Helium (HNT), réinventer la connectivité de l'Internet des Objets grâce à la blockchain

Qu'est-ce que Helium ?

Le concept d'Helium

Fondé en 2013, Helium s'est donné pour mission de redéfinir l'Internet des Objets (IoT). Le projet se base sur la technologie LoRaWAN (Long Range Wide Area Network – Réseau Large Zone Longue Portée) pour permettre une communication ouverte entre les appareils connectés, dépassant ainsi les limites de portée du Wi-Fi traditionnel. Cette innovation a créé un réseau IoT décentralisé et sécurisé à l'échelle mondiale.

Au fil des ans, le réseau d’Helium s'est étendu de manière exponentielle, avec des centaines de milliers de hotspots déployés partout sur la planète. Ainsi, Helium est devenu un acteur incontournable dans le domaine de l'IoT, en transformant non seulement la connectivité mais aussi la façon dont la blockchain est appliquée dans des applications du monde réel.

L'année 2021 a marqué un tournant pour Helium avec la migration de sa blockchain vers celle de Solana, exploitant ainsi la scalabilité, la vitesse et l'efficacité de cette dernière. Cette évolution a considérablement amélioré les performances du réseau Helium. Elle a permis une meilleure gestion des réseaux IoT et mobiles, grâce à l'adoption d'algorithmes de Proof of Coverage plus sophistiqués et a renforcé la résilience globale du réseau.

En outre, cette mise à jour a aussi facilité l'intégration d'Helium dans l'écosystème de la finance décentralisée (DeFi), réduisant les coûts des transactions et augmentant la capacité de traitement des données. Ces changements ont ainsi contribué à renforcer l'infrastructure d'Helium dans son ensemble.

Logo d'Helium stylisé par Cryptoast

L'objectif d'Helium : redéfinir la connectivité

Helium aspire à offrir une couverture mondiale, rendant l'IoT accessible à tous les appareils connectés.

En s'affranchissant des infrastructures centralisées, souvent onéreuses, Helium cherche ainsi à promouvoir une connectivité mondiale et démocratisée.

La stratégie de Helium repose sur la participation active des utilisateurs qui, en installant des hotspots, contribuent à l'expansion et à la décentralisation du réseau, tout en renforçant sa robustesse. Cette démarche collaborative place chaque utilisateur au cœur du réseau, soulignant ainsi l'esprit communautaire du projet.

Grâce à ce modèle innovant, Helium propose une solution abordable et facile à mettre en place, favorisant ainsi une intégration rapide de l'IoT dans de multiples secteurs tels que l'agriculture, la logistique et le transport.

L'écosystème d’Helium

Les aspects techniques

Comme mentionné précédemment, la migration d’Helium vers la blockchain Solana a apporté des améliorations significatives à l'ensemble du réseau, renforçant ainsi son statut au sein des DePIN. Depuis ce changement, Helium supporte à la fois les réseaux LoRaWAN et la 5G, offrant également la flexibilité d'intégrer d'autres types de réseaux sans fil à l'avenir.

La technologie LoRaWAN est un protocole de communication conçu spécialement pour l'IoT. Il permet de transmettre des données sur de longues distances avec une consommation énergétique minimale, ce qui convient parfaitement aux appareils nécessitant une autonomie de batterie prolongée. Cette technologie est donc largement adoptée dans divers secteurs.

En complément, l'intégration de la technologie 5G dans l'écosystème Helium représente une expansion notable de ses capacités. Au-delà de l'IoT, la 5G permet à Helium de fournir une connectivité plus performante, laquelle est particulièrement adaptée aux appareils mobiles et aux applications nécessitant une large bande passante. Cette alliance de la 5G avec les fonctionnalités avancées de la blockchain Solana constitue une étape importante dans le développement d'Helium.

Concernant l’aspect blockchain, au cœur de l'écosystème d’Helium, se trouve un mécanisme de consensus unique : le Proof of Coverage (PoC). Il repose sur le protocole HoneyBadger Byzantine Fault Tolerance. Ce système permet aux nœuds du réseau d’atteindre un consensus même en cas de variations des taux de connexion, offrant ainsi une stabilité et une résilience accrues du système.

Cette caractéristique est essentielle pour garantir une communication constante et fiable dans un réseau IoT, qui peut être exposé à des environnements variables et à des fluctuations de signal.

