Quand j’ai commencé à étudier l’architecture de confidentialité du protocole Newton, je pensais que le principal compromis serait la vitesse.
À la place, je me suis heurté à quelque chose de bien moins discuté.
Énergie.
La plupart des conversations comparent les réseaux blockchain entre eux. Cette comparaison manque ce que Newton fait réellement. Le protocole ne demande pas aux validateurs d’effectuer un calcul onchain plus lourd. Sa vérification d’identité s’effectue à l’intérieur d’environnements d’exécution sécurisés Intel SGX Trusted Execution Environments, sur les serveurs des opérateurs. La vraie question n’est pas de savoir si les TEE consomment plus d’énergie que la preuve d’enjeu (Proof of Stake). Il s’agit de savoir s’ils en consomment plus que l’exécution du même travail, à l’identique, sans enclave sécurisée.
Les benchmarks académiques donnent une réponse étonnamment claire.
Pour les charges de travail gourmandes en mémoire, Intel SGX a été mesuré comme consommant jusqu'à 1,67 fois l'énergie de l'exécution native. Plus important encore, la pénalité augmente lorsque les charges de travail dépassent la mémoire protégée de l'enclave. Autrement dit, plus la tâche de vérification devient grande, plus SGX devient coûteux par rapport au calcul ordinaire.
Cela ne veut pas dire que tous les TEE souffrent de la même manière. Les SEV d'AMD et les TDX plus récents d'Intel ont été conçus pour réduire une grande partie des goulets d'étranglement de SGX. La surcouche est largement liée au choix matériel documenté par Newton plutôt qu'à l'idée même de TEE.
Mais la révélation la plus profonde est apparue lorsque j'ai cessé de regarder l'architecture d'aujourd'hui et que j'ai commencé à lire la feuille de route.
Newton ne présente pas SGX comme la destination. Il le présente comme le point de départ.
Le protocole prévoit d'évoluer du chiffrement à seuil d'aujourd'hui vers le calcul multipartite et, finalement, vers le chiffrement homomorphe entièrement. Chaque étape supprime une hypothèse de confiance supplémentaire. Les opérateurs apprennent moins. La confidentialité s'améliore. La vérification devient plus forte.
Le coût, c'est le calcul.
Les chercheurs ont passé des années à montrer que le calcul multipartite (MPC) nécessite nettement plus de ressources que l'exécution basée sur un TEE. Le chiffrement homomorphe entièrement (Fully Homomorphic Encryption) est encore plus exigeant : des estimations publiées varient d'environ un millier à un million de fois plus lent que le calcul ordinaire, selon la charge de travail.
Cela change complètement la façon dont je lis la feuille de route.
On présente généralement la discussion comme une marche régulière vers une meilleure confidentialité. Techniquement, c'est vrai. Mais une confidentialité renforcée s'accompagne aussi d'un engagement envers une complexité computationnelle plus élevée, des besoins d'infrastructure plus importants et, au final, une consommation d'énergie plus élevée.
Ce n'est pas une critique du protocole Newton. Chaque système de confidentialité fait des compromis. Certains sacrifient la confidentialité au profit de l'efficacité. D'autres dépensent davantage de puissance de calcul pour réduire la nécessité de faire confiance.
Newton a clairement choisi la deuxième voie.
La partie la plus intéressante est peut-être que SGX, souvent perçu aujourd'hui comme l'option coûteuse, pourrait finalement être considéré comme la phase peu coûteuse de l'architecture de Newton.
Le véritable défi énergétique ne commence pas avec les enclaves d'aujourd'hui.
Tout commence par les technologies de confidentialité que le protocole espère remplacer.
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