TECHNOPHILE

Comment la blockchain fait évoluer la notion de confiance

La technologie blockchain, dont l’application la plus célèbre est la monnaie cryptée bitcoin, séduit toujours davantage, tous secteurs confondus. Même si son potentiel est énorme, il reste un certain nombre de problèmes à résoudre, notamment juridiques.

Lait à la mélamine, choux au formol, viande de porc dopée aux anabolisants… Depuis quelques années, la Chine fait face à des scandales alimentaires à répétition. Pour améliorer la confiance des consommateurs locaux envers son offre, le géant de l’e-commerce chinois Alibaba a annoncé il y a quelques semaines vouloir utiliser la technologie blockchain pour garantir la traçabilité des produits alimentaires. Chaque transaction sera ainsi consignée dans un registre blockchain, réputé infalsifiable.

Cet exemple témoigne de l’enthousiasme mondial pour la blockchain, ou chaînes de blocs en français. Dans ce réseau de pair à pair, aucune forme d’autorité centrale n’est nécessaire pour certifier ou garantir les échanges réalisés entre les membres (on parle de registre distribué, tandis qu’aujourd’hui la plupart des systèmes de paiement sont centralisés). Cette tâche est assurée par les machines elles-mêmes, qui procèdent toutes à une suite d’opérations cryptographiques propres à chaque blockchain. Chaque noeud (voir lexique plus bas) du réseau garde une copie du registre.

À intervalles réguliers, les dernières transactions en cours sont réunies dans un nouvel ensemble, un «bloc» de données, qui vient s’ajouter aux précédents maillons de la chaîne ainsi formée. Et comme chaque bloc conserve une version courte (les «hashes») de lui-même et du précédent, le système est sûr: changer un morceau de la chaîne impliquerait la modification de toutes les copies en même temps, sur des ordinateurs répartis dans le monde entier. Une tâche impossible en l’état, compte tenu de la puissance de calcul nécessaire.

«Une blockchain est une technologie qui permet à des gens qui ne se connaissent pas de se faire confiance», résume Louis Margot-Duclos, fondateur du cabinet de conseil spécialisé OpenOrg basé à Paris. On peut comparer cela à un immense registre électronique, partagé par un grand nombre de personnes tout autour du monde. Un grand cahier de lignes de code, que tout le monde peut lire librement et dans lequel chacun peut écrire. Mais dont il est impossible d’effacer ou de détruire des informations.

Monnaie dématérialisée

La blockchain est-elle pour autant vraiment capable de bouleverser le monde? Potentiellement oui, estime Bryan Ford, professeur à l’EPFL et responsable du Laboratoire de systèmes décentralisés et distribués (DEDIS). «Les premières applications des blockchains ont le mérite d’avoir popularisé une vieille idée, bien connue des informaticiens: que l’on peut construire un système économique et social fonctionnel sans avoir à confier à une tierce partie le soin d’en garantir le fonctionnement.» Un changement de taille, dans la mesure où ces tiers de confiance ne sont autres que les banques, qui assurent les transactions, les juristes, qui garantissent le respect des contrats, les banques centrales, qui gèrent les masses monétaires, ou même les états eux-mêmes.

Ce procédé est souvent qualifié de révolutionnaire. Mais l’est-il véritablement? Pas vraiment, s’amuse Alexis Roussel, cofondateur de Bity, le premier négociant romand en monnaies cryptographiques, pour qui l’effet de mode autour de la blockchain pousse beaucoup d’acteurs plus ou moins sérieux à surfer sur la tendance sans réelle légitimité. «Techniquement, l’idée de ces bases de données partagées n’est pas nouvelle et le principe des chaînes de blocs existe depuis longtemps », souligne l’entrepreneur et ex-président du Parti pirate suisse. Le professeur Bryan Ford confirme: «Elles ne sont jamais qu’une combinaison d’algorithmes et de techniques déjà connues.»

Ce n’est pas tant la technologie qui est révolutionnaire que ses applications, à commencer par le bitcoin, apparu en 2010. Si la cryptomonnaie (voir lexique plus bas) la plus célèbre du monde est systématiquement associée aux blockchains, c’est parce que son mystérieux créateur, Satoshi Nakamo (il s’agit d’un pseudonyme), l’a construite sur une infrastructure virtuelle basée sur les chaînes de blocs. L’invention du bitcoin, une monnaie dématérialisée, pose une question décisive: les états et les banques centrales sont-ils prêts à accepter l’existence d’une telle devise, «frappée» on ne sait où, par on ne sait qui et échappant au contrôle des autorités traditionnelles?

