Comment marche le Bitcoin ?

Table des matières

Qu'est-ce que le Bitcoin ?

Le Bitcoin est une cryptomonnaie, un jeton numérique lancé pour la première fois en 2009 par un individu ou un groupe anonyme sous le pseudonyme de Satoshi Nakamoto, qui a publié un livre blanc sur un forum de discussion.

Le Bitcoin fonctionne sans système financier ni autorités gouvernementales. Il peut être utilisé comme alternative aux monnaies fiduciaires ou comme investissement, utilisant des transferts de pair à pair sur un réseau numérique qui enregistre et sécurise toutes les transactions. Ce réseau est alimenté par une blockchain, un programme open-source qui enchaîne les historiques de transactions pour prévenir toute manipulation.

Découvrez comment marche le Bitcoin et ce qui se passe en coulisses dans le réseau Bitcoin pour approfondir votre compréhension de ce phénomène numérique.

Points Clés

  • Une blockchain est un registre distribué sécurisé, une base de données répartie entre plusieurs utilisateurs qui peuvent apporter des modifications.

  • Le minage est le processus de validation des transactions, nécessitant des mineurs, qui sont récompensés en bitcoin.

  • Vous accédez à vos bitcoins à l'aide d'un portefeuille, d'une clé publique et de clés privées.

  • Les utilisateurs de Bitcoin paient des frais de transaction en bitcoin aux mineurs pour le traitement des transactions.

  • Les faiblesses du Bitcoin résident dans les méthodes de stockage des clés et les interfaces utilisateur ; sa blockchain n'a jamais été compromise à ce jour.

La Blockchain Bitcoin

La blockchain Bitcoin est une base de données de transactions sécurisée par cryptographie et validée par des pairs. Cette base de données n'est pas stockée dans un emplacement unique ; elle est distribuée sur plusieurs ordinateurs et systèmes au sein du réseau, appelés nœuds. Chaque nœud possède une copie de la blockchain, et chaque copie est mise à jour chaque fois qu'un changement validé est effectué.

La blockchain se compose de blocs contenant des données sur les transactions, les blocs précédents, les adresses et le code qui exécute les transactions et fait fonctionner la blockchain. Pour comprendre la blockchain, il est essentiel de comprendre d'abord les blocs.

Blocs

Lorsqu'un bloc sur la blockchain est ouvert, la blockchain crée le hash du bloc, un nombre de 256 bits qui encode les informations suivantes :

  • La version logicielle actuelle : la version du client Bitcoin

  • Le hash du bloc précédent : le hash du bloc qui précède le bloc actuel

  • La transaction coinbase : la première transaction dans le bloc, où la récompense en bitcoin pour l'ouverture du bloc a été émise

  • Le numéro de hauteur du bloc : la distance numérique du bloc par rapport au premier bloc

  • Merkelroot : un nombre de 256 bits qui stocke les informations sur tous les blocs précédents

  • Horodatage : la date et l'heure d'ouverture du bloc

  • La cible en bits : la cible du réseau

  • Le nonce : un nombre de 32 bits qui est ajouté au hash du bloc

Les transactions en attente sont ajoutées à un bloc, qui est ensuite verrouillé et auquel la blockchain attribue un hash unique. Grâce à l'enregistrement des informations des blocs antérieurs dans chaque nouveau bloc, la modification de la blockchain est impossible, car chaque bloc est connecté à son prédécesseur. Le processus de validation et de traitement de ces blocs est appelé minage.

Minage de Bitcoin

Le minage est le processus qui consiste à valider les transactions et à créer un nouveau bloc sur la blockchain. Ce processus est réalisé par des logiciels qui fonctionnent sur des ordinateurs ou sur des machines spécialement conçues pour le minage, appelées circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC).

L'objectif principal des programmes et machines de minage est de produire un hash. Ils s'efforcent de générer un nombre qui correspond au hash du bloc. Les programmes créent un hash et tentent de produire un nombre égal ou inférieur à la cible du réseau, en utilisant le nonce comme nombre variable. Le nonce est incrémenté de un à chaque tentative. Le nombre de hashes qu'un mineur peut générer par seconde est appelé taux de hash.

