Analyse approfondie de Kaspa : une blockchain PoW basée sur le protocole GHOSTDAG
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Analyse approfondie de Kaspa : une blockchain PoW basée sur le protocole GHOSTDAG
Kaspa souhaite implémenter des contrats intelligents, des applications DeFi et des solutions de couche 2 sur sa blockchain afin de construire un écosystème correspondant.
Dédié à des analyses Web3 approfondiesRédaction : duoduo, LD Capital
Kaspa est une blockchain publique PoW construite sur le protocole GHOSTDAG. Comparé à Bitcoin, la principale différence réside dans la structure du réseau : Bitcoin utilise une structure de chaîne linéaire unique, tandis que GHOSTDAG adopte une structure de graphe orienté acyclique (DAG), où un bloc peut pointer vers plusieurs autres blocs.
Le jeton KAS a été lancé en novembre 2021, avec une offre totale de 28,7 milliards, dont 19,8 milliards actuellement en circulation (soit 69 %). Sa capitalisation boursière atteint 750 millions de dollars, et sa FDV (valeur entièrement diluée) s'élève à 1,08 milliard de dollars. Depuis son lancement, le prix du jeton a augmenté d’un facteur supérieur à cent.
I. Équipe
L'équipe de Kaspa jouit d'une certaine notoriété. Son fondateur, Yonatan Sompolinsky, est actuellement chercheur postdoctoral à Harvard, spécialisé dans l'ordre des transactions et le MEV. Dès 2013, il a conçu avec son directeur de thèse le protocole GHOST, dont les travaux ont été cités dans le livre blanc d'Ethereum.
Source : site officiel de Kaspa
Voici un extrait du livre blanc d’Ethereum faisant référence à ces travaux :
Source :Livre blanc d’Ethereum
Outre le fondateur, cinq développeurs principaux participent au projet : Michael Sutton travaille sur les algorithmes parallèles et les systèmes distribués ; Shai Wyborski est co-auteur du papier sur GHOSTDAG et étudie la cryptographie classique et quantique ; Mike Zak et Ori Newman se concentrent sur le développement de systèmes distribués ; Elichai Turkel est cryptographe appliqué et développeur spécialisé dans les blockchains hautes performances.
Source : site officiel de Kaspa
II. Principes techniques
Les principes techniques actuels de Kaspa sont décrits principalement dans un article publié en 2021 intitulé « PHANTOM GHOSTDAG : A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus ».
Bitcoin repose essentiellement sur un réseau ouvert et anonyme de nœuds qui maintiennent conjointement un grand livre public de transactions. Ce système suit la règle de la « chaîne la plus longue », permettant aux blocs honnêtes de s’enchaîner tout en assurant la sécurité du réseau. Cette conception limite délibérément le débit du réseau, ce qui rend le protocole peu évolutif. Actuellement, un bloc Bitcoin est produit toutes les 10 minutes, traitant environ 3 à 7 transactions par seconde.
Modèle structurel : graphe orienté acyclique (DAG)
Kaspa introduit le protocole PHANTOM, un registre sans autorisation basé sur la preuve de travail (PoW), qui généralise la blockchain définie par Nakamoto au cas des graphes orientés acycliques (blockDAG). PHANTOM peut référencer plusieurs blocs précédents, fournir un ordre total entre tous les blocs et transactions, et produire un ensemble cohérent de transactions acceptées.
PHANTOM inclut un paramètre k qui contrôle la tolérance du protocole aux blocs créés simultanément. Ce paramètre peut être ajusté pour permettre un débit plus élevé. Lorsque k=0, il n’y a pas de fourchette, ce qui correspond à la structure classique de Bitcoin (chaîne unique, chaîne la plus longue).
Source :« PHANTOM GHOSTDAG : A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus »
Avant d’aller plus loin, familiarisons-nous avec différents types de blocs dans un DAG. Dans l’image ci-dessus, prenons l’exemple du bloc H :
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past(H)={Genesis, C, D, E} — les blocs passés qui pointent directement ou indirectement vers H avant sa création ;
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future(H)={J,K,M} — les blocs futurs qui pointent directement ou indirectement vers H après sa création ;
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anticone(H)={B,F,I,L} — les blocs qui ne sont ni dans le passé ni dans le futur de H, donc sans relation directe ou indirecte avec H ;
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tips(G)={J,L,M} — les blocs feuilles ou terminaux, qui serviront de références pour les nouveaux blocs.
