Think Factory avec : MICROSOFT Marc Gardette, Directeur Stratégie Cloud Microsoft France Introduction à la blockchain : emballement médiatique ou phénomène de fond ? Pourquoi : si la blockchain est la solution, quel est le problème ? Quoi : comprendre la blockchain, historique Les principes de fonctionnement, les bénéfices Exemple avec le Bitcoin, de la monnaie électronique aux contrats intelligents Les question à résoudre Cas d'usages : finance, assurance, secteur publique, santé, économie collaborative Implications et opportunités pour l'industrie

2. Agenda
• Emballement médiatique ou phénomène de fond ?
• Si la blockchain est la solution, quel est le problème ?
• Comprendre la blockchain
• Base de cryptographie: hashage , clé publique/privée, signature digitale
• Les principes de fonctionnement de la blockchain
• Exemple avec le Bitcoin
• De la monnaie électronique aux contrats intelligents
• Bénéfices
• Les questions à résoudre
• Cas d’usages : finance, assurance, secteur public, santé , économie collaborative,
nouvelles organisations …….
• Et Microsoft dans tout ça?
• Conclusion

3. "The blockchain’s distributed consensus model is the
most important invention since the Internet itself"
Marc Andreessen - Doyen of Silicon Valley’s venture
capitalists.

5. Dessine-moi une BlockchainDessine-moi un Mouton

6. La confiance : clé de l’échange de valeur
Des tiers de confiance garantissent la confiance
entre des consommateurs et des indépendants
Captation de la valeur par un acteur
Décision et maîtrise du système par un seul acteur
Comment concilier les mêmes avantages tout en respectant les attentes des indépendants?.

7. Construire un système d’échange de
valeurs sans intermédiaire

9. Hashing: base de l’immutabilité et de la
sécurité des blockchains
• Hashing : Fonction mathématique qui prend une entrée une valeur arbitraire
et génére une valeur fixe en sortie qui représentera de manière unique la
donnée en entrée. Cette empreinte digitale de la donnée est appellée hash
ou digest.
• Deux qualités majeures
• Le résultat de la fonction de hash est toujours unique pour chaque entrée et tout
changement même mineur crée un hash très différent.
• Il est facile de générer un hash , mais étant donné un hash il est presque impossible de
retrouver la valeur en entrée
• Permet de vérifier l’intégrité d’un document
• Sert de signature publique unique sans révéler le contenu
“Mon nom est Bob”
Fonction
hashage
c4893f34c12b469659232ab43dd1df337dd6b4509d8ff3ec5c5679e3d6a04225
“Mon nom est Bob.” 3644c919b8965e97129e73fe7f7444d5114a5e9410b6e75da371d22ae9d5f854

10. Représentation digitale

11. Chiffrement à clé publique/privée
Signature digitale : scellement des messages
Cryptographie asymétrique (Whitfield Diffie , Martin Hellman (1976) prix Turing 2015)
Ronald Rivest, Adi Shamir , Leoanar Adleman (1978) RSA

12. Le grand livre des transactions

13. Technologie de stockage et de transmission d’informations,
transparente, sécurisée fonctionnant en autonome sans
organe central de contrôle.
1. Une Base de données (Ledger) : composée de
conteneurs numériques (Blocs) sur lesquels sont stockés
des informations de toutes natures : transactions,
contrats, titres de propriétés, œuvres d’art …
2. Les informations contenues dans ces blocs sont
eurodatées et protégées par une signature digitale si
bien qu’il est possible d’en garantir l’authenticité et
impossible de les modifier à posteriori.
3. Les blocs sont reliés les uns aux autres par leur Hash pour
former une chaîne.
4. L’ensemble de ces blocs forment une base de données
partagée et distribuée, c’est-à-dire qu’elle n’est pas
hébergée par un serveur unique mais par une partie des
utilisateurs.
5. Les nouveaux blocs sont ajoutés par consensus à la
chaine via un protocole bien défini (POW, POS…)
6. Enfin, la Blockchain est créatrice d’une crypto-monnaie
qui lui permet de rémunérer certains nœuds du réseau
qui supportent son infrastructure
Bloc
0x5f23827e3cd1…
0x6f23827e3cd1…
0x3e23827e3cd1…
0x6f23827e3cd1…
0x5f23827e3cd1…
Principe des blocs chaînés
Haber et Stornetta 1991 (Turing 2015)
Problème des généraux Byzantins
Leslie Lamport 1982 (Turing 2013)

14. Bitcoin
Alice paie à Bob x Bitcoin
Blockchain Ledger
Alice
Address: 0x 382fe7…
Bob
Address: 0x 113d73…
From Address To Address
Transactionsign
• Adresses sont créées avec une clé privée ( clé peut être
stockée n’importe où par son propriétaire
• Adresses sont enregistrées dans la chaîne à la création
• Une transaction bitcoin contient deux addresses et un
montant
• Déterminer le montant de bitcoins qu’une adresse possède
consiste à additionner et soustraire tous les montants pour
cette adresse
Comment se crée le consensus?
Mais comment sont crées les bitcoins?
Novembre 2008: livre blanc « Bitcoin: a Peer-
to-Peer Electronic Cash System » publié sur
Internet sous le pseudo Satochi Nakamoto
(Craig Wright ?)
Janvier 2009: le premier block (Genesis) est
crée est la blockchain Bitcoin est née.

