Chaque génération de cryptomonnaie s'acharne à résoudre les problèmes rencontrés par la précédente. © Gerd Altmann, Pixabay
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Quelles sont les trois générations des cryptomonnaies ?

Question/RéponseClassé sous :Cryptomonnaies , blockchain , smart contract
 

[EN VIDÉO] Les cryptomonnaies, comment ça fonctionne ?  Comme le Bitcoin, il existe aujourd’hui plus de 6.000 cryptomonnaies dans le monde. Ces monnaies sont basées sur la technologie blockchain. 

Bitcoin, Ethereum, Solana, ces trois monnaies correspondant à trois générations différentes de cryptomonnaies. Chaque génération tente de corriger les imperfections de la précédente : consommation électrique exponentielle, frais et temps de transaction excessifs...

Les trois générations des cryptomonnaies sont les suivantes : le Bitcoin, les smart contracts et les blockchains optimisées.

1re génération : le Bitcoin

Pour les cryptomonnaies, tout a commencé par l'apparition du Bitcoin, tel qu'il a été défini dans un Livre blanc rédigé par un dénommé Satoshi Nakamoto et publié le 31 octobre 2008 sur le forum Cryptography Mailing List.

Parmi les principes que Nakamoto a énoncés au sujet du Bitcoin se trouvait l'absence d'une banque centrale. Celle-ci est remplacée par un mécanisme de confiance appelé la blockchain, soit l'équivalent d'un registre comptable horodaté. Chaque transaction jamais effectuée en Bitcoin est inscrite à jamais dans la blockchain. Et celle-ci est partagée entre tous les usagers du Bitcoin, ce qui la rend infalsifiable, puisque chacun en possède une copie, que ce soit sur son ordinateur personnel ou sur l'exchange (place de marché) où ses Bitcoins sont stockés.

Nakamoto a par ailleurs prévu un mécanisme de validation de la blockchain (le minage) par des usagers particuliers appelés les « mineurs », qui ont pour tâche de vérifier que chaque transaction est valide, par l'intermédiaire de calculs basés sur la cryptologie. Une fois qu'un mineur a effectué cette opération, il met à jour la blockchain. Il fournit alors ce que l'on appelle une « preuve de travail ».

La blockchain telle que l'a définie Nakamoto a connu ses premières limitations en 2017. Comme la demande pour cette cryptomonnaie a explosé, il en a résulté un très fort ralentissement de la gestion des transactions et des frais de minage fortement élevés. Une évolution baptisée SegWit a été effectuée en vue d'augmenter la taille de la blockchain du Bitcoin.

En dépit de cette évolution, la taille de la blockchain du Bitcoin n'a cessé de croître. Elle mesurait près de 360 Go au début octobre 2021 et il faut en moyenne une dizaine de minutes pour qu'une transaction soit validée. Il en résulte une consommation électrique énorme - proche de la consommation électrique totale d'un pays comme la Belgique ou le Chili à cette même époque. Parmi les solutions qui ont été trouvées figure le Lightning Network qui permet de ne pas valider les transactions une par une mais une suite de transactions entre deux usagers.

Le Bitcoin, première cryptomonnaie créée par le dénommé Satoshi Nakamoto. © Travis, Fotolia

2e génération : les smart contracts

À la fin de l'année 2013, Vitalik Buterin a publié le Livre blanc d'une nouvelle cryptomonnaie baptisée Ethereum. Le facteur majeur qu'il a alors introduit a été celui du smart contract, soit la possibilité de rendre une monnaie programmable.

Ethereum a été proposé à la communauté des amateurs de cryptomonnaies en janvier 2014, puis officiellement mis en ligne le 30 juillet 2015. Il a ainsi matérialisé ce que pouvait être une monnaie associée à un smart contract.

Dans la foulée de Ethereum, un très grand nombre de tokens (monnaies) sont apparues, chacune s'appuyant sur la blockchain Ethereum, ses spécificités étant définies par un smart contract : Bancor (BNT), Augur (REP), Status (SNT)...

Mieux encore, Ethereum a donné naissance à toute une série d'applications innovantes et regroupées sous le terme de DeFi (finance décentralisée) qui, là encore, exploitent la blockchain Ethereum. Des applications telles que Aave (prêt et emprunt), Uniswap (exchange décentralisé), Sushiswap (placement financier) sont ainsi apparues.

Or, d'une certaine façon, Ethereum est devenu victime de son succès. Les transactions sur sa blockchain sont devenues si nombreuses que les frais prélevés par les mineurs ont « explosé ». Il est courant de payer plusieurs dizaines d'euros pour le traitement d'une transaction, et parfois ce nombre est monté à une centaine d'euros. Par ailleurs, le temps de traitement des transactions dure aisément cinq minutes et a pu se compter en heures. Quant à la taille de la blockchain Ethereum, elle était déjà de 991,56 Go à la fin septembre 2021.

Clairement, ces soucis liés à la blockchain Ethereum ont amené de nombreux amateurs de cryptomonnaie à migrer vers des solutions de 3e génération, impliquant des blockchains plus lestes. Ethereum a d'ailleurs entrepris sa mutation. Une V2 a commencé à être déployée et elle vise à résoudre les problèmes cités plus haut.

3e génération : les blockchains optimisées

Ainsi, Bitcoin, Ethereum et les monnaies apparues dans leur sillage ont pareillement connu des problèmes liés à leur croissance. La troisième grande étape est représentée par l'apparition de nouvelles monnaies basées sur un système de validation plus souple. L'une des solutions trouvées a été le remplacement de la « preuve de travail » par une « preuve d'enjeu ».

La preuve d'enjeu suppose de déléguer la gestion d'une monnaie à un nombre très restreint de délégués élus par la communauté établie autour de cette monnaie. Par exemple, la monnaie EOS repose sur 21 participants qui ont la charge de la blockchain. Si le travail de validation n'est pas effectué comme il se doit, ces délégués sont désavoués par le réseau et remplacés par d'autres délégués.

La deuxième grande nouveauté de cette 3e génération est l'apparition de blockchains plus lestes et donc rapides à gérer.

Parmi ces monnaies à blockchain de taille restreinte figure Mina, avec la plus petite blockchain existante (22 Ko).

D'autres monnaies récentes prennent le parti de rendre la blockchain plus aisée à exploiter avec des innovations maison. Ainsi, Iota repose sur un système de validation différent de celui de la blockchain - chaque usager valide deux autres usagers, chacun d'eux en validant deux autres, etc. Polkadot, de son côté, utilise un système de partitionnement de la blockchain afin d'accélérer les traitements.

Dans un même ordre d'idées, certaines nouvelles blockchains telles que Solana et Polygon sont conçues de façon à pouvoir gérer des transactions à une vitesse se chiffrant en millisecondes, avec des frais (fees) de l'ordre du centime d'euro. Il en résulte toute une gamme de nouvelles applications DeFi avec une performance et un coût ultra-minoré.

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