Projets cryptographiques utilisant la technologie de preuve à zéro connaissance (ZK) en 2024

Pouvez-vous prouver que vous connaissez un secret sans jamais le révéler ? Cela constitue la base des Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) ou Systèmes de Preuves à Connaissance Nulle, une innovation révolutionnaire assurant à la fois confidentialité et scalabilité dans le monde de la blockchain et des cryptomonnaies. À l’approche de la fin 2024, le rôle des ZKP dans l’écosystème crypto s’élargit, leur capacité à effectuer des transactions sans divulguer de données renforçant leur importance. Alors que la demande pour des solutions de confidentialité numérique et de blockchain évolutive atteint des sommets, les technologies ZKP prennent le devant de la scène. Cet article examine les projets ZK les plus remarquables en 2024.

Comment Fonctionnent Fondamentalement les Preuves à Connaissance Nulle ?

Les Zero-Knowledge Proofs reposent sur une logique simple : un prouveur convainc un vérificateur qu’il connaît une information sans révéler cette information elle-même. Ce processus repose sur trois principes fondamentaux :

Intégrité : Si la preuve est authentique, le vérificateur doit l’accepter sans hésitation.

Solidité : Si la preuve est fausse, un faux prouveur ne peut pas tromper le vérificateur (pratiquement impossible).

Connaissance Nulle : Le vérificateur apprend uniquement que la déclaration est vraie, sans obtenir aucune autre information.

Les preuves à connaissance nulle sont largement utilisées dans le secteur crypto pour renforcer la confidentialité, empêchant la divulgation d’informations sensibles. Dans les systèmes de vote, elles permettent de vérifier l’éligibilité sans révéler l’identité des votants. De plus, grâce à des structures comme zk-Rollup, les données de transaction sont traitées hors chaîne, seul le certificat de validité étant enregistré sur la blockchain, ce qui réduit la charge du réseau.

L’analogie de la « grotte d’Ali Baba » illustre cela : quelqu’un peut prouver qu’il connaît un secret en sortant par la bonne porte, sans jamais révéler le secret lui-même.

Applications Réelles des ZKP dans la Blockchain

Les preuves à connaissance nulle sont utilisées de plusieurs façons dans les applications blockchain modernes :

Confidentialité des Transactions Financières : Sur des cryptos comme Zcash, l’expéditeur, le destinataire et le montant peuvent rester secrets. La validité de la transaction est prouvée sans divulguer ses détails.

Augmentation de la Capacité du Réseau : zkSync et autres solutions regroupent des centaines de transactions en une seule, allégeant la charge sur le réseau Ethereum. Les frais de gas diminuent significativement.

Systèmes de Vote Sécurisés : Les ZK permettent de prouver que vous avez voté sans révéler votre identité.

Authentification Sans Mot de Passe : Vous pouvez vérifier votre identité sans révéler votre mot de passe, renforçant la sécurité en ligne.

Vérification de la Chaîne d’Approvisionnement : Il devient possible de prouver qu’un produit est authentique sans divulguer de secrets commerciaux.

Contrats Intelligents Confidentiels : Sur des plateformes comme Aleph Zero ou Mina Protocol, les détails des contrats peuvent fonctionner sans être visibles sur la blockchain.

Projets ZK Leaders sur le Marché

Selon CoinGecko, en mai 2024, 40 projets crypto ZK représentaient une valeur totale supérieure à 21,27 milliards de dollars. Voici quelques projets phares :

Polygon Hermez

Construite sur Ethereum, Polygon Hermez utilise la technologie ZK-rollup pour faire évoluer le réseau. Initialement lancé sous le nom de Hermez Network, le projet a été acquis par Polygon, ce qui l’a renforcé.

Ses principaux avantages : réduction de plus de 90 % des coûts de transaction sur Ethereum, augmentation spectaculaire de la capacité. Le projet utilise un mécanisme de consensus simple mais efficace appelé Vérification d’Efficacité (PoE).

Le défi : la complexité de la technologie ZK peut freiner son adoption.

Immutable X (IMX)

Immutable X exploite la technologie de StarkWare pour accélérer les transactions NFT et gaming. Données actuelles : IMX à 0,23 $, en baisse de 2 % en 24h, avec une capitalisation de 190,14 millions de dollars.

Ce plateforme offre aux développeurs de jeux Web3 des transactions rapides et peu coûteuses, rendant le trading NFT plus pratique.

Mina Protocol (MINA)

Mina est probablement la blockchain la plus compacte, avec une taille de bloc constante de 22 Ko. La technologie zk-SNARKs en est la clé.