Éléments clés de l'écosystème Helium

Au sein de l'écosystème d'Helium, différents composants interagissent pour garantir un fonctionnement fluide et coordonné du réseau.

Les types d'acteurs

Dans l'écosystème Helium, il existe 3 catégories d'acteurs : les validateurs, les hotspots et les appareils IOT qui se connectent au réseau.

Les nœuds validateurs

La blockchain Helium fonctionne sur un mécanisme de Proof of Stake (PoS). Ainsi, les validateurs jouent un rôle essentiel dans le maintien de la sécurité et de l'intégrité du réseau Helium. Un minimum de 100 nœuds de ce type est requis pour assurer le bon fonctionnement du réseau. En participant au processus de consensus, ces acteurs se partagent 6% des récompenses totales en HNT.

Pour devenir un validateur, il est nécessaire de staker 10 000 HNT. Il est important de noter qu'en cas de retrait, la récupération du montant engagé n'est pas immédiate et peut prendre jusqu'à 5 mois. Cette politique vise à promouvoir un engagement durable au maintien de la stabilité du réseau.

Les Hotspots

Les hotspots d’Helium sont des dispositifs polyvalents qui servent à la fois de point d'accès sans fil pour les appareils IoT et de mineurs pour la cryptomonnaie HNT.

Installés par les utilisateurs du réseau, ces hotspots constituent le fondement du réseau décentralisé d'Helium. Dotés d'une antenne, ils jouent un rôle clé dans la transmission et la réception des informations.

Concernant leur fonctionnement, les hotspots se connectent à Internet, habituellement via Wi-Fi ou Ethernet. Cette connexion leur permet de se connecter à la blockchain Helium, d'échanger des données avec d'autres hotspots et de communiquer avec les objets connectés à proximité.

Disponibles dans une gamme de prix variant de 200 à 800 dollars en fonction des modèles, les hotspots d’Helium s'adaptent à différents besoins techniques et budgétaires. Les utilisateurs ont également la possibilité de personnaliser leurs hotspots en changeant les antennes pour en améliorer la portée et l'efficacité, ce qui est particulièrement avantageux pour étendre la couverture dans des zones densément peuplées ou atteindre des zones plus éloignées.

Il existe 3 catégories de Hotspots sur le réseau Helium :

• Les Hotspots complets : ce sont les piliers d'Helium. Ils stockent une copie complète de la blockchain et s'impliquent dans toutes les facettes du système, incluant le mécanisme de consensus Proof of Coverage (PoC). Leur rôle est vital pour assurer la stabilité et l'intégrité de l'ensemble du réseau ;
• Les Hotspots légers : conçus pour être plus accessibles et moins coûteux en termes de maintenance, ces hotspots se connectent au réseau Helium via des validateurs, ce qui leur permet de participer au fonctionnement du réseau sans avoir à stocker la blockchain Helium dans son intégralité. Cette caractéristique diminue ainsi leurs besoins en ressources et en énergie, facilitant leur gestion et réduisant les coûts opérationnels pour les utilisateurs  ;
• Les Data-Only Hotspots : ce sont des dispositifs qui permettent le transfert de données sur le réseau Helium. Contrairement aux deux hotspots précédemment cités, ils ne contribuent pas au Proof of Coverage.

Les utilisateurs qui participent à l'expansion du réseau Helium en installant des hotspots reçoivent des tokens HNT en récompense.

Ce modèle unique de récompense stimule la mise en place de plus de hotspots, augmentant ainsi la couverture du réseau à travers le monde.

Les appareils IOT

Les appareils IoT, tels que des capteurs, des dispositifs de suivi, ou d'autres objets connectés, peuvent se connecter au réseau Helium via les hotspots pour envoyer et recevoir des données.

