La Chine contrôlerait finalement moins de 40 % du mining de Bitcoin

Une baisse du hashrate riche en enseignements

Nous le savions déjà, mais la chute du hashrate ce weekend confirme qu’une partie significative des mineurs de bitcoin se trouvent en Chine. Et notamment dans la région du Xinjiang, une région désormais tristement célèbre pour ses camps de rééducation et de lavage de cerveau de la minorité Ouïghoure.

La fermeture d’une mine de charbon, abreuvant plusieurs centrales électriques, serait à l’origine de l’embroglio. Coindesk rapporte que les 4 plus grands pools de mining chinois (F2Pool, Antpool, BTC.com et Poolin) ont collectivement perdu 86 % de leur puissance de calcul.

Mais d’après miningpoolstats, la perte totale ne représente que 35 Exahashes/s. Ce qui nous fait une baisse atteignant finalement plutôt 20 %. Nous sommes donc loin des 50 % avancés en préambule et qui découlent probablement d’un concours de circonstance. En effet, le hashrate du bitcoin est assez volatil si bien qu’il faut se baser sur des moyennes hebdomadaires pour tirer des conclusions.

Nous pouvons toutefois prendre comme juge de paix le temps que les mineurs mettent pour miner un block puisque la difficulté de mining s’ajuste seulement une fois tous les 2016 blocs. Et vu qu’il faut désormais 15 minutes pour trouver un hash valide (contre 10 minutes en temps normal), on peut en déduire qu’il manque environ un tiers du hashrate à l’appel.

Dit autrement, la région du Xinjiang représenterait 33 % du hashrate total du bitcoin.

D’après Mustafa Yilham, patron de Bixin Group (2.5 % de tout le hashrate du réseau bitcoin), “80 % du mining chinois s’opère au Xinjiang durant la saison sèche maintenant que les opérations de mining ont été arrêtées en Mongolie intérieure“. D’autre part, le mineur chinois estime qu’environ “20 % à 25 % du hashrate a cessé en raison de l’arrêt de la mine de charbon de la région“. Ce qui lui fait dire que “la Chine contrôle entre 32 % et 40 % du hashrate du bitcoin“.

En d’autres termes, la Chine est loin de posséder 65 % du hashrate du Bitcoin comme avancé par l’université de Cambridge.

Il reste à savoir si toutes les machines de mining de Mongolie intérieure avaient déjà été déplacées au Xinjiang avant l’incident. C’est en tout cas ce que Mustafa Yilham semble avancer dans son Thread sur Twitter.

Soit dit en passant, 43 % de la production d’électricité dans la région du Xinjiang est renouvelable. De quoi tordre le coup à certaines rumeurs tenaces à propos de l’empreinte carbone du bitcoin. Sans compter que les machines de mining sont déplacées dans les provinces de Sichuan et Yunnan durant la saison des pluies (la moitié de l’année), où l’électricité utilisée est alors largement hydraulique.

Gageons que les mineurs chinois apprendront à ne pas mettre tous leurs oeux dans le même panier… Mustafa Yilham pense d’ailleurs qu’il faut s’attendre à une migration vers d’autres régions telles que YunNan, GuiZhou, SiChuan ou QingHai. Ces régions étant principalement alimentées par des énergies renouvelables, cela signifie plus de décentralisation et d’énergie renouvelable dans le réseau Bitcoin dans un avenir proche. Tout est bien qui finit bien.

Le mining de bitcoin n’est en définitive rien d’autre qu’une perpétuelle loterie. Toutes les 10 minutes, des milliers de « mineurs » font la course pour trouver un hash. Un hash est une série de 64 chiffres et lettres. Voici par exemple le hash du tout premier bloc (genesis block) de la blockchain du bitcoin :

000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f

On obtient ce genre de hash en passant n’importe quelle quantité de données dans un algorithme de chiffrement que l’on appelle « fonction de hashage ». Dans le cas du bitcoin, la fonction de hashage utilisée est le SHA-256. Elle fut inventée par les cryptologues/mathématiciens de la NSA.

Les mineurs de bitcoin produisent un hash en passant trois types de données à la moulinette de cet algorithme : les transactions des dix dernières minutes (Arbre de Merkle) ; le hash du bloc précédent (d’où l’expression « blockCHAIN ») ; ainsi qu’un chiffre aléatoire qu’il suffit de faire varier pour obtenir un nouveau hash. Le mineur qui gagne la loterie est celui qui génère par chance un hash commençant par un nombre de zéros bien précis. Le nombre de zéros requis pour que le hash soit valide dépend de la puissance de calcul de l’ensemble des mineurs. La difficulté s’ajuste automatiquement à intervalle régulier pour faire en sorte que les hash soient trouvés toutes les 10 minutes environ.

Lorsqu’un mineur trouve un hash valide, il le diffuse aux autres mineurs qui le vérifient. Dès que 51 % d’entre eux acceptent le hash, trois choses se passent : les transactions contenues dans le bloc sont confirmées ; le mineur chanceux est récompensé via la création ex nihilo de nouveaux bitcoins (6.5 BTC); et tous les mineurs se mettent à travailler sur un nouveau bloc contenant les transactions suivantes. Les mineurs collectent également de petits frais sur chaque transaction. Celles offrant les frais les plus généreux sont traitées en priorité.

Ainsi, la difficulté n’est pas tant de trouver un hash (qui prend une fraction de seconde à générer), mais de trouver un hash commençant par un certain nombre de zéros. La probabilité de trouver un bon hash dépend donc du nombre de machines de mining à disposition.

Pour filer la métaphore, plus vous achetez de tickets de loto et plus vous avez de chances de gagner. Dans le cas du bitcoin, il s’agit de machine de mining et d’électricité. Cette métaphore est toutefois trompeuse. En effet, les mineurs se réunissent dans des « pools de mining » qui permettent de mettre en commun la puissance de calcul mais aussi de lisser les gains. Personne ne gagne le jackpot. Le mineur obtenant d’un coup 6.5 BTC est un mythe.

Bref, les mineurs se soucient donc de deux choses : amasser les machines les plus rapides et trouver l’électricité la moins chère. Et il se trouve que cette électricité n’est bien souvent pas celle qui génère du CO2…

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