Qu’est-ce que le Lightning Network ?

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Vous avez probablement entendu parler de Lightning Network, cette technologie capable d’augmenter la capacité du réseau Bitcoin.

Dans cet article, nous chercherons à comprendre les fondamentaux du système et son intérêt.

  • Pourquoi Lighting ?
  • Qu’est-ce que Lightning ?
  • Où en est-on aujourd’hui ?

Une introduction plus technique est disponible ici.

Pourquoi Lightning ? 

Bitcoin, par conception, est encore peu “scalable”. Le nombre de transactions par seconde traitées par le réseau est limité. Cela est dû aux choix architecturaux mis en place afin de garantir la sécurité d’un système décentralisé.

Ces limites sont des obstacles à franchir si l’on souhaite que Bitcoin s’affirme comme moyen de paiement global et utilisé par tout un chacun.

On parle de problèmes de scalabilité :
  • La blockchain Bitcoin est une chaîne de blocs de transactions. Chaque bloc est ajouté en moyenne toutes les 10 minutes par un processus de minage.
  • Le minage est le processus par lequel des particuliers ou des entreprises dépensent de la puissance de calcul afin de valider et d’ajouter de nouveaux blocs de transactions à la blockchain Bitcoin. Ils sont rémunérés par les frais de transactions du réseau et de nouveaux bitcoins émis à chaque bloc.
  • Ces blocs ont une capacité maximale d’un peu plus de 1Mo, soit environ 2500 transactions par bloc. Si cette capacité est dépassée, les transactions s’accumulent et doivent être mises en attente. Ce sont alors les transactions qui offrent les meilleures commissions qui sont traitées en priorité, forçant les utilisateurs à augmenter les frais de transactions.
  • Augmenter la taille des blocs pose des problèmes de centralisation de la blockchain Bitcoin. Des blocs plus lourds donnent une blockchain plus lourde et génèrent des problèmes de transfert réseau. Pour atteindre la capacité d’un réseau Visa, nous aurions besoin de blocs de 13.4 Go, ce qui est inconcevable en l’état actuel des technologies de stockage des données.
  • Une amélioration de protocole appelée Segregated Witness (SegWit) a été mise en place sur Bitcoin en Août 2017. SegWit permet non seulement d’augmenter le nombre de transactions contenues dans un bloc mais aussi d’implémenter de futures technologies de manière plus efficace.

Le Lightning Network se présente comme une des solutions permettant de scaler Bitcoin et de contourner ces limitations.

Qu-est ce que Lightning Network ?

Le Lightning Network est une technologie sur laquelle plusieurs acteurs de la communauté Bitcoin travaillent depuis 2015. Lightning Labs, Blockstream et ACINQ (français) sont trois entreprises importantes qui travaillent sur ce projet. Le White Paper décrivant le Lightning Network a été écrit par Joseph Poon et Thaddeus Dryja de Lightning Labs.

Cette technologie se présente comme un réseau canaux de paiements où tous les hôtes sont connectés pair à pair sans hiérarchie centrale, formant une structure en forme de filet. Chaque nœud peut donc recevoir, envoyer, et relayer les transactions.

Les avantages du Lightning Network sont:

  1. Aucune limite sur le nombre de transactions par seconde sur le réseau.
  2. Des transactions instantanées d’un bout à l’autre du monde. Plus d’attente de confirmation par les mineurs.
  3. Des frais de transaction extrêmement faibles ouvrant la voie aux micro-transactions, potentiellement en dessous d’un Satoshi (0,00000001 BTC, soit actuellement 0,00007€).

Ces nouvelles caractéristiques sont une amélioration conséquente à ce que Bitcoin propose déjà.

La naissance d’un système d’échanges illimités et instantanés va permettre à Bitcoin de se développer comme un réel moyen de paiement supranational et adoptable par tout un chacun.

Les cas d’usage sont nombreux et toucheront des secteurs divers, par exemple le futur marché des objets connectés qui nécessite un tel système d’échange de valeurs pour atteindre son réel potentiel.

Où en est-on aujourd’hui ?

Actuellement le Lightning Network est encore en phase de test, bien que depuis le début de l’année nous remarquons un nombre croissant de noeuds et canaux sur le réseau Bitcoin qui démontrent l’intérêt de la communauté à tester la technologie et l’amener rapidement à maturité:

Ci-dessous une représentation du réseau lightning au début mai 2018:

De nombreux tests ont été menés avec succès.

Par exemple, Laszlo Hanyecz, connu pour avoir effectué le premier paiement en Bitcoin pour deux pizzas à 10000 BTC en 2010, s’en est offert de nouvelles via le Lightning Network.

Depuis le 23 Mars, nous voyons aussi l’apparition d’Applications Lightning dites LApps. Celles-ci ont principalement été développées par Blockstream, l’entreprise réunissant de nombreux développeurs de Bitcoin Core, le client Bitcoin natif.

Quelques exemples :
  • Lightning Charge, une solution permettant d’intégrer facilement le paiement via le Lightning Network
  • Blockstream Store, premier e-shop acceptant uniquement les paiements via le Lightning Network
  • FileBazaar, un système permettant de vendre des fichiers comme des documents, des images ou de vidéos
  • Nanopos, une interface permettant aux commerçants d’ajouter facilement leur produit et de le proposer à la vente via le Lightning Network.

Aujourd’hui, il existe une vingtaine de LApps sur le réseau principal Bitcoin et sur le réseau de test.

En parallèle, plusieurs portefeuilles Lightning voient le jour :

Pour une première expérience sans engager de fonds en utilisant le réseau de test, vous pouvez essayer le Web-wallet HTLC.me:

HTLC.me Lightning Network Custodial Wallet
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L’interface ressemble à ceci :

En conclusion, on peut dire que l’avénement du Lightning Network montre que Bitcoin est un système encore nouveau et perfectible et qu’il existe des solutions tangibles pour améliorer son efficacité.

L’adoption massive du Lightning Network n’est pas encore advenue mais nous pensons que ses caractéristiques permettront un développement rapide des usages de cette nouvelles technologie.

Au delà du Lightning Network, bien d’autres solutions de scalabilité sont en cours de développement et de réflexion. Nous vous en ferons part dans de futures publications.

Sources

Données utilisées pour les graphiques: