Après avoir vu l'histoire de Bitcoin et ses origines, son fonctionnement et le déroulement d'une transaction, penchons-nous maintenant sur deux points essentiels : Pourquoi 21 millions de bitcoins et comment sont-ils émis ? Quels sont les mystères qui entourent le choix de ce nombre si particulier qui porte sur ses épaules les fondements de cet or numérique baptisé « Bitcoin » ? Comment Satoshi Nakamoto est-il parvenu à ce chiffre et pourquoi cette limite fixe est-elle si importante ? Est-elle vraiment fixe d’ailleurs ? Nous allons découvrir tout cela en détail dans la suite de cet article de l’Encyclo du Coin.
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Sommaire
21 millions de bitcoins : un jeu de prédictions sur l’avenir ?
21 millions, une analogie avec la masse monétaire en 2009 ?
Dès sa création, le protocole Bitcoin a été conçu pour produire une quantité limitée de bitcoins. Mais le chiffre de 21 millions n’est pas clairement justifié. Il fait simplement partie des paramètres de fonctionnement du protocole défini par Satoshi Nakamoto.
Le chiffre de 21 millions de Bitcoin est devenu emblématique au fil des années. Mais pourquoi 21 ? Et pourquoi pas 100 ? Ou 15 ? Nul doute qu’il ne s’agit pas là simplement du chiffre porte-bonheur de Monsieur Nakamoto. L’objectif était plutôt de trouver un équilibre allant dans le sens de la praticité d’utilisation.
À l’époque de sa conception, difficile pour Satoshi d’imaginer quel serait l’avenir du Bitcoin. Serait-il voué à rester méconnu, utilisé par quelques initiés ? Ou serait-il synonyme d’adoption massive de la part de tous les habitants de la planète ? Dans les 2 cas, le nombre total d’unités, prévu dès le départ pour être fixe, ne devait pas être choisi à la légère. Car une fois arrêté, impossible de revenir en arrière.
Comme le dit Satoshi Nakamoto dans un e-mail adressé à Mike Hearn, le choix du nombre définitif de bitcoins en circulation a été difficile. Il lui a fallu envisager au mieux l’avenir et faire une prédiction. Tout l’objectif de Satoshi était de faire en sorte que les prix en bitcoin soient autant que possible similaires aux prix en euros. Si Bitcoin restait un secteur de niche, il allait valoir bien moins qu’un euro. Mais s’il était adopté par le commerce mondial, il allait naturellement valoir bien plus.
Néanmoins, Satoshi s'est appliqué à rendre le bitcoin utilisable facilement dans ces deux configurations, grâce au fait qu'un BTC soit divisible en petites unités, appelées satoshis. Typiquement, 1 bitcoin équivaut à 100 000 000 satoshis. Cela laisse la possibilité d’exprimer les prix en satoshi ou en bitcoin.
Dans son email à Mike Hearn, Satoshi proposait aussi de déplacer la virgule en fonction de la valeur du bitcoin en euro, afin qu'il soit facilement convertissable :
Values are 64-bit integers with 8 decimal places, so 1 coin is represented internally as 100000000. There’s plenty of granularity if typical prices become small. For example, if 0.001 is worth 1 Euro, then it might be easier to change where the decimal point is displayed, so if you had 1 Bitcoin it’s now displayed as 1000, and 0.001 is displayed as 1.
Email de Satoshi Nakamoto adressé à Mike Hearn le 12 avril 2009.
Traduction : Les valeurs sont des entiers de 64 bits avec 8 décimales, de sorte qu'un (bitcoin) est représenté en interne par 100 000 000 (satoshi). Il y a une bonne marge de manœuvre si les prix typiques deviennent petits. Par exemple, si 0,001 BTC vaut 1 euro, il peut être plus facile de modifier l'emplacement du point décimal, de sorte que si vous avez 1 bitcoin, il est maintenant affiché comme 1000, et 0,001 est affiché comme 1.
Si cette solution était adoptée, elle modifierait donc le nombre total de bitcoin, le faisant passer à un maximum de 2,1 millions de milliards ! Il semble cependant que, notamment du fait des fluctuations du prix du BTC face aux monnaies fiat, la communauté ait pour l'instant choisi de ne pas appliquer cette solution.
