Recherche Cardano : une grande réserve à elle seule ne suffit pas à sécuriser la preuve d’enjeu

Un article évalué par des pairs, rédigé par Manvir Schneider, chercheur de la Cardano Foundation, et par Paolo Penna d’Input Output Global (IOG), a été publié le 2 octobre dans les actes officiels d’AFT 2026, dans la série LIPIcs de Schloss Dagstuhl. La Cardano Foundation l’a présenté dans une publication le 13 octobre. L’article cite Cardano comme l’exemple canonique d’un réseau qui finance les récompenses grâce aux frais et à une réserve dépensée progressivement. Les auteurs concluent qu’une politique de dépense de la réserve ne doit pas être jugée uniquement à la date à laquelle la réserve s’épuiserait nominalement.

Sécurité économique et seuil de réserve dans l’article d’AFT 2026

L’étude, « Épuisement des réserves et piste de sécurité dans les systèmes de preuve d’enjeu », a été présentée à la 8e Conference on Advances in Financial Technologies à Londres. Elle porte sur la sécurité économique et utilise un modèle économique pour examiner quelle capacité sécurisée les validateurs fournissent lorsque leurs récompenses proviennent des frais et de la réserve, tandis que le prix du jeton et la demande évoluent. La Cardano Foundation est une organisation suisse à but non lucratif qui soutient le développement et l’adoption de Cardano, et IOG est l’entreprise d’ingénierie et de recherche à l’origine du protocole Ouroboros.

Le modèle décrit le passage d’un financement par la réserve à un financement par les frais. Lorsqu’un réseau est jeune, les frais ne couvrent pas le coût du niveau de sécurité visé, si bien qu’une réserve de jetons paie la différence jusqu’à ce que l’augmentation de l’usage permette aux frais de prendre le relais. La piste de sécurité est la période pendant laquelle la réserve, au prix et à la demande actuels du jeton, peut encore soutenir cet objectif. Selon l’article, cette période ne se termine pas lorsque la réserve est vide, mais lorsqu’elle devient d’abord trop petite pour couvrir le déficit.

Les auteurs appellent la ligne entre une réserve suffisante et une réserve insuffisante le seuil de réserve, c’est à dire la plus petite quantité qui finance encore l’objectif dans des conditions de marché données. Le seuil divise les états possibles d’un réseau en trois zones. Lorsque la demande est trop faible, aucune quantité ne peut soutenir l’objectif. Dans la zone intermédiaire, la sécurité dépend d’une subvention de la réserve, tandis que dans la troisième zone le seuil est nul car les frais financent la sécurité à eux seuls.

La réserve de Cardano, le paramètre ρ et les récompenses des pools de staking

Selon la documentation de politique monétaire de Cardano, les frais de tous les blocs d’une époque vont dans un pot de récompenses, qui reçoit aussi un pourcentage fixe de la réserve d’ADA restante. Ce pourcentage, le paramètre ρ, est fixé à 0,3 pour cent par époque. À ce rythme, indique la documentation, la moitié du montant restant est dépensée en quatre à cinq ans. Sur le pot de récompenses, 20 pour cent, le paramètre τ, vont au trésor, et le reste est distribué en récompenses en ADA.

L’étude ne modélise pas les règles de Cardano mais un cas général avec deux paramètres, la part des frais retournée à la réserve et la part de la réserve versée à chaque période. Les validateurs du modèle paient leurs coûts dans une devise externe, comme des dollars, tandis que la réserve est détenue dans le jeton natif. Les auteurs notent donc que le niveau de sécurité qu’une réserve peut financer dépend du nombre de jetons multiplié par leur prix, et non du seul nombre de jetons.

Atteindre la zone dans laquelle les frais financent seuls la sécurité obéit à une logique différente. Selon l’article, cela dépend de la demande plutôt que du prix du jeton, car les frais payés par les utilisateurs sont déjà mesurés dans la devise externe.

Un test de résistance pour la gouvernance du protocole et les limites du modèle

Le théorème 15, que les auteurs disent destiné à la gouvernance du protocole, traduit des hypothèses pessimistes sur le prix et la demande en une taille minimale de réserve pour un horizon temporel donné. Selon le théorème, si la réserve satisfait cette condition, la sécurité est maintenue sur tout chemin de prix et de demande qui reste supérieur aux planchers choisis. C’est une estimation prudente, car le test ignore les futurs flux de frais vers la réserve, et la garantie vaut dans le cadre des hypothèses du théorème.

Les auteurs exposent aussi les limites du modèle. Le prix et la demande sont pris comme donnés, donc l’article n’explique ni la valorisation du jeton ni l’adoption. Les validateurs sont symétriques dans la version de base, raison pour laquelle le seuil doit être lu comme un repère. Les exemples numériques utilisent des paramètres illustratifs, dont cinq validateurs, et ne constituent pas un calcul pour Cardano. Des membres de la communauté ont demandé précisément un tel calcul pour l’état actuel de Cardano dans des réponses à la publication de la Cardano Foundation.

En étape suivante, les auteurs proposent une politique adaptative dans laquelle les versements et la rétention des frais suivraient l’état du réseau, par exemple en réduisant les versements après une baisse de prix ou en retenant davantage de frais lorsque la réserve est faible. La gouvernance du protocole choisirait alors une règle qui s’ajuste à la taille de la réserve, au prix et à la demande, sous réserve de contraintes d’incitation et de crédibilité. Les auteurs décrivent cela comme un passage de l’évaluation d’une politique existante à la conception d’une nouvelle et le présentent comme un sujet pour leurs recherches futures.