Limites du Bitcoin

«Le bitcoin ne tuera pas les monnaies traditionnelles», dit Alexis Roussel, qui souligne que son utilisation reste encore relativement confidentielle. Bryan Ford est du même avis: «Quoi qu’en disent les idéalistes ou les militants, les blockchains ne remplaceront à mon avis pas les systèmes de paiement ordinaires. En revanche, elles pourraient automatiser des tâches routinières et sans risques, laissant aux êtres humains la seule gestion des situations exceptionnelles.»

Selon Alexis Roussel, les cryptomonnaies peuvent être utiles dans un autre cas: lorsque les systèmes traditionnels sont défaillants ou abusifs. «Le bitcoin a joué son rôle à Chypre lorsque le gouvernement a procédé à des saisies sur les comptes de particuliers, détaille le cofondateur de Bity. Son importance croît également au Venezuela pour les mêmes raisons.» Au-delà de la protection qu’elles offrent en cas de crise, les monnaies cryptées pourraient être une réponse à certaines situations particulières: «En Suisse, 120’000 personnes sont interdites bancaires. Une partie d’entre elles sont solvables, mais le durcissement des règles imposées par les banques les prive d’un compte, en raison de leur nationalité par exemple. Les monnaies cryptées pourraient s’imposer comme une solution, dans la mesure où ces personnes n’ont plus besoin de passer par les banques pour échanger des biens et des services.»

À condition toutefois de résoudre certains problèmes: très volatile sur les marchés, le paiement en bitcoins est surtout trop lent comparé à un mode de règlement traditionnel, ce qui freine son adoption au-delà d’un cercle d’initiés (de 6 millions d’utilisateurs tout de même). Alors qu’une transaction par carte de crédit est quasi instantanée, la validation d’un règlement en bitcoins peut prendre plusieurs heures, voire s’éterniser lorsque la file de transactions à vérifier s’allonge au point de submerger les capacités de calcul du réseau. «Il existe bien sûr des vendeurs en ligne qui proposeront des paiements en bitcoins soi-disant immédiats, relève Bryan Ford. En réalité, les transactions ne s’effectuent pas directement via la blockchain, mais transitent par un intermédiaire.» Soit exactement ce que la blockchain est censée éviter…

Conservation fiable de données

Malgré ses limites, le bitcoin et ses petits frères comme l’ether (voir lexique plus bas) sont autant de coups de semonce adressés au système financier actuel. Dotées d’une valeur intrinsèque, les cryptomonnaies sont la première manifestation concrète du potentiel des blockchains et de leur capacité à supprimer les tiers de confiance, ces intermédiaires qui captent une grande partie de la valeur d’un marché. Et au-delà des banques, un grand nombre d’acteurs commencent à s’en inquiéter. En première ligne, les grandes sociétés comme Uberou Airbnb, dont la profitabilité dépend directement des commissions qu’elles perçoivent grâce à leur rôle d’intermédiaire. Demain, leurs utilisateurs pourraient bien se tourner vers des solutions de mise en relation directe.

Certaines ont d’ailleurs déjà été lancées, à l’image de Steem.it ou Synereo, des réseaux sociaux comparables à Facebook. La plateforme de vente OpenBazaar veut, quant à elle, faire concurrence à Amazon. Tandis qu’Arcade City est bien décidée à faire de l’ombre à Uber ou son concurrent Lyft. Conçue pour contrer certaines pratiques de la société californienne — la centralisation des prix ou les 20% de commission prélevés sur chaque trajet — , Arcade City a été créée par un ancien chauffeur d’Uber. L’application de VTC est opérationnelle dans une centaine de villes aux états-Unis et en Australie. Chaque chauffeur fixe ses propres tarifs et chaque passager choisit librement son conducteur. Le tout en passant sous les radars des autorités publiques, qui cherchent à encadrer ou à contrôler les échanges pair à pair.

Bryan Ford tempère tout de même l’enthousiasme autour de la blockchain: «Contrairement aux promesses de certains, cette technologie ne permettra probablement pas de répondre à toutes les situations ou de résoudre tous les problèmes. Elle reste surtout efficace pour répondre à des questions de conservation fiable et distribuée de données.» Ce qui n’est pas une mince affaire, admet le professeur, citant en exemple la protection de données et la gestion de titres de propriétés. Dans ce dernier cas, des solutions basées sur les blockchains pourraient s’avérer particulièrement utiles lorsque l’appareil d’état n’est pas suffisamment fiable pour garantir les droits des propriétaires.

