Que se passerait-il pour le bitcoin si Internet était coupé dans le monde entier pendant une journée ?

Même en cas de Troisième Guerre mondiale, Bitcoin ne disparaîtra pas.

Auteur : Liam 'Akiba' Wright

Traduction : Chopper, Foresight News

Imaginez que l’infrastructure mondiale de l’Internet s’effondre en une seule journée.

Qu’il s’agisse d’une erreur humaine, d’une faille logicielle catastrophique, d’un virus informatique malveillant ou d’un conflit militaire direct — si les nœuds physiques d’échange Internet qui connectent le monde s’éteignent soudainement, quel serait le destin de Bitcoin ?

Si Francfort, Londres, Virginie, Singapour et Marseille perdaient leur connexion simultanément, le réseau Bitcoin serait divisé en trois partitions indépendantes.

Les communications à travers l’Atlantique, la Méditerranée et les principales routes transpacifiques seraient interrompues, et les Amériques, l’Eurafrique, le Moyen-Orient et la région Asie-Pacifique formeraient chacun une histoire de transaction indépendante, jusqu’à la restauration de la connexion réseau.

Dans chaque partition, les mineurs continueront à produire des blocs selon la puissance de calcul restante

Selon l’objectif de production d’un bloc toutes les 10 minutes, la région détenant 45 % du hashrate produira environ 2,7 blocs par heure, celle avec 35 % environ 2,1 blocs, et celle avec 20 % environ 1,2 bloc. Comme les nœuds ne peuvent pas échanger d’en-têtes de blocs ou de données de transaction entre partitions, chaque région étendra indépendamment une blockchain valide sans connaissance des autres.

Finalement, avec le temps et l’évolution de la distribution de la puissance de calcul, la longueur des forks naturels augmentera continuellement.

Ce rythme de partition rend la division de la chaîne inévitable. Nous attribuons approximativement les parts de hashrate suivantes : Amériques 45 %, Asie-Pacifique 35 %, Eurafrique 20 %, et simulons sur cette base.

La partition des Amériques ajoutera environ 6 blocs toutes les deux heures, la région Asie-Pacifique environ 4 à 5, et l’Eurafrique environ 2 à 3.

Après une journée entière, le nombre de blocs divisés dépassera la centaine, ce qui sort du cadre d’une réorganisation normale et oblige les services à considérer les confirmations régionales comme temporaires.

La profondeur potentielle de réorganisation d’une partition défaillante augmente linéairement avec la durée d’isolement

Le mempool local se divisera immédiatement. Une transaction diffusée à New York ne pourra pas atteindre Singapour, de sorte que le destinataire hors de la partition de l’expéditeur ne verra pas la transaction avant la restauration du réseau.

Le marché des frais dans chaque partition deviendra localisé. Les utilisateurs devront rivaliser avec le hashrate local pour l’espace limité des blocs, donc dans les régions avec une faible part de hashrate mais une forte demande, les frais augmenteront le plus rapidement.

Lorsque la confirmation des transactions perd sa finalité globale, les exchanges, les processeurs de paiement et les portefeuilles de garde suspendront généralement les retraits et les règlements on-chain ; les contreparties du Lightning Network feront face à l’incertitude — les transactions confirmées dans une partition minoritaire pourraient devenir invalides.

Coordination automatique après la restauration du réseau

Lorsque la connexion réseau est rétablie, les nœuds lancent un processus de coordination automatique : chaque nœud compare les différentes blockchains, puis se réorganise vers la chaîne valide avec la plus grande quantité de travail accumulée.

Le coût réel se manifeste principalement en trois aspects :

• La réorganisation rendra invalides les blocs des partitions minoritaires, la profondeur d’invalidation dépendant de la durée de la division ;
• Il faudra rediffuser et prioriser les transactions qui n’avaient été confirmées que sur la chaîne défaillante ;
• Les exchanges et les dépositaires devront effectuer des vérifications opérationnelles supplémentaires avant de reprendre leurs services.

En cas de division du réseau pendant 24 heures, des dizaines à des centaines de blocs des partitions minoritaires pourraient être orphelins après la reconnexion. Les services concernés auront besoin de plusieurs heures supplémentaires pour reconstruire le mempool, recalculer les soldes et réactiver les retraits.

En raison des canaux fiat, des contrôles de conformité et de la gestion des canaux nécessitant une vérification humaine, la normalisation complète de l’activité économique est souvent retardée par rapport au protocole.

Simuler l’état d’isolement par la « part de hashrate accessible » plutôt que par le nombre de nœuds rend sa dynamique plus compréhensible :

• Si 30 % du hashrate est isolé, la partition minoritaire produira environ 1,8 bloc par heure. Cela signifie que dans cette partition, un paiement standard avec 6 confirmations risque de devenir invalide après environ 3 heures et 20 minutes — si les 70 % restants du réseau construisent une chaîne plus longue, ces 6 blocs pourraient être orphelins.
• Dans un scénario de division proche de 50/50, les deux partitions auront une quantité de travail accumulée similaire, de sorte que même une courte division entraînera des historiques de transactions concurrentes « confirmées » des deux côtés, et le résultat après reconnexion sera aléatoire.
• Dans un scénario de division 80/20, la partition majoritaire l’emportera presque à coup sûr ; les 29 blocs produits en une journée par la partition minoritaire seront orphelins lors de la fusion, ce qui annulera de nombreuses transactions confirmées dans cette région.

