Merge mining : la hausse du Dogecoin (DOGE) incite à miner du Litecoin (LTC)

De la blague à des problèmes de sécurité : retour sur la première année du Dogecoin (DOGE)

Le Dogecoin (DOGE) est une blague créée en décembre 2013 à partir d'un fork du Litecoin. Les deux blockchains utilisent donc le même algorithme de minage. Cependant, la création monétaire du Dogecoin est différente de celle du Litecoin et pose rapidement des problèmes de sécurité.

Par construction, l'algorithme du Dogecoin ajuste la difficulté de minage afin d'avoir un bloc miné par minute. Les récompenses pour le minage d'un bloc sont divisées par deux tous les 100 000 blocs, donc environ 100 000 minutes ou un peu moins de 70 jours. À partir de 600 000 blocs minés, seule une émission de queue de 10 000 Dogecoin par bloc subsiste. C'est le cas depuis le 25 février 2015.

Si ces détails techniques peuvent paraître anodins, ils sont en réalité déterminants pour la sécurité de la blockchain. En effet, la distribution des récompenses aux mineurs est fondamentale pour limiter les risques d'attaque du réseau. Pour faire simple, il faut que les récompenses du minage soient supérieures aux coûts et aux gains potentiels d'une attaque pour dissuader celle-ci.

Pourcentage de jetons en circulation du Bitcoin, Dogecoin et Litecoin par rapport à leur quantité totale en circulation au 10 mai 2021, d'après les données de Blockchair.

La distribution des jetons Dogecoin, et donc la création monétaire, est beaucoup plus rapide que celle du Bitcoin ou du Litecoin. Cela est tellement exagéré que, sans augmentation exponentielle du prix des jetons, les mineurs sont « surpayés » au début et risquent de ne pas l'être assez par la suite. Charlie Lee, le créateur du Litecoin, a donné plus de détail sur ce problème dans une foire aux questions sur Reddit.

En pratique, sans autre motivation pour miner du Dogecoin une attaque aurait pu être facile. Le prix d'un Dogecoin a oscillé entre 0.004$ et 0.001$ de juin 2014 à mars 2017. En juin 2014, les récompenses de minages étaient de 250 000 Doge par bloc. À partir de fin février 2015, elles sont réduites à 10 000 Doge. Ainsi la récompense passe de 1 000$ par bloc à 40$, voir juste 10$ avec l'évolution du prix d'un Dogecoin. En étant moins rémunérés pour leur participation, les mineurs ont moins d'intérêt à sécuriser le réseau. Il y a donc moins de puissance de calcul, de hashrate, qui valident les blocs. Ainsi, une attaque des 51% devient moins coûteuse en puissance de calcul.

Proposition et fonctionnement d'un merge mining

Pour remédier à cela, Charlie Lee a proposé un merge mining avec le Litecoin :

« J'ai fait la connaissance de Jackson Palmer à la conférence CoinSummit. Très chouette type. Nous avons échangé quelques emails après coup et je lui ai suggéré le minage fusionné parce que je pense que c'est une solution parfaite à un problème potentiel que le Dogecoin (et le Litecoin) vont devoir affronter. »
Post de coblee, le pseudonyme de Charlie Lee, dans le subreddit r/dogecoin, le 10 avril 2014

Le Namecoin, créé en avril 2011, est le premier altcoin à adopter le merge mining, le 10 août 2011. Le merge mining est possible pour des blockchains qui utilisent le même algorithme : c'est le cas du Namecoin et du Bitcoin, ou du Dogecoin et du Litecoin.

Miner un bloc revient à avoir la chance de trouver un hash, une empreinte, qui synthétise les transactions incluses dans un bloc. Cette empreinte doit respecter des règles qui dépendent de l'algorithme utilisé par la blockchain. Si deux blockchains utilisent le même algorithme, il est donc possible de trouver un hash pour valider chacune des deux blockchains en même temps.

Le merge mining ne demande donc pas vraiment de ressource supplémentaire. C'est très intéressant pour les mineurs puisqu'ils peuvent prétendre à des récompenses des deux blockchains. En pratique, la blockchain qui adopte le merge mining, la « chaîne auxiliaire », doit légèrement modifier son fonctionnement pour pouvoir incorporer des blocs de la blockchain ajoutée, la « chaîne mère ». C'est la raison pour laquelle il y a eu un fork du Dogecoin, au bloc 371 337, miné le 11 septembre 2014, afin d'offrir cette possibilité. À l'inverse, la blockchain qui se fait adopter dans le merge mining, ici le Litecoin, n'a aucun changement à faire.

Évolution de la puissance de calcul et rentabilité

Dès la mise en place du merge mining, presque tous les mineurs de Dogecoin l'adoptent.

Pourcentage journalier de blocs du Dogecoin minés par AuxPoW, d'après Blockchair.