Identification des blocs honnêtes et malveillants
PHANTOM résout le problème d’identification entre blocs honnêtes et malveillants. Une caractéristique des attaques malveillantes est que les blocs générés par des nœuds malveillants ont une connectivité faible avec ceux des nœuds honnêtes, tandis que les blocs honnêtes sont fortement interconnectés.
Le critère utilisé est le paramètre k mentionné ci-dessus. Pour un bloc donné X, si l’intersection entre anticone(X) et les blocs honnêtes dépasse k, alors X est jugé peu connecté aux blocs honnêtes et sera considéré comme un bloc d’attaque. Sinon, X est reconnu comme un bloc honnête.
L’illustration suivante montre la classification entre blocs honnêtes et blocs d’attaque, avec ici k = 3. Les zones bleues représentent les blocs honnêtes, les rouges les blocs malveillants.
Source :« PHANTOM GHOSTDAG : A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus »
Tri linéaire
Pour résoudre le problème de double dépense, l’équipe utilise le protocole GHOSTDAG. Celui-ci attribue un score à chaque bloc selon son niveau de connectivité (nombre d’éléments dans son ensemble de blocs passés), sélectionne les blocs au score cumulé maximal pour former la chaîne principale (appelée sous-ensemble initial), puis fait voter les autres blocs selon l’ordre de cette chaîne. Le réseau vote ainsi progressivement selon la connectivité, du plus haut au plus bas.
L’image suivante illustre le processus de tri selon GHOSTDAG avec k=3. Le petit cercle à côté de chaque bloc X représente son score, c’est-à-dire le nombre de blocs bleus dans son passé DAG.
Étape 1 : on commence par le bloc M (score le plus élevé), puis on sélectionne successivement K, H, D et le bloc Genesis, marqués en fond bleu bordure noire. On examine le bloc D, dont le passé contient uniquement le bloc Genesis.
Étape 2 : on examine le bloc H, dont le passé comprend C, D, E. En appliquant la méthode d’identification vue précédemment, C, D et E sont identifiés comme blocs honnêtes, ajoutés au sous-ensemble et marqués d’une bordure bleue.
Étape 3 : on examine le bloc K, dont le passé inclut H et I, tous deux reconnus comme honnêtes, donc marqués d’une bordure bleue.
Étape 4 : on examine le bloc M, dont le passé inclut K et F. K étant un bloc honnête, il est ajouté au sous-ensemble avec bordure bleue.
Étape 5 : le bloc V est un bloc virtuel dont le passé correspond à l’intégralité du DAG courant.
Source :« PHANTOM GHOSTDAG : A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus »
À ce stade, Kaspa a présenté sa nouvelle architecture de consensus, désormais mise en œuvre en pratique. Le site officiel affiche une visualisation du processus de production du DAG :
Source :Site officiel de Kaspa
III. Situation du hachage
L'algorithme de minage de KAS est kHeavyHash, compatible avec le minage GPU seul ou en dual-mining avec ETHW et ETC, ainsi qu’avec certains FPGA et ASIC.
Selon l’explorateur blockchain officiel, la puissance de hachage de Kaspa est comprise entre 2,6 et 2,7 PH/s. Selon Mining Pool Stats, Kaspa se classe environ 30ᵉ au classement mondial, derrière BCH, BSV et DASH, mais devant DOGE et LTC.
La puissance de hachage de Kaspa suit une tendance de croissance continue. Quatre pics notables ont été observés en octobre 2022, décembre 2022, février 2023 et juillet 2023. En mars dernier, des fabricants de matériel minier ont lancé des machines spécialisées afin d’améliorer l’efficacité minière.
Source :miningpoolstats
En termes de distribution de hachage, celle-ci n’est pas excessivement concentrée. Parmi les 999 derniers blocs, les cinq principaux pools représentent 37,1 % de la production ; plus de 56,7 % des blocs sont minés par des adresses non identifiées.
Source :miningpoolstats
IV. Modèle économique du jeton
Répartition du jeton
KAS a été lancé en novembre 2021, sans pré-minage, sans vente privée ni allocation initiale. L’offre totale est de 28,7 milliards, dont 19,8 milliards en circulation (69 %), avec une capitalisation de 750 millions de dollars et une FDV de 1,08 milliard.
Émission du jeton
Conformément au calendrier d’émission, la production mensuelle de KAS diminue progressivement chaque mois, divisant ainsi la production annuelle par deux. Le schéma ci-dessous illustre cette émission : un taux élevé au début, permettant aux premiers mineurs d’accumuler de grandes quantités. Le calendrier complet est disponible sur le site officiel (https://kaspa.org/wp-content/uploads/2022/09/KASPA-EMISSION-SCHEDULE.pdf).
