Article soumis par la communauté - Auteur : William M. Peaster.
Mimblewimble (MW) est un protocole blockchain qui utilise une nouvelle façon de structurer et de stocker les transactions. Il s'agit d'une implémentation différente de la blockchain Proof Work (PoW) qui vous permet d'augmenter la confidentialité et d'améliorer l'évolutivité du réseau.
Mimblewimble a été introduit mi-2016 sous le pseudonyme de Tom Elvis Jedusor. Bien qu'il ait pu partager les idées principales, le premier document de Mimblewimble laissait certaines questions ouvertes. Cela a conduit Andrew Poelstra, chercheur chez Blockstream, à étudier et à améliorer le concept original. Ensuite, Poelstra a rédigé un article intitulé Mimblewimble (publié en octobre 2016).
Depuis, de nombreux chercheurs et développeurs étudient les possibilités du protocole MW. Certains disent que l’appliquer au Bitcoin serait très difficile, bien que techniquement possible. Poelstra et d'autres chercheurs pensent que Mimblewimble pourrait éventuellement améliorer le réseau Bitcoin en tant que solution sidechain.
Comment fonctionne Mimblewimble
Mimblewimble a changé le modèle traditionnel des transactions blockchain. Cela permet à la blockchain d’avoir un historique plus compact, ce qui facilite le téléchargement, la synchronisation et la vérification.
Dans une blockchain MW, il n'y a pas d'adresses identifiables ou réutilisables, c'est-à-dire que toutes les transactions semblent contenir des données aléatoires pour un utilisateur externe. Les données de transaction ne sont visibles que par les utilisateurs participants.
Par conséquent, un bloc Mimblewimble ressemblera à une seule transaction importante plutôt qu’à une combinaison de plusieurs. Cela signifie que les blocages peuvent être vérifiés et confirmés, mais ne révèlent aucun détail sur les transactions. Il n'existe aucun moyen d'associer des entrées individuelles à leurs sorties respectives.
Prenons l'exemple suivant : Alice reçoit 5 pièces MW de sa mère et 5 de son père. Alors, elle envoie ces 10 pièces à Bob. Les transactions sont vérifiées, mais leurs détails ne sont pas publics. La seule chose que Bob sait, c'est qu'Alice lui a envoyé 10 pièces, mais il a des informations sur qui les a déjà envoyées à Alice.
Pour déplacer des pièces sur une blockchain Mimblewimble, l'expéditeur et le destinataire doivent échanger des informations de vérification. Nous avons donc toujours besoin d'Alice et de Bob pour communiquer, mais ils n'ont pas besoin d'être en ligne en même temps pour que la transaction ait lieu.
De plus, Mimblewimble utilise une fonctionnalité appelée « cut-through », qui réduit les données de bloc en supprimant les informations redondantes de la transaction. Ainsi, au lieu d'enregistrer chaque entrée et sortie (des parents d'Alice à elle et d'Alice à Bob), le bloc n'enregistrerait qu'une seule paire entrée-sortie (des parents d'Alice à Bob).
Techniquement, le modèle Mimblewimble soutient et étend le concept de transactions confidentielles (CT), proposé par Adam Back en 2013 et mis en œuvre par Greg Maxwell et Pieter Wuille. En bref, CT est un outil de confidentialité qui cache les montants transférés depuis la blockchain.
Mimblewimble contre Bitcoin
La blockchain Bitcoin conserve toutes les données de transaction depuis le bloc Genesis, ce qui signifie que n'importe qui peut télécharger et vérifier son historique public – transaction par transaction.
En revanche, une blockchain Mimblewimble ne conserve que les informations essentielles, tout en offrant plus de confidentialité. Les validateurs garantissent qu'aucune activité inhabituelle ne se produit (par exemple, double dépense) et que la quantité de pièces en circulation est exacte.