Le risque de réorganisation est le produit du « temps » et de la « part de hashrate de la partition minoritaire » ; le cas le plus dangereux est « isolement prolongé + division du hashrate presque égale »

Rôle des outils de résilience existants

De nombreux outils existent déjà pour renforcer la résilience du réseau, et ils influencent l’impact réel d’une déconnexion :

Les liaisons descendantes par satellite, les relais radio à haute fréquence, les réseaux tolérants au délai, les réseaux maillés et les ponts Tor sont des moyens de transmission alternatifs capables de transmettre des en-têtes de blocs ou des flux de transactions allégés sur des routes endommagées.

Ces chemins ont une bande passante limitée et une latence élevée, mais même une transmission intermittente de données entre partitions permet à certains blocs et transactions d’infiltrer d’autres partitions, réduisant ainsi la profondeur des forks.

La diversité de l’interconnexion des nœuds de pools de minage, ainsi que leur répartition géographique, augmentent la probabilité que certaines données soient diffusées mondialement via des canaux secondaires, ce qui limite la profondeur et la durée des réorganisations lors de la restauration du backbone.

Ainsi, pendant une division du réseau, les règles opérationnelles pour les acteurs du marché sont simples :

• Suspendez les règlements inter-partitions, considérez toutes les confirmations de transaction comme temporaires, et optimisez le mécanisme d’estimation des frais pour faire face à la flambée locale des frais ;
• Les exchanges peuvent passer en mode preuve de réserves tout en suspendant les retraits, augmenter le seuil de confirmation pour gérer le risque de partition minoritaire, et publier une politique claire — définir le nombre de confirmations requis selon la durée d’isolement ;
• Les portefeuilles doivent avertir clairement les utilisateurs du risque de finalité régionale, désactiver le rééquilibrage automatique des canaux et mettre en file d’attente les transactions urgentes pour les rediffuser après la restauration du réseau ;
• Les mineurs doivent maintenir une diversité de connexions amont et éviter de modifier manuellement la « règle de sélection de la chaîne la plus longue » standard lors de la coordination.

Par conception, le protocole peut survivre — après la reconnexion des nœuds, il converge automatiquement vers la chaîne ayant la plus grande quantité de travail accumulée.

Mais l’expérience utilisateur pendant la division sera fortement dégradée, car la finalité économique dépend de la propagation cohérente des données à l’échelle mondiale.

Dans le pire des cas, avec plusieurs nœuds principaux déconnectés pendant une journée entière, le scénario le plus probable est : effondrement temporaire de la disponibilité transfrontalière, flambée des frais de transaction de manière forte et inégale, et invalidation des confirmations régionales due à une réorganisation profonde.

Après la restauration du réseau, le logiciel réparera de manière déterministe le registre, et les services concernés reprendront toutes les fonctionnalités après avoir terminé les vérifications opérationnelles.

La dernière étape consiste à rouvrir les retraits et les canaux Lightning Network une fois que les soldes et l’historique des transactions sur la chaîne victorieuse sont cohérents.

Si la division ne peut jamais être réparée

Que se passerait-il si les nœuds principaux du backbone mentionnés au début ne pouvaient jamais être restaurés ? Dans ce scénario dystopique, le Bitcoin tel que nous le connaissons n’existerait plus.

Il serait remplacé par des partitions géographiques permanentes, fonctionnant comme des réseaux Bitcoin indépendants : partageant les mêmes règles, mais incapables de communiquer entre eux.

Chaque partition continuerait à miner, ajusterait la difficulté à son propre rythme, et développerait un système économique, un carnet d’ordres et un marché des frais indépendants. Sans restauration de la connexion ou coordination manuelle pour choisir une seule chaîne, aucun mécanisme ne pourrait harmoniser l’historique des transactions des différentes partitions.

Consensus et ajustement de la difficulté

Avant que chaque partition n’achève le prochain ajustement de difficulté sur 2016 blocs, le temps de bloc variera selon la part de hashrate accessible. Après ajustement, chaque partition stabilisera à nouveau le temps de bloc local autour de 10 minutes.

Selon les estimations précédentes de la part de hashrate, le temps du premier ajustement de difficulté pour chaque partition est le suivant :

Après le premier ajustement, chaque partition maintiendra un intervalle de bloc d’environ 10 minutes, puis procédera indépendamment à la réduction de moitié et aux ajustements de difficulté.

