L'essor des programmes non fongibles : une nouvelle ère dans les applis décentralisées
Découvrez comment les NFP transforment le paysage des applications décentralisées.
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Table des matières
Les applications Web3 sont un nouveau type de logiciel qui tourne sur un réseau décentralisé, offrant un meilleur contrôle des données par rapport aux applications Web 2.0 traditionnelles. Contrairement aux modèles précédents qui dépendaient de services centralisés, ces nouvelles applications utilisent des contrats intelligents qui n'ont pas besoin de faire confiance à un tiers. Cependant, un problème courant est que les données sur la blockchain sont publiques, ce qui peut poser un problème pour les applications qui doivent garder des données privées.
Les contrats intelligents confidentiels ont récemment émergé comme une solution. Ils cryptent les données et la mémoire des contrats, facilitant la création d'applications qui peuvent garder les informations privées. Ces contrats permettent de nouvelles façons d'interagir qui n'étaient pas possibles auparavant.
Un défi avec les applications Web 2.0 et Web3 est l'interface utilisateur. Les développeurs déplacent souvent des tâches complexes du côté client, utilisant des technologies web pour le traitement. Malheureusement, les applications décentralisées ont toujours besoin d'un serveur pour les héberger, ce qui les rend moins accessibles par rapport aux applications traditionnelles.
Pour résoudre ce problème, le modèle de Programme Non-Fongible (NFP) a été introduit. Les NFP permettent aux développeurs de créer des applications complètes qui peuvent être distribuées via la blockchain. Ils utilisent des technologies web et stockent des données privées en toute sécurité dans des contrats intelligents cryptés. Dans ce modèle, l'accès à l'application est contrôlé par la possession de jetons non fongibles (NFT), supprimant le besoin d'un serveur séparé. Cela permet aux propriétaires de jetons d'interagir avec ces applications et permet de nouvelles fonctionnalités comme la communication sécurisée avec des services externes.
La Motivation Derrière les NFP
Depuis l'émergence du réseau Ethereum, les applications décentralisées alimentées par des contrats intelligents ont capté l'intérêt des gens. Ces applications visent à créer de nouvelles opportunités dans la finance, le jeu, la santé, l'immobilier, et plus encore. Cependant, la plupart des histoires de succès viennent de la finance décentralisée (DeFi), où les utilisateurs échangent des monnaies numériques sans intermédiaires comme les banques. Le boom des jetons non fongibles (NFT) pour l'art numérique a montré que les contrats intelligents pouvaient avoir une utilité au-delà de la finance, même si des problèmes comme la capacité de copier facilement l'art numérique doivent encore être abordés.
L'objectif global de Web3 reste largement inachevé. L'expérience utilisateur et la fonctionnalité des applications décentralisées laissent souvent à désirer par rapport aux applications web traditionnelles. Les principaux succès de ce nouveau modèle résident dans de nouveaux types d'applications plutôt que dans la conversion des applications existantes vers la blockchain. Cela est principalement dû au fait que les avantages de la décentralisation ne compensent souvent pas les problèmes d'ergonomie par rapport aux technologies web bien développées.
Les contrats intelligents confidentiels aident à combler cette lacune en créant de nouveaux types d'applications qui offrent une meilleure confidentialité et sécurité. Ces contrats sont conçus pour garder leurs données cachées, permettant aux développeurs de construire des applications sans exposer les données internes.
Le Modèle NFP
Le modèle NFP est une extension des NFT qui permet la création d'applications autonomes. Ces applications utilisent des contrats intelligents confidentiels pour leur backend et des documents basés sur le web pour leur frontend.
Un NFP représente un jeton unique, qui donne à son propriétaire un accès exclusif à une application décentralisée avec des données privées stockées dans des contrats intelligents. Les caractéristiques clés du modèle NFP incluent :
Stockage de Données Confidentielles : Les NFP stockent des données sensibles dans des contrats intelligents cryptés, garantissant la confidentialité des utilisateurs.
Applications Autonomes : Ces applications peuvent fonctionner indépendamment sans avoir besoin d'un hôte en ligne.
Interfaces Interactives : Les utilisateurs peuvent interagir avec l'application via une interface web conviviale.
Propriété Décentralisée : L'accès aux fonctionnalités et aux données est contrôlé par la possession de NFT.
Le modèle NFP vise à atteindre un mélange harmonieux de convivialité des applications Web 2.0 et des avantages de confidentialité et de sécurité des Web3.
Applications et Exemples
Pour démontrer l'utilité du modèle NFP, un jeu interactif à deux joueurs inspiré des jeux classiques a été développé. Dans ce jeu, les joueurs essaient à tour de rôle de toucher les véhicules cachés de leur adversaire sur une grille. Avant le début du jeu, chaque joueur place cinq véhicules sur sa grille, et ils prennent des tours pour lancer des attaques sur la grille de leur adversaire.
Ce jeu met en avant les capacités du modèle NFP pour répondre aux quatre exigences clés :
Décentralisé : Le jeu fonctionne sur un contrat intelligent qui tourne sur une blockchain, ce qui signifie qu'aucune autorité centrale ne contrôle l'état du jeu.
Privé : L'état du jeu reste confidentiel, connu seulement du contrat intelligent, ce qui permet une compétition équitable sans révéler les stratégies.
