Impactech n’a pas à être un jeu de Whack-A-Mole
Ta Quatrième révolution industrielle (4IR) – marquée par une fusion des mondes physique, numérique et biologique – a apporté de nouvelles innovations technologiques à un grand nombre de secteurs. Cette révolution a été définie par la croissance et le développement rapides de technologies émergentes et convergentes telles que l’intelligence artificielle, la robotique, l’Internet des objets, le cloud computing, le quantum et la blockchain, qui perturbent et modèrent nos interactions avec le monde qui nous entoure. Ces technologies ont eu des impacts majeurs sur les gouvernements et la société civile mais ont trouvé une adhésion particulièrement profonde dans les affaires.
Cette révolution technologique a provoqué une évolution de trois secteurs, notamment: les secteurs financier, de la santé et de l’impact. La synergie entre ces secteurs et les technologies 4IR a fait germer des industries entières portant des portemanteaux comme la fintech, la healthtech et, plus récemment, l’impactech. Ces industries permettent des changements fondamentaux dans les façons dont la société interagit avec les informations et les services fournis par ces secteurs.
Alors que les secteurs financier et de la santé sont tous deux bien établis, le secteur de l’impact n’a commencé que récemment à gagner du terrain et à s’enraciner dans notre conscience sociale. Le secteur de l’impact, caractérisé par la poursuite de l’impact social et environnemental parallèlement aux gains financiers, s’est concrétisé grâce à la reconnaissance par les consommateurs que de nombreux systèmes de commerce sont profondément dommageables, en particulier dans les pays du Sud. Les entreprises ont répondu virtuellement en masse à cette évolution de la demande des consommateurs, en colportant des produits et en faisant des déclarations conformes aux idéaux reflétés dans ces nouvelles priorités. Comme les industries fintech et healthtech avant elle, l’industrie impactech est née de la demande des consommateurs pour de nouvelles façons de s’engager dans ce secteur, en réponse aux appels à une meilleure transparence, traçabilité et vérifiabilité des déclarations d’impact.
Une technologie en particulier s’est imposée comme étant particulièrement bien adaptée aux défis spécifiques auxquels le secteur d’impact est confronté: la blockchain. Dans les termes les plus simples, la technologie blockchain agit comme un registre numérique; un système de tenue de dossiers décentralisé qui permet de saisir et de stocker toutes les informations. Un processus de consensus distribué permet aux entreprises et aux communautés de faire des réclamations vérifiables en enregistrant les données dans un grand livre immuable, éliminant ainsi le besoin d’un intermédiaire et ouvrant de nouvelles possibilités intéressantes pour les systèmes de certification. Cela a une signification profonde lorsque nous considérons certains des défis les plus insidieux concernant les consommateurs et les investisseurs dans le secteur de l’impact aujourd’hui; notamment la transparence dans les chaînes d’approvisionnement éthiques, la traçabilité des fonds prévus pour atteindre les objectifs de développement et la vérifiabilité des déclarations d’impact, pour n’en nommer que quelques-uns.
Reconnaissant le vaste potentiel d’une technologie aussi perturbatrice dans le secteur de l’impact, l’industrie de la technologie d’impact a pris la blockchain comme son marteau, trouvant soudain des clous partout.[1] Cependant, bien que la valeur d’utilisation de la technologie de la chaîne de blocs soit de grande envergure, elle est endémiquement sur-médiatisée et utilisée gratuitement pour des problèmes qui ne nécessitent pas de solution de chaîne de blocs. Pourtant, un certain nombre de chaînes de blocs ont été construites au cours de la dernière décennie, offrant une diversité de fonctionnalités spécifiques pour des applications sectorielles uniques.
Bien que la plupart des chaînes de blocs aient été conçues pour les besoins du secteur financier (où se trouve l’application canonique de la technologie), les chaînes de blocs programmables populaires comme Ethereum sont largement utilisées comme infrastructure technologique par de nombreuses sociétés d’impactech. Bien que les solutions d’impactech basées sur des chaînes de blocs à usage général comme Ethereum aient toujours de la valeur, elles ne peuvent pas se faire passer pour l’outil précis pour faire face aux défis spécifiques à l’impact.
Le problème est le suivant: de nombreux défis dans le secteur de l’impact peuvent ressembler à des «clous» ordinaires dans une perspective descendante. Cependant, une fois que vous obtenez un look plus intime, il est facile de voir que ces ongles ont une forme unique. Bien sûr, ces clous peuvent probablement être frappés avec un marteau standard – mais un outil spécialement conçu permettrait d’obtenir un résultat beaucoup plus précis et durable. Cette analogie décrit le cas des blockchains et impactech. Bien que les blockchains à usage général aient un niveau d’achat pour faire face aux défis sectoriels d’impact, une blockchain spécialement conçue avec des adaptations spécifiques au secteur d’impact peut offrir des avantages contextuels clés.
