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Blockchain : concepts et applications - KEYRUS

Par Bruno Teboul, Senior Vice-Président Science et Innovation Groupe Keyrus ; Frédéric Maserati, Directeur Conseil Keyrus Management ; Maxime Leroux, Consultant Data Scientist

Publication: 25 mai

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La Blockchain est née suite à la crise économique de 2008, et la remise en question du système financier...
 

Fondée sur des recherches sur les crypto-monnaies, c’est-à-dire des monnaies chiffrées et opérées par des technologies totalement numériques, la Blockchain porte en elle, selon les plus grandssa gourous des technologies, de nouvelles promesses d’innovation et de disruption des modèles économiques dominants. La Blockchain est en cela une technologie révolutionnaire qui permet le développement et la mise en oeuvre d’un « Internet des transactions ». Mais qu’en est-il exactement ?

L’idée de Blockchain est apparue avec le Bitcoin, la première crypto-monnaie, plus connue du grand public. Mais en réalité, nous pensons que la Blockchain partage plus de points communs avec le protocole TCP/IP qu’avec une crypto-monnaie. Et pour cause, Internet et son fameux protocole TCP/IP (« autoroutes de l’information ») a permis d’accélérer la révolution numérique, grâce à la diffusion notamment de l’information en mode « pair à pair ».

La Blockchain est à la transaction ce que TCP/IP est aujourd’hui à l’information, à la communication... La Blockchain va produire les « autoroutes transactionnelles » en mode pair à pair !

En théorie, la Blockchain est un registre dupliqué et partagé entre tous les noeuds d’un réseau ; chaque noeud pouvant être un utilisateur ou même un ordinateur. Pour simplifier encore notre propos, ce fameux registre notifie et horodate chaque échange entre chaque noeud dans un « bloc ». Dès que le « bloc » est rempli, il est « chainé » à la suite avec les blocs précédents, de sorte que tout y est inscrit... et visible de tous. C’est donc à la fois, un serveur horodaté, sécurisé et une base de données pair à pair sécurisée.

Et c’est bien là où se situe la disruption des modèles transactionnelles classiques tels que nous les connaissions. En effet, quelle que soit la situation dans laquelle l’entreprise se trouve, et presque à chaque fois, un tiers de confiance assure, garantie qu’une transaction a bien eu lieu, et qu’elle n’est opérée qu’une seule fois (banque, notaire, auditeur,...). La Blockchain permet qu’une transaction, un échange a bien eu lieu entre plusieurs « parties »... en s’affranchissant de la présence du tiers de confiance. La disruption repose ici sur la désintermédiation sécurisée, distribuée, en mode « pair à pair ».

Pour ce faire, les blocs sont automatiquement empilés de façon chronologique, horodatés, et bien sûr chiffrés, le tout ayant été « validés » par les « mineurs »... des personnes comme vous et nous (au travers de l’un des noeuds du réseau) qui mettent à disposition leur puissance de calcul informatique afin de résoudre le problème mathématique soumis par la « chaine de blocs ». La résolution du problème équivaut ainsi à « valider » la transaction, un peu comme le ferait une chambre de compensation pour les paiements. Et comme les transactions sont visibles de tous, la Blockchain se transforme alors en un formidable outil d’audit, ce qui permet d’asseoir la confiance entre les acteurs. C’est d’une certaine façon identique aux grands livres de comptes des établissements bancaires et financiers... mais sans banques, ni établissements financiers. Et la boucle est bouclée. On se retrouve dans un système de confiance... mais sans tiers de confiance... quel paradoxe ! Et quelle révolution !

Pourquoi un tel engouement ?

Si tout un chacun peut « transacter » en toute confiance directement en pair à pair, sans intermédiaires, sans tiers de confiance, alors on permet la suppression des plates-formes qui prélèvent la richesse (à titre d’exemples : AirBnB, Uber,...). Si bien que des modèles alternatifs à Uber existent déjà, ce sont des plates-formes collaboratives développées sous technologies Blockchain comme ArcadeCity ou Lazooz.org. On parle de phénomène de « Blockchainisation » désormais, après l’Uberisation !

Pour preuve, l’accélération des investissements, le nombre incroyable de conférences et d’articles. L’engouement est grandissant depuis les effets d’annonce des Gourous d’Internet sur les applications de la Blockchain au monde de la finance, dont les impacts sont chiffrés en milliards de dollars… Et même si le principal challenge technique porte sur le nombre de transactions traitées par seconde, ce que la Blockchain Bitcoin apparait être incapable de réaliser, le recours à des Blockchains privées présente un intérêt fort, car elles peuvent permettre des approches distribuées à un coût réellement marginal.

