Algorand – une blockchain neutre en carbone

Dans le blog suivant, nous vous présenterons un autre cryptoactif qui fait partie de notre portefeuille dynamique – Algorand. Algorand est une plateforme blockchain décentralisée dont l’objectif principal est de résoudre le problème persistant du trilemme de la blockchain.

L’histoire d’Algorand

L’idée de créer la plateforme décentralisée Algorand est née en 2017 et son initiateur est Silvio Micali, professeur au Massachusetts Institute of Technology (MIT) et lauréat du prestigieux Turing Award, décerné chaque année par l’Association for Computing Machinery aux personnes ayant apporté une contribution technique majeure au domaine de l’informatique.

Silvio Micali travaille dans le domaine de la cryptographie depuis les années 1980. Il est l’un des co-inventeurs des preuves à divulgation nulle de connaissance (Zero-Knowledge Proofs), de la génération pseudo-aléatoire ainsi que des fonctions aléatoires vérifiables (Verifiable Random Functions), qui constituent aujourd’hui le cœur de nombreuses plateformes blockchain modernes, notamment Cardano, Dfinity et Elrond.

Micali a conçu Algorand en collaboration avec une équipe de chercheurs, de mathématiciens, de cryptographes et d’économistes de renommée internationale, dans le but de garantir une véritable décentralisation du réseau tout en offrant le plus haut niveau possible de sécurité et de scalabilité.

Le réseau Algorand a été officiellement lancé en juin 2019, et sa blockchain contient aujourd’hui plus de 20,7 millions de blocs validés.

Qu’est-ce qu’Algorand ?

Algorand est une infrastructure blockchain décentralisée à code source ouvert (open source) dont l’objectif principal est de résoudre le trilemme de la blockchain.

Le trilemme de la blockchain est un concept qui décrit les défis auxquels les développeurs sont confrontés lors de la conception des blockchains. Il repose sur le fait que les développeurs sont contraints de faire un compromis entre l’un des trois piliers fondamentaux :

• Décentralisation – créer un système blockchain autonome qui ne dépend d’aucun point central.
  
• Sécurité – la capacité du système blockchain à résister aux attaques, aux erreurs et aux autres problèmes imprévus tout en fonctionnant comme prévu.
  
• Scalabilité – la capacité d’un réseau blockchain à gérer un nombre croissant d’utilisateurs sans ralentissement ni augmentation des frais.
  

Algorand est un réseau qui cherche à atteindre un équilibre entre ces trois aspects. En outre, il est conçu comme un réseau orienté vers les paiements rapides et la finalité quasi instantanée des transactions.

Les principales caractéristiques

Parmi les principales caractéristiques qui ont rendu Algorand populaire auprès des utilisateurs figurent :

• Faibles frais – Les frais sur le réseau Algorand sont calculés en fonction de la taille de la transaction et chaque utilisateur peut choisir d’augmenter volontairement les frais afin que sa transaction soit confirmée plus rapidement. Contrairement à d’autres plateformes de smart contracts, Algorand ne repose pas sur le concept de gas fees. Les frais minimums de transaction sont de 0,001 ALGO (0,0006 USD).
  
• Transparence – L’intégralité du code du protocole Algorand est open source, ce qui signifie qu’il est accessible à tous, à tout moment et partout.
  
• Débit élevé – Sur Algorand, un bloc est produit en moyenne toutes les 4,5 secondes, chaque bloc pouvant contenir jusqu’à 5 000 transactions. Le réseau est ainsi capable de traiter jusqu’à 1 000 transactions par seconde, tandis qu’en pratique, selon le portail algoexplorer.io, il traite actuellement environ 21 transactions par seconde.
  
• Finalité – Les transactions sur le réseau Algorand sont définitives dès leur confirmation dans un bloc. Il n’est donc pas nécessaire d’attendre plusieurs confirmations du réseau.

Le protocole de consensus

Selon le fondateur d’Algorand, le problème de nombreuses blockchains actuelles est que l’utilisation des algorithmes de consensus traditionnels oblige les réseaux à sacrifier au moins l’une des trois propriétés fondamentales afin de fonctionner efficacement. Silvio Micali et son équipe ont décidé de résoudre ce problème en développant un nouveau protocole de consensus appelé Pure Proof-of-Stake (PPoS), qu’ils ont ensuite implémenté dans le protocole Algorand.