Blockchain Impact de Topl
En 2017, Topl a été créée afin de combler cette lacune fondamentale dans l’espace d’impactech, résultant en la première blockchain spécifique à l’impact au monde – une blockchain construite avec les besoins uniques du secteur d’impact à partir du sol. Au sein du vaste secteur d’impact, Topl a cherché à créer un outil de blockchain qui pourrait aider les entreprises et les communautés à prouver et à monétiser leur impact social et environnemental.
Étant donné qu’il n’existait aucune infrastructure de chaîne de blocs existante pouvant fournir le niveau de flexibilité et de spécificité que Topl comprenait, nous avons décidé de construire la nôtre. En combinant des années d’expérience sur le terrain dans le secteur du développement avec la recherche et le développement avancés de la blockchain, l’équipe Topl a conçu un protocole avec un certain nombre de caractéristiques et de fonctionnalités spécifiques aux impacts.
Toute technologie blockchain est la somme de nombreuses parties. Dans cet esprit, le protocole blockchain de Topl introduit quatre fonctionnalités prédominantes spécifiques à l’impact: les programmes de chaîne modulaire (MCP), le modèle de sortie de transaction non dépensée (UTXO), le consensus de preuve de participation (PoS) et le partage incité. Ces fonctionnalités, décrites en détail ci-dessous, ont été étudiées et développées de manière indépendante afin de s’emboîter de manière cohérente, créant ainsi une technologie d’impact unique.
Programmes de chaîne modulaire (MCP)
Les MCP de Topl peuvent être compris comme des contrats intelligents à composants ajustables.[2] Fonctionnellement, les contrats intelligents sont des programmes intégrés dans une blockchain qui facilitent, vérifient et exécutent numériquement le mouvement de tout actif (comme l’argent, la propriété ou les actions) de manière transparente, éliminant ainsi le besoin d’un intermédiaire. Comme les contrats intelligents, les MCP sont vérifiables et auto-exécutables, fournissant un référentiel numérique des règles appliquées à plusieurs variables dans un arrangement conditionnel. Contrairement aux contrats intelligents, les MCP sont conçus pour être modulaires. Cette modularité permet à la fois aux règles et aux variables d’exister en tant que composants séparés qui peuvent être réorganisés et combinés pour élargir l’applicabilité à travers une plus large gamme de fonctions, tout en permettant à chaque segment unique d’être plus petit et donc plus succinct et sécurisé.
Prenons un exemple simplifié et illustratif de la valeur des MCP dans une chaîne d’approvisionnement durable. Le point de transformation des chaînes d’approvisionnement durables est souvent un point de faiblesse majeur, où des intrants non durables peuvent être ajoutés pendant la transformation. Par exemple, avec peu de surveillance, des grains de café cultivés de manière non durable peuvent être ajoutés au produit au fur et à mesure qu’il passe de la récolte à la torréfaction, afin d’ajouter du volume au produit final. Les MCP nous permettent de mettre en place des règles de transformation, ce qui peut contraindre et rendre ce processus plus transparent, une valeur d’utilisation clé de l’impactech de Topl. À ce titre, une règle de production pourrait être établie à ce stade de la transformation pour garantir que la production est plafonnée à un certain montant et éviter ainsi les réclamations frauduleuses.
Maintenant, que se passe-t-il lorsque nous voulons appliquer la même règle ou une règle similaire à une autre ligne de production – par exemple du coton biologique ou des diamants éthiques? Bien qu’il soit possible de commencer par un modèle et de remplacer les variables (noms des entrées et sorties, nombres, etc.), nous rencontrons un problème si nos chaînes d’approvisionnement ne sont pas exactement identiques en cours de processus et nécessitent des règles logiquement différentes.
Le traitement des modèles est en quelque sorte une proposition «tout ou rien». Vous pouvez soit utiliser un modèle de contrat intelligent en ce qui vous concerne, soit commencer à modifier et perdre les garanties de sécurité et d’exactitude fournies. En revanche, les MCP modulaires de Topl permettent aux utilisateurs de mélanger et de faire correspondre différentes «petites boîtes de règles» pour assembler les fonctionnalités dont ils ont besoin à partir de blocs de logique. Cela offre aux utilisateurs la sécurité de modèles fiables incarnant les meilleures pratiques de la communauté, tout en restant suffisamment flexible et extensible pour couvrir la large gamme d’applications que Topl cherche à prendre en charge.
Modèle de sortie de transaction non dépensée (UTXO)
UTXO est un protocole de tenue de registres qui organise un grand livre de blockchain pour garantir que les fonds ne sont pas dépensés deux fois. L’application d’un modèle UTXO fournit un niveau de traçabilité qui permet le suivi d’un actif lui-même, plutôt que des soldes (comme cela se fait dans les modèles basés sur les comptes, tels que celui utilisé par Ethereum). Alors que les deux modèles offrent une visibilité de suivi et de trace, les modèles UTXO permettent un niveau supérieur de confidentialité et d’évolutivité.
