Les stablecoins anonymes débarquent !

Dans un article de recherche récent, les auteurs étudient la possibilité de créer un stablecoin collatéralisé par du fiat et qui respecte la vie privée des utilisateurs. Pour cela, ils s’appuient sur les ZK-proofs (Zero-Knowledge proofs), des outils cryptographiques récents particulièrement excitants. La création de tels stablecoins représenterait une amélioration des solutions actuelles comme Monero ou Zcash, qui sont certes anonymes, mais sujets à une forte volatilité.

Des stablecoins anonymes : pour quoi faire ?

Dans cet article, les auteurs présentent le concept de stablecoin collatéralisé par du fiat et qui offre une confidentialité semblable à l’argent liquide. Les utilisateurs pourraient alors échanger de la valeur ancrée sur du fiat hors de la vue des banques, des banques centrales, des exchanges… Cette prouesse s’appuierait notamment sur les preuves cryptographiques à divulgation nulle de connaissance.

Il s’agirait également de cryptomonnaies qui respectent la réglementation relative à la lutte contre le blanchiment et au financement du terrorisme. Cette conformité semble en effet nécessaire pour ne pas subir le couperet étatique. Comme on l’a vu avec l’épisode Tornado Cash, lorsque vous vous opposez frontalement à l’État, vous devez être armés jusqu’aux dents pour défendre votre propriété. À ce jour, seul bitcoin pourrait (encore que) assumer cette opposition frontale. À l’inverse, si vous n’avez pas la capacité de subir des représailles du plus puissant monopole terrestre, alors il est préférable de suivre rigoureusement la loi.

« Le principal problème politique est de savoir comment empêcher la puissance politique de devenir tyrannique. Ceci est la raison de toutes les luttes pour la liberté ». Ludwig von Mises.

Une telle solution fortement soucieuse de la vie privée des utilisateurs n’existe pas actuellement. Des personnalités comme Vitalik Buterin ont d’ailleurs récemment exprimé leur intérêt pour ce genre de projets. La privacy est une problématique cruciale, chère aux cypherpunks, le groupe de cryptographes à l’origine de Bitcoin.

L’importance de la vie privée

La vie privée constitue un droit naturel fondamental, protégé par la déclaration universelle des droits de l’homme des Nations unies.

« Toute personne a le droit au respect de sa vie privée », Article 9 du Code Civil.

En Europe, la protection de la vie privée fait partie des priorités des citoyens, comme le montrent les résultats de la consultation publique de la BCE en 2021. La confidentialité arrivait en tête des préoccupations des particuliers comme des professionnels.

« Puisque nous désirons préserver notre vie privée, nous devons nous assurer que chaque intervenant d’une transaction n’ait connaissance que de ce qui est directement nécessaire à cette transaction. Étant donné que toute information révélée est en mesure d’être divulguée par la suite, nous devons veiller à ne révéler qu’un minimum…. Qu’en conclure ? Que la vie privée dans une société libre et ouverte nécessite des systèmes de transactions anonymes. Jusqu’à présent, le cash a été le principal système de ce type. Un système de transaction anonyme n’est pas un système de transaction secrète. Un système anonyme donne aux individus le pouvoir de révéler leur identité s’ils le souhaitent et seulement quand ils le souhaitent. Telle est l’essence du droit à une vie privée. » Eric Hughes, A Cypherpunk’s Manifesto.

Confidentialité des moyens de paiement actuels

À ce jour, la forme de valeur qui garantit le plus haut niveau de confidentialité demeure incontestablement l’argent liquide. Bien plus que toutes les cryptomonnaies, le cash est anonyme et globalement peu traçable. Dans le cadre d’une transaction en cash, seuls les acteurs concernés par la relation marchande connaissent les détails (montant…).

À l’inverse, les méthodes de paiement numérique, telles que les virements bancaires ou les paiements par carte bancaire collectent des données de paiement confidentielles.

La crypto a pour ambition de régler trois problèmes majeurs :

• La défense de la vie privée
• La lutte contre l’inflation
• La lutte contre la censure

Pour l’instant, aucun actif ne parvient à satisfaire ces trois caractéristiques (il n’y en aura peut-être jamais). Bitcoin permet certes de résister à toute forme de censure d’origine bancaire ou gouvernementale, mais ne permet pas de se protéger contre l’inflation et n’est absolument pas anonyme.

