Proposition d'euro numérique de la BCE

Jan 24 2023
L'équipe R&D de Nym fournit ses premières observations sur les exigences de conception Récemment, la Banque centrale européenne a annoncé un exercice d'étude de marché pour la mise en œuvre de l'euro numérique. L'euro numérique est une CBDC émise par l'Eurosystème, permettant aux utilisateurs finaux d'échanger des paiements par voie électronique avec de la monnaie de banque centrale.

L'équipe R&D de Nym fournit ses premières observations sur les exigences de conception

Récemment, la Banque centrale européenne a annoncé un exercice d'étude de marché pour la mise en œuvre de l' euro numérique . L'euro numérique est une CBDC émise par l'Eurosystème, permettant aux utilisateurs finaux d'échanger des paiements par voie électronique avec de la monnaie de banque centrale.

Bien qu'il y ait eu beaucoup de débats sur les propriétés de confidentialité des conceptions CBDC [1], nous laissons la discussion sur les préoccupations concernant celles-ci dans un article séparé en temps voulu. Dans cet article, nous analysons les exigences techniques décrites dans l' exercice d'étude de marché et commentons les technologies qui pourraient être utilisées pour les mettre en œuvre. Nous nous bornerons à en discuter trois ; nous partageons d'abord quelques observations, puis les défis techniques potentiels.

Principales observations

Nous avons trouvé qu'il s'agissait d'un ensemble d'exigences bien pensé et clairement communiqué; Cependant, il convient de noter qu'il n'existe aucune conception existante capable de les satisfaire pleinement. Comme les pré-requis sont très détaillés, nous ne les présentons pas entièrement ici mais nous concentrons sur quelques fonctionnalités intéressantes.

Pas de Blockchain en vue

Bien qu'il y ait un grand livre, il n'y a aucune mention explicite de la blockchain dans le document. Ainsi, alors que l'Eurosystème comprend un registre des paiements pour les règlements, les concepteurs sont clairement préoccupés non seulement par la confidentialité des transactions des individus, mais aussi par leur possibilité de liaison . Ainsi est incluse l'exigence d'empêcher la couche de règlement de l'Eurosystème de lier des transactions impliquant la même personne physique, ou de connaître les avoirs d'une personne ou toute donnée identifiable [2]. Il s'agit clairement d'une exigence essentielle, les adresses pseudonymes simples liées à des individus sont explicitement interdites. Ainsi, aucune solution de blockchain existante ne peut pleinement répondre à ces exigences.

Intermédiaires

Un utilisateur a un compte chez un intermédiaire (pour simplifier, on peut le considérer comme une banque) qui forme des transactions pour la couche de règlement. Alors que la composante registre de règlement de l'Eurosystème ne peut pas relier les transactions appartenant à la même personne, l'intermédiaire peut relier toutes les transactions effectuées par ses clients lorsqu'ils échangent des paiements ou retirent/dépôtent de l'argent . Les intermédiaires sont également chargés de veiller au respect des exigences de LBC/FT.

Paiements

La conception technique semble être basée sur les idées des protocoles eCash introduits par Chaum dans l'un de ses articles fondateurs à la fin des années 80 [3]. Les flux de travail pour cela sont à peu près les suivants : 1) L'utilisateur crée une pièce numérique ; son compte est débité de ce montant. 2) L'utilisateur paie une barre de chocolat avec la pièce ; le magasin peut vérifier la validité et vérifier auprès de la banque si la pièce n'a pas été dépensée auparavant. 3) Le magasin dépose la pièce dans sa banque, qui vérifie qu'il n'y a pas de double dépense et crédite le compte de la banque. Grâce à la propriété d'anonymat du protocole eCash, la banque ne peut pas lier la pièce déposée à son émission, et ne peut donc pas savoir qui a acheté le chocolat au magasin. De plus, plusieurs transactions effectuées par le même utilisateur ne peuvent pas être liées.C'est en fait une meilleure confidentialité que de nombreux systèmes de blockchain, y compris Ethereum.

Intégration

Le processus exige que les intermédiaires effectuent des contrôles KYC et garantissent la conformité AML/CFT. Le processus d'intégration nécessite également de vérifier auprès de l'Eurosystème si une personne particulière (identifiée à ce stade, par exemple par un hachage de sa carte d'identité nationale) a déjà des comptes/portefeuilles ouverts auprès d'autres intermédiaires. Aucune donnée personnelle n'est partagée avec l'Eurosystème ou d'autres intermédiaires lors de l'intégration, mais l'Eurosystème doit savoir quels intermédiaires sont responsables de la gestion des comptes des utilisateurs.

Défis techniques

Défis de paiement hors ligne

Bien que le système eCash original de Chaum ne prenne pas en charge les paiements hors ligne (les solutions basées sur la blockchain non plus !), les conceptions plus récentes [4,5,6] le font. On pourrait s'interroger sur la double dépense de la pièce et comment cela peut être évité hors ligne. Dans la littérature académique, cela est abordé en permettant l'identification des doubles dépensiers. Cependant, le principal inconvénient de la conception de Chaum et des nouveaux schémas [4,5,6] est la non-transférabilité, c'est-à-dire que la pièce reçue ne peut pas être directement dépensée pour un autre utilisateur sans contacter la banque et mettre à jour les soldes individuels au préalable (ce n'est pas très bonne pièce si vous devez l'apporter à la banque au lieu de pouvoir la dépenser dans un autre magasin tout de suite !)[7]. Cela nécessite que le dépensier et le récepteur de tout système soient toujours en ligne.