Le taux d'utilisation de l'« Auxiliary Proof-of-Work » (AuxPoW), c'est-à-dire le taux d'utilisation du minage combiné du Dogecoin avec le Litecoin est un signal carré. Le premier jour où cette nouvelle option de minage est proposée, le 11 septembre 2014, 20% des blocs minés sont issus de celle-ci. Ils sont 96.7% le lendemain et il est presque exclusivement à 100% depuis le mois de décembre 2015. Dans les faits, cela veut dire que presque 100% de la puissance de sécurisation du Dogecoin sert également à sécuriser le Litecoin.

De fait, à partir de la l'instauration du merge mining du Dogecoin avec le Litecoin, l'évolution de leur puissance de calcul est très fortement corrélée.

Liste des dix plus importantes pools de minage de Litecoin, par puissance de calcul, le 12 mai 2021, d'après MiningPoolStats. Une seule ne propose pas le merge mining avec le Dogecoin.

Cela n'est pas étonnant. En effet, cette option permet très simplement aux mineurs d'augmenter leur rentabilité sans surcoût. D'après le site de la pool de minage litecoinpool c'est grâce au merge mining que le service ne prend aucun frais sur les LTC minés. Ils peuvent en effet se payer en prenant l'ensemble des bénéfices du minage du Dogecoin. Ainsi, ceux qui contribuent à la puissance de calcul reçoivent l'ensemble des bénéfices en Litecoin.

Compétition et capitalisation

Si le merge mining peut représenter quelques désavantages pour la chaîne auxiliaire, ce n'est pas du tout le cas de la chaîne mère. Le seul risque majeur est que la chaîne mère puisse permettre à la chaîne auxiliaire de la dépasser en adoption, ne serait-ce qu'en participant à la survie de cette dernière.

La comparaison de l'adoption des blockchains est délicate. Certains maximalistes ne considèrent qu'il n'y a qu'une blockchain ou qu'un écosystème digne d'intérêt, par exemple le Bitcoin ou l'Ethereum. D'un autre côté, les usages peuvent être différents et rendre les comparaisons absurdes. Cependant, un outil simpliste pour quantifier l'adoption d'une blockchain est sa capitalisation totale.

Avec l'explosion du cours du Dogecoin de mi-avril 2021 , la capitalisation totale de cette blockchain a dépassé celle du Litecoin. D'un point de vue pratique, une autre conséquence de cette hausse importante est notable.

Quand la rentabilité du minage du Dogecoin dépasse celle du Litecoin

Le merge mining du Dogecoin a été adopté afin de lutter contre les risques liés à la réduction des récompenses du minage de sa blockchain. Cependant, la hausse du cours est un mécanisme qui incite également à contribuer à la sécurisation d'une blockchain.

Rentabilité en dollars de la contribution d'une puissance de calcul de 1 MHash par seconde à la sécurisation du Dogecoin et du Litecoin, au cours du temps, en échelle logarithmique, d'après BitInfoCharts.

Sur le graphique ci-dessus, l'intérêt du merge mining pour le Dogecoin est directement visible. En effet, à partir de sa mise en place, les gains en Litecoin de la sécurisation des deux chaînes sont supérieurs à ceux en Dogecoin. La chaîne mère incite ainsi à sécuriser la chaîne auxiliaire. Cependant, avec la hausse importante du cours du Dogecoin par rapport à celui du Litecoin, ce sont les récompenses en Dogecoin qui sont les plus importantes !

Pour le moment, ce changement de paradigme ne semble pas avoir eu de conséquence directe. Après le dernier halving du Litecoin en août 2019, le hashrate avait déjà chuté. La division par deux des récompenses de chaque bloc avait en effet rendu beaucoup de matériel non rentable. Les mineurs de Litecoin avaient alors encore plus adopté le merge mining. La hausse du prix du Litecoin, et surtout celle du Dogecoin, permet maintenant de reconsidérer l'utilisation de ce matériel.

Conclusion

L'explosion du cours du Dogecoin en 2021 est impressionnante. Certains projets sérieux regrettent que de nouveaux utilisateurs découvrent les cryptomonnaies à travers la blague qu'est le Dogecoin. La capitalisation du Dogecoin soulève également de nombreuses questions et est révélatrice d'une spéculation importante.

Pour autant, le Dogecoin n'a pas forcément une influence négative sur les cryptoactifs. Les nouveaux utilisateurs qui ne s'arrêtent pas à l'aspect spéculatif peuvent découvrir la technologie blockchain par ce moyen. La rapidité des transactions est également un avantage indéniable. Enfin, grâce au merge mining, elle n'est pas la seule crypto-monnaie à bénéficier directement de cette importante hausse de popularité.

Intrigué par la construction et l'adoption des blockchains depuis 2017.

Gatien Ricotier

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