extraction conjointe

Le merge mining est une méthode technologique qui permet aux mineurs d’exploiter plusieurs réseaux blockchain en même temps, sans recourir à une puissance de calcul supplémentaire. Cette technique innovante a été appliquée pour la première fois sur le réseau Namecoin en 2010, permettant aux mineurs de réutiliser la même preuve de travail (preuve de travail (Proof of Work, PoW)) utilisée pour les blocs Bitcoin afin de sécuriser le réseau Namecoin. La principale valeur ajoutée du merge mining réside dans le renforcement de la sécurité des réseaux blockchain, notamment pour les blockchains de petite taille. Il améliore également l’efficacité des revenus des mineurs. En tant que solution d’optimisation des ressources, le merge mining occupe une place centrale dans l’expansion des écosystèmes blockchain et le soutien à la diversité des applications.

Contexte : Origine du merge mining

Des membres de la communauté Bitcoin ont proposé à l’origine le concept de merge mining pour pallier l’insuffisance de puissance de calcul rencontrée par les nouveaux réseaux blockchain. En 2011, Namecoin est devenu le premier projet blockchain à implémenter le merge mining, réalisant ainsi une intégration de minage avec le réseau Bitcoin.

Le développement du merge mining s’est articulé autour de plusieurs étapes majeures :

1. Phase initiale (2011-2014) : principalement limitée au merge mining entre Bitcoin et Namecoin
2. Phase d’expansion (2014-2018) : d’autres projets, tels que Dogecoin (merge mining avec Litecoin), ont adopté cette technologie
3. Phase de maturité (2018 à aujourd’hui) : le merge mining s’est largement répandu sur divers projets blockchain, notamment RSK, ElastOS et d’autres utilisant le merge mining avec Bitcoin

En tant que solution de passage à l’échelle pour les blockchains, le merge mining offre aux réseaux blockchain de petite taille la possibilité de bénéficier de la sécurité des réseaux majeurs, favorisant ainsi la diversification des écosystèmes blockchain.

Mécanisme : merge mining

Le principe de base du merge mining implique une chaîne parente (généralement un réseau blockchain majeur tel que Bitcoin) et une ou plusieurs chaînes auxiliaires (blockchains de taille inférieure). Les mécanismes principaux sont les suivants :

1. Base technique :

• La chaîne parente et les chaînes auxiliaires doivent utiliser le même algorithme de minage (par exemple, SHA-256)
• Les chaînes auxiliaires doivent prendre en charge le protocole AuxPoW (Auxiliary Proof of Work)

2. Processus opérationnel :

• Les mineurs construisent d’abord l’en-tête de bloc de la chaîne auxiliaire
• Ils insèrent le hash (empreinte) de l’en-tête de bloc de la chaîne auxiliaire dans la transaction « coinbase » de la chaîne parente
• Ils procèdent au minage sur la chaîne parente, à la recherche d’un hash valide qui respecte les exigences de difficulté
• Lorsqu’une solution valide est trouvée, elle peut servir à valider les blocs sur la chaîne parente et sur la ou les chaînes auxiliaires

3. Processus de vérification :

• La chaîne auxiliaire vérifie le travail en contrôlant que le hash de son en-tête de bloc est inclus dans la transaction « coinbase » de la chaîne parente
• Elle s’assure également que la preuve de travail issue de la chaîne parente satisfait à ses propres exigences de difficulté

Les principaux défis techniques du merge mining portent sur le maintien de la compatibilité inter-chaînes, la coordination des différents temps de génération de blocs et la préservation de l’efficacité du minage sur la chaîne parente lors de l’exécution du merge mining.

Perspectives : avenir du merge mining

L’évolution du merge mining dans l’industrie blockchain s’oriente selon plusieurs axes :

1. Optimisations techniques :

• Protocoles inter-chaînes plus performants pour réduire la surcharge liée au merge mining
• Prise en charge du merge mining entre différents algorithmes de minage, au-delà de la contrainte actuelle du même algorithme
• Intégration de contrats intelligents (smart contracts) pour automatiser et optimiser le processus

2. Expansion des usages :

• Intégration renforcée avec la technologie des chaînes latérales (sidechains) pour soutenir des cas d’usage blockchain plus variés
• Contribution aux solutions de passage à l’échelle de couche 2 pour améliorer la performance globale des écosystèmes blockchain
• Renforcement de la sécurité pour les blockchains spécialisées émergentes (par exemple, chaînes dédiées à la DeFi ou aux NFT)

3. Impact sur l’écosystème :

• Stimulation du développement collaboratif entre réseaux blockchain, avec une réduction du gaspillage de ressources
• Baisse des coûts de sécurité pour les nouveaux projets, favorisant l’innovation
• Risque d’une centralisation accrue des pools de minage, posant de nouveaux défis de gouvernance

À mesure que la technologie blockchain évolue vers des modèles plus efficaces et durables, le merge mining joue un rôle essentiel comme pont entre différents réseaux blockchain. Il répond aussi à des enjeux tels que la répartition du pouvoir de calcul et la conception des mécanismes d’incitation pour les mineurs.

Le merge mining, en tant qu’innovation majeure de la technologie blockchain, incarne une logique de mutualisation des ressources et d’optimisation de l’efficacité. En permettant aux mineurs de contribuer simultanément à plusieurs blockchains, il renforce la sécurité des blockchains de petite taille et améliore l’utilisation globale des ressources de l’écosystème. Malgré la complexité technique et les risques potentiels de centralisation, le merge mining demeure un levier clé pour la montée en charge et l’interopérabilité des blockchains. Avec la diversification des usages, la technologie de merge mining continuera d’évoluer, servant de base à la construction de réseaux blockchain plus interconnectés et performants.