Du concept de la Blockchain à ses applications concrètes

sept. 20, 2016

 

Quels sont les principaux concepts associés aux blockchains et les différentes applications qui en découlent ? Si cette technologie comporte plusieurs limites, nous vous proposons de découvrir pourquoi la question n’est plus de savoir si cette technologie sera adoptée, mais quand et comment elle le sera.

 

 

Trois notions clés : blockchains, tokenized assets et smart contracts

Une blockchain est non seulement un livre de compte sécurisé et distribué, mais également un outil de digitalisation d’informations élémentaires, utiles aux échanges. Il y a désormais des milliers de blockchains, publiques ou non. La plupart des blockchains publiques, notamment Bitcoin ou Ethereum, sont basées sur un principe de consensus entre les membres du réseau pair à pair qui entretiennent la blockchain.

Les blockchains en tant que telles présentent un intérêt certain pour l’industrie financière au sens large, et deux « dérivés conceptuels » associés sont particulièrement intéressants :

  • Les « tokenized assets » : ce sont des représentations digitales d’actifs physiques. Les actifs physiques sont identifiés de manière unique par des jetons digitaux (les « tokens ») qui peuvent être à leur tour échangés à l’aide d’une blockchain.
  • Les « smart contracts » : ce sont des contrats digitaux (autrement dit, des programmes informatiques) dont les clauses (en particulier, les paiements) se déclenchent automatiquement. 

 

 

En quoi l’émergence actuelle des blockchains est-elle comparable à l’adoption d’Internet, une autre technologie disruptive en son temps ?

La première blockchain, connue sous le nom Bitcoin, a été lancée en janvier 2009. Les concepts de tokenized assets et smart contracts ont ensuite rapidement été introduits. Ceci n’est pas sans rappeler le processus qui a mené de l’émergence d’Internet à l’apparition de banques et assurances en ligne. Nous pouvons en effet décomposer ce dernier processus en 3 phases distinctes:

  • L’échange de mail. Le premier mail envoyé en laboratoire date de 1971. Progressivement, les entreprises se sont ensuite dotées d’intranet et de serveurs email internes avant d’évoluer vers des serveurs de mail ouverts sur Internet.
  • Les sites internet. De la maturité acquise sur le concept d’email a émergé le concept de site internet qui a pu initialement s’apparenter à un dérivé de l‘email. Le lancement du World Wide Web date en fait de 1993. Il a donc fallu deux décennies pour passer du premier mail aux premiers sites internet tels qu’on les connaît aujourd’hui.
  • Les assurances et les banques en ligne. La structuration de services d’assurances et banques en ligne n’a pu se faire qu’après avoir atteint une réelle maturité sur les technologies associées aux sites internet. Les premières banques et assurance en ligne sont apparues dans les années 2000, comme précisé en (1).

Trente années se sont donc écoulées entre l’envoi du premier mail et l’apparition des premières banques et assurances en ligne. Aujourd’hui, Internet fait partie de notre quotidien et a permis d’accélérer considérablement les échanges d’information. On peut donc s’attendre à une émergence plus rapide des premières applications commerciales des blockchains. Les premiers projets de blockchains en banque et assurance sont très récents, avec notamment le smart bond d’UBS en 2015 et le « natural catastrophe swap » d’Allianz en 2016.

Remarquons finalement que par analogie à Internet qui a longtemps été considéré comme un concept équivalent au mail, les blockchains sont encore largement perçues comme des crypto-monnaies. L’Internet et les blockchains ont donc tous deux été réduits dans un premier temps à leur première application, alors que leur champ d’application est bien plus vaste.

 

 

Quatre principales limites des blockchains aujourd’hui : le cadre juridique, le passage à l’échelle, la standardisation et la sécurité informatique

Le cadre juridique

La technologie est récente et n’est pas à ce jour mature pour une adoption massive. Les opérations sur blockchain n’offrent en particulier à ce jour aucune sécurité juridique. Une illustration assez dramatique de cette immaturité a été le lancement de « The DAO » (Distributed Autonomous Organisation), une forme de venture capital par smart contract. Différentes étapes ont conduit au hacking de « The DAO » et une perte sèche en capital de 50% en une demi-journée pour les investisseurs (2).

Ce smart contract était censé être public et immuable, et donc géré indépendamment de toute intervention humaine. Le hack du « DAO » a cependant mené les développeurs qui l’avaient initialement créé à le modifier pour en corriger les failles. De plus, il a été proposé d’empêcher le hacker de pouvoir tirer profit de ses actions. Pour cela, il suffisait d’annuler dans la blockchain Ethereum la trace des transactions qui avaient permises au hacker de détourner l’équivalent de 50 millions de dollars de crypto-monnaies. Pour être validée, cette annulation nécessitait le consensus des mineurs de la blockchain Ethereum. Cependant le consensus n’a pas été trouvé, menant la blockchain Ethereum à se séparer en deux (on parle de "fork" -fourchette en français-) :

  • D’un côté la blockchain Ethereum qui a « perdu » la trace des actions du hacker, créant ainsi le précédent d’une transaction annulée dans une blockchain publique ;
  • De l’autre la blockchain Ethereum Classic qui n’a « rien perdu en mémoire » et où le hacker peut librement échanger les jetons qu’il a dérobés.