Le PPoS repose sur un processus de création des blocs en deux phases : la proposition et le vote. À chaque tour de création d’un bloc, le protocole sélectionne, grâce à une fonction aléatoire vérifiable (Verifiable Random Function), un proposeur de bloc ainsi qu’un groupe de comités de vote, chargés de valider le bloc proposé. Le proposeur du bloc ainsi que les membres des comités de vote sont choisis aléatoirement parmi tous les détenteurs de jetons ALGO (c’est-à-dire les comptes détenant des ALGO), la probabilité d’être sélectionné étant directement proportionnelle à la quantité de jetons détenus.

Une fois le bloc proposé, le processus de vote commence. Les nœuds du réseau vérifient et confirment que le bloc ne contient aucune transaction impliquant une double dépense ou une dépense excessive. Si le comité confirme que tout est conforme, le bloc est ajouté à la blockchain. En revanche, si un problème est détecté ou si une activité malveillante est identifiée, le réseau lance un processus de récupération : le bloc défectueux est rejeté et un nouveau proposeur est sélectionné.

C’est précisément ce mécanisme simple de récupération et de rejet des blocs invalides qui a souvent fait l’objet de critiques. En effet, le réseau n’utilise aucun mécanisme pour sanctionner les proposeurs de blocs erronés, contrairement à ce qui est courant sur d’autres blockchains. À la place, le réseau lance simplement un nouveau processus de sélection et ignore le bloc concerné. Bien que cette approche favorise la rapidité et la scalabilité du réseau, elle ne pénalise en aucune manière les auteurs de blocs incorrects.

Source : Binance

Dans le cas d’Algorand, le staking est particulièrement simple. Il suffit de conserver des jetons ALGO dans un portefeuille : ils sont automatiquement stakés sans qu’aucune autre opération ne soit nécessaire. La seule particularité est que les récompenses perçues s’ajoutent au solde total, mais ne participent pas automatiquement au processus de staking. Les récompenses accumulées ne commencent à produire elles-mêmes des récompenses qu’à partir du moment où l’utilisateur effectue une opération avec celles-ci, par exemple en les envoyant temporairement vers une autre adresse puis en les renvoyant.

Les smart contracts sur le réseau Algorand

La finance décentralisée est actuellement le secteur connaissant la croissance la plus rapide de l’écosystème mondial de la blockchain. Il existe toutefois encore une marge importante d’amélioration des applications décentralisées sophistiquées, capables non seulement d’envoyer et de recevoir des paiements, mais aussi d’exécuter des fonctions beaucoup plus complexes, telles que le remboursement de prêts, les assurances ou encore la tokenisation d’actifs.

Algorand fait partie des protocoles qui prennent en charge les smart contracts. Les smart contracts sur le réseau Algorand sont des contrats qui, une fois déployés, peuvent être exécutés depuis n’importe quel nœud du réseau blockchain. Après leur déploiement, le contrat est associé à une application spécifique possédant son propre identifiant. Ces applications sont ensuite exécutées au moyen d’un type particulier de transaction appelé Application Call Transaction.

Les smart contracts sont généralement écrits en TEAL, un langage permettant de définir un programme qui sera ensuite compilé en bytecode destiné à être exécuté par l’AVM. À titre de comparaison, sur Ethereum, les smart contracts sont écrits en Solidity puis compilés en bytecode exécuté par l’Ethereum Virtual Machine (EVM). Sur Algorand, il est toutefois également possible de développer des smart contracts en Python grâce à la bibliothèque PyTeal, ou encore en Reach, un langage proche de JavaScript.

Sur Algorand, les changements d’état du réseau sont enregistrés par l’Algorand Virtual Machine (AVM), qui exécute les programmes associés aux transactions provenant des différents nœuds du réseau.

