De par la nature de son expérience de mathématicien de profession, ainsi que de son histoire en tant que co-fondateur d’Ethereum, le fondateur de Cardano, Charles Hoskinson, est particulièrement bien placé pour comprendre l’importance et l’interaction entre la théorie et l’application dans le développement de la blockchain. Trouver le bon équilibre entre ces deux disciplines est très difficile, mais fondamental pour parvenir à une adoption généralisée des crypto-monnaies. Cela dit, ces problèmes peuvent sembler accablants pour les curieux cryptographiques, ainsi que pour les passionnés qui sont impliqués dans l’industrie depuis un certain temps. J’ai donc communiqué avec Hoskinson pour avoir une discussion de fond sur les fondements théoriques de la cryptographie, des mécanismes de consensus et de l’informatique distribuée et pour explorer comment son évolution s’inscrit dans l’histoire canonique des mathématiques et de l’informatique. Cet entretien est un peu technique, mais il permet de diviser des sujets complexes en termes simples, souvent à l’aide d’exemples. Il a fait un effort concerté pour inclure la rigueur académique et scientifique dans le développement du cardano et des crypto-monnaies dans leur ensemble.
Pouvez-vous nous expliquer le processus ?
Charles Hoskinson : Nous avons publié 102 articles sur une période de trois ans. La majorité d’entre eux posent des bases théoriques robustes pour l’ensemble des crypto-monnaies, pas seulement Cardano. Prenons par exemple l’article GKL15, cité plus de 1 000 fois, qui constitue aujourd’hui la référence sur la nature même de la blockchain. Mais notre travail ne s’arrête pas là. Nous menons aussi une recherche industrielle : une fois la théorie posée, il fallait la confronter au réel. Peut-on partitionner une preuve de travail ? Fragmenter la preuve de participation ? Nous avons conçu un moteur de test de participation. Ce n’est pas toujours propre à notre protocole, mais ça donne le ton sur ce qu’il est possible d’imaginer. Songeons à la gestion anonyme de dossiers médicaux, ou à l’ampleur d’un système mondial gérant des milliards d’accords.
Que dois-je vraiment faire avec un protocole conçu pour y parvenir ?
La troisième étape de notre approche s’ancre directement dans le protocole. Comment ces découvertes deviennent-elles concrètes dans un système opérationnel ? Là, on fait appel à une catégorie bien précise : les ingénieurs des méthodes formelles. Leur rôle ? Lire des articles scientifiques, puis bâtir une feuille de route détaillée. Comme un architecte qui élabore les plans pour un entrepreneur : il dessine, il guide, mais ce n’est pas lui qui pose les briques. Cette transition de la théorie à la réalisation, c’est la partie la plus ardue. Beaucoup découvrent les crypto-monnaies sans réaliser que le consensus et la décentralisation sont des défis hérités, bien avant l’avènement des blockchains.
Comment ce travail est-il enraciné dans l’informatique et quelles recherches fait-il en matière de blockchains ?
Hoskinson : Les systèmes distribués font partie des plus vieux terrains de jeu de l’informatique. En théorie, c’est limpide. En pratique, un vrai casse-tête. Leslie Lamport a posé les jalons : il a signé des articles majeurs, notamment sur les horloges logiques, les fameuses montres Lamport, pour synchroniser l’heure dans un réseau décentralisé. C’était dans les années 1970. Il a aussi écrit Paxos, le premier protocole reconnu pour sa « Résistance Byzantine ». Une fois que vous quittez votre machine personnelle pour basculer sur le web, dans un univers distribué, votre vision du temps et des événements diffère de celle des autres. Imaginez : si vous êtes physiquement plus proche de l’ordinateur de Michael que de celui de Jenny, il se peut qu’un événement sur la machine de Michael vous paraisse survenir avant tout le reste, alors que Jenny en jugera autrement. Résultat : chacun a son ordre des faits. L’enjeu des algorithmes de consensus consiste à instaurer une horloge logique, un ordre canonique pour les événements.
Pourquoi c’est important ?
Prenons le cas d’un système financier. Si deux transactions arrivent en simultané, qui a la priorité ? Alice ou Bob ? La façon dont le protocole classe ces opérations détermine le résultat. La solution la plus simple serait de passer par un serveur central, type Microsoft à Washington, qui arbitre tout. Mais dans un système distribué, sans autorité centrale, où chaque acteur a le même poids, la donne se complique fortement. D’autant plus si l’on intègre la possibilité d’acteurs byzantins, prêts à manipuler ou falsifier les données. Des équipes comme Algorand ou l’équipe de l’Université Cornell menée par Emin Gun Sirer, ou encore le protocole Blanche-Neige, avancent aussi sur ces terrains. Ce contexte complexe ouvre la discussion sur les mécanismes de preuve de travail et de participation. Cardano s’est notamment illustré avec Ouroboros, son mécanisme de consensus. Beaucoup ignorent qu’il existe plusieurs variantes de la preuve de participation.
Pouvez-vous le décomposer ?
