Vérification Bitcoin : 27 ms et 17 ans de calcul GPU

Vérification Bitcoin : 27 ms et 17 ans de calcul GPU

Le projet expérimental Hazync parvient à vérifier les blocs Bitcoin en quelques millisecondes avec des preuves sans connaissance, mais terminer la chaîne complète nécessiterait l'équivalent de 17 ans de calcul GPU.


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parvenir à un Vérification Bitcoin presque instantané, seulement 27 millisecondes par bloc, il faudrait l'équivalent de 17 ans de calcul sur un GPU pour terminer le test de l'ensemble de la chaîne. C'est ce qu'estime le développeur derrière Hazync, un projet expérimental qui cherche à démontrer mathématiquement la validité de l'ensemble de l'histoire du réseau à l'aide de preuves sans connaissance.

L'annonce, publiée à la mi-août, marque un progrès partiel : le système génère déjà des vérifications en quelques millisecondes pour les blocs 1 à 1 789, même si la campagne de tests pour l'ensemble de la chaîne reste inachevée. Le chiffre de 17 années GPU ne décrit pas le temps de validation lui-même, mais plutôt le travail informatique cumulé nécessaire pour produire des épreuves pour tous les blocs émis depuis 2009.

Ce que propose Hazync pour la vérification Bitcoin

L'idée principale est d'exécuter le code de consensus Bitcoin Core réel dans une machine virtuelle sans connaissance, connue sous le nom de zkVM. En termes simples, une preuve à connaissance nulle (ou preuve à connaissance nulle) permet de démontrer qu'un calcul a été effectué correctement sans obliger la personne qui le révise à répéter tout le travail original.

Appliqué au Bitcoin, cela ouvre une possibilité frappante : au lieu qu'un nœud télécharge et valide chaque transaction à partir du bloc Genesis, il pourrait vérifier une preuve cryptographique compacte qui certifie que tout cet historique est valide. Le développeur a documenté l'approche dans un article technique du 15 août sur le forum Delving Bitcoin et maintient la source ouverte dans un référentiel public Hazync.

Le nombre 27 millisecondes correspond au temps de vérification d'un test déjà généré. Cependant, la production de ces tests est la partie la plus coûteuse : chaque bloc doit être traité au sein du zkVM, et cela pour plus de 800 000 blocs explique l'ampleur du calcul estimé en années GPU.

Pourquoi c'est important pour les nœuds et la décentralisation

La validation complète est l’un des piliers qui soutiennent la décentralisation du Bitcoin. Aujourd’hui, quiconque gère un nœud Bitcoin complet vérifie indépendamment toutes les règles du réseau, mais la synchronisation initiale peut prendre des heures ou des jours et occuper des centaines de gigaoctets. Une preuve sans connaissance résumant cette histoire permettrait théoriquement à des appareils de faible capacité de confirmer la validité de la chaîne en une fraction de seconde.

Le coût de production est précisément l’obstacle. Le fait qu'il faille 17 années GPU pour couvrir toute la chaîne n'empêche pas l'objectif, mais le conditionne : cette charge n'a de sens que si elle est parallélisée sur plusieurs cartes graphiques en même temps ou répartie entre plusieurs participants. Il s’agit d’un investissement informatique ponctuel dont les résultats – les tests – peuvent être vérifiés ultérieurement à moindre coût.

Il est conseillé de prendre les résultats avec prudence. Hazync est un projet de développeur individuel, encore en phase expérimentale, et ne fait pas partie du développement officiel de Bitcoin Core. L'auteur lui-même reconnaît que la campagne de tests sur toute la chaîne n'est pas terminée, les chiffres correspondent donc à une première tranche de blocs et de projections, et non à un déploiement fonctionnel en production.

Le contexte : les preuves de connaissance nulle arrivent au Bitcoin

L’expérience fait partie d’une tendance de recherche plus large qui tente d’apporter au Bitcoin des capacités que d’autres réseaux explorent déjà de manière intensive. Les preuves sans connaissance sont à la base de nombreuses solutions de mise à l'échelle dans l'industrie, et leur application au consensus Bitcoin est discutée depuis des années dans les cercles techniques comme un moyen de rationaliser la validation sans toucher aux règles du consensus.

La discussion porte sur des questions qui définissent la sécurité des réseaux, depuis le modèle de preuve de travail qui sous-tend Bitcoin jusqu'à la charge de travail assumée par ceux qui exploitent l'infrastructure. D'autres chaînes empruntent déjà des voies différentes pour améliorer leurs performances : Solana, par exemple, a réduit pour la première fois son temps de blocage pour accélérer les transactions.

Si des initiatives comme Hazync arrivent à maturité, elles pourraient ouvrir la voie à des nœuds ultralégers et à de nouvelles façons d'auditer la chaîne sans sacrifier les garanties de sécurité. Pour l’instant, le travail reste du domaine de la recherche : une démonstration prometteuse qu’un véritable consensus Bitcoin peut fonctionner au sein d’un zkVM, le défi restant étant de déterminer qui et comment paie l’énorme coût de calcul requis pour prouver l’histoire complète du réseau.

Voir l’article original en espagnol