Contourner les intermédiaires

Au Ghana, l’ONG Bitland mène ainsi une expérience destinée à répondre au constat suivant: près de 90% des terres rurales ne sont pas enregistrées dans une base de données officielle. La technologie des blockchains permet de créer un registre de propriété transparent et infalsifiable. Les particuliers peuvent ainsi bénéficier des services de l’état tandis que celui-ci perçoit les taxes foncières et immobilières associées aux propriétés recensées. En Géorgie, c’est le gouvernement lui-même qui travaille sur un sujet identique, cette fois en lien avec la start-up BitFury et l’économiste Hernando de Soto Polar. Ces travaux portent sur le rôle de l’accès à la propriété privée dans l’émancipation et l’enrichissement des populations défavorisées.

Autre domaine concerné, celui de la gestion des chaînes logistiques. «Les chaînes de blocs pourraient répondre aux besoins d’un fabricant qui a besoin de garder une trace précise de la provenance des ingrédients ou des composants qu’il utilise dans ses produits, surtout s’ils viennent du monde entier», souligne Bryan Ford. Dans le domaine de la santé, une solution basée sur la blockchain pourrait ainsi garantir une traçabilité scrupuleuse des médicaments et permettre de lutter contre les contrefaçons.

Dans le secteur de la culture, il s’agit de revoir en profondeur une économie marquée par la présence d’un grand nombre d’intermédiaires entre les créateurs et les consommateurs, comme par l’existence de contrats de moins en moins cohérents avec les modes actuels de consommation. Le secteur de la musique constitue un bon exemple: les revenus des interprètes et des compositeurs dépendent en partie de statistiques de diffusion rassemblées par les labels, sans garantie de transparence envers les artistes. Alors que le streaming a grandement facilité l’accès à la musique, les musiciens réclament plus de clarté dans le calcul de leur rémunération. Là encore, la technologie blockchain pourrait permettre de tracer les usages successifs du fichier originel, permettant une rétribution plus juste des personnes impliquées dans sa création.

Système démocratique

Les blockchains, comme celles qu’utilise Ethereum, pourraient également servir de base aux «smart contracts», des contrats dématérialisés et dotés d’un logiciel conçu pour en exécuter les termes sans intervention humaine une fois l’accord conclu (voir lexique plus bas). De quoi garantir la régularité d’un tirage de loterie ou permettre à une voiture électrique de se recharger à une borne automatiquement, en négociant elle-même le meilleur tarif en fonction de l’état du marché de l’énergie à un moment et en un lieu donné. Cela permettrait aussi d’immobiliser une voiture vendue en leasing lorsque la dernière mensualité n’a pas été payée.

Le potentiel des blockchains est énorme, mais il reste tout de même une multitude de problèmes techniques et juridiques à résoudre. Comme souvent, le droit peine à suivre les évolutions technologiques et les législateurs semblent hésitants face à un procédé de stockage et de transmission décentralisé, sans responsable identifié. Ce dernier point est notamment problématique pour les juristes: étant donné que le transfert d’une maison ou d’un terrain doit par exemple être validé par un notaire avant son inscription au registre foncier, une transaction immobilière qui ne passerait que par la blockchain n’a ainsi aucune valeur.

Si les blockchains fascinent tant, c’est probablement parce que leur capacité à supprimer les intermédiaires pourrait potentiellement bouleverser le cadre habituel des échanges, en repoussant vers la périphérie des acteurs habitués à occuper une place centrale et en affranchissant les marchés de biens et de services des frontières traditionnelles. Autant de questions cruciales pour les entreprises. Et également pour les états: en remettant en cause les intermédiaires classiques et en permettant l’apparition de communautés d’individus indépendants des structures traditionnelles, les blockchains pourraient aller jusqu’à remettre en cause le monopole étatique. «La technologie chaînes de blocs repose sur une égalité absolue entre ses membres, souligne Louis Margot-Duclos du cabinet de conseil OpenOrg. C’est une démocratie plus performante que la nôtre: elle est globale, directe et numérique, capable de réinventer la manière dont fonctionnent nos institutions.»
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TROIS QUESTIONS A

Quelle sécurité offre vraiment la blockchain? Les réponses de Bryan Ford, professeur à l’EPFL et responsable du Laboratoire de systèmes décentralisés et distribués (DEDIS).

En août 2016, le cours du bitcoin a plongé suite au vol de 119’756 bitcoins d’une valeur de 53 millions d’euros sur la plateforme d’échange Bitfinex. La blockchain est-elle vraiment sûre?
Une grande partie des problèmes rencontrés sont liés au fait qu’il n’existe aucune gouvernance humaine capable d’accorder à une quelconque structure le droit de prendre des décisions au nom de la «communauté Bitcoin». Personne n’est là pour trancher sur la manière dont cette monnaie pourrait être pilotée ou modifiée. L’ether est plus sûr, dans la mesure où une forme de gouvernance existe derrière les mécanismes électroniques.

