The Complete Zcash Roadmap

Zcash est un projet qui a constamment innové dans le domaine de la cryptographie, influençant des projets comme Ethereum. Sean, co-fondateur de Zcash et développeur principal de Tachyon, et Dave Oja, chercheur en ZK et co-fondateur d'Osmosis, expliquent leur engagement envers Zcash et l'importance cruciale de la vie privée. Sean, un ancien passionné de Bitcoin, a réalisé que Bitcoin avait des failles majeures en matière de confidentialité. L'émergence de nouvelles cryptographies a rendu possible la confidentialité sur les blockchains, ce qui l'a attiré vers Zcash. Pour lui, la cryptographie et l'attachement philosophique à la vie privée sont essentiels. Il souligne que Zcash a été pendant de nombreuses années le seul projet blockchain à viser sérieusement la confidentialité, malgré les risques réglementaires. Dave Oja partage son parcours, expliquant que sa préoccupation pour la vie privée l'a amené à Zcash, la première cryptomonnaie qu'il ait jamais détenue. Il a ensuite travaillé sur des solutions de mise à l'échelle pour les blockchains, notamment avec Osmosis. Il a été inspiré par le fait que Zcash a toujours été un pionnier technique, dont les décisions ont été copiées par le reste de l'industrie, y compris Ethereum. Pour lui, le succès de Zcash incite le monde entier à se soucier de la confidentialité. La conversation aborde l'urgence de la confidentialité en 2026. Sean explique que l'utilisation de registres transparents, autrefois sans danger pour les utilisateurs ordinaires, est désormais risquée. Avec l'avènement de l'IA, même un adolescent peut suivre et identifier n'importe qui sur une blockchain transparente. Il prédit que des bases de données publiques analyseront chaque transaction, quantifiant et traquant chaque individu. Dave ajoute que le problème ne se limite pas aux transactions blockchain, mais inclut toutes les fuites de données qui peuvent être corrélées. L'IA rend ces corrélations accessibles à tous, sans avoir besoin d'experts en analyse. Le plan de développement de Zcash se divise en trois grandes catégories : la cryptographie (sécurité et efficacité), le protocole de consensus (mise à l'échelle du réseau) et les portefeuilles (mise à l'échelle et UX). Dave ajoute la durabilité économique comme quatrième objectif, bien que moins prioritaire. La mise à l'échelle des portefeuilles privés est un défi unique à Zcash, plus difficile que la mise à l'échelle de la chaîne elle-même, en raison des considérations de confidentialité qui nécessitent des solutions d'ingénierie spécifiques. Historiquement, la conception des portefeuilles et du protocole étaient étroitement liées, mais Tachyon vise à les dissocier grâce aux avancées en ZK. La philosophie de Zcash est un « maximalisme de la vie privée », visant la confidentialité la plus élevée possible. Cela se traduit par la notion d'« indistinguabilité du registre », un terme académique qui signifie que les transactions doivent ressembler à des données aléatoires pour empêcher un adversaire de les distinguer. Contrairement à d'autres technologies de confidentialité qui peuvent échouer à ce test, les pools blindés de Zcash sont conçus pour garantir cette propriété. Le projet refuse toute porte dérobée ou capacité de surveillance pour les régulateurs, considérant que cela compromettrait ses valeurs. L'objectif n'est pas une confidentialité à 99,9 %, mais à 100 %. Les fuites de quelques bits, même si elles semblent insignifiantes, peuvent être exploitées par des attaques comme les attaques par intersection d'ensembles. Zcash hérite également de principes de Bitcoin, tels que le plafond de 21 millions d'unités et la preuve de travail (Proof of Work). La mise à l'échelle de Zcash est essentielle pour son adoption massive et sa résilience aux attaques. Un système avec mille paiements par seconde offre une meilleure anonymat qu'un système avec un paiement par semaine. Zcash ne vise pas seulement à être une réserve de valeur privée, mais aussi un moyen de commerce privé. Tachyon est la prochaine étape majeure pour la mise à l'échelle de Zcash. Il vise à résoudre les problèmes de taille des preuves et de croissance du set de nullificateurs (état de la blockchain). Tachyon utilise des SNARKs récursifs pour agréger les preuves et compresser le set de nullificateurs, transformant Zcash en une blockchain « sans état » (stateless). Cela permettra de passer de la vérification d'un million de preuves à une seule par bloc, et d'éliminer l'augmentation perpétuelle de l'état. Ces avancées devraient multiplier par cinq l'échelle dès le premier jour. Tachyon s'inspire des rollups ZK d'Ethereum mais va plus loin en rendant la blockchain sans état. Au-delà de Tachyon, la mise à l'échelle de Zcash nécessite d'améliorer le débit du protocole de preuve de travail. Actuellement à 60 kilobits par seconde, l'objectif