15. Bitcoin mining
Sorte de loterie décentralisée
• Un mineur est un groupe d’ordinateurs qui exécutent une preuve de travail sous la forme d’une résolution d’un
puzzle cryptographique aléatoire (“Proof of Work” ) pour sceller le prochain bloc dans la chaîne.
• La difficulté du puzzle est fixée pour l’ensemble des mineurs et calibrée pour permettre la création d’un
nouveau bloc toutes les 10 minutes en moyenne.
• Ce nombre est réévalué tous les 2016 blocks pour s’adapter à la puissance de calcul disponible des mineurs.
• Le mineur gagnant se voit attribué 25 bitcoins comme récompense (divisée par 2 tous les 4 ans)
• Le block est scellé avec un hash (Date + Block hash + hash bloc précédent) puis rajouté à la chaîne
• Les transactions sont considérées comme confirmées quand 3 à 5 blocks enfants auront été crées.
• Les mineurs sont maintenant prêt pour gagner le challenge pour le prochain bloc.

16. Smart Contracts
• Un Smart Contract est exactement la même chose qu’un contrat physique
mais dont les termes sont convertis en code et stockés dans une blockchain.
• Là où une transaction bitcoin contient des addresses et une valeur, un smart contract
contient du code et des valeurs.
• Les contrats sont auto-exécutoires , c’est un agent exécutant des règles du
type « Si ceci , Alors cela ». le smart-contract applique un contrat une fois que
des paramètres donnés ont été atteints : La vérification et l’application des
termes du contrat ne sont pas effectuées par un tiers de confiance mais par la
technologie elle-même.
• Les Smart Contracts sont répliqués et sur tous les noeuds participants de la
blockchain et s’exécutent sous forme de code binaire
• Des langages de haut niveau permettent d’écrire les contrats
• Les contrats peuvent appeler d'autres contrats avec une délégation de
services pour permettre des contrats composites

17. Ecosystème Blockchain
• Il existe de multiples blockchain
• Blockchain indépendentes: Ethereum ( Eris), Ripple, Openledger, Factom , Lisk, Bitshare, Chain ...
• Protocoles qui fonctionnent au dessus de la blockchain bitcoin (appelés overlay protocols) : Counterparty,
Mastercoin,…NXT, Open Assets, Colored Coined ...
• Blockchain publique
• Tout le monde peut participer , pas de confiance préétablie
• Cout élevé de production d’un nouveau bloc (Preuve de travail, Minage..)
• Exemple Bitcoin, Ethereum..
• Blockchain consortium
• Aussi appellé Blockchain semi privée ou à permission partagée
• Seuls des participants accrédités sont autorisés à publier de nouveaux blocs
• Peut être plus rapide et moins couteux que des blockchains publiques
• Blockchain privée
• Aussi appelée Blockchain avec permission ou bac à sable
• Conçue pour un environnement de développement rapide , déploiement instantanée et pour des solutions mono
entreprise.

18. Bénéfices

19. Technologies Blockchain : les limites?
• Convertibilité des crypto monnaies dépendante du marché
• Usage partiellement régulé
• Manque de maturité: peu de retour d’expérience, de méthodologie
• Manque d’expertise
• Disruptif: complexe à concevoir par les équipes IT traditionnelles
• Manque de scalabilité: taille des blocs, POW..
• Business modèle: coût de processing (POW..)
• Concentration des acteurs du concensus entraine des risques de colusion (attaque 51%)
• Choix de technologie non optimum
• Pérennité et gouvernance des Blockchains publiques
• Responsabilité: crapware..
• Protection des clés privées

20. Cas d’usage

21. Exemples d’usage
• Location , vente : Slock.it, OpenBazaar
• Trading énergies renouvelables: Transactive
Grid , Solarcoin, BrooklynMicroGrid
• Covoiturage: La`Zooz, Arcade City
• Social collaboration: Backfeed, Colony, Slant
• Réseau social: Synereo, Twister
• Plateforme de stockage: Storj
• Crowd funding: BNP Smart Angel , Swarm,
Koinify, Lighthouse , Chroma fund
• Crowd lending: Bitbond
• Crowd wisdom (Prédiction ): Augur
• Transformer les supporters en actionnaires :
Jetcoininstitute
• Assurance: Safeshare, InsurETH, Dynamis
• Lutte anti-contrefaçon, certification
d’authenticité, traçabilité : Blockverify,
Everledger, Verisart, Provenance
• La certification des documents: Factom,
Cadastre, Cryptopublicnotary, Stampery
• Certification diplômes: ESILV, Holberton School
• Supplychain: Skuchain
• Nouveaux business modèles avec IoT:
Tilepay.org, Filament, Traberry
• Vote , eGov: Bitcongress, Bitnation
• Santé : FoldingCoin, DNA.Bits
• Propriété intellectuelle: Bitproof
• Gestion des droits d auteur: UjoMusic ;
Museblockchain, Peertracks.com
• Online Gaming : SpellOfGenesis, EtherPoker

22. Azure Blockchain as a Service
(BaaS)

24. R3 named Microsoft Azure the
preferred cloud services provider for
its R3 Lab and Research Center
serving more than 40 member banks.

25. « Il n’est rien au monde
d’aussi puissant qu’une idée
dont l’heure est venue. »
Victor Hugo.