A la grande surprise de nombreux experts, la blockchain publique Ethereum s’est divisée en deux blockchains publiques pérennes. 

Le passage à l’échelle

Aucune blockchain n’est actuellement capable de supporter un gros volume de transactions. Bitcoin est aujourd’hui limitée à environ 7 transactions par seconde, en raison d’une limitation à 1 MB imposée à la taille de chaque bloc par le protocole.

Lever cette limite nécessiterait en pratique un consensus des mineurs sur la façon de la lever, et ce consensus n’existe pas aujourd’hui.

Un certain nombre de solutions existent cependant pour permettre aux anciennes et nouvelles blockchains d’absorber un volume extrêmement important de transactions. Citons notamment les solutions suivantes :

  • Segregated Witness, une évolution de la blockchain Bitcoin qui permet d’augmenter la « capacité utile » d’un bloc (3);
  • Lightning Network, une évolution de la blockchain Bitcoin qui permet de « grouper » des transactions pour augmenter le volume maximal admissible de transactions (4);
  • Les sidechains, qui sont un moyen de « paralléliser » des blockchains et donc d’augmenter le volume maximale admissible de transactions (5);
  • IOTA, « la blockchain qui n’est pas une blockchain », dont le lancement est prévu pour la fin de l’année 2016, devrait être la première blockchain permettant naturellement d’absorber un grand volume de transactions (6);
  • ARDOR, annoncée pour 2017, prétend également supporter un volume important de transactions (7). Cependant le design de cette blockchain n’a pas encore été révélé.

La question ne semble donc plus être de savoir SI des blockchains seront capables à l’avenir de supporter un important volume de transactions, mais QUAND elles le seront.

La standardisation

A l’heure actuelle, les protocoles des blockchains ne sont pas encore matures et de nouveaux protocoles de blockchains émergent régulièrement pour répondre aux problèmes posés par les protocoles les plus anciens. Il apparaît cependant clairement qu’à terme, une standardisation devra s’opérer. En particulier, dans le cas des smart contracts, le design de « templates » que chacun devra utiliser sera certainement un facteur clé qui permettra d’accélérer leur adoption.

La sécurité informatique

La sécurité est, bien sûr, un problème important. Le hacking des plateformes d’échange de bitcoins, notamment Bitfinex mi-2016 et MtGox en 2014, montre que même les sociétés les plus impliquées dans les blockchains peuvent être prises en défaut.

Une sécurité informatique performante sera donc certainement un facteur clé de succès pour ces nouveaux outils digitaux. Il est par ailleurs possible de concevoir des méthodes qui permettront d’annuler les effets de ces attaques dans le cas particulier de blockchains privées ou semi-privées.

 

 

Les blockchains, un vecteur puissant de transformation de l’économie: deux exemples

Nous vous proposons de découvrir deux potentielles applications des blockchains, à la fois prometteuses et fondamentalement disruptives.

Les transactions par téléphone portable : un levier de développement des « unbanked »

Structurellement, interagir au quotidien avec des blockchains nécessitera des outils adaptés. Les porte-monnaie devront en particulier vraisemblablement évoluer vers des applications téléphoniques. C’est déjà une réalité dans de nombreux pays en voie de développement comme le Kenya où le stockage de monnaie et le paiement par téléphone portable a été rendu simple et largement accessible. Le fulgurant succès de M-pesa (M pour mobile, pesa signifiant monnaie en swahili) en atteste, avec plusieurs dizaines de millions d’utilisateurs en quelques années.

De la même manière, l’extrême faiblesse des coûts de structure associés aux smart contracts devrait permettre l’émergence de produits bancaires et assurantiels dans de nombreux pays en voie de développement (notamment d’Afrique, d’Asie et d’Amérique du sud), où la plupart des habitants ont un téléphone portable. Ceci représente plusieurs milliards de personnes qui, en grande majorité, n’ont pas de compte en banque et ne souscrivent  aucune assurance aujourd’hui.

Les smart contracts, un vecteur d’ubérisation d’Uber ?

Une ambition des smart contracts est de s’affranchir des intermédiaires. Pokereum, par exemple, permet de jouer au poker sur Internet par l’intermédiaire de la blockchain Ethereum sans envoyer de fonds sur un site internet qui jouerait le rôle de garant. Citons aussi le projet de certaines startups de tout simplement ubériser Uber, mais aussi BlaBlaCar. Leur idée est de mettre en relation des chauffeurs avec des clients et d’effectuer les paiements par smart contracts de sorte que la présence d’un intermédiaire tel qu’Uber pour arbitrer et  prendre une commission serait rendue superflue. Le client paie au début de la course, le chauffeur peut s’en assurer, mais le chauffeur n’est payé que si le client arrive bien à destination. Autrement, une clause du smart contract s’exécute et le client est remboursé.

Ce nouveau business model vierge de toute intermédiation en annonce beaucoup d’autres, notamment en banque et en assurance, comme on le verra dans de prochaines publications.

 

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Emmanuel Dubreuil

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Manager du Blockchain Lab, PwC France

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