Comment pouvez-vous transférer en toute sécurité de l'argent numérique ou toute forme d'information numérique dans les deux sens sur un réseau décentralisé rempli d'étrangers qui n'ont aucune raison de se faire confiance ? En conservant les transactions dans une caisse enregistreuse permanente dans laquelle une personne ne peut pas effectuer de modifications par elle-même.
1. Une transaction blockchain commence lorsqu'une partie décide d'envoyer des données à une autre. Ces données peuvent être n'importe quoi. La blockchain a été inventée pour permettre une comptabilité permanente et vérifiable des transactions. Habituellement, les données représentent donc des choses précieuses, telles que la crypto-monnaie ou un autre instrument financier, des contrats, des titres de propriété, des informations médicales ou d'autres données personnelles.
2. La transaction est envoyée à un réseau peer-to-peer pour vérification. Ce réseau se compose d'ordinateurs qui maintiennent la blockchain. Chaque nœud du réseau dispose d'une procédure qui lui permet de vérifier si la transaction est valide ou non. (Par exemple, dans une transaction bitcoin, le réseau vérifie si quelqu'un qui veut payer avec des bitcoins possède réellement suffisamment de ces pièces). Si le réseau décide à l'unanimité que tout est en ordre, les algorithmes regrouperont la transaction approuvée avec d'autres transactions récentes dans un "bloc".
3. Le bloc reçoit une « empreinte digitale » :le logiciel crypte les données du bloc et y ajoute deux autres informations. Ces pièces sont l'empreinte digitale du bloc précédent et un nombre aléatoire appelé "nonce".
4. Des nœuds spéciaux du réseau, appelés mineurs, se font concurrence pour le droit d'ajouter le nouveau bloc à la blockchain. Les ordinateurs des mineurs effectuent une longue série de calculs fastidieux - encore et encore, sur le principe du tâtonnement - jusqu'à ce que l'un des ordinateurs trouve une solution qui satisfasse une règle arbitraire passée par le réseau défini. (Dans une blockchain bitcoin, les mineurs recherchent des solutions ou des "valeurs de hachage" qui commencent par un certain nombre de zéros.) Celui qui termine ce travail, le processus de "preuve de travail", est le premier et trouve la bonne solution, "mine" le bloc et reçoit une récompense financière.
Parce que l'exploitation minière selon le processus de preuve de travail consomme beaucoup d'énergie, de plus en plus de chaînes de blocs sont apparues récemment qui peuvent se passer des calculs presque sans fin. Ils utilisent un réseau pré-approuvé de nœuds validateurs qui peuvent authentifier les transactions via un autre processus appelé preuve de participation. Parce que les ordinateurs n'ont pas à faire de calculs de hachage difficiles ici, cette méthode nécessite beaucoup moins de puissance de calcul (et donc consomme beaucoup moins d'énergie).
5. Le bloc approuvé est ajouté à la blockchain. Le bloc porte une empreinte digitale dans laquelle les empreintes digitales approuvées de tous les blocs précédents sont également cryptées mathématiquement. Ce principe d'empreintes embarquées rend la blockchain de plus en plus sécurisée à chaque nouveau bloc qui y est ajouté. Si quelqu'un n'importe où dans la chaîne devait changer un seul bit, cela changerait radicalement non seulement l'empreinte digitale de ce bloc particulier, mais aussi celle de tous les blocs qui le suivent.
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