Comment fonctionne la blockchain ?

La blockchain est une technologie complexe et en constante évolution initialement popularisée par la cryptomonnaie. Bien qu’elle soit principalement connue pour les transactions en ligne, cette technologie polyvalente offre un large éventail d’applications, notamment en matière de transparence et de sécurisation des données.

Le concept de stockage de données par blocs existe depuis longtemps, mais la blockchain telle que nous la connaissons aujourd’hui est attribuée à un mystérieux individu connu sous le pseudonyme de Satoshi Nakamoto. L’idée de ce dernier visait à créer un système de paiement de pair-à-pair à la fois sécurisé et entièrement transparent, en contraste avec les systèmes transactionnels traditionnels.

Les technologies de transaction conventionnelles posent plusieurs défis en matière de transparence. Lors de la vente d’un bien, la propriété est transférée à l’acheteur une fois le paiement effectué. Toutefois, en l’absence d’un registre fiable, il est difficile de prouver la réalisation effective de la transaction. L’une pourrait facilement prétendre n’avoir jamais reçu l’argent, tandis que l’autre peut tout aussi affirmer le contraire.

Afin d’éviter les problèmes juridiques potentiels, un tiers de confiance doit superviser la transaction. La nécessité obligatoire de cette autorité centralisée implique un problème de sécurité supplémentaire. Toutes les parties seraient pénalisées si la base de données centrale est compromise.

La blockchain permet de contourner ces problèmes en décentralisant le contrôle des transactions au sein d’un système techniquement inviolable et transparent. Chaque transaction doit être validée par le réseau, et toute tentative de fraude compromettrait l’intégrité du système.

Ce système transparent et décentralisé a inspiré le développement des cryptomonnaies, telles que le bitcoin, le premier et le plus populaire. Les premiers succès du bitcoin ont suscité un vif engouement, entraînant la création d’autres cryptomonnaies (altcoins) comme l’Ethereum. Si vous voulez en savoir plus sur cette autre monnaie numérique, vous pouvez facilement suivre le cours ethereum et toutes ses actualités sur des sites spécialisés.

Un système ouvert et décentralisé

Comme son nom l’indique, la blockchain est composée de blocs de données liés entre eux selon une chaîne numérique non modifiable et non falsifiable. Les informations sont stockées au sein d’un système décentralisé et open source, au niveau duquel les informations contenues dans chaque bloc peuvent être confirmées par chaque ordinateur du réseau.

Pour ce faire, les blocs font office de registres qui sont mis à jour et alimentés en données en permanence. Les transactions sont ajoutées progressivement à cette base de données puis synchronisées avec chaque nœud de la blockchain. Plus précisément, chaque transaction est regroupée avec d’autres émises au même moment pour créer un bloc. Les blocs de transaction validés sont horodatés, puis ajoutés à la chaîne de blocs pour former une hauteur de bloc infalsifiable. Ce terme désigne le nombre de blocs connectés entre eux, augmentant à chaque nouvel ajout.

La décentralisation implique que l’ensemble fonctionne selon un registre distribué. Toutes les informations et transactions sont partagées entre les différentes parties, et ce indépendamment de l’emplacement géographique ou du statut. Cette stratégie dissuade les participants d’exercer une quelconque autorité ou un contrôle sur les autres, car cela altérerait le fonctionnement du réseau.

Toute modification des informations de la blockchain est techniquement impossible, car tout changement dans une seule partie du programme serait immédiatement détecté par l’ensemble du réseau. Autrement dit, aucun participant ne peut modifier une transaction après que celle-ci a été enregistrée dans le registre partagé. Si une transaction comporte une erreur, une nouvelle doit être créée et les deux resteront visibles au sein du réseau. En outre, un système de consensus permet de n’enregistrer les nouvelles transactions qu’une fois que la majorité des participants donnent leur accord.

Des systèmes de sécurité évitant toute falsification

La sécurité de la blockchain repose sur des signatures numériques s’appuyant sur des clés publiques et privées. Chaque participant à la transaction dispose des deux clés, celle publique étant accessible à toutes les parties prenantes et agissant comme une sorte d’adresse e-mail commune pour tous les utilisateurs, tandis que celle privée est utilisée un peu comme un mot de passe pour chaque propriétaire.

Chaque utilisateur a besoin des deux clés pour accéder au réseau et effectuer des transactions sur la blockchain. Lorsqu’une transaction est publiée au niveau de celle-ci, elle est signée avec la clé privée et peut être vérifiée ultérieurement par des pairs avec la clé publique correspondante afin de s’assurer de son origine.

Prenons par exemple une transaction entre deux membres du réseau prénommés Alex et Henry. Alex enregistre une transaction cryptée avec sa clé privée, tandis qu’Henry peut la décrypter avec sa clé publique. De cette manière, Henry a l’assurance qu’Alex a bien effectué la transaction, car sa clé publique n’aurait pas fonctionné si la clé privée d’Alex avait été falsifiée.

La blockchain est également sécurisée par la fonction de hachage cryptographique, un système unidirectionnel garantissant l’intégrité et la confidentialité des données enregistrées. De manière simple, chaque bloc dispose de son propre hachage et de celui du bloc précédent, permettant ainsi de former une chaîne linéaire de blocs sécurisée.

Certaines entreprises utilisent également la blockchain pour gérer des contrats intelligents et éliminer le besoin d’un tiers. Bien que le processus de vérification soit généralement utilisé pour la transaction de monnaies numériques, les contrats intelligents constituent un autre exemple d’actifs numériques stockés à l’aide de la blockchain. Les contrats sont programmés de sorte qu’ils s’exécutent automatiquement lorsque des conditions déterminées au préalable sont remplies, éliminant ainsi le besoin d’un tiers effectuant les vérifications.

Une entreprise de logistique utilisant ce type de contrat peut, par exemple, déclencher automatiquement un paiement dès l’arrivée des marchandises au port, cette arrivée constituant ici la condition prédéfinie. Le système d’Ethereum est conçu comme un actif numérique, permettant à sa blockchain de s’adapter à d’autres usages que la simple transaction de cryptomonnaies.

Une technologie polyvalente s’appliquant à de nombreux domaines

Mis à part la transaction de cryptomonnaies, la blockchain peut par exemple être utilisée par les entreprises énergétiques pour rationaliser l’accès aux énergies vertes. La technologie pourrait être utilisée en tant que plateforme d’échange d’énergie entre pairs. Les particuliers utilisant des panneaux solaires pourraient l’utiliser pour vendre leur excédent d’énergie à leurs voisins. Le processus d’échange est automatisé, les compteurs intelligents créent les transactions et l’ensemble est enregistré sur la blockchain.

Toutefois, malgré son potentiel, la blockchain se heurte à un certain nombre de défis. Depuis sa création, la technologie est victime de nombreuses tentatives de piratage, remettant en question son aspect inviolable. Des préoccupations environnementales ont également été mentionnées, les opérations de vérification, de cryptage et de validation des transactions étant très énergivores. Néanmoins, la blockchain continue d’évoluer, et les acteurs du secteur prennent de plus en plus en compte les enjeux environnementaux ainsi que la nécessité de mieux la faire connaître.