Avantage : tout utilisateur peut valider le réseau depuis un appareil mobile. La centralisation est réduite. Le consensus Ouroboros Samisika, basé sur la preuve d’enjeu, est plus efficace que la preuve de travail.

dYdX (DYDX)

En tant que plateforme décentralisée, dYdX utilise la chaîne dYdX construite avec Cosmos SDK. Données actuelles : DYDX à 0,17 $, en baisse de 1,74 % en 24h, avec une capitalisation de 137,30 millions de dollars.

Les zk-STARK garantissent la confidentialité des transactions sans nécessiter d’installation de confiance (différent de zk-SNARK). La version 4.0 de la plateforme améliore la gestion des opérations risquées.

Loopring (LRC)

Loopring applique la technologie ZK-rollup aux échanges décentralisés basés sur Ethereum. Données actuelles : LRC à 0,05 $, en baisse de 3,14 % en 24h, avec une capitalisation de 68,24 millions de dollars.

Le système peut traiter plus de 2000 transactions par seconde. La mécanique unique appelée « mineur de ring » associe et récompense les ordres. Supporte les AMM et les modèles traditionnels d’ordres.

( Horizen )ZEN###

Horizen, dérivée de Zcash, a étendu ses fonctionnalités. Fournit une infrastructure sécurisée pour la messagerie, la diffusion et les dApps. Composé de nœuds complets, sécurisés et super nœuds. La première sidechain EVM, EON, peut héberger des projets DeFi.

( Zcash )ZEC###

Créé en 2016 à partir de Bitcoin, Zcash propose des transactions « protégées » où l’expéditeur, le destinataire et le montant restent secrets. Données actuelles : ZEC à 439,71 $, en baisse de 0,61 % en 24h, capitalisation de 7,24 milliards de dollars.

Les mises à niveau comme Sprout, Overwinter, Sapling, Heartwood et Canopy ont amélioré l’efficacité. La mise à jour Halo de 2019 a éliminé le besoin d’une installation de confiance.

( Worldcoin )WLD###

Worldcoin combine identité numérique (World ID) avec cryptomonnaie. Données actuelles : WLD à 0,48 $, en baisse de 2,31 % en 24h, capitalisation de 1,25 milliard de dollars.

Une empreinte iris crée une identité unique. Grâce aux ZK, la vérification humaine peut se faire sans divulguer d’informations personnelles. Le protocole Semaphore permet de prouver l’appartenance à un groupe sans révéler son identité.

Cependant, des préoccupations sur la confidentialité des données biométriques et des défis réglementaires existent. Le projet travaille à surmonter ces obstacles.

( Marlin )POND###

Marlin optimise le calcul hors chaîne. Données actuelles : POND à 0,00 $, en baisse de 0,45 % en 24h, capitalisation de 32,52 millions de dollars.

Les preuves ZK et l’exécution fiable (TEE) valident les résultats. Supporte des langages comme Solidity, C++, Rust, Go. Architecture scalable avec nœuds gateway, exécution et monitoring.

( Aleph Zero )AZERO###

Aleph Zero est conçu pour la rapidité et la confidentialité. Le consensus hybride AlephBFT combine PoS et DAG.

Le réseau Liminal, couche de confidentialité multi-chaînes, utilise ZK et sMPC pour masquer les transactions inter-chaînes. Prise en charge des smart contracts privés pour les entreprises.

Défis de la Technologie ZK

Complexité d’Implémentation : Nécessite des compétences avancées en cryptographie. Risque d’erreurs élevé.

Calcul Intensif : La génération de preuves ZK est coûteuse et longue. Peut poser problème en systèmes à haut débit.

Risques liés à l’Installation : zk-SNARK nécessite une « installation de confiance » ; si compromise, des fausses preuves peuvent être créées.

Intégration aux Systèmes Existants : Ajouter ZK demande souvent de modifier les protocoles réseau.

Incertitudes Réglementaires : La capacité à anonymiser les données peut entrer en conflit avec des lois strictes sur la transparence financière.

Malgré ces défis, l’évolution rapide de la technologie et la familiarité croissante des développeurs permettent de surmonter progressivement ces obstacles.

Perspectives pour les Projets ZK

L’avenir semble prometteur. L’accent sera mis sur le développement de systèmes ZK conviviaux. Les innovations dans zk-STARKs et zk-SNARKs apporteront des gains importants en vitesse et en scalabilité.

Les transactions sécurisées entre différentes blockchains deviendront possibles. La technologie ZK sera au cœur de l’innovation blockchain de demain.

Conclusion

Les technologies de Preuves à Connaissance Nulle ont le potentiel de transformer le secteur de la blockchain. En offrant des applications plus sûres, privées et évolutives, les ZKP émergent comme la technologie clé de la prochaine génération d’innovations blockchain. Suivre ces avancées sera essentiel pour ceux qui s’intéressent à la confidentialité et à la technologie blockchain.