Qu’est-ce que la Proof of Stake (Preuve d’Enjeu) ?
Avant de pouvoir attaquer la définition de la Proof of Stake (PoS), il faut comprendre ce qu’est un mécanisme de consensus. Le mécanisme de consensus est le nom donné au système utilisé sur les réseaux blockchain pour valider les transactions et sécuriser le réseau réseau.
Il existe différents mécanismes de consensus dont la PoS qui consiste à mettre en jeu des tokens pour participer à la validation des transactions, contrairement à la preuve de travail , qui nécessite des mineurs qui utilisent leurs grandes puissances de calcul pour résoudre des puzzles cryptographiques complexes.
La preuve d’enjeu représente une étape importante dans l’évolution de la blockchain, offrant une alternative moins énergivore et potentiellement plus sécurisée et plus équitable à la preuve de travail.
Alors que la technologie continue de mûrir, il est probable que nous verrons de plus en plus de réseaux adopter des formes de PoS, chacun cherchant à résoudre les défis inhérents à ce mécanisme tout en exploitant ses avantages.
Comment ça marche ?
La preuve d’enjeu est un mécanisme de consensus qui vise à assurer la sécurité et l’intégrité d’une blockchain sans recourir à une consommation énergétique massive.
Son fonctionnement repose sur un principe simple, mais efficace : les validateurs, ou « forgerons », sont sélectionnés pour créer un nouveau bloc et valider les transactions selon la quantité de jetons qu’ils acceptent de bloquer, ou « mettre en jeu », dans le réseau.
Sélection des validateurs
Le cœur du processus de Proof of Stake est la manière dont les validateurs sont sélectionnés. Contrairement à la PoW, où le premier mineur à résoudre le puzzle cryptographique ajoute le nouveau bloc à la blockchain, en PoS, le droit d’ajouter un bloc est attribué de manière pseudo-aléatoire, mais pondérée (la probabilité étant plus élevée pour ceux qui détiennent plus de monnaie).
Ce système encourage les détenteurs de crypto monnaie à agir honnêtement et à sécuriser le réseau, car ils ont beaucoup à perdre en cas de comportement malveillant.
Processus de validation
Une fois sélectionné, le validateur vérifie l’authenticité des transactions à inclure dans le bloc et crée le bloc. En échange de ce travail, le validateur reçoit des récompenses, souvent sous forme de frais de transaction ou de nouvelles unités de la cryptomonnaie.
Si un validateur propose un bloc frauduleux, sa mise peut être confisquée, ce qui constitue une incitation puissante à maintenir l’intégrité du réseau.
Origine et contexte
L’idée de la preuve d’enjeu a été proposée pour la première fois en 2011 comme une solution aux problèmes de consommation énergétique de la preuve de travail. Depuis, elle a été adoptée et adaptée par plusieurs projets de blockchain, chacun avec ses propres variantes et améliorations.
La transition d’Ethereum vers la Proof of Stake avec Ethereum 2.0 en 2022 est l’un des exemples les plus notables de cette évolution, signalant un changement majeur dans la manière dont les grandes cryptomonnaies envisagent la sécurité et la décentralisation.
Les avantages de la preuve d’enjeu
La preuve d’enjeu présente plusieurs avantages significatifs qui répondent aux préoccupations environnementales, de sûreté et de gouvernance des réseaux blockchain :
Efficience énergétique
L’un des avantages les plus cités de la PoS est sa faible consommation d’énergie par rapport à la PoW. Alors que la Proof of Work nécessite une quantité considérable de puissance de calcul pour miner des blocs (un processus qui consomme une grande quantité d’électricité), la Proof of Stake réduit drastiquement cette demande énergétique.
Les validateurs ne sont pas en compétition par la puissance de calcul, mais sont choisis sur la base de leur participation au réseau, ce qui nécessite beaucoup moins d’énergie. Cette efficacité énergétique rend la Proof of Stake particulièrement attrayante dans un contexte de prise de conscience croissante des impacts environnementaux de la technologie.
Renforcement de la sécurité
La preuve d’enjeu améliore également la sécurité du réseau de plusieurs manières. En PoS, attaquer le réseau ou manipuler la blockchain est économiquement désavantageux pour les utilisateurs.
Étant donné que les validateurs doivent mettre en jeu une portion significative de leurs propres ressources, toute tentative de fraude ou d’attaque contre le réseau pourrait entraîner la perte de leur mise. Cela crée un puissant mécanisme dissuasif contre les comportements malveillants, liant directement la sûreté du réseau à l’intérêt financier des participants.
