Preuve de travail
La preuve de travail décrit un système qui requiert des efforts non négligeables mais réalisables pour dissuader les utilisations frivoles ou malveillantes de la puissance de calcul, telles que l’envoi de spams ou le lancement d’attaques par déni de service. Le concept a été adapté à l'argent par Hal Finney en 2004 à travers l'idée de "preuve de travail réutilisable". Après son introduction en 2009, Bitcoin est devenue la première application largement adoptée de l’idée de Finney (Finney a également été destinataire de la première transaction Bitcoin). La preuve du travail constitue également la base de nombreuses autres crypto-monnaies.
Preuve de travail expliquée
Cette explication se concentrera sur la preuve du travail tel qu’il fonctionne dans le réseau Bitcoin. Le bitcoin est une monnaie numérique qui repose sur une sorte de grand livre distribué appelé "blockchain". Ce registre contient un enregistrement de toutes les transactions bitcoin, organisées en "blocs" séquentiels, de sorte qu'aucun utilisateur ne soit autorisé à dépenser deux fois ses avoirs. Afin d'éviter toute falsification, le grand livre est public ou "distribué"; une version modifiée serait rapidement rejetée par les autres utilisateurs.
En pratique, les utilisateurs détectent les manipulations frauduleuses au moyen de hachages, de longues chaînes de chiffres qui servent de preuve du travail. Placez un ensemble de données via une fonction de hachage (bitcoin utilise SHA-256) et ne générera jamais qu'un seul hachage. En raison de "l'effet d'avalanche", cependant, même un changement minime d'une partie des données d'origine entraînera un hachage totalement méconnaissable. Quelle que soit la taille de l'ensemble de données d'origine, le hachage généré par une fonction donnée aura la même longueur. Le hachage est une fonction à sens unique: il ne peut pas être utilisé pour obtenir les données d'origine, mais uniquement pour vérifier que les données qui ont généré le hachage correspondent aux données d'origine.
Générer n'importe quel hachage pour un ensemble de transactions bitcoin serait trivial pour un ordinateur moderne, aussi, pour transformer le processus en "travail", le réseau de bitcoins définit un certain niveau de "difficulté". Ce paramètre est ajusté de manière à "extraire" un nouveau bloc - ajouté à la chaîne de blocs en générant un hachage valide - environ toutes les 10 minutes. La difficulté de paramétrage est obtenue en établissant une "cible" pour le hachage: plus la cible est basse, plus l'ensemble de hachages valides est petit et plus il est difficile d'en générer un. En pratique, cela signifie un hachage qui commence par une longue chaîne de zéros: le hachage du bloc n ° 429818, par exemple, est 000000000000000004dd34261239082239efd583b5273b1bd75e8d78ff2e8d. Ce bloc contient 2 012 transactions impliquant un peu plus de 1 000 bitcoins, ainsi que l'en-tête du bloc précédent. Si un utilisateur modifiait un montant de transaction de 0, 0001 bitcoin, le hachage résultant serait méconnaissable et le réseau rejetterait la fraude.
Puisqu'un ensemble de données donné ne peut générer qu'un seul hachage, comment les mineurs s'assurent-ils de générer un hachage en dessous de la cible? Ils modifient l'entrée en ajoutant un entier, appelé nonce ("nombre utilisé une fois"). Une fois qu'un hachage valide est trouvé, il est diffusé sur le réseau et le bloc est ajouté à la blockchain.
L'exploitation minière est un processus concurrentiel, mais il s'agit davantage d'une loterie que d'une course. En moyenne, une personne générera une preuve de travail acceptable toutes les dix minutes, mais cela ne peut être deviné par personne. Les mineurs se regroupent pour augmenter leurs chances d'extraire des blocs, ce qui génère des frais de transaction et, pour un temps limité, une récompense en bitcoins nouvellement créés.
Les preuves de travail rendent extrêmement difficile toute modification d’un aspect de la blockchain, puisqu’une telle modification nécessiterait de réexaminer tous les blocs suivants. Cela rend également difficile pour un utilisateur ou un groupe d'utilisateurs de monopoliser la puissance de calcul du réseau, car les machines et la puissance nécessaires pour exécuter les fonctions de hachage sont coûteuses.
Comparaison des comptes d'investissement Nom du fournisseur Description Divulgation par l'annonceur × Les offres figurant dans ce tableau proviennent de partenariats avec lesquels Investopedia reçoit une rémunération.