Sans connexion transocéanique, chaque région aura besoin respectivement de 31, 40 et 70 jours pour atteindre son premier objectif de réajustement de difficulté

En raison de la vitesse différente d’atteinte du niveau de réduction de moitié avant le premier ajustement de difficulté, les dates de réduction de moitié de chaque partition divergeront progressivement dans le temps réel.

Offre et « définition du Bitcoin » : frais, mempool et paiements

Dans chaque partition, la limite d’offre de 21 millions de coins sur une seule chaîne reste valable. Mais à l’échelle mondiale, le total de bitcoins dans toutes les partitions dépassera 21 millions — car chaque chaîne attribuera indépendamment les récompenses de bloc.

Cela crée, sur le plan économique, trois actifs BTC incompatibles : ils partagent adresses et clés privées, mais possèdent des ensembles d’UTXO différents.

Une clé privée peut contrôler les tokens de toutes les partitions : si un utilisateur dépense le même UTXO dans deux régions, les deux transactions seront valides sur leur chaîne locale respective, créant ainsi des « tokens divisés » : ils partagent la même histoire avant la division, mais divergent totalement après.

• Le mempool restera localisé de façon permanente, les paiements inter-partitions ne pourront pas être propagés, toute tentative de paiement vers un utilisateur d’une autre partition échouera.
• Le marché des frais atteindra un équilibre local : pendant la longue période précédant le premier ajustement de difficulté, la capacité sera plus tendue dans les partitions à faible hashrate, puis reviendra à la normale après l’ajustement.
• Les canaux Lightning Network inter-partitions ne pourront pas router : les contrats HTLC expireront, les contreparties publieront des transactions d’engagement, et la fermeture de canal ne sera effective que dans la partition locale, la liquidité inter-partitions sera paralysée.

Sécurité, marché et infrastructure

Le budget de sécurité de chaque partition équivaut à la somme du hashrate local et des frais. Dans les régions avec seulement 20 % du hashrate d’avant la division, le coût d’attaque sera bien inférieur à celui du réseau mondial d’origine.

À long terme, les mineurs pourraient migrer vers les partitions où le prix du token est plus élevé et le coût énergétique plus bas, modifiant ainsi la sécurité de chaque partition.

Comme les en-têtes de blocs ne peuvent pas être transmis entre partitions, un attaquant dans une partition ne peut pas falsifier l’historique des transactions d’une autre, donc les attaques resteront limitées à une région spécifique.

• Les exchanges deviendront régionaux, les codes des paires de trading se différencieront — on verra apparaître BTC-A (version Amériques), BTC-E (version Eurafrique), BTC-X (version Asie-Pacifique), chacun avec un prix différent, même si chaque partition l’appelle encore BTC.
• Les canaux fiat, les services de garde, les marchés de produits dérivés et les réseaux de règlement se concentreront sur la chaîne d’une région spécifique. Les fournisseurs d’indices et de données devront choisir une seule chaîne pour chaque plateforme, ou publier des données agrégées de plusieurs chaînes régionales.
• Les actifs cross-chain et les oracles dépendant de sources de données mondiales échoueront ou se diviseront en versions régionales.

Les règles du protocole resteront cohérentes tant qu’elles ne sont pas modifiées par coordination interne à une partition, mais une mise à niveau dans une partition ne s’appliquera pas aux autres, ce qui entraînera une divergence progressive des ensembles de règles à long terme.

Les logiciels de pools de minage, les explorateurs de blocs et les portefeuilles devront établir une infrastructure indépendante pour chaque partition ; les services multi-hôtes ne pourront pas coordonner les soldes entre chaînes sans stratégie manuelle.

Les partitions peuvent-elles se réorganiser sans connexion de nœud principal ?

Si les chemins de communication ne peuvent jamais être restaurés, la convergence au niveau du protocole sera impossible.

La seule façon de revenir à un registre unique serait par des moyens sociaux et opérationnels : par exemple, coordonner les parties pour choisir la chaîne d’une partition comme légitime, tout en abandonnant ou en rejouant les transactions des autres partitions.

Après plusieurs semaines de divergence profonde, il ne sera plus possible de revenir automatiquement à une seule chaîne par réorganisation.

Points opérationnels clés

Nous devons traiter une division permanente comme un « hard fork partageant l’histoire pré-division » :

• Gérez soigneusement les clés privées pour garantir la dépense sécurisée des tokens post-division ;
• N’utilisez que des outputs de transaction uniques à une région pour éviter la relecture accidentelle de transactions entre partitions ;
• Établissez une comptabilité, une tarification et un système de gestion des risques indépendants pour chaque partition.

Les mineurs, exchanges et dépositaires doivent choisir une partition principale, publier l’identifiant de la chaîne et établir des politiques de dépôt/retrait pour chaque chaîne.

En résumé, si les nœuds principaux du backbone ne peuvent jamais être restaurés et qu’aucun chemin alternatif ne comble le fossé de communication, Bitcoin ne disparaîtra pas, il évoluera en plusieurs réseaux Bitcoin indépendants, incapables de se réunifier.