Un modèle UTXO permet naturellement de reconstruire l’historique d’un actif, offrant un suivi simple de l’actif lui-même, grâce à son modèle d’association entrées-sorties. Cela offre une visibilité naturelle à la fois de la source d’entrée et de la destination de sortie de tout actif, créant une trace numérique du parcours de cet actif. Dans un contexte d’impact, la facilité de cette fonctionnalité est particulièrement précieuse pour les applications de traçabilité, où l’accès à un fil historique peut démontrer la provenance d’un produit et son parcours le long d’une chaîne d’approvisionnement. Cette fonctionnalité permet à Topl d’apporter une traçabilité simplifiée au mouvement des fonds, des marchandises et des résultats d’impact.
Alors que la traçabilité transparente des fonds et des biens sont des applications courantes de toute technologie de blockchain, Topl est l’un des premiers à l’appliquer au concept d’impact de traçage lui-même. Un modèle UTXO est essentiel à cette nouvelle application, permettant l’utilisation de ce que Topl appelle les crédits d’impact (IC). Un CI est une unité d’impact symbolisée, semblable à un crédit carbone, qui permet de transformer les extrants d’impact en une classe d’actifs. Comme décrit ci-dessus, le modèle UTXO fournit un historique clair d’un CI, créant un enregistrement net de l’instanciation et du mouvement de chaque jeton. Dans le même temps, un modèle UTXO est vital pour la deuxième étape du cycle de vie d’un CI, lorsqu’il peut être acheté ou échangé. Sans connaître toute la durée de l’histoire d’un CI, il est impossible de comprendre combien de fois il a été négocié, et donc son «périmé», ce qui a un impact direct sur son évaluation.
Topl a construit notre blockchain pour fonctionner comme une véritable technologie d’impact, dans le but de proposer une technologie pouvant faciliter la création d’impact. Les CI sont une manifestation numérique de cet objectif, et un modèle UTXO sous-tend leur capacité à stimuler l’impact création par rapport à la simple revendication et à la nouvelle revendication de l’impact produit depuis longtemps.
Connaître l’historique complet d’un circuit intégré, tel qu’il est capturé par un modèle UTXO, dela valorisation d’un CI alors qu’il s’éloigne du point de création d’impact, permettant à sa valeur de se détériorer naturellement à chaque fois qu’il est échangé. Cela incite à l’achat de circuits intégrés à la source, en tant qu’investissement direct dans la création d’impact, tout en permettant aux circuits intégrés d’être achetés et vendus plus d’une fois, créant ainsi plus d’opportunités et de flexibilité dans leur utilisation au niveau micro, local, national, et à l’échelle mondiale. Ce modèle s’appuie sur les crédits carbone, qui incitent à investir dans des projets de développement durable en permettant l’achat et le commerce de crédits associés à la valeur marchande, qui peuvent être utilisés pour compenser les émissions de gaz à effet de serre.
Consensus sur la preuve de participation (PoS)
Le protocole de consensus est une caractéristique clé d’une blockchain. Il s’agit d’un algorithme utilisé pour s’assurer que l’ensemble du réseau est collectivement d’accord avec le contenu du grand livre, validant ainsi les transactions et fournissant la vérifiabilité pour laquelle les blockchains sont utilisées. Alors que le domaine est en constante expansion, il existe actuellement trois familles de protocoles de consensus disponibles pour les concepteurs de chaînes de blocs: Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) et Practical Byzantine Fault Tolerance (pBFT). Chaque type de protocole présente à la fois des forces et des faiblesses.
Bien que PoW soit le plus développé dans l’espace blockchain – en grande partie en raison de son application dans Bitcoin – il est incroyablement énergivore, car le «travail» que les mineurs de réseau doivent faire pour se faire concurrence dépensent une grande quantité de puissance de calcul. Selon le Indice de consommation d’énergie Bitcoin, l’empreinte carbone annuelle de l’exploitation de Bitcoin est comparable à l’empreinte carbone du Danemark et consomme autant d’énergie que l’Autriche. Ces chiffres, en raison du protocole PoW de Bitcoin, sont profondément troublants. L’emploi d’un protocole consensuel qui porte un tel préjudice à l’environnement n’est pas conforme aux valeurs de Topl.
De plus, le développement d’équipements d’extraction de crypto-monnaie hautement spécialisés a depuis poussé les réseaux alimentés par PoW à s’éloigner de la vision originale, décentralisée et démocratique de Bitcoin. Cela a conduit les systèmes PoW à devenir de plus en plus centralisés, où les opérations à grande échelle conservent un avantage significatif pour prendre le contrôle du réseau.
