Des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) ont mis au point une crypto-monnaie basée sur la physique qui relie l’énergie électrique et les technologies de la blockchain d’une nouvelle manière.

Ce nouveau concept de blockchain, baptisé « E-Stablecoin », pourrait permettre de transmettre de l’électricité entre des utilisateurs répartis dans le monde entier, sans avoir besoin de câbles d’interconnexion ou d’un système de transmission basé sur le réseau. Le travail résout des problèmes critiques de stabilité des actifs numériques et est la première conception de jeton de crypto-monnaie qui est à la fois garantie par un actif physique et entièrement décentralisée car elle est sécurisée par les lois de la mécanique statistique.

La recherche paraît dans la revue Systèmes cryptoéconomiques.

Les actifs numériques et les crypto-monnaies (telles que le Bitcoin) ont connu une croissance explosive depuis leur création en 2009, incitant le président Biden à signer un décret visant à assurer le développement responsable des actifs numériques. Le décret note que les actifs numériques ont de profondes implications dans des domaines tels que « la confidentialité et la sécurité des données ; la stabilité financière et le risque systémique ; la criminalité ; la sécurité nationale ; la capacité d’exercer les droits de l’homme ; l’inclusion et l’équité financières ; et la demande d’énergie et le changement climatique ». En conséquence, le décret exécutif appelle à des efforts interinstitutionnels coordonnés pour le développement responsable des actifs numériques, y compris les avancées technologiques et les innovations en matière de paiement.

Le nouveau concept de crypto-monnaie LLNL est une étape vers la mise en œuvre d’actifs numériques responsables qui vont au-delà du monde numérique et sont plutôt liés au monde physique de manière plus tangible. E-Stablecoin tire parti des progrès modernes de la thermodynamique pour transmettre l’énergie sous forme d’information.

Les germes de cette idée remontent à l’expérience de pensée « Maxwell’s Demon » posée en 1867 par James Clerk Maxwell. Dans cette expérience de pensée, un « démon aux doigts soignés » pourrait prétendument enfreindre la deuxième loi de la thermodynamique à l’échelle nanométrique – une affirmation qui a conduit à une vague de controverses au cours d’un siècle, élucidant finalement un lien profond entre l’énergie et l’information.

Dans leur nouvel article, les chercheurs de Lawrence Livermore Maxwell Murialdo et Jon Belof ont détaillé comment cette connexion entre l’énergie et l’information permet la création d’un jeton de crypto-monnaie qui est directement soutenu et convertible en un kilowattheure d’électricité. Bien qu’il nécessite l’entrée d’un kilowattheure d’électricité pour frapper un jeton E-Stablecoin, ce jeton numérique peut ensuite être détruit pour extraire un kilowattheure d’électricité utilisable. Ainsi, le prix d’un jeton E-Stablecoin est indexé sur le prix d’un kilowattheure d’électricité de manière robuste, stable et sans confiance (un système qui ne dépend pas d’une institution ou d’un tiers pour un réseau ou un paiement système pour fonctionner).

Comme l’a expliqué Murialdo : « Toute partie anonyme peut frapper un jeton E-Stablecoin avec l’entrée d’environ un kilowattheure d’électricité. Ils peuvent ensuite effectuer des transactions avec le jeton numérique comme n’importe quelle autre crypto-monnaie, ou même le transformer en électricité utilisable – tout sans avoir besoin de compagnies d’électricité, de lignes de transmission électrique, d’autorisations ou d’autorités. C’est un système sans confiance de haut en bas.

Un problème clé qui afflige de nombreuses crypto-monnaies (telles que Bitcoin) est la tendance à des fluctuations sauvages du prix d’échange de la crypto-monnaie. Ces fluctuations de prix extrêmes amplifient les risques et découragent les transactions des consommateurs, les contrats intelligents à long terme et d’autres applications basées sur la blockchain.

Une solution consiste à créer des « stablecoins », qui sont des jetons de crypto-monnaie spécialement conçus pour conserver une valeur stable par rapport aux actifs externes. Les Stablecoins peuvent rattacher leur valeur symbolique à la valeur d’un actif externe comme un dollar américain ou un gramme d’or en rendant le jeton directement échangeable contre l’actif. Cependant, à ce jour, le rattachement de la valeur d’un jeton de crypto-monnaie à la valeur d’un actif physique a nécessité la confiance dans une autorité centralisée (qui peut entretenir et débourser l’actif physique). Exiger la confiance dans une autorité centralisée introduit un point de défaillance potentiel qui est contraire à l’éthique décentralisée des crypto-monnaies.

E-Stablecoin est le premier concept de stablecoin à éliminer ce point de défaillance, un exploit rendu possible en utilisant l’interaction de la thermodynamique et de la théorie de l’information. À l’avenir, E-Stablecoin pourrait aider à distribuer de l’électricité à des endroits éloignés qui ne sont pas reliés par un système de réseau électrique, ou lutter contre le changement climatique en permettant à l’énergie renouvelable intermittente d’être transmise aux endroits où elle est le plus nécessaire pour l’efficacité.

« Grâce à la réversibilité thermodynamique – dans la mesure où elle est permise par une compréhension moderne de la mécanique statistique – nous envisageons une future blockchain qui n’est pas seulement enracinée dans des actifs réels comme la consommation d’énergie, mais qui est également un intendant plus responsable de nos ressources naturelles en soutien à l’économie », a déclaré le co-auteur Belof.