est d'atteindre 100 mégabits par seconde pour supporter 50 000 transactions par seconde (TPS). Cela implique de réduire les temps de bloc, d'utiliser des techniques de codage par effacement (erasure coding) et des méthodes de gossip plus sophistiquées. Un autre défi est la variabilité des temps de bloc en preuve de travail, qui nécessite des ajustements pour maintenir un débit élevé tout en garantissant la sécurité. Le deuxième grand axe est le « durcissement » (hardness), notamment la résistance quantique. Le plan pour Zcash post-quantique repose sur trois piliers. Le premier est la récupérabilité quantique, qui permet aux fonds des pools blindés d'être récupérés même si les ordinateurs quantiques apparaissent soudainement. Cette fonctionnalité est déjà active dans Zcash depuis quelques mois. Le deuxième pilier est la confidentialité post-quantique, qui consiste à remplacer la cryptographie pré-quantique utilisée pour la découverte de paiements par une cryptographie post-quantique. Tachyon contribue à cela en découplant la cryptographie du protocole des portefeuilles. Le troisième pilier est la robustesse post-quantique (post-quantum soundness), qui garantit que les ordinateurs quantiques ne peuvent pas contrefaire de Zcash. Zcash a commencé à travailler sur la récupérabilité quantique dès 2015, bien avant que la panique quantique ne s'installe. Des progrès intermédiaires ont déjà été réalisés, par exemple, certaines intégrations de Zcash sont déjà 100 % in-liables au niveau quantique. L'objectif est d'avoir des transactions transparentes entièrement post-quantiques au début de l'année prochaine. La confidentialité inhérente de Zcash offre déjà une certaine protection contre les attaques quantiques, car il est difficile de cibler des "baleines" si leurs adresses sont privées. La confidentialité rend également les attaques de phishing plus difficiles, car il est nécessaire d'obtenir une clé de visualisation pour manipuler un portefeuille. La vérification formelle est un autre aspect essentiel pour la sécurité à long terme de Zcash. Avec Tachyon, des contrats ont été mis en place avec des experts en vérification formelle pour intégrer cette approche dès le début. La découverte d'un bug de contrefaçon dans Orchard a accéléré l'effort de vérification formelle, permettant de prouver mathématiquement l'absence de bugs de contrefaçon indétectables dans le pool blindé. Zcash a également utilisé des modèles d'IA pour attaquer son propre protocole et découvrir des bugs subtils. Cette approche est considérée comme une avancée majeure dans la sécurité des systèmes ZK. La sécurité multi-hypothèses est une idée proposée pour renforcer encore Zcash. L'objectif est d'exiger la rupture de plusieurs hypothèses cryptographiques (par exemple, deux fonctions de hachage différentes) pour compromettre le système, plutôt qu'une seule. Bien que cette idée n'ait pas encore fait l'objet d'un consensus total, elle est en discussion depuis les débuts de Zcash. En ce qui concerne l'expressivité, Zcash a choisi une approche plus réductrice et simple, à l'image de Bitcoin, plutôt qu'une approche expansive et complexe comme Ethereum. Cette décision a permis d'éviter d'ajouter des fonctionnalités qui auraient rendu la mise à l'échelle et la sécurisation du protocole beaucoup plus complexes. L'accent a été mis sur la résolution du problème des paiements avant d'envisager d'autres fonctionnalités. Cependant, des améliorations sont envisagées pour les méthodes de garde (custody methods) et les ponts de confiance entre chaînes. Le plan de sécurité à long terme de Zcash, en particulier pour financer la sécurité de la preuve de travail après l'épuisement des récompenses de bloc, comprend un module de durabilité du réseau (Network Sustainability Module - NSM). Ce mécanisme, qui sera activé le 5 novembre, collectera 60 % des frais de transaction et les allouera aux futures émissions des mineurs, en commençant dans quatre ans. L'idée est de constituer une réserve lorsque le prix de Zcash est plus bas, pour soutenir les mineurs à l'avenir. La gouvernance de Zcash, historiquement non formelle, évolue vers un système basé sur le vote des détenteurs de jetons (coin holders). Les détenteurs de ZEC peuvent déjà exprimer leur opinion sur les subventions rétroactives et les mises à niveau du protocole. Les développeurs considèrent qu'il est crucial de tenir compte de l'avis des détenteurs de ZEC, qui sont le "sang vital" du projet. Enfin, le prix du ZEC est considéré comme une exigence pour atteindre l'objectif de milliers de paiements par seconde et pour assurer la durabilité et l'évolution du protocole. Un prix élevé fournit les ressources nécessaires au développement et à la défense du projet. Pour les intervenants, la plus grande menace pour Zcash serait la stagnation, causée par une gouvernance trop lente et fragmentée.