Les programmes de minage à travers le réseau produisent ces hashes, en compétition pour voir lequel résoudra le hash en premier—celui qui y parvient reçoit la récompense en bitcoin, un nouveau bloc est créé, et le processus se répète pour le prochain groupe de transactions.

L'ajustement de la difficulté du minage de Bitcoin, qui dépend du nombre de mineurs actifs, modifie la longueur requise de la série de zéros au début du hash. Cette difficulté est recalibrée toutes les 2 016 blocs pour que le réseau produise un nouveau bloc toutes les dix minutes. Depuis le lancement de Bitcoin, la difficulté a considérablement augmenté, nécessitant actuellement des dizaines de trillions d'essais en moyenne pour trouver le bon hash.

Le minage demande un investissement important en matériel et en énergie. Comme le nonce correct est imprévisible, les mineurs cherchent à tester le plus grand nombre de nonces possible en un minimum de temps, d'où l'importance des fermes et des pools de minage qui permettent de mutualiser les ressources pour maximiser les chances de décrocher la récompense.

Halving

Le halving est un concept crucial dans le minage de Bitcoin. Initialement, la récompense de minage était de 50 BTC pour la résolution d'un hash. Environ tous les quatre ans, ou tous les 210 000 blocs, cette récompense est divisée par deux. Ainsi, la récompense a été réduite à 25 BTC en 2012, puis à 12,5 BTC en 2016 et à 6,25 BTC en 2020. Le dernier halving a eu lieu le 19 avril 2024, réduisant la récompense à 3,125 BTC. Le prochain halving est prévu pour 2028, réduisant encore la récompense à 1,5625 BTC.

On s'attend à ce que le dernier bitcoin soit miné aux alentours de 2140. À ce moment-là, les 21 millions de bitcoins auront été minés, et les mineurs dépendront uniquement des frais de transaction pour maintenir le réseau.

Clés et Portefeuilles Bitcoin

Les nouveaux utilisateurs de Bitcoin demandent souvent après l'achat d'un bitcoin : "Où se trouve-t-il ?" Il est utile de penser à la blockchain Bitcoin comme à une banque collective stockant les fonds de ses utilisateurs, et vous consultez votre solde via des portefeuilles Bitcoin, analogues à l'app mobile de votre banque.

De nos jours, beaucoup utilisent rarement du liquide et ne voient pas l'argent dans leur compte en banque. À la place, les cartes de crédit et de débit, munies de codes de sécurité, permettent d'accéder à cet argent et de l'utiliser. De la même manière, l'accès à vos bitcoins se fait via un portefeuille et des clés qui vous sont attribuées lors de la réception du bitcoin.

Clés

Au fond, un bitcoin est un jeton de valeur numérique (ou virtuel), et votre clé publique sert à vous l'attribuer. La propriété de ce jeton se transfère par des transactions vers la clé publique d'une autre personne. Le portefeuille, qui fonctionne comme une application mobile, permet d'envoyer ou de recevoir des bitcoins.

Quand un bitcoin est attribué à son propriétaire par une transaction sur la blockchain, ce dernier reçoit une clé privée, un numéro unique. Votre portefeuille possède une adresse publique, connue sous le nom de clé publique, que d'autres utilisent pour vous envoyer des bitcoins, tout comme ils inséreraient votre adresse email pour vous envoyer un courriel.

⭐️ Conseil: Vous pouvez comparer les clés publique et privée à une adresse email (clé publique) et un mot de passe (clé privée) utilisés pour accéder à vos fonds.

