Static version of the slides used during our presentation for the Innovation week, organized by the department IMI of ENPC and Cadi Ayyad University.

1. Le modèle de la
Blockchain-Bitcoin permet-il
de bâtir des business
durables ?
1
Fatima Zahra, Adrien Le Franc, Victor Bontemps, Leo Alberge, Maxime Sabran
Semaine d’initiation à la recherche et l’innovation, Université Cadi Ayyad, ENPC, 19-23 septembre
2016, Marrakech.

2. • Comprendre le Bitcoin en moins de 4 minutes
• L’évolution de la communauté des mineurs
• Impact sur le marché du Bitcoin
2

3. Transferts monétaires classiques
DamienMohammed
100 MAD
Attijariwafa bank BNP
Bank Al-Maghrib BCE
x
x x
x
100 MAD
Ordre de transfert
Vérification du solde
dans le livre de compte
Vérification de
solvabilité
Banques Centrales
Crédit du
compte
informe
3

4. Le Bitcoin : système de paiement électronique
décentralisé
1
2
3
4
5
Réseau P2P
Nœud
(Mineur)
Accéder au marché
Création d’un Wallet :
→ TS53N&5 donne 5 BTC à R&54D@
Virement
→Clé privée + Clé publique
i.e. : ma clé publique donne 5 BTC
à la clé publique de Damien
Possède l’intégralité de la
Blockchain
Nœud
Utilisateur
4

5. Le Bitcoin : une monnaie électronique décentralisée
1
2
3
4
5
Réseau P2P
Nœud
(Mineur)
La puissance nécessaire pour produire la PoW
garantie l’intégrité du système
Possède l’intégralité de la
Blockchain
Expansion de la Blockchain
• Envoi des transactions à tous les
nœuds
• Preuve de travail ou PoW
• Collecte des transactions dans
un bloc
• Diffusion de la réponse aux
autres nœuds et adoption à
la majorité
• Acceptation de la PoW si les
transactions contenues sont
valides et solvables
V
VV
V
5

6. Le bitcoin, une monnaie ?
Unité de compte?
Réserve de valeur?
Intermédiaire des
échanges?
6

7. Les mineurs, un cercle très fermé (1)
-
1
1
2
2
3
0 1000 2000 3000
TH/s
Millions
date
Puissance de minage déployée
Puissance de minage
déployée
7
Couts et bénéfices d’un mineur (USD)
➢ 𝐼0 = 𝐶𝑜𝑢𝑡 𝑑′ 𝑎𝑐ℎ𝑎𝑡 𝑑𝑒𝑠 𝐴𝑆𝐼𝐶𝑠
➢ 𝐶𝑉𝑖 = 𝐶𝑜𝑢𝑡 𝑑𝑒 𝑙′
é𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑖𝑐𝑖𝑡é 𝑎𝑛𝑛é𝑒 𝑖, 𝑝𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑃
➢ 𝐺𝑖 = 𝐺𝑎𝑖𝑛 𝑑𝑢 𝑚𝑖𝑛𝑒𝑢𝑟 𝑎𝑛𝑛é𝑒 𝑖, 𝑝𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑃
𝑉𝐴𝑁 = ෍
𝑖
𝐺𝑖 − 𝐶𝑉𝑖 − 𝐼𝑖
(1 + 𝜓)𝑖
année lancement VAN sur 4 ans (USD)
2013 1 380 919
2016 (optimistes) 54 884
2016 (dégradé) 34 125
Conclusion:
Ticket d’entrée sur le marché
aujourd’hui très élevé
Résultats:
𝑃 = 50 𝑇𝐻 ∗ 𝑠−1

8. Convergence vers une structure oligopolistique 8

9. Analyse couts/bénéfices de la communauté des mineurs
-
100
200
300
400
500
600
700
800
900
2008 2010 2012 2014 2016 2018
USD
Millions
année
Couts vs Bénéfices des mineurs
revenu total
cout total
9
Données:
• Revenus en bitcoin
contrôlables mais gains
tributaires du cours BTC/USD
• Composition des couts:
• Couts fixes: ASIC (selon loi
de Moore)
• Couts variables: énergie
Chine: 0,1095 USD/kWh
UE: 0,12 USD/kWh

10. Impact sur le marché du Bitcoin
Spéculation sur la
hausse du cours Faible liquidité
Baisse de la
rentabilité du
minage
Capitalisation de
gros portefeuilles
Observations
10

