépenses, le géniteur de Bitcoin s’inspire ensuite des travaux du crypto-hacker britannique Adam Back et emprunte sa preuve de travail utilisée dans le Hashcash, une fonction mathématique dite de hachage.

«Une fois que l’effort de calcul nécessaire à l’obtention de la preuve de travail a été effectué, il n’est plus possible de modifier le bloc sans refaire cet effort de calcul. Comme de nouveaux blocs sont chaînés à sa suite, l’effort de calcul nécessaire pour modifier un bloc inclue tout l’effort de calcul nécessaire pour modifier tous les blocs suivants», insiste Nakamoto.

Ensuite, pour faire fonctionner le réseau, les nouvelles transactions sont diffusées à tous les nœuds, c’est-à-dire les ordinateurs détenant une copie du registre entier de toutes les transactions valides sur Bitcoin. Les nœuds considèrent toujours la chaîne de blocs plus longue comme étant la chaîne légitime, et travaillent à étendre celle-ci.

Par convention, Bitcoin incite alors à l’honnêteté en rémunérant «l’effort fourni par les mineurs», à savoir les participants au réseau qui mettent à disposition leur puissance de calcul pour réaliser la première transaction d’un bloc. Cette transaction crée à son tour un nouveau bitcoin qui revient au créateur du bloc.

Le nœud trouvera enfin «plus intéressant de jouer le jeu, qui le favorise nettement car dès lors il générera plus de nouvelle monnaie que l’ensemble des autres nœuds, plutôt que de saper le système et la valeur de sa propre richesse», précise Nakamoto.

Voilà, en version très condensée, ce qu’il est bon de savoir sur ce système de transfert et de vérification de propriété de pair à pair sans autorité centrale qu’est Bitcoin.

Sinon, pour expliquer différemment ce qu’est un bitcoin, il y a aussi la métaphore du beigne.

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