Discussion sur la technologie blockchain : Guide complet de la conception à l'application

Ces dernières années, beaucoup de personnes souhaitent comprendre ce qu’est réellement la blockchain, quels problèmes elle peut résoudre, ainsi que sa logique de fonctionnement. Cet article abordera les concepts fondamentaux pour vous faire connaître cette technologie qui est en train de transformer plusieurs industries.

Qu’est-ce que l’essence de la blockchain ?

En termes simples, la blockchain est un registre distribué. Imaginez un livre de comptes enregistrant les entrées et sorties d’argent, mais ce livre n’est pas conservé par une seule personne ou institution, il est maintenu conjointement par des milliers de participants à travers le monde.

● Pourquoi l’appelle-t-on « blockchain » ?

Chaque transaction est enregistrée dans un bloc (Block), comme une page d’un livre de comptes. Lorsqu’une page est remplie, elle forme un bloc complet. Plusieurs blocs sont ensuite liés entre eux dans l’ordre chronologique par cryptographie (Chain), formant ainsi la blockchain.

● Les avantages fondamentaux de la décentralisation

Dans les systèmes traditionnels, une autorité centrale contrôle toutes les données. Mais dans la blockchain, toute personne disposant de l’équipement approprié (appelée « mineur » ou « nœud ») peut participer à la validation et à l’enregistrement des transactions. L’avantage de ce mode de comptabilité distribué est que : même si un nœud tombe en panne ou perd des données, le système entier peut continuer à fonctionner normalement, car d’autres milliers de nœuds conservent une copie du même registre.

La structure interne de la blockchain

Chaque blockchain est composée de plusieurs blocs, et chaque bloc contient généralement les trois éléments principaux suivants :

1. Données (Data)
Les données stockées dans un bloc varient selon le type d’application. Par exemple, dans le cas du Bitcoin, le bloc enregistre les détails de chaque transaction, y compris l’expéditeur, le destinataire et le montant.

2. Hash (Hash Value)
Le hash est comme une empreinte digitale du bloc, unique. Chaque bloc possède son propre hash, qui contient également le hash du bloc précédent. Cette conception permet de détecter toute altération du contenu du bloc, car cela modifierait immédiatement le hash.

3. Mécanisme de connexion sécurisé
Puisque chaque bloc contient le hash du bloc précédent, toute tentative de falsification d’un bloc entraînera l’invalidation de la chaîne de tous les blocs suivants. Pour prévenir ce type d’attaque, la blockchain utilise des mécanismes de consensus tels que la preuve de travail (PoW), rendant le coût d’une attaque extrêmement élevé et protégeant la sécurité du réseau.

Comment une transaction est-elle effectuée ?

Prenons un exemple simple pour illustrer le processus de transaction sur la blockchain. Supposons que Xiao Zhang veuille transférer 1 Bitcoin à Xiao Wang :

Étape 1 : Initiation de la transaction
Xiao Zhang entre l’adresse de sortie, l’adresse de réception (le portefeuille de Xiao Wang) et le montant (1 BTC). La transaction est immédiatement diffusée sur le réseau en attente de confirmation.

Étape 2 : Validation par le mineur
Le mineur doit vérifier deux informations clés : d’abord, que Xiao Zhang possède effectivement 1 BTC dans son portefeuille ; ensuite, que cette transaction provient bien de Xiao Zhang (via une signature numérique). Une fois la vérification effectuée, la transaction entre en zone de regroupement.

Étape 3 : Regroupement en bloc
Sous le mécanisme PoW, plusieurs transactions en attente sont regroupées en un nouveau bloc environ toutes les 10 minutes.

Étape 4 : Confirmation par le réseau
Le nouveau bloc est diffusé à l’ensemble du réseau, où tous les nœuds vérifient la légitimité des transactions et la validité du hash. Dès que plus de 51 % des nœuds acceptent, le nouveau bloc est définitivement ajouté à la blockchain, et la transaction est finalisée.

Conseil pratique : lors d’un transfert, il est conseillé de vérifier trois fois l’adresse de réception, car une transaction sur la blockchain est irréversible, toute erreur étant irrécupérable.

Combien de types de blockchain existe-t-il ?

Selon les droits d’accès et la participation, la blockchain peut être classée en trois catégories :

Les principaux avantages que la blockchain apporte

✅ Amélioration significative de la sécurité
Toutes les transactions sur la blockchain sont cryptographiquement protégées, immuables et enregistrées de façon permanente. Même les administrateurs du système n’ont pas le droit de supprimer des enregistrements.

✅ Traçabilité complète
Chaque transaction est enregistrée dans une base de données permanente, permettant de suivre clairement le flux de fonds et l’historique des transactions.

✅ Efficacité transactionnelle accrue
Le registre distribué permet une vérification plus rapide entre les membres, réduisant considérablement les coûts pour les paiements interrégionaux et autres transactions.