Les privacy coins sont trop volatils

Les privacy coins comme Monero sont hautement confidentiels, mais sont beaucoup trop volatiles. Ces cryptos privées utilisent des méthodes cryptographiques, telles que les signatures en anneau et les ZKP, pour cacher les détails des transactions. De janvier à octobre 2022, Zcash et Monero ont perdu de 40 à 60 % de leur prix.

Enfin, les stablecoins comme USDC ou USDT sont eux relativement bons pour se protéger contre la dévaluation monétaire, puisque le dollar demeure la monnaie la plus qualitative du monde. En revanche, ces stablecoins ne protègent pas contre la censure, et ne sont certainement pas anonymes.

Toutes les transactions en stablecoins sont enregistrées sur des blockchains publiques comme Ethereum, et les données pseudonymisées peuvent être observées.  Autrement dit, en matière de privacy, c’est bien pire que les paiements bancaires !

C’est pourquoi, la création de stablecoins dollars aux caractéristiques de confidentialité similaires à l’argent liquide est hautement désirable. Les détails de la transaction resteraient alors confidentiels entre les deux parties impliquées dans la transaction. De telles solutions permettraient à la fois de défendre la vie privée et de se protéger contre l’inflation en s’appuyant sur la force du billet vert.

Reproduire les limites des paiements en cash ?

« Notre objectif est de créer un stablecoin qui offre des garanties de confidentialité similaires à celles de cryptomonnaies comme Zcash ou du mixeur Tornado Cash en utilisant les ZK-proofs et les identités numériques, tout en garantissant une conformité en matière de lutte contre le blanchiment d’argent et le financement du terrorisme. », les auteurs du rapport.

Pour lutter contre les activités illégales, telles que le blanchiment d’argent et le financement du terrorisme, les régulateurs ont introduit des limites aux paiements en espèces. Si un seuil est dépassé, les informations d’identification de l’expéditeur doivent être collectées.

Pour les paiements traditionnels, les données de transaction sont partagées avec les banques commerciales, les prestataires de services de paiement (PSP) et si nécessaire avec les autorités de régulation.

La blockchain : un registre très transparent

Sur une blockchain, pour s’assurer que toutes les règles sont respectées et que le registre « dit la vérité », chaque nœud doit faire la même chose.

Chaque nœud doit donc effectuer les mêmes calculs et modifier son état suite à l’arrivée d’une nouvelle transaction. Cela implique que chaque nœud peut voir toutes les valeurs d’entrée, les étapes intermédiaires et les résultats du calcul et peut donc observer les soldes, les relations commerciales…

C’est une abomination pour la vie privée. Mais encore une fois, cette transparence est nécessaire pour éviter la double dépense, qui est le problème fondamental de la valeur numérique.

ZK-proofs au service de la vie privée

Les ZKP sont l’un des moyens les plus prometteurs de résoudre simultanément les problèmes de scalabilité et de confidentialité des blockchains. L’idée centrale est la suivante : pour vérifier que le résultat d’un calcul est correct, il n’est pas nécessaire de répéter l’intégralité du calcul et de connaître toutes ses entrées.

Au lieu de cela, un acteur peut effectuer le calcul et générer une courte preuve cryptographique garantissant l’intégrité du résultat du calcul. Par conséquent, il suffit de vérifier le ZKP au lieu de refaire le calcul complet.

Les ZKP sont tellement puissants qu’elles ne révèlent aucune information autre que l’exactitude du calcul considéré. Plus précisément, les ZKP satisfont les propriétés de complétude, de solidité et de divulgation nulle de connaissance. La complétude signifie qu’un vérificateur honnête peut convaincre le vérificateur de la véracité des déclarations. La solidité signifie qu’un vérificateur malveillant ne peut convaincre le vérificateur d’une fausse déclaration qu’avec une faible probabilité. Enfin, la divulgation nulle de connaissance signifie que le vérificateur n’apprend rien d’autre que la vérité de l’énoncé.

Zcash utilise déjà les ZKP

Une application importante de ces ZKP est la privacy coin Zcash. Elle utilise les ZKP pour cacher à la fois l’identité/adresse de l’expéditeur et du destinataire ainsi que le montant de la transaction. Plus précisément, l’expéditeur prouve, à l’aide d’un ZKP, qu’il a déjà reçu des fonds non dépensés qu’il peut utiliser pour une transaction du même montant. Par conséquent, l’expéditeur ne divulgue pas précisément les fonds précédemment reçus et ne donne pas d’autres informations qui permettraient de relier la transaction à la transaction précédente. Ainsi, il n’y a globalement aucun moyen de supprimer la caractéristique d’anonymat.