À l’époque du lancement de Bitcoin, en 2009, la masse monétaire mondiale contenant l’ensemble des pièces, billets et comptes courants contenait 20 340 milliards de dollars, selon les données du World Factbook de la CIA. Ainsi, on peut penser que Satoshi a conçu le nombre d’unités de Bitcoin pour qu’il puisse un jour être utilisé à la même échelle. Dans ce scénario, le prix d’un bitcoin dépasserait le million de dollars (si la virgule n'est pas déplacée).
21 millions, un lien avec la « politique monétaire » de Bitcoin ?
Une autre raison possible proviendrait du fonctionnement intrinsèque du réseau et du fait que l'émission de bitcoin se réduise avec le temps, comme vous le verrez dans le prochain paragraphe sur le halving.
Tout dépend de la chronologie du raisonnement de Satoshi.
Il est possible que Satoshi Nakamoto est commencé par décider de la fréquence de la réduction d'émission des bitcoins, puis qu'il ait calculé que le temps de bloc serait de 10 minutes pour optimiser le fonctionnement technique du réseau. Il en aurait ensuite déduit le nombre maximum de bitcoin, dans l'optique d'avoir des chiffres ronds. N'oublions pas que l'objectif de Satoshi était que sa monnaie soit adoptée par le grand public. Il est donc probable qu'il est volontairement choisi des nombres facilement compréhensibles et mémorisables.
Ainsi, si les postulats de Satoshi étaient un temps de bloc de 10 minutes et une émission réduite tous les 4 ans, cela signifiait que l'émission devait être réduite tous les 210 384 blocs exactement.
Par soucis de simplicité, Satoshi a pu arrondir ce nombre à 210 000. En partant d'une récompense de bloc initiale de 50 BTC par bloc miné, il a ainsi pu déterminer le nombre maximum de bitcoin avec la formule :
Ou plus exactement, pour les plus matheux d'entre vous :
Ainsi, la limite de 21 millions pourrait découler de la volonté de Satoshi de faire « simple ».
Cette considération et celle de la masse monétaire de 2009 sont celles qui nous paraissent les plus probables d'avoir mené au choix de ce nombre. Grâce à lui, Bitcoin est utilisable qu'il soit adopté à petite ou à grande échelle, et propose des valeurs simples à retenir.
Bien sûr, ce nombre a également été sujet à des hypothèses plus ou moins farfelues, comme la rumeur selon laquelle le stock d’or mondial pourrait être compacté en un cube de 21 mètres de côté. Sauf que la quantité d’or totale extraite varie d’année en année et les dimensions du « cube » évoluent donc dans le temps.
21 millions : le nombre d’or du Bitcoin
Bitcoin, un or numérique à 21 millions d’unités
Bitcoin a clairement été conçu pour offrir une monnaie rare, dont la valeur augmenterait avec le temps si elle était adoptée par le grand public. Tout comme l’or, le Bitcoin est rare et limité en quantité. Mais ses points communs avec le métal précieux ne s'arrêtent pas là !
Tel que nous l'avons vu plus haut, tout comme l’or peut être divisé en plus petites unités (grammes, onces, etc.), le Bitcoin peut également être divisé en plus petites unités (les satoshis).
Tel que vous l'avez lu dans l'article sur la preuve de travail, tout comme l’extraction de l’or nécessite beaucoup d’énergie et de ressources, l’extraction de bitcoins (ou le minage) nécessite également beaucoup d’énergie (électricité).
Et tout comme il y a de moins en moins d'or à extraire de la Terre, il y a de moins en moins de bitcoins à miner. Satoshi a réussi à calquer le modèle de Bitcoin sur celui de l'or grâce à 2 règles :
- fixer le nombre maximum de bitcoin à 21 millions
- réduire le nombre de bitcoin nouvellement émis au fil du temps
Cette réduction de l'émission s'appelle le halving, et c'est que nous allons étudier plus en détail ci-dessous.
Le halving, pour arriver à 21 millions progressivement
Halving est un terme anglais, que l’on pourrait traduire par « réduction de moitié » ou « division par deux ». Il n’a pas réellement de traduction littérale, c’est un terme technique. C’est pourquoi nous garderons le terme anglais pour la suite.
