Qu'est-ce que Taproot et en quoi cela sera bénéfique à Bitcoin
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Qu'est-ce que Taproot et en quoi cela sera bénéfique à Bitcoin

Qu'est-ce que Taproot et en quoi cela sera bénéfique à Bitcoin

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Publié le Dec 2, 2020Mis à jour le Dec 30, 2021
7m

Résumé

Taproot est une mise à niveau du réseau Bitcoin qui a été implémentée le 14 novembre 2021. Avec les signatures Schnorr, Taproot est la mise à niveau technologique la plus attendue de Bitcoin depuis l'introduction de SegWit. L'objectif de Taproot est de changer le fonctionnement des scripts Bitcoin afin d'améliorer la confidentialité, la scalabilité et la sécurité. Tout cela, et bien plus encore, sera rendu possible en combinant Taproot avec une mise à niveau connexe appelée signatures de Schnorr.

Quiconque connaĂźt la communautĂ© des cryptomonnaies sait que la confidentialitĂ©, la scalabilitĂ© et la sĂ©curitĂ© sont des prĂ©occupations majeures. Bien que le Bitcoin soit la cryptomonnaie la plus populaire au monde, ces problĂšmes doivent encore ĂȘtre rĂ©solus. C'est prĂ©cisĂ©ment l'objectif de Taproot.


Introduction

Le Bitcoin a connu des hauts et des bas, mais il s'est avĂ©rĂ© ĂȘtre la fondation qui maintient l'univers des cryptomonnaies. IndĂ©pendamment des problĂšmes qui ont surgi au fil des ans, comme le scandale du piratage de Mt. Gox ou des hard forks de Bitcoin tristement cĂ©lĂšbres, la communautĂ© est restĂ©e fidĂšle au Bitcoin.

Mais certains problĂšmes ne peuvent pas ĂȘtre nĂ©gligĂ©s, l'un des plus importants Ă©tant celui de la vie privĂ©e. Le Bitcoin Ă©tant une blockchain publique, n'importe qui peut surveiller les transactions qui ont lieu sur le rĂ©seau. Pour certains, il s'agit d'une prĂ©occupation majeure.
Il est possible d'augmenter votre anonymat grùce à des techniques telles que le mixage de bitcoins et de CoinJoins. Malheureusement, aucune de ces techniques ne fait du Bitcoin une devise privée. Si Taproot ne vient pas non plus traiter ce point, il peut néanmoins contribuer à renforcer l'anonymat sur le réseau.

La mise à niveau de Taproot a été largement anticipée comme une premiÚre étape majeure vers la résolution du manque de confidentialité de Bitcoin et d'autres préoccupations connexes. Le 14 novembre 2021, Taproot a été déployé sur le réseau Bitcoin aprÚs approbation des mineurs du monde entier. Mais qu'est-ce que Taproot, et comment bénéficiera-t-il au Bitcoin ? C'est ce que nous allons voir à présent.


Limitations du réseau Bitcoin

Bien qu'il s'agisse de la premiÚre et la plus populaire cryptomonnaie jamais créée, le réseau Bitcoin présente des lacunes dans certains domaines, tels que la lenteur de la vitesse de transaction. Au départ, Bitcoin a été créé pour traiter 7 transactions par seconde, mais au fur et à mesure que le réseau a augmenté en popularité et en utilisateurs, la vitesse et les frais de transaction ont également augmenté. Les frais de transaction moyens du réseau Bitcoin ont atteint un record à environ 60 $ en 2021 suivant la hausse effrénée du prix de la monnaie. Les frais élevés et la lenteur des transactions freineraient le développement du réseau Bitcoin. Pour améliorer la capacité de transaction, les développeurs ont déployé la mise à niveau Segregated Witness (SegWit) en 2017 afin de faire tenir plus de transactions dans un bloc. Pourtant, les frais sont restés élevés.

Une autre limite était sa confidentialité. Bien qu'il ait été souligné dans son livre blanc que les transactions Bitcoin sont privées, tous les détails des transactions sur le réseau Bitcoin sont visibles. Cela signifie que vous pouvez potentiellement connaßtre tout l'historique des achats d'une personne en consultant son adresse Bitcoin.

Pour faire face aux limites, Bitcoin a rĂ©guliĂšrement implĂ©mentĂ© des mises Ă  niveau de son rĂ©seau. Cependant, la modification du rĂ©seau Bitcoin est difficile en raison de sa nature dĂ©centralisĂ©e. Il n'y a pas une seule personne pour dĂ©cider des changements Ă  mettre en Ɠuvre ou non, c'est une dĂ©cision communautaire par consensus.

Qu'est-ce que la mise Ă  niveau Taproot ?