Voici un exemple de comment un objet IOT interagit avec le réseau :

• Activation du dispositif IoT : tout d'abord, l'objet doit être équipé d'une puce compatible avec la technologie LoRaWAN ou 5G, qui est prise en charge par les hotspots Helium. Cette puce permet à l'objet de communiquer correctement ;
• Recherche de hotspots : l'objet recherche des hotspots Helium à proximité. Les hotspots diffusent régulièrement des signaux pour indiquer leur présence et leur disponibilité. L'objet choisit ensuite le hotspot auquel il souhaite se connecter en fonction de la qualité de la couverture et de la disponibilité ;
• Connexion au hotspot : une fois qu'un hotspot est sélectionné, l'objet établit une connexion avec ce dernier ;
• Transmission de données : une fois connecté, l'objet IoT peut transmettre ses données via le réseau Helium. Cela peut inclure des données de capteurs, des informations de localisation, ou d'autres types de données pertinentes en fonction de l'objet ;
• Réception de données : de la même manière, l'objet IoT peut également recevoir des données via le réseau Helium comme des instructions par exemple ;
• Paiement en Data Credits : pour accéder aux services du réseau Helium, les utilisateurs effectuent leurs paiements en Data Credits (DC) plutôt qu'en HNT directement. Les Data Credits, dont la valeur est liée au HNT, sont indexés sur le cours du dollar américain, offrant ainsi une stabilité et une compréhension claire des coûts. Les utilisateurs convertissent donc leurs HNT en DC, qu'ils utilisent ensuite pour régler les frais de transfert de données sur le réseau Helium.

Le Proof of Coverage (PoC) 

Le Proof of Coverage (PoC) est un élément central de l'écosystème. Il consiste à vérifier la couverture réseau fournie par les hotspots Helium. Ce mécanisme est essentiel pour garantir la stabilité et la fiabilité du réseau. Il est assuré par des hotspots spécialisés (au sein des hotspots complets et légers) :

• Les Challengers : Ces hotspots sont responsables de la création de « défis » tous les 240 blocs. Leur fonction est de tester et de valider la couverture réseau des autres hotspots. Ils émettent des signaux auxquels les hotspots environnants doivent répondre, ce qui permet de vérifier leur présence et leur efficacité dans le réseau ;
• Les Transmitters : Après avoir reçu le défi d'un Challenger, ces hotspots agissent en tant qu'émetteurs. Ils diffusent le défi à d'autres hotspots situés à proximité. Leur rôle est donc de propager les défis à travers le réseau, contribuant ainsi à la vérification de la couverture ;
• Les Witnesses : Ces hotspots observent et confirment la validité des défis diffusés par les Transmitters. Ils « écoutent » ces signaux et attestent que les défis ont été correctement émis et reçus. Cette validation par les Witnesses est cruciale pour assurer l'exactitude et la fiabilité du processus de PoC.

Ainsi, les hotspots qui contribuent activement à maintenir et améliorer la qualité du réseau sont récompensés en cryptomonnaies.

Répartition et gestion des hotspots

Helium attache une grande importance à l'efficacité de son réseau, mettant l'accent sur une distribution équilibrée de ses hotspots. Pour y parvenir, le projet utilise des algorithmes sophistiqués qui gèrent la répartition géographique à travers un système de récompenses.

En conséquence, les hotspots situés dans des zones moins desservies reçoivent plus de récompenses que ceux dans des régions déjà bien couvertes, encourageant ainsi les utilisateurs à déployer des unités dans des endroits peu couverts.

La répartition des hotspots Helium est observable en temps réel grâce à une carte interactive disponible en ligne.

Helium Mobile et Helium 5G 

En septembre 2022, Nova Labs a lancé Helium Mobile aux États-Unis, un service mobile innovant qui combine la couverture nationale et le réseau 5G d’Helium.

Ce service repose sur un modèle de couverture dynamique, intégrant des infrastructures sans fil diverses, comme les radios CBRS et les hotspots, gérées directement par les utilisateurs. Ceci permet une connectivité à moindre coût.

En zones de faible couverture d’Helium, il est possible de basculer automatiquement sur le réseau T-Mobile, un opérateur de téléphonie mobile présent aux États-Unis.

Quels sont les rôles et les Tokenomics du token HNT ?

Les cas d'usage du HNT

Helium cherche à créer une économie numérique centrée sur sa propre cryptomonnaie, le HNT (Helium Network Token). Cette économie repose sur un système de récompenses qui incite les utilisateurs à contribuer au fonctionnement du réseau et l’élargissement de sa couverture.

Les utilisateurs qui déploient des hotspots Helium et contribuent activement au réseau en fournissant une couverture ou en participant au Proof of Coverage sont récompensés en tokens IOT ou MOBILE. Cette incitation vise à encourager les utilisateurs à améliorer la qualité du réseau.