Il désigne l’événement régulier qui consiste à diviser par deux la récompense en Bitcoin que reçoivent les mineurs quand ils « trouvent » un bloc.
Comme nous l'avons vu plus haut, le halving se produit tous les 210 000 blocks minés. Un bloc prenant en moyenne 10 minutes à être miné cela correspond à 10 x 210 000 = 1458.33 jours, soit approximativement 4 ans.
En 2009, au lancement de blockchain, la récompense de minage était de 50 bitcoins par bloc. Ce nombre a donc été divisé par deux tous les 4 ans :
- 25 bitcoins par bloc en 2013
- 12,5 bitcoins par bloc en 2016
- 6,25 bitcoins par bloc à l’heure actuelle
- 3.125 bitcoins par bloc à partir d'avril/mai 2024.
La date du prochain halving reste encore approximative du fait qu'un bloc soit miné toutes les 10 minutes en moyenne et non pas toutes les 10 minutes exactement. Vous pouvez revenir sur cet article sur le Proof of Work si vous voulez plus d'information sur le processus qui permet à Bitcoin d'ajuster la difficulté du travail pour les mineurs afin de garder ce rythme.
Voici ce à quoi ressemble la courbe d'émission des bitcoins :
En 2024, environ 19.67 millions de bitcoins auront déjà été minés soit environ 94% des 21 millions. Les 6% restant seront minés progressivement pour arriver au dernier aux alentours de l'année 2140.
Sans halving et avec une récompense de blocs de 50 BTC toutes les 10 minutes, le dernier bitcoin aurait déjà été miné en 2017 !
Et quand les 21 millions seront minés ?
Ceux d'entre vous qui ont lu les articles précédents de l'encyclo, savent que ce qui incite les mineurs à venir sécuriser le réseau Bitcoin sont principalement les récompenses de bloc, mais aussi les frais de transaction.
Alors que se passera-t-il quand il n'y aura plus de BTC à miner ?
Si rien n'a changé d'ici 2140 (ce qui est très improbable !), les mineurs ne gagneront plus que ces frais de transaction. Difficile de savoir s'ils seront suffisants pour les motiver. Cela dépendra de l'adoption, du prix du bitcoin, de celui de l'électricité et du matériel de minage... des choses impossible à estimer aujourd'hui de manière fiable.
Nous reviendrons sur le futur de Bitcoin dans l'article de fin de ce chapitre, pour ne pas vous laisser sur votre faim. Pour l'instant, nous pouvons simplement conclure que l’objectif de la limite de 21 millions est d’intégrer une rareté intrinsèque à cet or numérique.
Mais d'ailleurs, y aura-t-il vraiment 21 millions de BTC ?
21 millions, un nombre qui ne sera jamais atteint
Fin du suspens ! Il n’y aura jamais 21 millions de bitcoins produits, et encore moins en circulation. Typiquement, le bloc 164 246 produit en janvier 2012 n’a donné que 48,24 bitcoins au lieu de 50. Le bloc 501 726 produit en décembre 2017 n’en a quant à lui généré aucun.
De plus, un grand nombre de bitcoins ont été perdus depuis la naissance de la blockchain Bitcoin, le 3 janvier 2009. C’est le cas des 50 premiers bitcoins créés par le bloc de genèse. Il y a aussi ceux perdus par Mt Gox ou par les utilisateurs lors de transferts erronés, ou encore oubliés sur des disques durs jetés aux ordures.
On peut prendre comme exemple les 7 500 bitcoins perdus par James Howells qu’il tente actuellement par tous les moyens de récupérer. Et bien sûr, plus d'1 million de bitcoins minés par Satoshi Nakamoto sont probablement perdus à jamais.
Au final, on estime à environ 3,7 millions le nombre de bitcoins perdus depuis la création de la blockchain Bitcoin, soit 17,5 % de la quantité totale.
21 millions, le nombre d’or du XXIème siècle ? Sans aller jusque-là, il est clair que la limite fixe du réseau Bitcoin tire ses origines d’une réflexion approfondie de Satoshi Nakamoto. Comme nous le verrons dans l'article qui suit, il peut être rassurant de pouvoir compter sur une alternative disposant d’une limite fixe et indérogeable, à une époque où jouer avec la monnaie en imprimant des quantités astronomiques d’argent ne fait plus peur à nos institutions bancaires.