L’autre raison d’un tel engouement, c’est la scalabilité de cette technologie. En effet, toutes les Blockchains qui utilisent le « Proof of Work » peuvent être vulnérables à des attaques virales informatiques de type « Goldfinger ». Ces attaques consistent à rassembler une puissance de calcul équivalente à un peu plus de 50% de la puissance totale du réseau considéré (ou d’un groupe de serveurs, comme ceux du Pentagone qui font l’objet de centaines d’attaques quotidiennes). Dès lors, l’attaquant est libre de valider/invalider certaines transactions. Le but de ces attaques étant d’ébranler la confiance des utilisateurs dans la technologie, ici la Blockchain. Mais aujourd’hui, le Bitcoin est le plus puissant réseau du monde avec près de 1200 Peta Hash par seconde, ce qui signifie que l’attaque à 51% n’est pas impossible, mais serait terriblement couteuse. Il faudrait en effet près de 5 milliards USD pour 10 minutes d’intrusion, selon certains experts.

Par ailleurs, le Bitcoin étant un projet mondial open source, un simple patch suivi d’un redémarrage des noeuds du réseau suffirait à résoudre le problème en quelques minutes. De plus, le code source étant auditable par tout le monde sans grande complexité.

Une multitude de blockchains

Devant le caractère universel de la Blockchain, on comprend que tous les secteurs seront touchés par l’adoption de cette technologie. Le nombre de processus susceptibles d’être impactés est proprement phénoménal. Les banques ne s’y sont pas trompées. Seules ou collectivement, elles explorent et expérimentent les possibilités de la Blockchain avec un double objectif : tirer parti de ses avantages et intégrer la logique de point à point dans leur modèle, pour mieux résister à l’arrivée de nouveaux acteurs utilisant un modèle nativement distribué et désintermédié, notamment les FinTechs.

Mais nous vivons bien une explosion cambrienne avec la naissance de centaines de Blockchains propices à l’expérimentation. Aujourd’hui, tout le monde peut créer son propre système, les conditions d’accès et de démarrage étant simples et accessibles financièrement.

On assiste ainsi à l’apparition de Blockchains privées, dans lesquelles la participation au consensus (le minage) requiert une permission. Ainsi, malgré la disposition centralisée de ces Blockchains privées, certains traits des Blockchains publiques comme le Bitcoin ou Ethereum demeurent : une architecture hautement résistante car la base de données est distribuée, une permanence du système car les données sont immuables, une unicité avec un seul système : un « grand livre de comptes ».

En résumé, il y a des Blockchains publiques dont le grand livre de compte est ouvert, sécurisées par l’utilisation de preuves de travail (« proof of work ») qui demandent de la puissance de calcul afin d’obtenir le droit en écriture dans un bloc (minage) ou encore la preuve par l’actif (« Proof of Stake » qui demande certains actifs numériques particuliers pour obtenir le même droit en écriture. Il existe également des Blockchains privées dont le grand livre de compte est fermé, et dont l’accès est « permissionné » et qui devraient concerner plutôt les entreprises et le monde professionnel, même si on pourrait bien assister à une forme d’hybridation des Blockchains publiques/privées dans les années à venir.

Quels sont les bénéfices de la blockchain ? et quels sont les enjeux auxquels les entreprises devront faire face ?

Traçabilité et transparence

Puisque toute transaction est inscrite de manière permanente, la traçabilité s’en trouve ainsi assurée (rail d’audit). À titre d’exemple, Walmart expérimente la technologie Blockchain en vue d’augmenter la traçabilité de ses produits. La technologie lui permet d’avoir accès de manière immédiate et certifiée aux informations relatives à la production, la distribution et la commercialisation de ses produits en marque propre.

Sécurité

Grâce à l’utilisation de méthodes cryptographiques, la Blockchain assure la sécurité des transactions. De plus, la mise en réseau des informations assure que les transactions ne peuvent être piratées. À titre d’exemple, les crypto-monnaies tirent pleinement bénéfice de cette propriété en incorporant dans le code source l’accès aux transactions passées associées à l’unité de valeur tout en protégeant l’identité des personnes associées à la transaction. Le vol d’identité lors de la réalisation d’une transaction n’est donc théoriquement plus possible.

Rapidité d’exécution

Grâce à une infrastructure en réseau, l’enregistrement ainsi que l’accès à l’information se font de manière quasi-instantanée. Pour preuve, le monde de la finance expérimente actuellement l’utilisation de la Blockchain en vue de faciliter l’intermédiation entre les banques, les chambres de compensation et les banques centrales. Elles y voient l’opportunité d’augmenter l’efficacité des opérations : rapidité d’exécution, réduction des ressources et des coûts.