De plus, Mimblewimble supprime le système de script de Bitcoin, qui est une liste d'instructions définissant la façon dont les transactions sont structurées. La suppression des scripts a permis aux blockchains MW d'avoir plus de confidentialité et d'évolutivité. Plus de confidentialité car les adresses ne peuvent pas être suivies et plus d'évolutivité car la quantité de données blockchain est plus petite.
Une autre différence clé entre Bitcoin et Mimblewimble est la taille relative des données sur leurs blockchains – qui est liée à la fonctionnalité de transition évoquée précédemment. En supprimant les données de transaction inutiles, Mimblewimble nécessite moins de ressources informatiques.
Avantages
Taille de la blockchain
Comme mentionné, Mimblewimble permet la compression des données, réduisant ainsi la taille totale de la blockchain. Les nœuds peuvent vérifier l’historique des transactions beaucoup plus rapidement, en utilisant beaucoup moins de ressources. De plus, le téléchargement et la synchronisation avec une blockchain MW sont plus faciles pour les nouveaux nœuds.
Les coûts réduits d’adhésion au réseau et de gestion d’un nœud pourraient éventuellement conduire à une communauté plus diversifiée et distribuée, ce qui réduirait probablement la centralisation du minage courante dans de nombreuses blockchains PoW.
Évolutivité
À terme, Mimblewimble pourrait être utilisé comme solution sidechain pouvant être attachée à Bitcoin ou à une autre chaîne principale. Le modèle MW peut également améliorer les performances des canaux de paiement, tels que ceux utilisés par le réseau Lightning.
Confidentialité
La suppression du système de script Bitcoin combinée à l’utilisation de transactions confidentielles apporte un haut niveau de confidentialité à l’utilisateur en masquant les détails des transactions effectuées.
De plus, les monnaies basées sur les blockchains Mimblewimble peuvent être considérées comme fongibles. La propriété de fongibilité est ce qui fait que chaque unité d'une monnaie est échangée avec toute autre unité de la même monnaie (elles sont indiscernables).
Limites
Vitesse des transactions
Les transactions confidentielles connaissent une réduction significative de la vitesse. Par rapport à un système non privé, une blockchain qui utilise CT offre une plus grande confidentialité mais des taux de TPS (transactions par seconde) inférieurs. On peut néanmoins dire que la taille compacte du MW compense la limitation TPS des transactions confidentielles.
Ce n’est pas résistant aux quantiques
Les systèmes Mimblewimble ne résistent pas aux ordinateurs quantiques (ordinateurs avancés et puissants). MW est basé sur des propriétés relativement simples des signatures numériques. Cependant, le développement complet d’un ordinateur quantique est encore loin d’être réalisé et les crypto-monnaies utilisant Mimblewimble trouveront probablement des moyens de prévenir les attaques quantiques dans les années à venir.
Considérations finales
L’introduction de Mimblewimble constitue une étape importante dans l’histoire de la blockchain. D'une part, la fonctionnalité de coupure rend les réseaux MW moins chers et plus évolutifs. D'un autre côté, le protocole MW peut être implémenté en tant que sidechain ou canal de paiement, permettant plus de confidentialité et d'évolutivité.
Jusqu'à présent, certains projets blockchain fonctionnent avec le modèle Mimblewimble, notamment l'équipe Litecoin. Grin et Beam sont deux autres exemples. Alors que Grin est un projet communautaire travaillant sur une preuve de concept du protocole MW, Beam adopte une approche bootstrap. Les deux projets sont basés sur Mimblewimble, mais ils sont techniquement distincts car chacun a une manière spécifique de mettre en œuvre le projet MW.
Une question ouverte est de savoir si Mimblewimble peut atteindre un niveau significatif de fiabilité et d'adoption. C'est une idée intéressante et prometteuse, mais aussi très jeune. Par conséquent, les cas d’utilisation potentiels sont toujours en cours d’analyse et l’avenir du modèle Mimblewimble reste incertain.