Sans Hôte : Les joueurs peuvent faire fonctionner le jeu simplement en ouvrant un fichier SVG dans leur navigateur, éliminant le besoin d'un hébergement web externe.
Calculable : Le jeu a une Interface interactive construite en utilisant les technologies HTML5, permettant une expérience utilisateur riche.
Dès qu'un joueur crée un NFP pour le jeu, il reçoit un fichier SVG unique. Lorsqu'il est ouvert dans un navigateur, ce fichier révèle un écran animé avec des options pour se connecter à la blockchain et commencer le jeu. Les joueurs peuvent gérer leur gameplay, et tous les enjeux sont automatiquement gérés via le contrat intelligent.
Construire et Exécuter des NFP
Créer l'Application
Le processus de construction d'un NFP commence par la création d'un jeton unique qui représente l'application. Les développeurs peuvent créer des applications sans serveur en utilisant les outils fournis par le modèle NFP.
Stocker les Données en Sécurité
Les données de l'application sont stockées directement sur la blockchain. Cette approche élimine la dépendance à l'hébergement tiers et garantit que les données sont sécurisées et inviolables.
Maintenir l'Interactivité
Pour garder l'application dynamique, les développeurs peuvent incorporer diverses technologies web dans leurs NFP. Les applications peuvent être conçues pour accéder aux données utilisateur de manière protégée tout en maintenant une expérience utilisateur fluide.
Mettre à Jour et Réviser
Une caractéristique essentielle du modèle NFP est la capacité de mettre à jour les applications après leur lancement. Cela se fait via un système de gestion de paquets, permettant aux développeurs de réviser leurs applications tout en maintenant les versions précédentes accessibles aux utilisateurs.
Défis et Solutions
Bien que le modèle NFP offre de nombreux avantages, il y a des défis à considérer. Un obstacle significatif est la limite de stockage pour les données sur la blockchain. Chaque transaction a une limite de gas qui peut restreindre la taille des applications. Cependant, grâce à des techniques d'optimisation et de compression, les développeurs peuvent adapter des applications interactives dans ces contraintes.
De plus, des problèmes potentiels de confidentialité et de sécurité peuvent survenir si la blockchain sous-jacente n'est pas correctement configurée. Par conséquent, le choix de la blockchain et la mise en œuvre spécifique des contrats intelligents confidentiels sont cruciaux.
Perspectives Futures
Le développement des NFP peut mener à de nombreuses applications dans différents domaines. Quelques utilisations potentielles incluent :
Art Interactif : Les artistes pourraient créer des œuvres numériques qui répondent aux entrées utilisateur.
Jeux : Les développeurs peuvent construire des jeux multijoueurs avec des états de jeu privés et des transactions sécurisées.
Partage Résistant à la Censure : Les NFP peuvent faciliter la distribution sécurisée et privée de contenu.
Contrats Intelligents Automatisés : Les applications pourraient inclure des portefeuilles intégrés pour des transactions plus faciles.
Communication Privée : Les NFP peuvent permettre une communication cryptée entre utilisateurs.
Ces possibilités pourraient transformer divers secteurs, rendant le web plus interactif, privé, et décentralisé.
Conclusion
Le modèle de Programme Non-Fongible présente une approche novatrice pour construire des applications web décentralisées. En fusionnant des normes web établies avec la technologie blockchain, les NFP peuvent fournir des applications conviviales qui maintiennent la confidentialité et la sécurité. Cela facilite la création d'applications qui répondent aux besoins des utilisateurs modernes tout en offrant les avantages des systèmes Décentralisés.
Alors qu'Internet continue d'évoluer, les NFP pourraient jouer un rôle significatif dans la définition du paysage futur, permettant une nouvelle génération d'applications qui sont plus sécurisées, interactives et équitables.
Titre: Non-Fungible Programs: Private Full-Stack Applications for Web3
Résumé: The greatest advantage that Web3 applications offer over Web 2.0 is the evolution of the data access layer. Opaque, centralized services that compelled trust from users are replaced by trustless, decentralized systems of smart contracts. However, the public nature of blockchain-based databases, on which smart contracts transact, has typically presented a challenge for applications that depend on data privacy or that rely on participants having incomplete information. This has changed with the introduction of confidential smart contract networks that encrypt the memory state of active contracts as well as their databases stored on-chain. With confidentiality, contracts can more readily implement novel interaction mechanisms that were previously infeasible. Meanwhile, in both Web 2.0 and Web3 applications the user interface continues to play a crucial role in translating user intent into actionable requests. In many cases, developers have shifted intelligence and autonomy into the client-side, leveraging Web technologies for compute, graphics, and networking. Web3's reliance on such frontends has revealed a pain point though, namely that decentralized applications are not accessible to end users without a persistent host serving the application. Here we introduce the Non-Fungible Program (NFP) model for developing self-contained frontend applications that are distributed via blockchain, powered by Web technology, and backed by private databases persisted in encrypted smart contracts. Access to frontend code, as well as backend services, is controlled and guaranteed by smart contracts according to the NFT ownership model, eliminating the need for a separate host. By extension, NFP applications bring interactivity to token owners and enable new functionalities, such as authorization mechanisms for oracles, supplementary Web services, and overlay networks in a secure manner. In addition...
Auteurs: Blake Regalia, Benjamin Adams
Dernière mise à jour: 2024-04-23 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2404.15632
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2404.15632
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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