Accessibilité
Contrairement à la PoW, où la capacité à miner de nouveaux blocs peut être concentrée entre les mains de ceux qui ont accès à des ressources informatiques importantes, la PoS permet une participation plus large.
En ne nécessitant pas de matériel coûteux, la preuve d’enjeu permet d’être à la disposition d’un plus grand nombre de personnes.
Flexibilité et évolutivité
Les réseaux basés sur la PoS peuvent être plus flexibles et évolutifs. En éliminant la compétition basée sur la puissance de calcul, les systèmes Proof of Stake peuvent traiter les transactions plus rapidement et à moindre coût, ce qui est crucial pour l’adoption généralisée des crypto monnaies et des applications décentralisées (dApps).
De plus, les mécanismes de PoS peuvent être ajustés et optimisés pour répondre aux besoins spécifiques du réseau, offrant une scalabilité plus importante.
Les critiques et défis de la preuve d’enjeu
Bien que la preuve d’enjeu présente de nombreux avantages par rapport à la preuve de travail, elle n’est pas sans critiques ni défis. Ces problèmes soulèvent des questions importantes quant à l’équité, la sécurité et la décentralisation des réseaux basés sur la PoS.
Risque de centralisation des richesses
Un des principaux défis de la PoS est le risque potentiel de centralisation des richesses. Étant donné que la capacité de valider les transactions et de créer des blocs est en partie fonction de la quantité de cryptomonnaie qu’un participant est prêt à mettre en jeu, ceux qui possèdent de grandes quantités de la monnaie ont une plus grande influence sur le réseau.
Cela pourrait conduire à une situation où quelques détenteurs majoritaires contrôlent une part disproportionnée du processus de validation, allant à l’encontre de l’idéal de décentralisation qui est au cœur de la technologie blockchain.
Dans le cas de la crypto Peer-Coin, leur fonctionnement même est tourné autour d’une centralisation des points de contrôle validé par les développeurs, créant une autorité centrale sur le contrôle de la blockchain
Sécurité et attaques à 51%
Bien que la PoS améliore la sûreté du réseau de plusieurs manières, elle n’est pas exempte de vulnérabilités. Les attaques à 51%, bien que plus coûteuses et difficiles à réaliser dans un contexte de PoS, restent une préoccupation théorique.
Si un groupe d’utilisateurs parvenait à contrôler la majorité de la mise en jeu, ils pourraient potentiellement manipuler le réseau à leur avantage, bien que cela signifierait probablement une perte substantielle de leur propre capital.
Une attaque de ce genre causerait la décrédibilisation du projet de blockchain, entraînant une baisse de l’engouement et une perte rapide de la valeur des tokens.
Barrières à l’entrée pour les nouveaux participants
Malgré la promesse d’une plus grande décentralisation, la PoS peut également créer des barrières à l’entrée pour les nouveaux participants.
Certains systèmes exigent une mise minimale élevée pour devenir validateur, l’accessibilité de la cryptomonnaie dépend grandement de la mise en place ou non de ces “mises”.
Les individus avec moins de ressources peuvent se voir écartés du processus de validation, concentrant ainsi le pouvoir entre les mains de ceux qui sont déjà économiquement favorisés.
Réponse aux critiques
La communauté blockchain reconnaît ces défis et travaille activement à les surmonter. Des solutions telles que l‘introduction de mécanismes de sélection des validateurs plus équitables, la mise en place de limites à la concentration de la puissance de validation, et le développement de systèmes de pénalités plus sophistiqués sont explorées pour atténuer les risques de centralisation et d’attaques malveillantes.
De plus, certaines variantes de la PoS, comme la Delegated Proof of Stake (DPoS où les détenteurs de tokens votent pour un nombre limité de délégués, qui sont les seuls à pouvoir valider les transactions et créer les blocs), tentent de résoudre ces problèmes en permettant une représentation plus large des intérêts au sein du réseau.
Proof of Work vs Proof of Stake
On oppose souvent la Proof of Stake à la Proof of Work (Preuve de travail), bien qu’il s’agit dans les deux cas de mécanismes de consensus des Blockchains, il y a des différences notables :
| Proof of Stake (PoS) | Proof of Work (PoW) | |
| Les Plus | Efficacité énergétique Scalabilité accrue Sécurité par incitation économique | Décentralisation Résistance à la censure Sécurité accrue |
| Les Moins | Sécurité moins éprouvée Risque de centralisation plus important | Scalabilité limitée Consommation énergétique forte |