Technicité, accès et dépendance à la technologie

Le sujet reste encore très technique et difficilement accessible pour le plus grand nombre. Pour autant, à force d’évangélisation, d’acculturation, de nombreux acteurs (comme Keyrus) contribuent chaque jour aux développements de nouvelles plateformes, et in fine de nouveaux usages. Les plus grandes ESN (Entreprises de Services Numériques) comme IBM intègre nativement des API pour favoriser l’intégration et la diffusion de la technologie Blockchain.

Piratage et intégrité du réseau

Bien que théoriquement impossible à pirater, certaines applications, dans les couches hautes, connectées à des infrastructures Blockchain, ont permis récemment à des pirates de dérober d’importantes quantités de crypto-monnaies, aboutissant à une mise en cause de l’intégrité des infrastructures Blockchain. En réalité, même si la Blockchain dans le cas présent (une faille de sécurité dans une application métier opérant sur la Blockchain publique Ethereum) n’est pas à remettre en cause, force est de constater dans toute technologie naissante, les phases d’apprentissage sont le plus souvent émaillées d’une multitude d’écueils.

Quelles applications concrètes ? quels cas d’usages de la blockchain ?

En revenant à la genèse de la Blockchain, on comprend mieux pourquoi, philosophiquement, cette technologie (ce protocole d’échange) est en phase de « disrupter » de nombreux secteurs.

C’est donc sur un postulat assez simple que repose encore aujourd’hui le principe architectural de la Blockchain : assurer des échanges, des transactions entre 2 individus, 2 entités, en s’affranchissant de tous les intermédiaires, tiers de confiance, qui « trahissent » la confiance en abusant de leur position dominante dans leur écosystème.

Depuis, les applications de la Blockchain se sont multipliées, s’étendant bien au-delà du système financier, allant de l’économie de partage à la gestion de la chaîne logistique en passant par les smart contracts (ces fameux algorithmes auto-exécutables et autonomes) et le vote numérique. Les domaines d’application transcendent donc les secteurs économiques, et la Blockchain est déjà prête à transformer toutes les industries actuelles. Cette technologie va transformer l’organisation du transport, de la chaine d’approvisionnement (Supply Chain), de la publicité, du secteur de la production et de la distribution d’énergie, du marché immobilier, de l’assurance... Elle va transformer l’avenir en nous faisant passer de l’Internet des objets aux objets autonomes. Elle va permettre d’unir le monde numérique et le monde physique... enfin ! Les Contrats Intelligents (« Smart Contracts ») promettent aux objets à la fois l’immutabilité, la preuve de leur corruption le cas échéant, la résistance à la collusion. La Blockchain va permettre de donner aux objets une identité et une pleine autonomie. Les objets finiront même par « s’appartenir » eux-mêmes, en exécutant seuls du code, dans un futur proche et de manière autonome. Prenons l’exemple de la voiture autonome : son avenir n’est pas tant le fait qu’elle se déplace seule... le point ultime du modèle de voiture autonome, c’est qu’elle se loue elle-même, en toute autonomie, et où les utilisateurs ne paieront que l’usage, directement à la voiture elle-même, sans passer par un quelconque tiers de confiance. Sans doute les prochaines évolutions des modèles d’Uber et de Lyft.

Quelles sont les applications concrètes de la blockchain aujourd’hui ?

Secteur financier & actifs digitaux

Au-delà du Bitcoin, les applications potentielles sont nombreuses dans le secteur financier. Le NASDAQ a dévoilé Linq en 2015 : la toute première plate-forme d’émission d’actions privées entièrement gérée par la Blockchain. À travers ce nouveau système, les investisseurs privés peuvent transiger les actions de compagnies privées. Ainsi nul besoin de certificats d’émission d’actions ou de détention de parts des entreprises : tout est digitalisé et immortalisé dans la Blockchain. On parle alors d’actifs digitaux. Openchain et Chain en sont d’autres exemples. Le premier digitalise tout actif alors que le deuxième se concentre dans la révolution du système financier.

Identité digitale & sécurité

oneName est une startup américaine utilisant la Blockchain pour générer une identité digitale qui pourra être utilisée uniquement par l’usager afin de se connecter aux différents services Web. Plus besoin de mémoriser d’innombrables noms d’utilisateur et mots de passe : une seule identité digitale est nécessaire.

L’Estonie, précurseur dans le domaine, a depuis quelques années établit un projet d’identité digitale permettant à ses citoyens d’agréger leurs informations personnelles de manière sécuritaire : identité digitale aux fins de vote, références médicales, permis de conduire, etc. Un projet plus récent en partenariat avec la bourse de Tallinn permettra aux détenteurs d’actions de voter aux assemblées des actionnaires – évidemment sans se déplacer. La start-up FollowMyVote pour sa part, mise sur la digitalisation du système électoral. Observant les multiples déboires de plusieurs pays en terme de fraude électorale, la startup propose l’application de la Blockchain afin d’assurer l’audit et la traçabilité du processus de votation.