Une approche alternative est un e-cash transférable [8], qui permet aux utilisateurs de retransférer les pièces obtenues, tout en restant hors ligne. Cependant, l'efficacité de ces systèmes est discutable par rapport aux exigences de l'euro numérique. D'un autre côté, le document mentionne l'utilisation de matériel de confiance comme obligatoire, alors c'était peut-être le moyen prévu d'atténuer les doubles dépenses. Alternativement, laisser une marge de choix dans la mise en œuvre était intentionnel.

Selon nous, le principal défi lié à la prise en charge des transactions hors ligne est un commentaire dans la section hors ligne mentionnant qu' "une solution basée sur une carte devrait être prise en charge" . Bien que clairement souhaitables du point de vue de l'utilisateur, à notre avis, les cartes bancaires actuelles sont a) incompatibles avec les systèmes d'argent électronique transférables et b) avec les implémentations impliquant du matériel de confiance (Secure Elements). Cependant, la solution basée sur la carte n'est mentionnée qu'une seule fois tandis que le reste de la section hors ligne se concentre sur les implémentations basées sur le téléphone mobile du flux de travail de paiement hors ligne.

Déménagement Banque (Intermédiaire)

La principale exigence est que la personne puisse, en cas d'urgence, reconstruire son compte et passer à un autre intermédiaire sans que son ancien intermédiaire ne soit en ligne. Nous supposons que cela est utile pour récupérer des fonds en cas d'effondrement bancaire ou de problème technique avec la banque. Cela pourrait créer des défis dans le contexte a) des transactions hors ligne et b) de la déconnexion des utilisateurs (cela ne peut pas être extrait du grand livre car le grand livre n'est pas autorisé à «connaître» les avoirs d'un utilisateur individuel). Contrairement au cas de la mise en œuvre de systèmes hors ligne basés sur des cartes, nous pensons qu'il existe des conceptions qui prennent en charge cela, mais il s'agit clairement, à notre avis, d'une fonctionnalité souhaitable qui est difficile à prendre en charge.

Chèques de paiement supplémentaires

Comme indiqué dans le document, avant que les transactions puissent être réglées, les intermédiaires peuvent être tenus d'effectuer des contrôles supplémentaires sur la partie avec laquelle leur utilisateur effectue des transactions, par exemple, pour s'assurer qu'un payeur est une personne légitime se conformant à la réglementation ou à la législation financière. Cependant, les données personnelles obtenues par les intermédiaires lors de l'intégration ne doivent pas être partagées avec d'autres intermédiaires. Une solution potentielle pour un processus KYC préservant la confidentialité est l'utilisation d'identifiants anonymes, comme zk-nyms (basé sur le protocole Coconut, mis en œuvre par Nym Technologies et disponible sur la blockchain Nyx), permettant aux intermédiaires de vérifier que les parties effectuant des transactions avec leurs utilisateurs se conforment à une politique particulière sans avoir connaissance d'informations personnellement identifiables à leur sujet.

Dans l'ensemble, alors que la BCE a proposé un ensemble d'exigences techniques très détaillées et réfléchies, qui semble prendre la confidentialité au sérieux, nous soulignons que l'ensemble de la mise en œuvre de l'euro numérique nécessitera des considérations et une analyse approfondies de la confidentialité. Comme nous en avons discuté chez Nym Technologies lors du Forum des Nations Unies sur la gouvernance de l'Internet en 2022 [9], sans confidentialité intégrée de bas en haut, une CBDC pourrait constituer une menace non seulement pour la confidentialité des utilisateurs, mais également pour la sécurité nationale. Nous recommandons à la Banque centrale européenne d'examiner les conceptions et les développements existants dans les technologies pertinentes de renforcement de la confidentialité (par exemple, la confidentialité différentielle et l'e-Cash), et de veiller à ce que la solution permette un accès financier dans le plein respect de la vie privée des citoyens ordinaires.

Le billet de blog ci-dessus a été écrit par l'équipe de recherche Nym. Si vous avez des questions/commentaires, veuillez contacter [email protected] et [email protected]

Remarques:

[1] George Danezis et Sarah Meiklejohn, "Centrally Banked Cryptocurrencies", 2016

[2] Il y a quelques notes énigmatiques sur la mise en œuvre potentielle de cela, voir l'annexe 1, note de bas de page 13 qui, à notre avis, laissent encore une certaine marge pour des choix de mise en œuvre.https://www.ecb.europa.eu/paym/digital_euro/investigation/profuse/shared/files/dedocs/ecb.dedocs230113_Annex_1_Digital_euro_market_research.en.pdf?8f308548cc80b5f187a5560bd50e72ce

[3] David Chaum, "Signatures aveugles pour paiements introuvables", 1982

[4] Jan Camenisch, Susan Hohenberger et Anna Lysyanskaya, "Compact E-Cash" , 2005

[5] David Pointcheval, Olivier Sanders et Jacques Traoré, "Abattre l'arbre pour atteindre une complexité constante dans l'e-cash divisible", 2017

[6] Sébastien Canard, David Pointcheval, Olivier Sanders, et Jacques Traoré, « E-cash divisible évolutif. », 2015

[7] Notez que les mêmes restrictions s'appliquent aux canaux de paiement hors ligne basés sur la blockchain (par exemple, Lightning Network).

[8] Balthazar Bauer, Georg Fuchsbauer et Chen Qian, "Transferable E-cash: A Cleaner Model and the First Practical Instantiation", 2020

[9]https://intgovforum.org/en/content/igf-2022-town-hall-99-the-data-of-money-blockchains-andor-surveillance