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Qu’est-ce que Taproot?

Guide du débutant sur la mise à niveau Taproot Bitcoin


Taproot est une mise à niveau de Bitcoin, laquelle vise à améliorer la confidentialité et l’efficacité de son réseau. Taproot est la première mise à niveau de Bitcoin en quatre ans, depuis la mise en service de Segregated Witnesses (SegWit) en 2017.

La mise à jour Taproot comprend trois propositions d’amélioration Bitcoin (Bitcoin Improvement Proposals ou BIP), dont BIP340 (BIP – Schnorr), BIP341 (BIP – Taproot) et BIP342 (BIP – Tapscript). 

BIP – Schnorr prévoit la mise en place de "signatures de Schnorr", un moyen d’autoriser les transactions à la fois plus rapide, plus sûr et moins gourmand en données. BIP – Schnorr permet également de faire fonctionner BIP – Taproot, qui utilise une technique connue sous le nom de "MAST" pour engager moins de données de transaction de contrats intelligents sur la blockchain, tout en masquant certaines informations de transaction privées. Enfin, BIP – Tapscript dote Bitcoin d’un langage de programmation de transactions amélioré, axé sur la technologie Schnorr et Taproot. Tapscript permet également aux développeurs de mettre en œuvre plus efficacement les futures mises à niveau Bitcoin.

Taproot a été proposé pour la première fois en janvier 2018 par Gregory Maxwell, l’un des principaux développeurs de Bitcoin. Sa proposition a été largement soutenue et il a obtenu le consensus pour sa mise en œuvre auprès de la majorité des mineurs de Bitcoin le 12 juin 2021. Taproot a été activée au bloc 709 632, le 14 novembre 2021.

taproot bitcoin


Fonctionnement des transactions Bitcoin

Pour saisir toute l’importance de la mise à niveau Taproot, il faut comprendre comment sont traitées les transactions Bitcoin à l’heure actuelle. Les portefeuilles Bitcoin fonctionnent de la même manière que les comptes bancaires traditionnels, un "numéro de compte" et un "mot de passe" étant requis pour accéder aux fonds détenus sur le portefeuille. Lorsque les utilisateurs créent un portefeuille, ils génèrent une paire de clés cryptographiques unique (une publique et une privée) qui leur permet d’envoyer ou de recevoir des bitcoins. La clé publique fait office de "numéro de compte" et la clé privée de "mot de passe".

Les clés privées peuvent créer une signature cryptographique afin d’authentifier les transactions et rendre compte de la distribution des coins, empêchant ainsi des individus mal intentionnés de voler des coins ou de détourner des fonds.

La signature cryptographique est tirée des détails de la transaction et de la clé privée, celle-ci étant nécessaire pour exécuter et valider la transaction. Tous peuvent voir cette signature sur la blockchain et vérifier son authenticité de manière indépendante.

Taproot expliquée


La mise à niveau Taproot intègre trois BIP:

BIP340: la technologie de signature de Schnorr met en œuvre un type de signature cryptographique plus petit, plus sécurisé et plus flexible. Elle introduit également une technique appelée "agrégation de clés", qui permet aux transactions à signatures multiples (lorsque plusieurs parties approuvent une seule transaction) et aux contrats intelligents (lorsque des conditions prédéterminées doivent être remplies pour exécuter une transaction) de valider la même quantité de données sur la blockchain Bitcoin qu’une transaction standard à signature unique. Dans le cadre des signatures de Schnorr, une seule clé publique agrégée et une seule signature agrégée sont enregistrées, plutôt que toutes les clés publiques et signatures de tous les participants impliqués. En conséquence, la charge est allégée sur la blockchain et les observateurs ne peuvent pas déterminer si une transaction inclut un ou plusieurs endosseurs. À noter que les signatures de Schnorr sont rétrocompatibles avec ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm), l’algorithme cryptographique utilisé par Bitcoin depuis sa création. Ainsi, les fournisseurs de services tels que les plateformes d’échange, les dépositaires et les portefeuilles peuvent opter pour une mise à niveau au fil du temps.