Dans un effort pour rester transparent et ouvert dans tout ce que nous faisons, Topl a choisi de rendre notre blockchain sans autorisation. Cela empêche l’intégration d’un protocole de consensus pBFT, un système plus économe en énergie que PoW mais dicté par un système basé sur le vote, qui désigne des nœuds de validation spécifiques dans le but de réguler les comportements malveillants. Le système de validation à plusieurs niveaux inhérent aux algorithmes pBFT favorise l’exclusivité plutôt que l’inclusivité, contrôlant efficacement les acteurs qui s’engagent avec le protocole de consensus et participent ainsi à la blockchain à tout moment. Étant donné qu’un modèle pBFT est aligné sur une approche de réseau d’autorisation, il peut convenir aux grandes entreprises centralisées telles que Google; cependant, il n’a pas la valeur de l’inclusivité que Topl estime nécessaire pour que notre technologie s’aligne sur nos valeurs.
Heureusement, les systèmes PoS nouvellement développés offrent une alternative prometteuse pour l’efficacité énergétique et l’inclusivité. Topl effectue actuellement d’importants travaux de recherche et développement afin d’être l’un des premiers à mettre en œuvre un protocole de consensus PoS dont la sécurité est prouvée, Ouroboros Genesis. En raison de cette implémentation dans un avenir proche, la blockchain de Topl consommera trois ordres de grandeur de moins d’énergie que les principales blockchains d’aujourd’hui et renoncera à la confiance centralisée requise dans les implémentations de pBFT. Topl construit notre blockchain en toute confiance avec cet algorithme PoS émergent, alors que notre équipe de recherche est engagée dans simulation et test les limites de sécurité d’Ouroboros. La blockchain de Topl incorporera donc un protocole de consensus qui est plus sûr, économe en énergie et inclusif que les autres options de blockchain à usage général.
Partage incitatif
Un obstacle majeur empêchant les chaînes de blocs d’atteindre leur plein potentiel est la mise à l’échelle: le défi de croître de façon exponentielle tout en maintenant le réseau rapide, sécurisé et léger sur le plan informatique. À mesure que les réseaux évoluent, ils deviennent moins efficaces et plus lourds en raison de la quantité croissante de données qui doivent être traitées par chaque nœud. Le concept émergent du partage, une solution traditionnellement utilisée dans la gestion des bases de données, concerne la séparation des informations acheminées via le réseau en «fragments», ou segments contenant leur propre état et ensemble de transactions.
Le mécanisme de partage incitatif de Topl permettra à la blockchain d’être divisée entre des nœuds sélectionnés qui choisissent de maintenir différents composants de l’état et de l’historique globaux de la blockchain, en échange de la facturation de ce que l’on appelle le «loyer». De cette façon, la blockchain de Topl peut rester légère pour nos utilisateurs et donc plus accessible, même pour ceux qui ont une connectivité Internet moins que parfaite et des appareils mobiles plus anciens ou de niveau inférieur.
Alors que le sharding n’est encore qu’un concept émergent dans le monde de la blockchain, Topl a déjà conçu le cœur de son infrastructure spécifiquement pour faciliter son éventuelle inclusion. Afin de faciliter cela, les transactions et les contrats intelligents (MCP) de Topl suivent un modèle UTXO étendu. En plus des avantages décrits précédemment, ce choix de conception fondamental simplifie le processus de création de fragments, car il peut être segmenté de manière plus logique, avec des chaînes distinctes de transactions connexes et des MCP formant des fragments naturels.
La somme de toutes ses parties
En s’engageant dans une méthodologie et une application technologiques émergentes, Topl est en mesure d’offrir une chaîne de blocs innovante et spécialement conçue qui combine les fonctionnalités de pointe les plus prometteuses disponibles pour la technologie. Mieux encore, non seulement le produit résultant est spécifique à l’industrie, mais ces innovations ont également créé une meilleure blockchain, la rendant plus flexible, sécurisée, économe en énergie, inclusive, légère et accessible que toute autre sur le marché aujourd’hui.
Alors que le 4IR a entraîné une nouvelle vague de technologies émergentes qui balaie les industries, de nombreuses sociétés d’impactech ne se sont engagées qu’en surface. L’application des infrastructures technologiques existantes, comme les blockchains à usage général, pour relever les défis sectoriels peut certes ajouter de la valeur, mais elle peut aussi être une opportunité manquée. Voir les lacunes et embrasser l’espace pour construire une technologie spécialement conçue offre une opportunité d’incorporer les dernières avancées dans le domaine de manière holistique et ciblée. Les résultats peuvent non seulement produire un meilleur outil pour le contexte mais un meilleur outil en général. Après tout, impactech n’a pas à être un jeu de Whack-A-Mole, n’est-ce pas?
