Minage

Le mining de Bitcoin provoque le gaspillage de vastes quantités d’énergie et nuit à l’environnement

Bitcoin mining environnement

La création du Bitcoin marque un véritable tournant dans l’histoire de la finance. Au travers de son mécanisme de validation distribuée, le mining, le Bitcoin offre une grande liberté financière à ses utilisateurs. Grâce à lui, aucune transaction menée entre deux parties ne peut être interdite ou annulée.

Par ailleurs, le Bitcoin a permis de faire en sorte que la création de monnaie soit décentralisée, plutôt qu’elle ne soit le fait des décisions d’entités gouvernementales. Cela a permis au Bitcoin de devenir une monnaie globale, apolitique, mais également de constituer une réserve de valeur, indépendante de facteurs externes qui pourraient compromettre sa valeur et son efficacité.

Le mining ne constitue pas un système “parfait”

Néanmoins, une fois qu’un “problème” est réglé par une solution, celle-ci a souvent tendance à en créer un nouveau — en particulier dans le monde des nouvelles technologies.

C’est précisément le cas avec le mining de Bitcoin — une pratique qui était “inoffensive” il y a quelques années, puisqu’elle  pouvait être effectuée à partir de n’importe quel ordinateur de bureau.

On peut constater depuis plusieurs années l’émergence de “fermes de mining”, qui concentrent des centaines de machines :

Ferme mining Bitcoin

Cette industrie pèse aujourd’hui plusieurs milliards d’euros, avec une consommation totale de 288 megawatts. C’est l’une des conclusions de l’étude Global Cryptocurrency Benchmarking, menée par la Cambridge Judge Business School.

Revenus liés au mining de Bitcoin, en million de dollars

Cette course effrénée au mining de crypto-monnaies n’a pas seulement un impact sur l’environnement, elle a également des impacts négatifs sur les crypto-monnaies elles-mêmes, puisqu’elles ont tendance à y amener de la centralisation. Les utilisateurs lambda ne peuvent pas espérer devenir eux-même miners sans consentir à des investissements importants, en achetant du matériel spécifique, et en disposant d’un certain degré de connaissances techniques.

Pour faire simple, la création de Bitcoin est devenue réservée à un petit nombre d’acteurs. Ces géants conservent la majorité des récompenses, et jouissent d’un pouvoir considérable sur le réseau.

Que faire pour y remédier ?

Certains pensent que le mining “proof of work” (preuve d’enjeu) constitue la meilleure alternative. Celle-ci va demander à l’utilisateur de prouver qu’il possède une quantité pré-définie de crypto-monnaie, afin qu’il puisse valider de nouveaux blocs et recevoir, le cas échéant, une récompense. D’autres cherchent à promouvoir de nouvelles méthodes, capable d’être au moins aussi efficaces, sans avoir à faire des concessions sur la sécurité ou la décentralisation.

Dans cet article, nous allons voir quelles sont les alternatives au mining “classique” de monnaies virtuelles. Certaines d’entre elles peuvent aider à réduire — voire à stopper — la centralisation du mining de Bitcoin, mais aussi ses impacts environnementaux.

Énergie renouvelable

En 2016, la BBC révèle que 70% du hashrate du Bitcoin se trouvait alors en Chine.

Cette tendance semble être d’ailleurs confirmée par l’étude Global Cryptocurrency Benchmarking, qui nous montre que plus de la moitié des grandes “mining pools” sont situées en Chine :

Répartition des mining pools de Bitcoin à travers le monde

Malheureusement, une large majorité de l’électricité chinoise est produite par des centrales à charbon, ce qui en fait l’un des pays avec l’empreinte carbone la plus importante. Et malgré les efforts récents entreprise par le gouvernement pour fermer une partie de ces usines, le charbon reste la source d’énergie principale de la Chine.

On comprend bien que, tant que le mining reste profitable, de plus en plus d’ordinateurs dédiés à cette tache vont apparaître, et vont ainsi consommer plus d’énergie. La solution à terme ne vient peut-être pas du Bitcoin et de la façon dont sont vérifiées les transaction, mais plutôt de la source d’électricité elle-même.

En effet, au fur et à mesure des besoins grandissants des miners en électricité, on peut espérer que ceux-ci se tourneront vers des sources d’énergie renouvelables.

C’est par exemple le cas de la société Hydrominer, une société de mining de crypto-monnaies basée en Autriche. Elle utilise de l’hydroélectricité produite dans les alpes comme source d’énergie.

Connue pour faire partie des sources d’énergie les plus efficientes et les plus “propres”, l’électricité ainsi générée émet seulement 5 à 10% du CO2 de la production d’électricité “classique”, effectuée à partir de combustibles fossiles.