Une cryptomonnaie pourrait-elle s’effondrer?
Je ne pense pas que le bitcoin puisse échouer ou être anéanti à cause de ses failles, mais il est de toute évidence vulnérable. Son mécanisme de fonctionnement est basé sur la validation des échanges sous forme de blocs. Ce processus est réalisé par un grand nombre de «mineurs», qui sont autant de particuliers rémunérés pour la puissance de calcul de leurs processeurs. 70% de cette capacité de minage est aujourd’hui concentrée dans les ordinateurs de citoyens chinois, selon une étude du cabinet d’audit Deloitte parue en 2016. Le gouvernement chinois dit adopter une position de non-intervention. Mais il pourrait en théorie faire ce qu’il veut, quand il veut, avec le bitcoin, s’il s’intéressait aux mineurs. C’est l’une des plus grandes inquiétudes au sujet des cryptomonnaies — certaines étant plus touchées que d’autres.

Un autre problème affecte en revanche toutes les blockchains, qu’elles soient ouvertes ou privées (c’est-à-dire fermées ou accessibles sur autorisation). Même lorsque les mécanismes de gestion et de sécurisation des échanges ou des transactions sont performants, les dispositifs qu’utilisent les clients pour interagir avec les blockchains sont souvent instables et reposent tôt ou tard sur la confiance accordée à une tierce partie. C’est en particulier le cas des appareils «légers», tels que les smartphones. C’est la raison pour laquelle des échanges en bitcoins ont pu être hackés, quand ce ne sont pas leurs propriétaires qui ont disparu avec leur «portefeuille». Ce problème doit impérativement être résolu pour permettre une généralisation des applications issues des blockchains.

Comment y parvenir?
Les technologies de chaînes de blocs plus avancées — développées entre autres par le DEDIS de l’EPFL à l’aide du protocole ByzCoin — se penchent sur ce problème. ByzCoin permet à des périphériques de faible puissance, comme des smartphones, de vérifier qu’une transaction est correctement réalisée sur une blockchain par un contrôle simple et rapide des signatures numériques. Grâce à cette technique, il n’est pas nécessaire de suivre la chaîne de blocs de façon permanente. Cela permet d’éviter une opération coûteuse nécessitant beaucoup de bande passante. Mais de tels protocoles sont complexes à développer, encore expérimentaux et pas suffisamment répandus dans l’industrie. Il reste beaucoup de problèmes de sécurité à résoudre.
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LEXIQUE

Clés privées et publiques
Une clé privée permet à l’utilisateur d’une blockchain d’initier une transaction en signant son message. Une clé publique sert d’adresse sur une blockchain. Accessible à tous, elle permet à un émetteur de s’adresser à un destinataire.

Cryptomonnaie
Monnaie électronique en pair à pair, basée sur les principes de la cryptographie pour valider les transactions et la génération de la monnaie elle-même. Le bitcoin est la première jamais créée et la plus célèbre de ces monnaies.

Ethereum
Plateforme décentralisée basée sur une blockchain et conçue pour que ses utilisateurs puissent y négocier des «smart contracts» sur la base d’une cryptomonnaie dédiée, l’ether. Il s’agit du principal concurrent du bitcoin.

Mineurs
Les mineurs sont des particuliers ou des structures qui mettent la puissance du processeur de leurs ordinateurs au service de programmes de vérification et de validation des transactions.

Noeud
Ordinateur relié au réseau et doté d’un programme relayant les transactions.

Smart contract
Les contrats intelligents sont des programmes autonomes qui exécutent automatiquement les termes d’un contrat, sans qu’une intervention humaine ne soit nécessaire après leur lancement.
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CHIFFRES

6
En milliards de dollars, l’économie totale qui pourrait être réalisée à l’échelle mondiale grâce à l’utilisation des blockchains. Il s’agit notamment de simplifier la compensation et le règlement des titres de trésorerie.

300’000
Nombre de transactions en bitcoin réalisées chaque jour (début 2017).

500
La puissance de calcul totale consacrée au traitement des bitcoins serait supérieure à celle des 500 super-ordinateurs les plus rapides du monde réunis.

3’000
En milliards de dollars, le coût d’une cybersécurité inefficiente d’ici à 2020. La blockchain pourrait permettre de réduire les délits commis en ligne.

Sources: Goldman Sachs , Ernst and Young, McKinsey, World Economic Forum.
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Une version de cet article est parue dans le magazine Alumnist (no 6).