Cette technologie de mise à l'échelle pourrait vous permettre de synchroniser Bitcoin directement depuis votre téléphone

« Peut-être que nous n’avons T besoin de tout stocker nous-mêmes. »

Voici Tadge Dryja, chercheur en Cryptomonnaie à la MIT Digital Currency Initiative, qui explique le concept derrière sa solution de mise à l'échelle du Bitcoin , « utreexo ».

Basé sur une idée poursuivie par les développeurs depuis de nombreuses années, utreexo cherche à rationaliser un aspect du code de Bitcoin qui entraîne de lourdes exigences de stockage au fil du temps.

En termes simples, il s’agit de ce que l’on appelle l’ensemble UTXO – ou le code qui donne des informations sur la façon dont un Bitcoin a été dépensé.

Actuellement, les nœuds Bitcoin doivent stocker l’intégralité de ces informations, ce que l’on appelle « l’état », afin de les vérifier.

Avec utreexo, au lieu de stocker l'intégralité de l'état du Bitcoin , les détenteurs pourraient simplement vérifier son exactitude à l'aide d'une preuve cryptographique. Cette approche pourrait minimiser les besoins de stockage, au point qu'il serait même possible d'exécuter Bitcoin sur un téléphone mobile.

Également connu sous le nom d'accumulateur, la technologie qui sous-tend utreexo n'est T une idée nouvelle - les développeurs discutent des moyens de mettre en œuvre des types de code similaires depuis les débuts du bitcoin - mais elle s'est auparavant heurtée à des obstacles à la mise en œuvre.

Aujourd'hui, grâce aux travaux de Dryja et d'autres, ce projet devient rapidement réalité. Dans un premier prototype, Dryja a créé un code de validation de principe fonctionnel.

Et il n'est pas seul. Dryja est rejoint par les poids lourds de la cryptographie Dan Boneh, Benedikt Bünz et Ben Fisch, qui ont rédigé un article détaillant une méthode d'accumulation alternative.

« L'objectif principal est que votre téléphone puisse exécuter un nœud complet. C'est le rêve », a déclaré Bünz, connu pour ses travaux sur Bulletproofs, une technologie de mise à l'échelle qui a permis à Monero de réduire ses frais de transaction de 96 pour cent, a déclaré à CoinDesk.

L'article a même été repris par des chercheurs Ethereum , qui étudient comment la Technologies pourrait s'appliquer à la solution de mise à l'échelle de la couche deux, Plasma.

Cette activité intense s'explique en partie par le fait que, de par sa nature, la Technologies ne nécessite T de hard fork – un type de mise à jour logicielle nécessitant un soutien et une participation unanimes – pour être activée en toute sécurité. Les accumulateurs seraient plutôt déployés au niveau du portefeuille, ce qui réduit considérablement les obstacles à la mise en œuvre.

« Les hard forks sont quasiment impossibles sur Bitcoin. Les soft forks sont tout aussi difficiles », a déclaré Bünz, ajoutant :

« C’est formidable de pouvoir le déployer facilement, cela simplifie grandement les choses et nous permet d’organiser un concours d’idées. »

Grandir

En prenant du recul, les accumulateurs sont discutés depuis 2010, mais ils se heurtaient auparavant à un goulot d'étranglement insurmontable : ce que l'on appelle un nœud de pont.

En effet, pour fonctionner, les accumulateurs nécessitent la prise en charge logicielle par d'autres personnes du réseau. Auparavant, cette solution était très gourmande en ressources, mais Dryja a développé un nœud de pont qui T aucun compromis supplémentaire, rendant ainsi les accumulateurs réalisables pour la première fois.

Selon Dryja, cela est remarquable car utreexo pourrait répondre à ce qui a été un point de pression à long terme pour Bitcoin: son ensemble UTXO croissant.

UTXO – qui signifie sortie de transaction non dépensée – est la structure de données qui fournit des informations sur tous les bitcoins en circulation sur le réseau.

Bien que ses fluctuations soient connues (le nombre d'UTXO a même diminué en 2018), l'ensemble de données tend à augmenter parallèlement à l'utilisation du bitcoin. Cela signifie que, si rien n'est fait, il pourrait continuer à croître, entraînant des besoins de stockage toujours plus importants.

En particulier, il s’agit de quelque chose qui concerne ce qu’on appelle un Bitcoin «nœud complet« », un type de nœud qui conserve l'historique de chaque transaction effectuée sur Bitcoin. Actuellement, un nœud complet nécessite environ 200 gigaoctets de stockage, soit un peu plus que ce qu'un ordinateur portable classique peut stocker.

Grâce aux accumulateurs, les nœuds complets n'ont plus besoin de stocker toutes les données de la blockchain pour parvenir à un consensus sur la position des cryptomonnaies sur le réseau. Ils peuvent simplement fournir des preuves de l'exactitude des données.

« Le niveau élevé est cette idée de séparer le consensus de l'État », a résumé Bünz, « N'importe qui peut désormais être un nœud complet sans avoir à stocker les données. »

Auparavant, les nœuds mobiles complets étaient adressés par un type particulier de client appeléClient SPV, ce qui nécessite que les portefeuilles légers fassent confiance aux autres nœuds complets pour obtenir les données correctes. Comme cela implique des hypothèses de sécurité réduites, les accumulateurs sont présentés comme un moyen d'y parvenir sans compromis.