En ayant recours à l’hydroélectricité, la société peut réduire ses coûts en énergie. Celle-ci lui revient d’ailleurs 85% moins cher que le prix européen moyen — ce qui lui permet d’être compétitive face à ses concurrents chinois.

Dans la mesure où le vent et le soleil ne sont pas à même de permettre de produire de l’énergie de manière continue, l’hydroélectricité semble constituer la forme la plus pertinente de production d’énergie pour miner des crypto-monnaies. Elle permet de produire de larges quantités d’électricité, sans avoir à compter sur des conditions climatiques spécifiques, et sans impliquer des coûts de lancement importants.

Enfin, les coûts de maintenance sont généralement faibles, puisque les process liés à cette technologie sont quasi-automatisés et ne nécessitent aucun carburant.

La Proof of stake (preuve d’enjeu)

La “proof of work” (preuve de travail) n’est pas la seule manière de faire vérifier les transactions effectuées avec une crypto-monnaie. Il existe un mécanisme de consensus alternatif, appelé “proof of stake”, qui s’appuie sur un process appelé “forging”. Chaque utilisateur peut cumuler de la crypto-monnaie afin d’avoir une chance d’être choisi pour miner un bloc — et ainsi accroître son stock de crypto-monnaie. Pus il en possède, plus il a de chance d’être sélectionné.

L’idée est simple : plus vous possédez de “coins”, plus vous en gagnez. La preuve d’enjeu est toutefois plus compliquée à mettre en place, et peut revêtir de nombreuses déclinaisons.

Son atout premier, c’est qu’elle permet de réduire la consommation d’énergie nécessaire à la vérification des transactions. Elle permet à quiconque le souhaite de participer au fonctionnement du réseau, sans disposer d’un matériel ou de compétences spécifiques. L’intéressé n’a qu’a laisser ouvert le logiciel de son portefeuille afin d’en profiter.

Elle permet également de bénéficier d’une sécurité accrue : un utilisateur disposant de larges quantités d’une crypto-monnaie n’a pas intérêt à ce qu’une attaque soit menée contre celle-ci.

Les “smart contracts” (contrats intelligents)

Une autre solution consiste à utiliser des smart contracts pour valider les transactions de certains tokens ERC-20 (basés sur Ethereum).

On peut par exemple citer Minereum, qui utilise le système des contrats intelligents pour émettre et distribuer des tokens, sans avoir à utiliser un système de “preuve”

Le problème ? Cette technologie repose toujours sur la blockchain Ethereum, elle même basée (pour le moment) sur un système de preuve de travail. Cela constitue toutefois une avancée vers une industrie du mining plus écologique, avec des tokens qui peuvent comporter des formes complexes d’émission — le tout sans avoir à se baser sur leur propre blockchain et à en supporter les coûts associés.

La preuve de travail différée (DPoW, pour “Delayed Proof of Work”

C’est un concept relativement nouveau dans le monde du mining de crypto-monnaies. La DPoW permet à une crypto-monnaie d’être aussi sécurisée que l’est le Bitcoin, sans avoir à s’appuier sur un large réseau de miners.

La DPoW va permettre d’horodater les “hash” d’une crypto-monnaie sur la blockchain du Bitcoin, afin de permettre de garantie la sécurité de cette crypto-monnaie contre les attaques. Ses blocs peuvent ainsi devenir aussi infalsifiables que le sont les blocs du Bitcooin.

Même s’il s’agit là encore d’une validation par la preuve de travail, celle-ci entre dans le cadre d’un processus de génération de blocs “à la demande”. Il permet de s’assurer qu’un bloc n’est miné que si une transaction doit être prise en charge. En résulte une diminution de l’énergie nécessaire sur la blockchain de la crypto-monnaie, tout en rendant la blockchain du Bitcoin plus efficiente.

La preuve de travail utile (“useful proof of work”)

Pourquoi ne pas “recycler” l’énergie utilisée sur le réseau Bitcoin dans le cadre de la preuve de travail ?

Il serait ainsi possible d’éviter de “gaspiller” cette énergie en l’utilisant pour d’autres travaux nécessitant une importante puissance de calcul.

Cette idée a été reprise par plusieurs projets, notamment le GridCoin et le FoldingCoin. En ajoutant une incitation, sous la forme de crypto-monnaies, ces projets permettent aux utilisateurs de miner des crypto-monnaies, tout en contribuant à des bonnes causes (études sur le climat, recherche médicale,…).

Source : CoinTelegraph

Le mining de Bitcoin provoque le gaspillage de vastes quantités d’énergie et nuit à l’environnement
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