BIP341: Taproot s’appuie sur les innovations en matière de confidentialité proposées par la dernière mise à niveau Bitcoin, SegWit, et met en œuvre des arbres de script alternatifs merklisés (Merklized Alternative Script Trees ou MAST), grâce auxquels seules les conditions d’exécution d’un contrat intelligent sont enregistrées dans la blockchain, plutôt que les détails complets de tous les autres résultats possibles. En cryptographie, les arbres de Merkle (ou de hachage) sont largement utilisés pour prouver que des données existent dans un ensemble, sans avoir à révéler cet ensemble. En exposant uniquement les détails de la transaction exécutée, Taproot offre une plus grande confidentialité aux utilisateurs de Bitcoin. Avec Taproot, les personnes vérifiant la chaîne ne sont pas en mesure d’afficher les conditions ou les résultats des transactions non exécutées, qui peuvent contenir des informations privées sensibles, telles que le type de portefeuille utilisé. MAST devrait également offrir une meilleure évolutivité, ainsi qu’un débit de transaction et une efficacité plus élevés, car les informations de transaction non exécutées ne sont plus enregistrées sur la blockchain. 

BIP342: Tapscript met à jour le langage de codage de script utilisé pour écrire les paramètres de transaction bitcoin afin de prendre en charge les signatures de Schnorr et la technologie Taproot pour ceux qui acceptent la mise à niveau. Tapscript facilitera également la mise en œuvre des futures mises à jour de Bitcoin en permettant l’introduction plus transparente de nouveaux types de codes d’opération (opcodes ou instructions de transaction).

L’impact de Taproot


L’impact général de cette mise à niveau ne sera visible qu’au cours des prochaines années, à mesure que cette technologie sera adoptée par un nombre grandissant de fournisseurs de services. Toutefois, les améliorations progressives apportées par Taproot devraient améliorer la viabilité de Bitcoin à long terme de façon significative.

En effet, Taproot offre deux types d’avantages complémentaires en matière de confidentialité et d’efficacité. En limitant les informations de transaction engagées sur la blockchain, toute personne qui consulte le registre public de Bitcoin a accès à moins de données de transaction. Cette réduction laisse également la place à plus de transactions dans chaque bloc, ce qui devrait réduire les frais et augmenter le débit des transactions.

Taproot ouvre également la voie à une plus grande flexibilité des contrats intelligents sur Bitcoin. S’il a été facile de créer et de faire appliquer des contrats intelligents complexes sur d’autres réseaux blockchain pendant des années, Taproot devrait poser les bases techniques nécessaires à une accélération de la finance décentralisée (DeFi) sur le réseau Bitcoin. Grâce à Taproot, Bitcoin peut héberger des contrats intelligents massifs comprenant des dizaines de milliers de signataires, tout en masquant tous les participants et en maintenant la taille d’une transaction à signature unique.

Les mises à niveau Taproot devraient également permettre au réseau Lightning (Lightning Network) d’évoluer plus efficacement et plus rapidement. D’aucuns pensent qu’en combinant Taproot au réseau Lightning, l’utilité du bitcoin s’en verra révolutionnée: celui-ci passera d’une "réserve de valeur" à un "moyen d’échange" et le bitcoin sera davantage perçu comme une véritable monnaie numérique pair-à-pair.

Si les améliorations apportées par Taproot à Bitcoin sont notables, son impact le plus significatif et le plus durable ne sera pas tant dans sa nature propre que dans sa mise en œuvre. S’agissant de la première mise à jour majeure du protocole Bitcoin depuis les tristement célèbres "blocksize wars" (ou guerres des tailles de blocs en français) ayant conduit à la création de Bitcoin Cash quatre ans auparavant, Taproot établira probablement les bases opérationnelles du développement des BIP, de leur conceptualisation à leur mise en œuvre dans les années à venir.

Vous souhaitez en savoir plus sur la mise à niveau Taproot? Téléchargez le rapport "Taproot Primer – an upgrade for the ages", qui vous est proposé par Kraken Intelligence.

 


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