Bref, les ZKP sont extrêmement utiles pour garantir la vie privée de manière générale. Grâce à ces outils mathématiques complexes, on peut garder une information sous-jacente confidentielle tout en prouvant certaines propriétés.

« Si nous souhaitons jouir d’une vie privée, nous devons la défendre. Nous devons nous rassembler et créer des systèmes qui permettent des transactions anonymes. Les gens ont défendu leur vie privée durant des siècles avec des chuchotements, de l’obscurité, des enveloppes, des portes closes, des salutations codées et des messagers. Avec ces techniques anciennes, protéger sa vie privée n’était pas aisé. Les technologies électroniques sont bien plus efficaces. », Eric Hughes.

Des stablecoins conformes à la réglementation ?

Les auteurs imaginent plusieurs types de limites semblables à celles existantes sur l’argent liquide afin de rassurer les régulateurs. Par exemple, on pourrait envisager des limites par transaction et/ou par niveau de solde maximum pour chaque compte. Il conviendrait d’avoir des limites modifiables de manière flexible en fonction des besoins de l’autorité de réglementation de la juridiction concernée. C’est pourquoi, ces stablecoins confidentiels devraient être particulièrement programmables.

Autre caractéristique souhaitable pour les régulateurs : la possibilité de s’assurer qu’un utilisateur ne peut pas ouvrir plusieurs comptes privés. En effet, dans le cas contraire, les limites seraient de fait inopérantes. Les auteurs envisagent par exemple que l’émetteur du stablecoin procède à des mesures de KYC et délivre un certificat numérique à chaque utilisation. Ainsi, lorsque l’utilisateur cherche à effectuer une transaction en stablecoin, il doit prouver aux validateurs du réseau qui confirment les transactions qu’il possède bien un certificat numérique émis par l’émetteur du stablecoin.

Afin de conserver les propriétés de confidentialité, les nœuds validateurs n’auraient accès qu’à un ZKP et au hash d’un certificat numérique. Ces derniers vérifieraient alors si l’utilisateur a bien réalisé son KYC avec l’émetteur de stablecoin en s’assurant que le hash du certificat numérique est bien inclus dans une liste de hash de tous les utilisateurs enregistrés. Si ce n’est pas le cas, les validateurs refusent la transaction.

Plus de détails sur le fonctionnement des stablecoins anonymes

Pour envoyer de l’argent de manière privée, l’expéditeur et le destinataire se mettent d’accord sur le montant de la transaction. Ils conviennent également d’un nonce aléatoire. Le nonce permet à tout intermédiaire de vérifier ultérieurement que les ZKP de l’expéditeur et du destinataire se rapportent à la même transaction. L’expéditeur peut par exemple communiquer ces deux informations grâce à un wallet qui génère un QR Code que l’autre partie peut scanner pour recevoir les fonds.

Ensuite, les deux parties envoient un ZKP au réseau, c’est-à-dire aux validateurs. L’expéditeur prouve notamment qu’il possède des fonds suffisants, qu’il a bien réalisé un KYC avec l’émetteur de stablecoin et qu’il respecte les limites de paiement. Après avoir vérifié la preuve, le vérificateur ajoute la nouvelle transaction à la blockchain.

Dans ce document de recherche, les auteurs proposent la création d’un système pour lancer des stablecoins adossés à du fiat, confidentiels et conformes à la régulation en vigueur. En s’appuyant sur les ZK-proofs, cette solution vise à se doter d’un système pour réaliser des transactions aussi privées que celles réalisées au travers de l’argent liquide. Il s’agirait d’une évolution souhaitable des privacy coins, qui sont certes anonymes, mais intrinsèquement volatiles, ce qui en font un très mauvais véhicule monétaire. Un stablecoin s‘appuyant sur les ZKP pourrait faire l’objet d’une forte demande de la part des utilisateurs, car il offre des garanties en matière de protection de la vie privée, une sécurité réglementaire et peut être intégré de façon transparente dans l’écosystème crypto : DeFi, NFT…