Où est Casper? Dans les coulisses de la course d'Ethereum pour réinventer sa blockchain

Si vous avez suivi Ethereum , vous savez probablement que le projet blockchain repose en grande partie sur ce qu'on appelle la « preuve d'enjeu ».

Il s’agit d’un changement radical dans la manière dont le réseau forme un consensus. L’idée est assez simple dans son objectif, mais sa portée peut potentiellement changer l’histoire.

L'histoire se déroule ainsi : Dès2011, certains développeurs ont commencé à s'inquiéter de l'énergie que le Bitcoin - qui utilise un processus appelé « preuve de travail » (PoW) - nécessiterait à grande échelle (certains ont récemment estimé qu'il consommerait autant d'énergiecomme le Danemark). De plus, les sociétés minières de Bitcoin étaient déjà en train de devenir de grandes entreprises, et l'on craignait que ce changement ait un impact négatif sur la croissance du nombre d'utilisateurs.

Bien sûr, il existe l'argument selon lequel la concurrence de la preuve de travail a créé un réseau plus sécurisé (et que le fait de lier la concurrence minière àloi de Moore(ce qui a conduit à une régulation naturelle du marché), mais certains étaient désireux d’une alternative plus verte.

Saisissez la preuve d’enjeu.

À ce jour, le protocole a été adopté par plusieurs projets (Peercoin, NXT et autres), mais la transition d'Ethereum serait unique en ce sens qu'elle changerait de protocole en cours de route, pour ainsi dire. De ce fait, il a fait l'objet de vives critiques de la part de ceux qui affirment depuis longtemps que la preuve d'enjeu et l'implémentation d'Ethereum pourraient ne pas fonctionner.

L'idée a rencontré une bonne dose de scepticisme, en partie parce qu'il faut beaucoup de temps pour mettre en œuvre une version que les développeurs considèrent comme sécurisée.

Fin 2015, Bitfury Group a publié unlivre blancexplorant les différences entre PoW et PoS, ainsi que les vecteurs d’attaque qui auraient pu détruire les premières versions « naïves » de PoS.

Pourtant, dans ce contexte, les développeurs Ethereum ont continué à travailler sur une alternative, affirmant qu'ils progressaient.

Le travail a connu de nombreuses itérations et s'est matérialisé dans une idée connue sous le nom de «Casper», d'après le film Ghost, dont le créateur Ethereum , Vitalik Buterin a décritcomme « consensus par pari ».

Buterin a déclaré à CoinDesk que le processus de développement explore désormais comment encourager le fonctionnement d' Ethereum d'une manière entièrement nouvelle, déclarant :

« Le processus de développement implique une exploration approfondie des considérations économiques et théoriques des jeux ainsi que des protocoles tolérants aux pannes byzantines, en essayant de créer un protocole qui satisfait simultanément une des nombreuses contraintes. »

Bien que la description de Buterin puisse paraître complexe, la déclaration se résume essentiellement au fait Ethereum cherche toujours à obtenir le bon système d'incitation pour son alternative de preuve de travail.

Dès septembre, Buterin et son collègue développeur Vlad Zamfir travaillaient sur des implémentations concurrentes de l'idée. Tous deux parient essentiellement que le coût d'achat de mineurs physiques (ainsi que leur concurrence) peut être reproduit virtuellement, dans les bonnes conditions.

Aujourd'hui, après des années de recherche, Buterin a déclaré qu'il était « assez confiant quant au principe général », même si « les détails doivent être réglés ».

Casper, expliqué

L'équipe détient souventdiscussions publiquessur ses recherches, et a publié jusqu'à présent trois simulations open source (la dernière, publiée en août, estici), qui montrent comment fonctionne le protocole et qu'il peut converger vers une ONE histoire.

Récemment, Buterin a proposé unemise à jour de la recherchecouvrant le protocole, tandis que Zamfir a publié une série de blogs sur lehistoirede son processus de réflexion. Le développeur Rick Dudley, l'étudiante au doctorat en informatique Loi Luu et d'autres ont également contribué au protocole.

Pour récapituler, la preuve de travail, utilisée à la fois par Bitcoin et Ethereum à l’heure actuelle, nécessite un réseau d’ordinateurs puissants pour valider les transactions, et la preuve d’enjeu est un autre moyen d’y parvenir.