Portefeuilles

Un portefeuille est une application logicielle utilisée pour consulter votre solde et envoyer ou recevoir des bitcoins. Le portefeuille interagit avec le réseau blockchain et localise vos bitcoins pour vous. La blockchain est un registre contenant des portions de bitcoin. Comme les bitcoins sont des entrées et sorties de données, ils sont dispersés sur toute la blockchain en morceaux, ayant été utilisés dans des transactions précédentes. Votre application de portefeuille les localise tous, additionne les montants et affiche le total.

Il existe deux types de portefeuilles Bitcoin : les portefeuilles de garde et les portefeuilles non-custodial. Un portefeuille de garde est un portefeuille où une entité de confiance, comme une plateforme d'échange, conserve vos clés pour vous. Par exemple, lorsque vous vous inscrivez sur un compte de la plateforme d'échange Coinbase, vous pouvez choisir de les laisser stocker vos clés en tant que gardiens.

Les portefeuilles non-custodial sont des portefeuilles Bitcoin où l'utilisateur est responsable de la sécurisation des clés, comme dans l'application de portefeuille sur votre téléphone mobile. Stocker des clés dans une application connectée à Internet est appelé stockage à chaud (hot storage). Le stockage à chaud est la vulnérabilité la plus souvent exploitée par les pirates et les voleurs.

⚡️ Important: Vous devriez toujours utiliser un fournisseur de portefeuille réputé, comme celui d'une plateforme d'échange de cryptomonnaies enregistrée.

Pour remédier à cela, la communauté des cryptomonnaies a développé des méthodes pour stocker vos clés hors ligne. Les termes les plus courants que vous entendrez sont stockage à chaud, stockage à froid et stockage à froid profond. Le stockage à chaud fait référence à tout portefeuille qui stocke vos clés et est connecté à Internet ; c'est la méthode la plus vulnérable. Un exemple de portefeuille à chaud est l'application de portefeuille sur votre appareil mobile.

Le stockage à froid désigne toute méthode qui n'est pas connectée à Internet. Cela peut être une clé USB amovible ou un morceau de papier sur lequel vos clés sont écrites (ce qu'on appelle un portefeuille papier). Le stockage à froid profond est toute méthode de stockage à froid qui est sécurisée quelque part et qui nécessite des étapes supplémentaires pour accéder aux clés au-delà de simplement retirer une clé USB de votre tiroir de bureau et de la brancher. Des exemples pourraient être un coffre-fort personnel ou un coffre de dépôt en banque — tout ce qui nécessite un effort supplémentaire pour récupérer vos clés.

Transactions Bitcoin

Une transaction Bitcoin a lieu lorsque vous envoyez ou recevez un bitcoin. Pour envoyer une pièce, vous saisissez l'adresse du destinataire dans votre application de portefeuille, entrez votre clé privée, et acceptez les frais de transaction. Ensuite, appuyez sur le bouton correspondant à "envoyer". Le destinataire doit attendre que la transaction soit vérifiée par le réseau de minage, ce qui peut prendre un certain temps (parfois plusieurs heures) car les transactions sont placées dans une file d'attente de minage appelée le mempool.

Le mempool est l'endroit où les transactions en attente de vérification se rassemblent. Le réseau confirme en moyenne un bloc de transactions toutes les dix minutes, mais toutes les nouvelles transactions n'entrent pas dans le nouveau bloc créé. Cela est dû au fait que les blocs ne peuvent contenir qu'une certaine quantité d'informations, et chaque transaction est accompagnée de frais de minage.

Les transactions doivent atteindre le seuil minimal de frais de transaction pour être traitées, et les transactions avec les frais les plus élevés sont traitées en premier. C'est pourquoi vous pouvez entendre parler du problème des frais croissants. La popularité de Bitcoin a fait augmenter la demande de transactions, permettant (ou nécessitant) aux mineurs de facturer des frais plus élevés.

ℹ️ Fait Marquant: Les frais de transaction ont été établis pour inciter les gens à devenir des nœuds du réseau et des mineurs. Le minage de Bitcoin est également coûteux, donc les frais aident à compenser le coût de l'équipement et de l'électricité utilisés.