La technologie Forkless

Le terme fork désigne une situation dans laquelle une blockchain se divise en deux branches distinctes. En pratique, une telle bifurcation peut se produire lorsqu’une partie de la communauté refuse d’adopter de nouvelles mises à jour ou des modifications importantes du protocole qui ne sont pas rétrocompatibles avec l’ancienne version du logiciel. Un fork peut également survenir lorsque deux mineurs produisent un nouveau bloc presque simultanément et que les informations concernant ces blocs n’ont pas encore été propagées à l’ensemble des nœuds du réseau. Afin de préserver la continuité de la blockchain, l’une des deux branches est finalement abandonnée et les transactions qu’elle contient deviennent invalides.

L’algorithme de consensus PPoS utilise un mécanisme de vote collectif pour valider les blocs, garantissant ainsi une finalité immédiate des transactions et éliminant tout risque de fork. Sur le réseau Algorand, il est impossible d’ajouter simultanément deux blocs à la blockchain, car un seul bloc peut obtenir le nombre de votes requis des comités de validation sélectionnés. En pratique, cela signifie qu’après la validation d’un bloc, les utilisateurs peuvent immédiatement être certains que le bloc contenant leurs transactions fera définitivement partie de la blockchain. Grâce à cette technologie, il n’est pas nécessaire d’attendre plusieurs confirmations de blocs lors des transactions sur le réseau Algorand, contrairement à Bitcoin, où plusieurs confirmations sont souvent requises avant que les fonds ne soient considérés comme définitivement crédités.

Une blockchain verte

Dans l’écosystème des cryptoactifs, Algorand est considéré comme l’une des blockchains les plus efficaces et les plus respectueuses de l’environnement. Depuis avril 2021, la plateforme est même carbone négative, ce qui signifie qu’elle achète davantage de crédits carbone que la quantité réelle de CO₂ qu’elle émet.

Source : Twitter

Algorand Foundation

La mission de l’Algorand Foundation est de créer une économie mondiale décentralisée et sans frontières reposant sur la technologie Algorand. La fondation contribue à cet objectif en assumant la responsabilité de la gestion de la tokenomics du projet, tout en supervisant sa gouvernance décentralisée ainsi que le développement d’un écosystème sain et prospère.

Les ambassadeurs Algorand constituent également un élément essentiel de cette vision. Ils participent à la création de communautés locales et à la diffusion des connaissances sur le développement de cet écosystème blockchain dans le monde entier. L’Algorand Foundation a mis en place un programme mondial destiné à récompenser ces ambassadeurs pour leur contribution au développement de communautés nationales et internationales. La fondation récompense également les ambassadeurs qui créent des contenus éducatifs favorisant le développement de l’écosystème.

L’écosystème Algorand

Parmi les projets les plus populaires de l’écosystème Algorand figurent :

• AlgoFund – Un projet consacré au soutien des projets innovants et révolutionnaires développés sur la plateforme Algorand.
  
• Kaafila – Un projet décentralisé dédié aux médias et à l’éducation, construit sur les technologies Algorand et IPFS.
  
• Openfabric – Un écosystème destiné à la création et à l’interconnexion d’applications d’intelligence artificielle.
  
• Folks Finance – Un protocole spécialisé dans les prêts décentralisés, permettant notamment de déposer des fonds et de percevoir des intérêts.
  
• CryptoTrees – CryptoTrees utilise la blockchain Algorand, neutre en carbone, pour planter des arbres et contribuer à la protection des forêts dans le monde entier. Les utilisateurs peuvent obtenir des jetons en participant à des jeux et à différentes initiatives, tout en contribuant à la lutte contre le changement climatique.
  

Le jeton natif du réseau – ALGO

Le jeton natif du réseau Algorand est ALGO, qui constitue le principal élément de base de toute son infrastructure. Les récompenses du réseau Algorand sont distribuées à tous les détenteurs de jetons ALGO, et non uniquement aux validateurs du réseau. Cela signifie que tous les détenteurs d’ALGO peuvent percevoir des récompenses d’environ 7,5 % par an.

L’offre maximale d’ALGO est fixée à 10 milliards de jetons. Actuellement, 7,1 milliards sont en circulation, tandis qu’environ 2,5 milliards sont détenus par Algorand Foundation et Algorand Inc.

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