« J'espère que les personnes qui utilisent actuellement des portefeuilles SPV pourront utiliser [utreexo] et obtenir la même sécurité qu'un nœud complet, avec des exigences en ressources plus similaires à celles de SPV », a résumé Dryja.

La compétition

Mais bien qu’ils soient tous deux positionnés vers le même objectif, le modèle utreexo de Dryja et le travail de Bünz, Boneh et Fisch diffèrent également de manière significative.

Le travail de Dryja se distingue avant tout par sa proximité avec le déploiement. Par exemple, il dispose déjà d'un prototype fonctionnel et d'un code fonctionnel. De même, il utilise des mathématiques simples : des fonctions de hachage déjà familières à Bitcoin.

La conception de Bünz, Boneh et Fisch, en revanche, est potentiellement plus efficace et offre des fonctionnalités plus avancées. Cependant, elle utilise des mathématiques qui, selon Dryja, sont comparativement plus risquées et exotiques que sa propre conception.

Par exemple, une étape des accumulateurs de Bünz, Boneh et Fisch nécessite une sorte de configuration de confiance – en bref, le produit de deux nombres Secret , qui, s'ils étaient révélés, pourraient compromettre sa sécurité.

« Nous utilisons des mathématiques plus sophistiquées pour obtenir des propriétés différentes », a déclaré Bunz,

« Les différences de haut niveau sont que [utreexo] est prêt maintenant, il est basé sur quelque chose de plus simple, il est basé sur une fonction de hachage simple, ce qui est une bonne chose, mais le nôtre a des fonctionnalités plus avancées comme le traitement par lots et l'agrégation qui seraient intéressantes à un moment donné. »

En outre, le document contient une section qui pourrait également avoir des implications pour la deuxième plus grande blockchain du monde, Ethereum.

S'adressant à CoinDesk, Georgios Konstantopoulos, chercheur et développeur pour la solution de mise à l'échelle de la couche deux Ethereum , Plasma, a déclaré qu'en raison de son applicabilité, l'article de Bunz avait suscité beaucoup d'enthousiasme dans la communauté de recherche sur Ethereum .

Par exemple, Konstantopoulos a déclaré que les accumulateurs pourraient même constituer un remplacement plus efficace de la structure de données la plus fondamentale d' Ethereum, l'arbre de Merkle. De plus, les accumulateurs pourraient contribuer à résoudre un problème inhérent à Plasma Cash, ce qui oblige les utilisateurs à stocker de grands historiques de transactions.

L'enthousiasme était tel que Konstantopoulos a estimé que 10 nouvelles conceptions de la manière dont les accumulateurs pourraient s'appliquer à Ethereum ont été proposées, ce qui a incité le chercheur à entreprendre une « taxonomie » pour analyser la viabilité de chaque idée.

Il a déclaré à CoinDesk:

« Je suis globalement très optimiste quant à la découverte d’un système de compactage UXTO pour le plasma. »

Un chemin à parcourir

Il reste néanmoins du travail à accomplir sur tous les fronts avant que les solutions de mise à l’échelle puissent être considérées comme viables.

Konstantopoulos a souligné que même si les accumulateurs pourraient théoriquement être utiles pour Ethereum sur les solutions de mise à l'échelle de couche ONE et de couche 2, il reste du travail à faire pour étudier pleinement sa viabilité pratique.

Et Bunz et Dryja ont tous deux insisté sur la même prudence.

Par exemple, même si les accumulateurs ont le potentiel de permettre des nœuds complets sur les téléphones mobiles en termes de stockage, ils rencontreront d’autres obstacles à leur mise en œuvre.

Dans le modèle de Dryja, il a souligné que dans sa mise en œuvre actuelle, l’accumulateur n’est réellement utile que pour les ordinateurs bas de gamme.

« Si vous avez un ordinateur rapide, cela n'aide T vraiment. Cela ne fera pas beaucoup de différence et ne le ralentira pas. Mais si votre ordinateur est médiocre, cela fera une grande différence », a-t-il poursuivi.

« Nous voulons que Bitcoin fonctionne également sur des ordinateurs médiocres. »

Pour l’article de Bünz, Boneh et Fisch, il reste du travail à accomplir pour construire une mise en œuvre fonctionnelle de la conception, ce qui peut s’accompagner de ses propres problèmes de recherche imprévus.

De plus, en utilisant le téléphone mobile comme exemple, Bünz a déclaré qu'il serait techniquement possible de le déployer en termes de stockage, le téléphone devant être constamment en ligne pour fonctionner.

Toutefois, Bünz a déclaré que de tels problèmes peuvent probablement être surmontés grâce à des recherches suffisantes.

« C'est une étape vers un espace où votre téléphone mobile peut exécuter un nœud complet », a déclaré Bünz. « Théoriquement, rien ne s'y oppose, nous devons simplement être intelligents dans notre façon de faire les choses. »

Il a continué :

« Il faudrait beaucoup d’innovation, mais heureusement, c’est le cas et c’est tout à fait possible. »

Téléphoneimage via Shutterstock

EDIT (9h30 UTC, 14 janvier 2019) :Cet article a été corrigé pour indiquer plus clairement que l’article de Bünz, Boneh et Fisch sur les accumulateurs était un travail conjoint et non écrit par Bünz seul.