• Le token IOT : le IOT est le token du réseau IoT d'Helium. Il est miné par les points d'accès LoRaWAN ;
• Le token MOBILE : le MOBILE est le token du réseau mobile d'Helium. Il est miné par les 5G-CBRS et les points d'accès WiFi.

Les tokens IOT et MOBILE sont entièrement back par des tokens HNT. Ainsi, il est possible de convertir des IOT ou des MOBILE en tokens HNT pour d'autres usages.

Aussi, à travers les Data Credit, le HNT fonctionne comme une monnaie d'échange au sein de l'écosystème Helium (transactions, achat de services de connectivité, etc).

Les tokenomices du HNT

Concernant les tokenomics du HNT, environ 150 millions de HNT sont en circulation sur un maximum de 223 millions de HNT disponibles. Il est important de noter qu’aucun HNT n'a été pré-miné.

Le processus d'émission de nouveaux HNT, destinés à récompenser les hotspots et les validateurs, est équilibré par le burn de HNT pour créer des Datas Credit (DC).

Par exemple, si 10 HNT sont brûlés pour obtenir des DC au cours d'une période donnée (époque), le système créera 10 HNT supplémentaires pour équilibrer le nombre de tokens en circulation. Cette approche permet ainsi de maîtriser l'inflation pour ne pas dépasser les 223 millions de HNT prévus.

Comment acheter du HNT ? 

La crypto HNT d'Helium est assez populaire et se positionne comme l'une des plus capitalisées du marché. Toutefois, elle n'est pas disponible sur des plateformes comme Binance ou eToro. Si vous souhaitez acheter du HNT depuis une plateforme régulée en France, nous vous suggérons Bitpanda.

Étapes à suivre pour acheter du HNT sur Bitpanda

1. Créez un compte sur Bitpanda en cliquant sur le bouton ci-dessus (lien d'affiliation) ;
2. Cliquez sur le lien reçu par mail pour valider votre compte ;
3. Complétez le processus de vérification de Bitpanda (KYC) ;
4. Déposez des euros sur la plateforme via un virement bancaire ou une carte bancaire ;
5. Recherchez « Helium » ou « HNT » dans la barre de recherche et achetez la quantité souhaitée de tokens ;
6. Félicitations ! Vous détenez maintenant des tokens HNT !

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L'équipe derrière le développement de Helium

Le projet Helium a été initié en 2013 par Amir Haleem, Sean Carey et Shawn Fanning (connu pour son implication dans Napster).

Cependant, il est important de noter que Sean et Shawn ne font plus partie du projet. Amir, quant à lui, continue de jouer un rôle actif en tant que fondateur de Nova Labs, la société à l'origine d’Helium Mobile.

La fondation Helium, qui gère un programme de subventions visant à accélérer la croissance de l'écosystème Helium, est actuellement dirigée par 2 figures majeures : Abhay Kumar en tant que PDG et Scott Sigel, occupant le poste de directeur des opérations.

Notre avis sur Helium et la crypto HNT

Helium représente une initiative ambitieuse et innovante dans le monde de la blockchain et de l'Internet des Objets. Sa migration vers la blockchain Solana en 2021 a marqué un tournant dans sa capacité à gérer un réseau décentralisé à grande échelle.

Avec l'intégration des technologies LoRaWAN et 5G dans son écosystème, sa position en tant que fournisseur de services IoT et de téléphonie mobile semble prometteuse. Il convient de qu'Helium Mobile, un service de téléphonie mobile, est déjà opérationnel aux États-Unis, ce qui démontre cette concrétisation du projet.

Concernant le token HNT, il joue un rôle central dans cet écosystème. Il récompense les utilisateurs pour leur contribution à la stabilité du réseau. Cette approche incitative favorise une croissance organique et soutenue du réseau à travers le monde.

Dans l'ensemble, Helium se distingue par sa capacité à s'adapter et à innover au sein des DePIN. Pour ceux qui s'intéressent à la convergence de la blockchain, de l'IoT et des communications mobiles, Helium et sa cryptomonnaie HNT représentent des acteurs à suivre de près dans ce domaine en constante évolution.

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Je me suis immergé dans le monde de la blockchain en 2016, suite à une discussion captivante avec un ami sur Bitcoin. Mon parcours depuis est guidé par une quête constante d'innovations techniques et le développement de solutions révolutionnaires qui redéfinissent notre interaction avec la technologie.

Ambroise Lalloz

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