Hoskinson : Que l’on parle de preuve de travail ou de participation, un algorithme de consensus doit remplir trois missions. D’abord, désigner un responsable pour une période donnée, un bloc, une époque, peu importe la durée. Cette personne a alors la tâche de produire un bloc. Ensuite, elle le diffuse au réseau, qui doit valider ce qui a été fait. Pour visualiser, imaginez une partie de poker : il faut choisir un croupier, qui mélange et distribue les cartes. Les joueurs reçoivent leur main, examinent les jeux, et acceptent ou refusent. Si, par exemple, une main affiche cinq as, le jeu a clairement un souci. Un protocole de consensus procède de la même logique. Ce qui distingue la preuve de travail de la preuve de participation, c’est justement la méthode de sélection du responsable. Avec la preuve de travail, on parle d’une compétition minière : c’est une course au calcul, où chaque opération s’apparente à un ticket de loterie. Qui décroche le « ticket d’or » gagne le droit de forger un bloc. Plus la valeur de l’actif grimpe, plus la concurrence s’intensifie, et la facture énergétique explose. À titre d’illustration, l’écrasante majorité, 99,9999997%, de l’énergie consommée par Bitcoin sert à cette sélection initiale. Tout le reste pèse bien moins. En preuve de participation, la logique change : pas de minage, mais une distribution des chances proportionnelle à la quantité mise en jeu. C’est une loterie synthétique, où en moyenne chacun rafle une part équitable. Résultat : des protocoles beaucoup plus économes en ressources. Cardano, pour donner un ordre de grandeur, consomme aujourd’hui 1,6 million de fois moins d’énergie que Bitcoin. Actuellement, plus de 70% des ADA de Cardano sont mis en jeu, contre environ 64% pour Polkadot, tandis qu’Ethereum reste loin derrière.
Selon vous, quel est le montant d’un actif sain pour parier ? Certains des premiers stades ?
Hoskinson : Difficile de comparer ce qui relève des pommes et des oranges. Sur un système où les mises restent bloquées, parfois plusieurs jours, voire plus d’un an, la dynamique change : les jetons parient, ils ne bougent plus, ils ne circulent plus. Cela réduit l’offre disponible. Sur Cardano, la situation est différente : les jetons stakés restent liquides, aucun verrouillage n’est imposé. C’est là que beaucoup se trompent sur la véritable offre en circulation. Autre particularité : notre protocole intègre un mécanisme de vote en chaîne. À part Tezos, peu de projets sont aussi avancés. Cela permet non seulement de déléguer sa participation, mais aussi de voter sur les propositions de financement ou d’évolution du réseau.
Vous avez beaucoup parlé de l’importance de l’interopérabilité lorsqu’il s’agit d’autres blockchains donc les blockchains sont toujours décentralisées au cœur, mais sont également utiles au-delà de certains de ces cas d’utilisation autonomes, comme un système de paiement.
Quelle est la bonne façon de trouver cet équilibre ?
Hoskinson : L’enjeu principal consiste à faciliter le transfert d’informations, de valeur et d’identités entre les chaînes, tout en laissant le marché déterminer la destination finale des actifs et des usages. Il y a un paradoxe amusant : tout le monde se réclame de l’open source, sauf quand il s’agit de verrouiller son écosystème. Ethereum, par exemple, revendique l’ouverture, mais rêve d’un modèle fermé à la Microsoft, façon Internet Explorer ou ActiveX. Les utilisateurs devraient garder leur liberté de mouvement. L’information et la valeur doivent pouvoir circuler sans entrave. C’est pourquoi nous avons axé nos efforts sur les protocoles d’interconnexion entre blockchains. Nous avons publié plusieurs articles détaillant les limites et les possibilités de ces échanges, et conçu des protocoles pour assurer le transfert de valeur et d’informations entre différents systèmes. D’ici trois à cinq ans, notre secteur devrait vivre une bascule : l’expérience utilisateur sera aussi fluide que le Wi-Fi. Passer d’un écosystème à l’autre deviendra un réflexe. On clique, on migre vers Ethereum, on attend quelques minutes ou quelques heures, et le transfert est effectif. Même chose pour Cardano : on change de réseau, le délai s’étire un peu, mais l’action est simple. Cela instaurera une forte concurrence sur les coûts d’utilisation. Si une application devient trop chère sur une blockchain, les utilisateurs migreront sans hésiter vers une plateforme plus abordable. C’est ce modèle d’Internet des blockchains qui se dessine devant nous.
Je veux finir par vous demander quelle est la prochaine étape pour Cardano.
Quels sont les éléments de votre feuille de route ?
Hoskinson : Nous avons enfin réuni toutes les briques. Le programme de recherche Cardano 2020 touche à sa fin, avec une ambition claire : à mesure que la recherche se stabilise, transformer tout ce savoir en un produit commercial abouti. Notre objectif initial était de tout réaliser sous cinq ans, d’ici 2020. Avec le recul, j’ai sans doute sous-estimé la complexité du chantier. 2021 s’est imposée comme une année de transition, où nous concrétisons tout ce qui a mûri ces dernières années. Cela inclut la pile gouvernementale, les contrats intelligents, la norme de métadonnées, l’émission de jetons, la décentralisation intégrale. Aujourd’hui, la plateforme a quasiment tenu ses promesses : nous avons les métadonnées, un jeton natif, et plus de 10 000 jetons émis en un mois. Dans les prochains mois, il s’agira d’activer les contrats intelligents pour franchir ce dernier cap, puis de lancer tous les outils de gouvernance. Déjà, 20 000 utilisateurs participent, mais via une chaîne latérale. Certains modules doivent encore être connectés au réseau principal. Dès que tout sera en place, la phase de commercialisation battra son plein. Nous collaborons déjà avec des États pour de nouveaux usages et attirons des millions d’utilisateurs grâce à ce modèle. Les marchés financiers décentralisés, les NFT et tous les concepts testés sur Ethereum prennent désormais forme sur Cardano.
D’ici peu, le paysage blockchain promet de changer de dimension. Les protocoles, longtemps confinés aux laboratoires ou à de petites communautés, franchissent la porte du grand public. L’innovation avance, portée par des équipes qui n’ont pas peur de remettre les dogmes sur la table. Reste à voir où la prochaine grande percée nous conduira.