Sur la base du calendrier d’émission, nous avons calculé l’émission mensuelle de KAS et sa valeur estimée entre juillet 2023 et juin 2024. À un prix de 0,037 $, l’émission atteindra 19 millions de dollars en juillet 2023, puis diminuera progressivement jusqu’à environ 10 millions en juin 2024.
Source :Site officiel de Kaspa, LD Capital
Selon les données de f2pool, la valeur quotidienne produite par Kaspa se classe actuellement au quatrième rang mondial, derrière Bitcoin, Dogecoin et Litecoin, mais devant ETC et BCH.
Source :f2pool
Situation des détenteurs
Il existe 267 000 adresses détenant 1 KAS ou plus. La concentration du jeton reste élevée : les 10 premières adresses détiennent 17,299 % des jetons (principalement des portefeuilles d’échanges), les 100 premières 26,13 %, et les 1 000 premières 61,35 %.
En matière de mouvements de jetons, au cours des 30 derniers jours, les adresses détenant entre 100 et 10 000 jetons ont diminué leurs positions, tandis que celles possédant entre 0 et 100 ou plus de 10 000 ont vu des entrées nettes. Sur les 7 derniers jours, les mêmes tranches (100–10 000) ainsi que les adresses "Humpback" (100M–1B) ont montré des sorties, tandis que les autres ont continué à accumuler.
Source :Explorateur blockchain Kaspa
V. Avancement actuel et plans de développement
Le site officiel a publié plusieurs avancées importantes depuis 2023 ainsi que les projets en cours.
Projets achevés
En février 2023, le développeur principal Michael Sutton a publié un article sur le consensus DagKnight, une évolution de GHOSTDAG qui théoriquement pourrait permettre des transactions et confirmations plus rapides.
Actuellement en test
Réécriture du code en langage Rust :
Actuellement codé en GoLang, Kaspa est en cours de réécriture en Rust par Michael Sutton, ce qui devrait améliorer ses performances et sa vitesse de transaction.
Développement d’un portefeuille mobile :
La demande pour un portefeuille mobile performant est forte. Le développement devrait prendre 3 à 4 mois.
Intégration avec Ledger :
Permettre aux utilisateurs d’envoyer et recevoir des KAS via le portefeuille matériel Ledger.
En cours de recherche et développement
Mise à jour du mécanisme de consensus vers DagKnight,afin d’augmenter davantage le nombre de blocs et de transactions par seconde :
Actuellement, Kaspa produit 1 bloc par seconde, avec pour objectif 32 blocs par seconde. Sur le réseau test, 10 blocs par seconde sont déjà atteints.
Publication du livre blanc officiel :
Bien que plusieurs articles scientifiques existent sur la technologie Kaspa, le livre blanc officiel n’a pas encore été publié et est en cours de finalisation.
Amélioration des nœuds archivistes :
Actuellement, un nœud standard ne permet d’accéder qu’aux transactions des trois derniers jours. Grâce à des améliorations des nœuds archivistes, davantage de données historiques seront accessibles.
Plans stratégiques
Mise en œuvre des contrats intelligents et construction d’un écosystème :
Kaspa souhaite intégrer des contrats intelligents, DeFi et des applications de couche 2 sur sa blockchain afin de développer un écosystème dynamique.
Le développement et le déploiement de contrats intelligents constituent le facteur clé de sa croissance future. Si ceux-ci sont mis en œuvre efficacement et accompagnés d’un écosystème actif, la capitalisation de Kaspa pourrait encore augmenter. En revanche, un déploiement raté ou un écosystème inactif limiterait fortement son potentiel.
VI. Conclusion
L’équipe technique est solide, la base de développement prometteuse. Kaspa propose une nouvelle architecture blockchain et explore de nouvelles voies technologiques. Il a bénéficié dès le départ du transfert de puissance de hachage provenant d’Ethereum, et cette puissance continue de croître.
Capitalisation élevée, hausse déjà multipliée par plus de cent. Actuellement classé autour de la 60ᵉ place avec une capitalisation de 750 millions de dollars, le marché a déjà bien valorisé l’équipe technique et la croissance du hachage. Toute hausse future dépendra désormais d’attentes plus fortes.
Pression potentielle de vente importante. Les premiers mineurs détiennent de grandes quantités de jetons acquis à bas prix, et la production quotidienne continue d’alimenter le marché. En cas de ventes massives, cela pourrait exercer une forte pression à la baisse sur le prix.
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