L’objectif des deux est le même : que les nœuds du réseau parviennent à un accord sur un historique de transactions correct.

Le PoS n'a T été facile à mettre en œuvre, connaissant plusieurs étapes de développement depuis 2013, lorsque Buterin a déclaré Ethereum «probable" passer de PoW.

La première de ces étapes, désormais appelée « PoS naïf », souffre du problème dit du « rien à enjeu ». Elle ne pénalise T les acteurs qui valident ONE historiques, ce qui signifie que le réseau pourrait facilement être en désaccord sur l'historique réel.

« Il s’agit clairement d’un défaut fatal pour une Technologies dont la raison d’être est de fournir un ordre canonique incontesté des transactions », a fait remarquer le consultant blockchain Ciaran Murray.

Ce qui distingue Casper (et d'autres versions plus récentes) du PoS traditionnel, c'est qu'il punit les participants qui ne respectent T les règles.

Buterin a décrit ce processus par une analogie approximative : imaginez 100 personnes assises autour d’une table ronde. Une personne possède une liasse de papiers, chacun présentant un historique de transactions différent. Le premier participant prend un stylo et en signe un, puis le passe à la personne suivante, qui fait un choix similaire.

Chaque participant ne reçoit que 1 $ s’il signe l’historique des transactions que la plupart des participants signent à la fin.

« Et si vous signez une page et plus tard une autre, votre maison brûle », a ajouté Buterin, affirmant que c'est probablement une bonne incitation à signer le bon morceau de papier.

Problèmes restants

Mais Buterin et d’autres travaillent sur quelques problèmes restants.

Ils se résument à la « crypto-économie », un mot souvent entendu dans la communauté Ethereum pour décrire ce qui pourrait être un domaine d'étude émergent, se concentrant sur la manière dont la cryptographie peut être utilisée pour aider à orienter les participants dans une certaine direction avec les bonnes incitations.

L'exemple le plus connu est peut-être celui de la preuve de travail (PoW), où les mineurs sont incités à jouer franc jeu et à valider les transactions correctes, sous peine de perdre de l'argent. Cela les incite à agir honnêtement en les payant en Bitcoin.

Buterin et d’autres tentent d’inciter les joueurs à continuer à jouer selon les règles sans les mineurs.

Pour que cela fonctionne, les validateurs doivent se comporter poliment, a déclaré Buterin. Mais il existe des situations où il est plus difficile de concevoir les bonnes incitations.

ONE est que, une fois qu'un bloc est « finalisé » ou ajouté à la blockchain, il ne devrait T être possible de remplacer un bloc récent à moins que la plupart des validateurs (qui sont à peu près équivalents aux mineurs) ne signent une deuxième fois pour perdre leurs dépôts.

Une autre solution est que les validateurs devraient être interdits de tromper les validateurs concurrents en leur soutirant de l'argent (un problème appelé « limiter le facteur de griefing »).

Dans l’ensemble, selon Vitalik, il reste trois étapes : finaliser l’algorithme, le réviser et créer un réseau de test, puis l’implémenter sur les sept clients Ethereum .

Murray a déclaré :

« En tentant de résoudre le problème de l'absence d'enjeu, le problème du cartel et la question de la finalité, Casper promet d'être, de loin, le mécanisme de consensus le plus avancé à émerger dans la sphère publique de la blockchain. »

Pas de date limite

Il reste cependant à voir quand cela pourrait se produire.

« Je préfère ne pas donner de calendrier », a déclaré Buterin, même s'il a récemment donné sur les réseaux sociaux une estimation peut-être trop optimiste de la fin 2017.

Si tel est le cas, même les sceptiques du PoS s’en réjouiraient probablement.

« S'il existait un algorithme de preuve d'enjeu, je le soutiendrais probablement », a déclaré Luke Dashjr, contributeur de Bitcoin CORE. ditplus tôt cette année sur les réseaux sociaux. Jusque-là, il (et beaucoup d'autres) le considère comme un « vaporware ».

Pour l’instant, la communauté Ethereum semble impatiente de voir une version finale.

Cependant, Murray a suggéré que même dans ce cas, une inspection plus approfondie serait probablement nécessaire, en déclarant :

« J'ai hâte de voir une spécification complète de Casper disponible pour un examen par les pairs afin de déterminer si cette complexité peut créer de nouveaux problèmes. »

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