✅ Précision améliorée
Les transactions sur la blockchain nécessitent la validation par plusieurs nœuds, réduisant ainsi les erreurs humaines. Chaque changement d’actif dispose d’un enregistrement de suivi indépendant, rendant presque impossible la double dépense.

Les limites de la blockchain

❌ Risques liés à la gestion des clés
La perte de la clé privée peut entraîner la perte définitive des actifs virtuels stockés.

❌ Consommation énergétique énorme
Les blockchains publiques utilisant la preuve de travail (comme Bitcoin) consomment énormément d’électricité et de ressources de calcul, ce qui pose des problèmes environnementaux.

❌ Consensus long à atteindre
Les mécanismes de consensus des blockchains privées et d’alliance prennent plus de temps, ralentissant la mise à jour et le développement.

❌ Risques d’utilisation illicite
L’anonymat de la blockchain peut être exploité à des fins illégales.

Applications concrètes de la blockchain

La technologie blockchain s’est progressivement infiltrée dans de nombreux secteurs, devenant un moteur clé de la transformation numérique.

● Cryptomonnaies et innovation financière

Les cryptomonnaies sont l’application la plus directe de la blockchain. De plus, la blockchain est utilisée pour émettre des obligations et des titres numériques. Par exemple, une banque a émis en juin 2023 sur Ethereum des titres structurés d’une valeur de plus de 30 millions de dollars. La montée de la finance décentralisée (DeFi) fusionne encore plus la blockchain avec les services financiers, créant un nouvel écosystème financier.

● Transparence dans la gestion de la chaîne d’approvisionnement

La chaîne d’approvisionnement implique le flux de produits à travers plusieurs étapes, et les méthodes traditionnelles peuvent entraîner des pertes d’informations. IBM Food Trust utilise la blockchain pour suivre l’ensemble du processus, améliorant considérablement l’efficacité du suivi des problèmes. La marque taïwanaise de thé « Wang De Chuan » utilise la blockchain pour enregistrer l’origine et le processus de fabrication du thé. Les consommateurs peuvent scanner un QR code pour voir le parcours complet, renforçant ainsi la confiance des clients.

● Gestion des droits de propriété intellectuelle et des œuvres d’art

Les enregistrements traditionnels de propriété sont sujets à des erreurs, alors que la blockchain offre un enregistrement immuable. L’émergence des tokens non fongibles (NFT) a ouvert une nouvelle ère pour la gestion des œuvres d’art et des droits de propriété intellectuelle. Le projet NFT « Phanta Bear » de Jay Chou en est un exemple typique : les fans peuvent acheter des NFT pour soutenir directement leur idole, tout en obtenant du contenu exclusif et une valeur de collection.

● Gestion des données de santé et médicales

La blockchain est largement utilisée dans le domaine médical. L’Estonie utilise la blockchain pour stocker les dossiers médicaux, permettant aux patients d’autoriser certains médecins à consulter leurs données, évitant ainsi toute falsification. Le ministère taïwanais de la Santé étudie également l’utilisation de la blockchain pour partager en toute sécurité les dossiers médicaux entre hôpitaux, permettant aux patients de changer d’hôpital sans avoir à transporter des rapports papier.

Comment investir dans les actifs liés à la blockchain ?

Il est important de préciser que la blockchain en tant que technologie ne peut pas être directement investie, mais il est possible d’investir dans ses produits et services. Les moyens les plus directs actuellement incluent :

● Trading au comptant — la méthode la plus intuitive

Similaire à la négociation d’actions, en achetant à bas prix et en vendant à prix élevé pour réaliser un profit. Par exemple, acheter 1 BTC à 30 000 USD et le vendre à 50 000 USD permettrait de réaliser un bénéfice de 20 000 USD. Les actifs cryptographiques achetés peuvent également être stockés dans un portefeuille ou transférés à d’autres.

● Minage — pour les investisseurs avancés

Le minage consiste à fournir une puissance de calcul pour valider des transactions et créer de nouveaux blocs, en recevant en retour des tokens nouvellement générés ou des frais de transaction. Cette méthode nécessite du matériel spécialisé et des connaissances techniques.

● Trading de contrats différés — efficace et flexible

Les contrats différés sont des dérivés financiers qui ne nécessitent pas l’achat d’actifs réels ni la gestion de clés privées. Les traders peuvent ouvrir des positions longues ou courtes sur des cryptomonnaies, avec la possibilité d’utiliser un effet de levier pour mobiliser un capital plus faible pour un investissement plus important. Cependant, il faut noter que l’effet de levier peut également amplifier les pertes.

En résumé

En tant que représentant de la technologie blockchain en chinois, cette technologie est en train de transformer les secteurs de la finance, de la chaîne d’approvisionnement, de la santé, etc. Comprendre ses principes fondamentaux et ses perspectives d’application est essentiel pour saisir les tendances futures. Que vous soyez investisseur ou utilisateur ordinaire, maîtriser la connaissance de la blockchain deviendra une compétence indispensable.