Une fois les frais payés, la transaction est transférée dans un bloc, où elle est traitée. Ensuite, les informations de la transaction dans le bloc sont validées par les mineurs, le bloc est fermé, et tous les destinataires reçoivent leur bitcoin. Les deux portefeuilles affichent leurs soldes appropriés, et les transactions suivantes sont traitées.

Sécurité Bitcoin

La blockchain Bitcoin et son réseau sont composés de plusieurs éléments, mais il n'est pas nécessaire de tous les comprendre pour utiliser cette nouvelle technologie monétaire. Vous devez simplement savoir que vous utilisez un portefeuille pour envoyer, recevoir et stocker vos clés Bitcoin ; vous devriez également utiliser une méthode de stockage à froid pour la sécurité car les portefeuilles sont des logiciels, et les logiciels peuvent être piratés.

Les plateformes d'échange qui stockent les clés des clients peuvent également être piratées, mais beaucoup de ceux qui offrent ce service prennent des mesures pour réduire les chances que les pirates puissent accéder aux systèmes de stockage. La plupart utilisent désormais des techniques de stockage à froid de niveau entreprise que les entreprises utilisent pour stocker des données essentielles sur de longues périodes.

Pour de bonnes raisons, beaucoup de personnes sont préoccupées par le niveau de sécurité de Bitcoin, surtout parce qu'il implique l'échange d'argent contre la propriété de données cryptées. Cependant, il est important de noter que la blockchain Bitcoin n'a jamais été piratée grâce aux mécanismes de consensus communautaire utilisés.

Les portefeuilles sont le point faible, donc si vous envisagez de vous impliquer dans Bitcoin, il est essentiel de comprendre comment utiliser les méthodes de stockage à froid et de garder vos clés hors de votre portefeuille à chaud.

Conclusion

Le Bitcoin est une révolution dans le monde des finances numériques. Comment marche le Bitcoin ? Grâce à sa technologie blockchain innovante qui assure la sécurité et la transparence des transactions, le Bitcoin offre aux utilisateurs une alternative prometteuse aux monnaies traditionnelles. Avec son potentiel de décentralisation et de confidentialité, le Bitcoin continue d'attirer l'attention et de susciter l'intérêt des investisseurs et des utilisateurs du monde entier.

Questions fréquemment posées

  • Comment Bitcoin génère-t-il de l'argent réel ?

    Certaines personnes utilisent Bitcoin comme un investissement à long terme, en espérant des retours sur investissement. D'autres le négocient, profitant des fluctuations de prix intra-journalières. Vous pouvez même prêter vos bitcoins à d'autres via des applications de finance décentralisée et percevoir des intérêts. Les changements positifs de la valeur marchande vous permettent de gagner de l'argent lorsque vous vendez vos bitcoins plus cher que leur prix d'achat. Cependant, quelle que soit son utilisation, il existe un véritable risque de perdre des montants significatifs de capital.

  • Peut-on convertir Bitcoin en espèces ?

    Oui. Bitcoin est une monnaie virtuelle convertible qui peut être échangée contre sa valeur marchande actuelle sur plusieurs bourses de cryptomonnaies.

  • Bitcoin est-il vraiment de l'argent ?

    Bitcoin agit comme un moyen d'échange, une réserve de valeur et une unité de compte et est généralement accepté comme paiement pour des biens et services. Il est durable, portable, facilement stockable et possède une valeur perçue. Selon ces définitions communes, c'est de l'argent.

  • Est-il sûr d'investir dans Bitcoin ?

    En termes de sécurité, si vous stockez correctement vos clés privées, elles ne peuvent pas être volées en raison du fonctionnement de la blockchain. Concernant les pertes et les gains, Bitcoin est très volatile. Il est tout aussi susceptible de causer des pertes significatives que des gains. Comparé aux investissements sûrs traditionnels tels que les certificats de dépôt, les métaux précieux ou les bons du Trésor, Bitcoin n'est pas sûr.

Crédit: cet article a été issu d’une traduction de la version anglaise du Investopedia.