.. Si le prix de l'électricité augmente x10, la consommation de bitcoin est divisée par 10 à sécurité constante (et à prix de bitcoin constant). ...............
Pourquoi alors ne pas diminuer maintenant la consommation électrique sans attendre une pénurie énergétique ?
Pour résumer super simplement, la base de Bitcoin c'est des machines dans un réseau décentralisé peer-to-peer (le même genre de réseau qui permet de télécharger des films avex bittorent sans que les données ne soient stockées sur un serveur centralisée).
Chaque machine ("noeud du réseau") est connecté à quelques autres machines choisies au hasard, qui changent régulièrement. Chaque nœuds transmet toutes les transactions à tous les autres nœuds auquel il est connecté, ce qui fait que si tu fait une transaction avec Bitcoin, tout le réseau la verra en une ou deux secondes, jusqu'à l'autre côté de la planète. Chaque noeud vérifie indépendamment chaque transaction avant de la transférer. Une fois toutes les 10 minutes en moyenne, les nœuds propagent et vérifient également un bloc, qui est un aggregat de toutes les transactions des 10 minutes précédentes, généré par un mineur.
Ça c'est la partie essentiellement incompressible de Bitcoin, celle qu'on ne peut pas vraiment réduire. Heureusement c'est dans l'ensemble peu consommateur en énergie. On peut parfaitement faire tourner un nœud Bitcoin sur un raspberry pi, ou sur n'importe quel PC d'entrée de gamme. Cette partie de Bitcoin consomme une fraction négligeable de l'énergie totale.
L'autre partie de l'énergie consommée par le réseau est consommée par les mineurs qui sont en compétition pour trouver un bloc en premier. L'énergie qu'ils consomment en moyenne pour trouver un bloc est fixée par un algorithme qui ajuste la difficulté pour que les blocs continuent à arriver en moyenne toutes les 10 minutes. Sans ça, si tu doublait le nombre de mineurs, tu trouverait les blocs deux fois plus vite que prévu.
L'algorithme est assez simple : il regarde combien de temps s'est écoulé pour trouver les 1000 (chiffre à vérifier) derniers blocs, et si c'est moins que 1000 fois 10 minutes, il considère qu'il y a trop de mineurs et qu'il faut augmenter la difficulté. Si c'est plus, la difficulté est au contraire ajustée à la baisse.
Plus il y a de mineurs en compétition, plus c'est difficile de trouver un bloc pour un mineur individuel. Mais pour l'ensemble du réseau la probabilité reste à peu près constante.
Les mineurs choisissent de cramer de l'énergie parce que le découvreur d'un bloc peut s'attribuer une récompense, des nouveaux bitcoins.si le prix de Bitcoin baisse, cette récompense baisse, donc c'est moins rentable de cramer de l'énergie. Des mineurs vont quitter la compétition jusqu'à ce que la difficulté ait baissé suffisamment pour que ça redevienne rentable. Si c'est trop rentable, ça attire au contraire de nouveaux mineurs, ou ça incite les mineurs existant à acheter plus de machines pour miner, jusqu'à cz que la difficulté ait augmenté suffisamment pour que rajouter plus de machines soit à nouveau moins rentable.
Maintenant si le prix de l'électricité augmente, le coût du minage augmente, donc si le prix
de Bitcoin n'augmente pas en conséquence, ce n'est plus rentable de miner. Des mineurs quittent le réseau jusqu'à ce que la difficulté se soit ajusté à la baisse. L'important n'est pas la quantité d'énergie consommée, mais le coût. Il faut que le minage d'un bloc soit le plus coûteux possible pour que ce soit quasiment impossible pour un acteur malveillant d'effacer un bloc précédent en le remplaçant par 2 autres blocs. Sinon il pourrait dépenser ses bitcoins dans un bloc, pour annuler la transaction en publiant un autre bloc qui dépense le même Bitcoin vers une autre adresse.
Bref, la consommation énergétique n'est pas un bug, c'est quelque chose de voulu. C'est ce qui assure la sécurité du réseau. Si tu essayes de baisser artificiellement la consommation de Bitcoin, tu réduit la sécurité.
Toute la magie de Bitcoin est d'avoir réussi à mettre en place cette incitation à augmenter le coût du minage, la preuve de travail (proof of work)
Il y a diverses pistes envisagées pour réduire la consommation énergétique sans réduire la sécurité, mais c'est encore expérimental. Il y a par exemple un protocole qui s'appelle Avalanche qui parvient à se passer de la preuve de travail. C'est assez prometteur, mais il y a des inconvénients.
