Exploitation minière (mining), comment cela fonctionne dans le monde de la crypto ?
Exploitation minière (mining), comment cela fonctionne dans le monde de la crypto ? Pourriez-vous définir ce que c’est ? En voici une définition complète et concise.
Exploitation minière ou mining en anglais, ce terme revient de plus en plus dans les articles traitant de la cryptomonnaie, mais connaissez-vous sa signification ?
Exploitation minière (mining), définition :
Il s’agit du processus par lequel de nouvelles unités de cryptomonnaie sont créées et les transactions de cryptomonnaie sont vérifiées et ajoutées à la blockchain.
Voici comment fonctionne l’exploitation minière dans le monde de la cryptomonnaie, en se basant principalement sur le fonctionnement de la blockchain de Bitcoin. Dans ce cas, on parle de Proof of Work, pour d’autres cryptomonnaies, comme Ethereum, on parle de Proof of Stake, on vous en parle juste après.
Voici les étapes de l’exploitation minière dans le cas de Bitcoin :
- Collecte de transactions : Lorsqu’un utilisateur de la cryptomonnaie effectue une transaction, il envoie des fonds d’un portefeuille à un autre. Ces transactions sont collectées dans un “mémoires de transactions” (mempool).
- Création d’un bloc : Les mineurs rassemblent un certain nombre de transactions à partir du mempool pour créer un nouveau bloc. Un bloc est un ensemble de transactions regroupées en un seul fichier.
- Résolution d’un problème mathématique : Les mineurs doivent résoudre un problème mathématique complexe, appelé “preuve de travail” (Proof of Work), pour ajouter un nouveau bloc à la blockchain. Ce problème consiste en une opération mathématique difficile à résoudre, mais facile à vérifier. Les mineurs utilisent leur puissance de calcul pour tenter de résoudre ce problème.
- Compétition entre mineurs : Plusieurs mineurs du réseau rivalisent pour résoudre ce problème en même temps. Celui qui résout le problème en premier annonce sa solution à l’ensemble du réseau.
- Validation et ajout du bloc : Les autres mineurs vérifient la solution et s’ils la trouvent correcte, le bloc est ajouté à la blockchain. Cela nécessite un consensus au sein du réseau, ce qui signifie que la majorité des mineurs doit accepter le bloc pour qu’il soit ajouté.
- Récompense du mineur : En récompense de leur travail, le mineur qui a résolu le problème et ajouté le bloc reçoit une récompense en cryptomonnaie, généralement sous forme de nouvelles unités de la cryptomonnaie, et les frais de transaction des utilisateurs inclus dans le bloc.
- Réduction de moitié (halving) : Dans le cas de Bitcoin, la récompense du mineur est divisée par deux tous les 210 000 blocs, ce qui se produit environ tous les quatre ans. Cela réduit progressivement le rythme de création de nouvelles unités de Bitcoin.
- Sécurisation de la blockchain : L’exploitation minière sert également à sécuriser la blockchain en rendant le système résistant aux attaques. Les mineurs sont incités à suivre les règles du réseau, car ils ont investi du temps et des ressources pour résoudre les preuves de travail.
Quelles sont les étapes de l’exploitation minière (mining) dans le cadre des cryptos utilisant le Proof of Stake, comme Ethereum, par exemple ?
L’exploitation minière dans le cadre des cryptomonnaies utilisant le protocole de consensus “preuve d’enjeu” (Proof of Stake, PoS) diffère significativement de celle des cryptomonnaies basées sur la “preuve de travail” (Proof of Work, PoW). Dans un système PoS, les mineurs sont remplacés par des validateurs, et le processus d’exploitation minière traditionnel tel qu’on le connaît avec PoW n’est plus nécessaire.
Voici les étapes du processus d’exploitation minière dans un système PoS :
- Acquérir des jetons : Pour devenir un validateur, vous devez détenir une certaine quantité de la crypto du réseau PoS. Cette quantité de cryptomonnaie est appelée “enjeu” (stake), et elle est utilisée comme garantie pour assurer la participation honnête du validateur au processus de validation des transactions.
- Sélection des validateurs : Dans un système PoS, les validateurs sont choisis pour ajouter de nouveaux blocs ou valider des transactions en fonction de leur enjeu. En général, plus vous détenez de jetons, plus vous avez de chances d’être sélectionné comme validateur.
- Validation des transactions : Les validateurs vérifient la validité des transactions en cours et créent de nouveaux blocs en ajoutant des transactions au registre de la blockchain. Contrairement à PoW, il n’y a pas de problème mathématique à résoudre.
- Obtenir des récompenses : Les validateurs sont récompensés en fonction de leur participation au processus de validation. Ils reçoivent généralement une partie des frais de transaction payés par les utilisateurs, ainsi que des récompenses en nouvelles unités de cryptomonnaie (s’ils existent) pour leur participation.
- Perte de garantie : Si un validateur enfreint les règles du réseau, il peut perdre une partie ou la totalité de son enjeu en garantie. Cela crée une incitation à agir de manière honnête, car la perte d’enjeu a un coût financier.
- Rotation des validateurs : Les systèmes PoS ont souvent un mécanisme de rotation des validateurs pour garantir la décentralisation et éviter la concentration du pouvoir. Cela signifie que différents validateurs sont sélectionnés à tour de rôle pour ajouter des blocs à la blockchain.
- Sécurisation du réseau : Le PoS vise à sécuriser le réseau en incitant les validateurs à agir conformément aux règles du système. Comme leur enjeu est en jeu, ils sont incités à protéger l’intégrité du réseau.
En conclusion :
Le PoS est considéré comme plus écologique et économe en énergie que le PoW, car il n’implique pas la résolution de problèmes mathématiques complexes. De plus, il permet une scalabilité plus facile des réseaux de blockchain, car il ne dépend pas de la puissance de calcul intensive. Des cryptomonnaies comme Ethereum 2.0 ont choisi de migrer vers un système PoS pour ces raisons.
L’exploitation minière est un processus essentiel pour maintenir et faire fonctionner une blockchain décentralisée.
Cependant, il est devenu de plus en plus compétitif et intensif en énergie à mesure que le temps a passé, ce qui a conduit à des préoccupations environnementales et à des changements dans les protocoles de consensus de certaines cryptomonnaies pour réduire leur consommation d’énergie.