Taproot est un soft fork qui améliore les scripts de Bitcoin afin de renforcer la confidentialité, l'efficacité et la capacité du réseau à gérer les smart contracts. Il est considéré comme la mise à niveau Bitcoin la plus significative depuis la mise à niveau SegWit en 2017.

La mise à niveau Taproot se compose de 3 propositions distinctes d'amélioration du Bitcoin (BIP), dont Taproot, Tapscript et la technologie sous-jacente principale, le nouveau systÚme de signature numérique appelé signatures Schnorr. Taproot vise à apporter plusieurs avantages aux utilisateurs du Bitcoin, tels qu'une meilleure confidentialité des transactions et une réduction des frais de transaction. Il permettra également à Bitcoin d'effectuer des transactions plus complexes et d'élargir potentiellement ses cas d'utilisation pour rivaliser avec Ethereum, en particulier sur les capacités de smart contract et la prise en charge de la finance décentralisée (DeFi) et des tokens non fongibles (NFT) sur le réseau.

La proposition Taproot a Ă©tĂ© dĂ©voilĂ©e pour la premiĂšre fois par le dĂ©veloppeur Bitcoin Core Greg Maxwell en janvier 2018. En octobre 2020, Taproot a Ă©tĂ© fusionnĂ©e Ă  la bibliothĂšque Bitcoin Core aprĂšs une pull request crĂ©Ă©e par Pieter Wuille. Pour que la mise Ă  niveau soit pleinement dĂ©ployĂ©e, les opĂ©rateurs de nƓuds doivent adopter les nouvelles rĂšgles de consensus de Taproot. Il reçut finalement le soutien de 90 % des mineurs et fut officiellement activĂ© le 14 novembre 2021 au bloc 709 632.


Comment fonctionne Taproot ?

Un ensemble de 3 BIP sont nécessaires pour réaliser la mise à niveau Taproot. Chacun des BIP affecte et complÚte les autres de différentes maniÚres.

Signatures Schnorr (BIP340)

Les signatures Schnorr offrent un moyen plus rapide et plus sûr de valider les transactions sur le réseau Bitcoin. Elles sont composées d'un schéma de signature cryptographique développé par Claus Schnorr, mathématicien et cryptographe allemand. Bien que Schnorr ait fait protéger son algorithme par un brevet pendant de nombreuses années, ce dernier a officiellement expiré en 2008. Parmi un certain nombre d'avantages, les signatures de Schnorr sont principalement connues pour leur simplicité et leur efficacité à générer des signatures courtes.

Le schéma de signature adopté par Satoshi Nakamoto (le créateur du Bitcoin) était l'algorithme de signature numérique à courbe elliptique (ECDSA). Le choix de l'ECDSA par rapport à l'algorithme de signature de Schnorr est dû au fait qu'il était déjà largement utilisé, bien compris, sûr, compact et open-source.

Cependant, le dĂ©veloppement du Schnorr Digital Signature Scheme (SDSS) peut ĂȘtre le point de dĂ©part d'une nouvelle gĂ©nĂ©ration de signatures pour le Bitcoin et d'autres rĂ©seaux blockchain.

L'un des principaux avantages des signatures Schnorr est qu'elles sont capables de prendre plusieurs clĂ©s dans une transaction Bitcoin complexe et de produire une seule signature unique. Cela signifie que les signatures des multiples parties impliquĂ©es dans la transaction peuvent ĂȘtre « agrĂ©gĂ©es » en une seule signature Schnorr. C'est ce que l'on appelle l'agrĂ©gation de signatures.

En fait, Taproot permet de dissimuler l'exécution d'un script Bitcoin. Par exemple, dépenser des bitcoins à l'aide de Taproot peut rendre impossible à distinguer une transaction sur un canal Lightning Network, une transaction peer-to-peer ou l'utilisation d'un smart contract sophistiqué. Toute personne surveillant l'une de ces transactions ne verrait rien d'autre qu'une transaction de pair à pair. Il convient toutefois de noter que cela ne change pas le fait que les portefeuilles de l'émetteur initial et du destinataire final seront visibles.


Taproot (BIP341)

C'est de Taproot que la mise à niveau Taproot tire son nom. Elle s'appuie sur la mise à niveau SegWit de 2017 et utilise l'arborescence MAST (Merkelized Alternative Script Tree) pour s'adapter au volume de données de transaction sur la blockchain Bitcoin.

Les transactions sur le réseau Bitcoin sont protégées par des clés publiques et privées. Pour dépenser l'actif numérique depuis un portefeuille, le détenteur doit fournir une signature pour démontrer qu'il est le véritable propriétaire avant de pouvoir déplacer les fonds. Outre les transactions à signature unique, les expéditeurs peuvent également utiliser diverses fonctionnalités pour rendre les transactions en bitcoins plus complexes, notamment l'envoi planifié, une nécessité multi-signature (multisig), et plus encore.