11. 44% 48% 8%
99,91%
Répartition de la richesse en BTC
Parts de marché
11

12. Impact sur le marché du Bitcoin
Spéculation sur la
hausse du cours
Faible liquidité
Baisse de la
rentabilité du
minage
Capitalisation de
gros portefeuilles
Faible vitesse de
circulation des BTC
Observations
12

13. 13
𝑀𝑉 = 𝑃𝑇
Où :
• M : masse monétaire
en circulation
• V : vitesse de
circulation de la
monnaie
• PT : valeur des
échanges en BTC

14. Impact sur le marché du Bitcoin
Spéculation sur la
hausse du cours
Faible liquidité
Baisse de la
rentabilité du
minage
Capitalisation de
gros portefeuilles
Faible vitesse de
circulation des BTC
Observations
Conclusions possibles
Individus qui peuvent
faire varier
significativement le
cours
Baisse de la confiance
Absence de
démocratisation
14

15. Boom du Bitcoin ?
OUI MAIS ..
15

16. Impact sur le marché du Bitcoin
Spéculation sur la
hausse du cours
Faible liquidité
Baisse de la
rentabilité du
minage
Capitalisation de
gros portefeuilles
Faible vitesse de
circulation des BTC
Observations
Conclusions possibles
Individus qui peuvent
faire varier
significativement le
cours
Baisse de la confiance
Absence de
démocratisation
instabilité /volatilité
16

17. Le bitcoin, une innovation ? 17
La vraie prouesse technologique : la Blockchain
Une pérennité économique remise en cause par le mode de rémunération des mineurs
Une image et une démocratisation incertaine

18. Bibliographie 18
Gélibert, R., Chaley, A. G., & Bernede, P. Projet securité réseau: Proof-of-work.
Parouty, J. L. Éléments de compréhension technique.
David, J., & Boileau, B. J. (2015). Bitcoin: Un remède aux carences du Système Monétaire
International?. Glendon Journal of International Studies/Revue d'études internationales de
Glendon, 8(1-2).
Nakamoto, S. (2008). Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system.
Delahaye, J. P. (2014). La cryptographie réinvente la monnaie: le Bitcoin. Document de.
Lionel Taccoen, Emma Legrand (2012). Global Electrification. Newsletter: Géopolitique de
l’Electricité
Bitcoinchart.info

19. Remerciements 19
Mohammed El Rhabi, Directeur académique
Abdelkader Sifi, , Directeur académique
Nadia Filali , Caisse des dépôts
Philippe Lutman

20. ID du Block précédent
FONCTION DE
HASHAGE
ID ID
Block
n - 2
Block
n - 1
ID
Block
n
HASHCODE : 5HS34&G7Z6#QD@JE#TZ
Conditions de
complexités
Block ID
10 mn
Block
n + 1
?
Fonctionnement de la Blockchain et Preuve de travail
x
TS53N&5 donne 5 BTC à
R&54D@
@E2F5#A donne 8 BTC à
A&54D@
...
Nonce
20

21. Les mineurs, un cercle très fermé (2)
 Stratégie 1: mineur seul
▪ 𝑃 𝑋 = 𝐺 = 𝑝 =
1
𝑁
𝐸 𝑋 = 𝑝 ∗ 𝐺
▪ 𝑃 𝑋 = 0 = 1 − 𝑝 𝑉1 𝑋 = 𝑝 − 𝑝2
∗ 𝐺2
 Stratégie 2: mineur dans un pool
▪ 𝑃 𝑋 =
𝐺
𝑛
= 𝑛 ∗ 𝑝 𝐸 𝑋 = 𝑝 ∗ 𝐺
▪ 𝑃 𝑋 = 0 = 1 − 𝑛 ∗ 𝑝 𝑉2 𝑋 =
𝑝
𝑛
− 𝑝2 ∗ 𝐺2
21
𝑽 𝟏 𝐗 ≥ 𝑽 𝟐(𝑿)
Conclusion:
Les mineurs ont intérêt à rejoindre
une communauté pour faire face à
la faible fréquence des gains

22. Les défis du Bitcoin
Unité de compte
Réserve de valeur
Intermédiaire des
échanges
Volatilité
Problème de
liquidité
Politique de
régulation de la
liquidité : règle
d’émission
Démocratisation
par un appui du
business
Gestion des couts
du minage
Gestion des la
l’accroissement de
la puissance de
Hashage
22