Santé & pharma

Le secteur de la santé regorge également d’applications potentielles. Dans le domaine des industries pharmaceutiques par exemple, la légitimité, l’authenticité et la traçabilité des résultats cliniques sont primordiales. BlockRX utilise la technologie de la Blockchain afin d’assurer la traçabilité de la chaîne d’approvisionnement. Autre cas d’utilisation dans le domaine de la santé : les dossiers médicaux. En digitalisant ces derniers, l’information du patient est plus aisément transmise d’un professionnel à un autre (avec l’accord du patient bien sûr).. Fini les fax et les feuilles de soin du médecin ? L’intérêt dans ce secteur est si important que Phillips a lancé, début 2016, son propre laboratoire de recherche sur la Blockchain.

Assurance

Autre domaine de fort intérêt pour la Blockchain : l’assurance. Ici les possibilités sont multiples et nous ne sommes pas au bout de nos surprises. Par exemple, l’assurance pair à pair (Ex : Dynamis ) met fin à la relation tripartite habituelle entre payeurs, assurés et assureurs. Elle permet à chacun de participer à la fois au pool d’assurés et aux gains d’investissement. Autre exemple, l’assurance paramétrique (Ex : Rainvow) pour sa part permet d’indemniser l’assuré automatiquement lorsqu’un certain événement survient grâce aux Smart Contracts. Ainsi, grâce à l’inter-connectivité des objets (IoT), et à la programmation d’événements, il est possible d’enregistrer des contrats d’assurances automatiques. Un exemple frappant est le potentiel d’assurance sur la production agricole contre les intempéries. Grâce à des capteurs (de pluie ou de température par exemple), le paiement de la prestation (au producteur assuré) pourra être déclenché automatiquement par exemple, après 2 mois de sécheresse (exemple fictif).

Programmes de fidélité

Les programmes de fidélité subiront eux aussi de grands chamboulements avec l’arrivée de la Blockchain. La technologie permet déjà aujourd’hui d’inscrire au fur et à mesure au registre les points gagnés et utilisés par les membres en temps réel. Une fois les partenaires participants enregistrés et connectés, toutes les transactions (achats et rédemption de points) peuvent se faire en temps réel. Plus besoin alors d’attendre son relevé de fin du mois ou encore d’atteindre un seuil minimal avant de racheter (redeem) vos points sur une sélection réduite de produits ; l’achat et la rédemption de points peuvent se faire simultanément. C’est d’ailleurs ce que loyyal propose. Mais la vrai révolution dans les programmes de fidélité utilisant une crypto-monnaie en close loop, c’est le caractère cessible du Coin versus le point qui est révolutionnaire. On « déverticalise » la relation en « l’horizontalisant ». De fait, on n’adresse plus simplement un programme de fidélité (l’enseigne vers la carte de fidélité, elle-même vers le client), mais on échange avec une communauté de clients, on favorise les échanges à l’intérieur même de cette communauté. C’est un changement profond et complet de paradigme.

Smart Contracts

Les Smarts Contracts vont bien au-delà du secteur de l’assurance. Toute entente entre deux parties a le potentiel d’être digitalisée et automatisée. Ces contrats dit auto-exécutables donnent aux différentes parties l’assurance qu’une fois les conditions remplies, le contrat sera honoré avec aucune possibilité de fraude, de mauvaise foi ou d’interférence avec une tierce partie. C’est d’ailleurs le pari du projet Ethereum.

Processus et échange d’information

Au final, tout échange entre différentes parties peut être géré par la technologie de la Blockchain. Qu’il s’agisse d’argent digital, de preuve d’identité, de paiement d’assurance ou de transfert à un fournisseur ou un client, la logique reste la même : le processus nécessite l’échange et l’historisation des transactions et ce doit d’être auditable, traçable, efficient et transparent.

Au regard de l’incroyable potentiel disruptif de cette technologie et de ses applications, une chose apparait presque comme une évidence : face à de telles potentialités, il devient important de mesurer toutes les conséquences de la Blockchain et de ses applications sur ses modèles d’affaires, de revenus, de croissance...

Le Groupe Keyrus, a construit son propre écosystème Blockchain et a ainsi développé une offre innovante qui se déploie depuis l’accompagnement stratégique jusqu’à l’intégration de projets Blockchain au sens technique. Keyrus accompagne depuis près de deux ans déjà ses clients dans cette démarche : de l’acculturation à l’identification de cas d’utilisation (« use cases »), jusqu’aux développements et à l’intégration de projets reposant sur les technologies Blockchain.

Keyrus se charge par ailleurs de l’interconnexion avec les Systèmes d’Information existants des entreprises.

http://www.keyrus.fr/

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