Cependant, ces transactions complexes Ă  plusieurs signatures nĂ©cessitent plusieurs entrĂ©es et signatures pour ĂȘtre vĂ©rifiĂ©es, ce qui ajoute une grande quantitĂ© de donnĂ©es Ă  la blockchain et fait diminuer la vitesse de la transaction. Dans le mĂȘme temps, les informations de transaction sont automatiquement divulguĂ©es sur la blockchain, ce qui peut potentiellement rĂ©vĂ©ler des donnĂ©es sensibles sur les propriĂ©taires des adresses.

AprĂšs l'intĂ©gration du MAST, le nombre de scripts et de vĂ©rifications nĂ©cessaires peut ĂȘtre rĂ©duit, car une seule transaction MAST peut reprĂ©senter plusieurs scripts. Ainsi, lorsqu'une transaction Bitcoin complexe est envoyĂ©e Ă  MAST, l'arborescence Merkle n'est pas nĂ©cessaire pour traiter les transactions. Au lieu de tous les dĂ©tails, MAST ne permet l'envoi sur la blockchain que des donnĂ©es dont les conditions ont Ă©tĂ© exĂ©cutĂ©es. Cela peut considĂ©rablement rĂ©duire le volume de donnĂ©es Ă  stocker sur le rĂ©seau. Non seulement cela offre une plus grande Ă©volutivitĂ© et une plus grande efficacitĂ© Ă  la blockchain Bitcoin, mais Ă©galement une plus grande confidentialitĂ© aux utilisateurs.


Tapscript (BIP342)

Tapscript est une mise à niveau du langage de codage de Bitcoin Script pour préparer l'arrivée des deux autres BIP. Il s'agit d'une collection d'opcodes, qui sont des instructions sur la façon d'exécuter les transactions. Avec plus d'espace disponible dans les blocs, on s'attend à ce qu'il y ait plus de flexibilité pour de nouvelles fonctionnalités, et potentiellement à ce que le réseau Bitcoin puisse prendre en charge et créer des smart contracts à l'avenir.


Comment Taproot bénéficie-t-il à Bitcoin ?

Comme nous l'avons déjà évoqué, Taproot a apporté des améliorations majeures à la vie privée du Bitcoin et a amélioré ses cas d'utilisation. Voici d'autres avantages potentiels :

1. Améliorer la scalabilité du réseau en réduisant la quantité de données à transférer et à stocker sur la blockchain

2. Augmentation du nombre de transactions par bloc (taux TPS plus élevé).

3. RĂ©duction des frais de transaction.

Un autre avantage de Taproot est le fait que les signatures ne seront plus malléables, ce qui est un risque de sécurité connu dans le réseau Bitcoin. En termes simples, la malléabilité des signatures signifie qu'il est techniquement possible de modifier la signature d'une transaction avant qu'elle ne soit confirmée. En faisant cela, l'attaque s'affichera comme si la transaction n'avait jamais eu lieu. Cela expose le Bitcoin au tristement célÚbre problÚme de double dépense, qui pourrait ruiner l'intégrité du registre distribué.


Pourquoi la mise Ă  niveau Taproot est-elle importante ?

L'activation de Taproot devrait renforcer la fonctionnalité du réseau Bitcoin afin de faciliter les transactions rapides et fiables. Avant Taproot, le protocole Bitcoin en était encore aux développements de la couche 1, tandis que d'autres, comme Ethereum, avaient déjà pris de l'avance sur la couche 2 et les DApps. AprÚs la mise à niveau, Bitcoin ouvre la voie au déploiement de smart contracts et à l'extension potentielle de ses cas d'utilisation pour couvrir les marchés NFT et DeFi en vogue.

Alors que le réseau Bitcoin devient plus efficace avec des frais réduits, il pourrait encourager davantage de transactions et une adoption plus large. En outre, les utilisateurs peuvent préserver leur vie privée, ce qui rend le BTC plus compétitif par rapport aux autres monnaies de confidentialité sur le marché.


Pour conclure

Taproot est une mise Ă  jour trĂšs attendue et largement soutenue de Bitcoin. Avec les signatures Schnorr, nous constatons des amĂ©liorations significatives en termes de confidentialitĂ©, d'Ă©volutivitĂ©, de sĂ©curitĂ©, etc. Ces mises Ă  niveau peuvent Ă©galement susciter davantage d'intĂ©rĂȘt autour du Lightning Network et promouvoir la multi-signature comme une norme du secteur.

Indépendamment de votre participation à la communauté Bitcoin, les avantages supplémentaires liés à l'amélioration de la confidentialité, de l'efficacité et de la sécurité auront probablement un impact sur votre expérience de l'utilisation du Bitcoin.