L'expérience poker abandonnée de Satoshi revient en mode « Bitcoin »

En 2008, alors que Satoshi Nakamoto s’apprêtait à publier le livre blanc, le mystérieux inventeur avait apparemment trouvé le temps d’esquisser une salle de poker au sein du code source de Bitcoin. Cachés dans les tout premiers codes sources de Bitcoin se trouvaient des boutons permettant de distribuer les cartes, de se coucher, de suivre ou de relancer les mises. Il n’y avait qu’un seul problème : rien de tout cela ne permettait réellement de jouer au poker.

Le logiciel avait les éléments d’une table, mais aucun jeu fonctionnel derrière. Dix-huit ans plus tard, Robin Linus, chercheur à Stanford, s’est attaqué au problème laissé en suspens par Satoshi. Jeudi, Linus a présenté Bitcoin Poker, un protocole permettant à deux personnes de disputer une véritable partie de Texas Hold’em en utilisant Bitcoin pour faire respecter les règles, régler les mises et gérer les joueurs qui refusent de coopérer.

« Cher Satoshi, le premier litige BitVM, le polyglotte SHA2-ECDSA, la folie Binohash… tout cela n’est que du courrier de fans écrit en Bitcoin Script. Rien de tout cela n’a d’importance tant que je n’ai pas concrétisé ta vision initiale », a écrit Linus sur X. « J’ai donc enfin terminé le client de poker que tu avais laissé inachevé dans Bitcoin v0.1. Contacte-moi pour faire quelques parties. »

La salle de poker oubliée de Satoshi retrouve une seconde vie

Le code source original de Bitcoin contenait un fichier nommé uibase.cpp, qui comprenait des composants graphiques pour un hall de poker et une table. L’interface portait la date de génération du 16 avril 2008, soit environ six mois avant que Satoshi ne publie le livre blanc de Bitcoin. Des boutons intitulés « Deal Hand », « Fold », « Call » et « Raise » laissaient entrevoir un projet plus ambitieux qu’une simple application de paiement, bien que Satoshi n’ait jamais expliqué publiquement ce qu’il comptait en faire.

Ces premiers fragments ne constituaient pas un client de poker fonctionnel, et encore moins un système de jeu basé sur la blockchain. Il n’existait aucun mécanisme permettant de distribuer des cartes privées, de suivre les mises ou de déterminer qui devait percevoir les gains. Linus précise clairement cette distinction dans son livre blanc sur Bitcoin Poker, en écrivant : « Ces fragments d’interface ne constituaient pas un protocole de poker complet. » Plutôt que de ressusciter le logiciel abandonné par Satoshi, Linus a entrepris de construire de toutes pièces les mécanismes manquants.

Le contexte historique rend cette découverte d’autant plus intéressante. Le Congrès a adopté en octobre 2006 la loi « Unlawful Internet Gambling Enforcement Act », visant les transactions financières liées aux jeux d’argent illégaux sur Internet. Des années plus tard, les autorités fédérales ont procédé à la célèbre saisie de domaines appartenant à de grands opérateurs de poker en ligne lors de la vague de répression d’avril 2011, connue sous le nom de « Black Friday ». On ignore si les restrictions sur les jeux d’argent en ligne ont influencé la réflexion de Satoshi, mais l’idée de jouer au poker sans dépendre d’un prestataire de paiement centralisé correspond certainement à l’objectif initial du Bitcoin.

Neuf cartes, deux joueurs et aucun croupier pour mener la danse

Linus, doctorant à Stanford, est surtout connu pour avoir développé BitVM, une proposition datant de 2023 visant à vérifier des calculs complexes via Bitcoin sans modifier ses règles de consensus. Ses recherches ultérieures portent notamment sur BitVM2, BitVM3, Zerosync et d’autres systèmes cryptographiques. Bitcoin Poker applique cette même approche inventive à un domaine bien plus familier que les calculs sur la blockchain.

« Nous décrivons un protocole à deux joueurs pour le Texas Hold’em à limite sur Bitcoin », explique l’article de Linus. Le jeu implique deux participants, chacun recevant deux cartes privées, tandis que cinq cartes communes apparaissent au fur et à mesure que les mises progressent. Contrairement au poker en ligne classique, aucun serveur de casino ni croupier de confiance ne détermine les cartes que les joueurs reçoivent.

Au lieu de cela, les deux participants fournissent des informations secrètes pour générer les cartes. Comme l’explique Linus, « seules neuf cartes distinctes sont nécessaires ». Plutôt que de mélanger un jeu complet de 52 cartes, le système génère précisément les neuf cartes requises pour une seule main, en utilisant des engagements cryptographiques et des preuves à divulgation nulle de connaissance pour garantir l’équité de la distribution.

Ce dispositif garantit qu’aucun des participants ne peut contrôler secrètement le résultat. « Aucun des deux joueurs ne peut déchiffrer seul », précise l’article, décrivant les informations chiffrées conjointement utilisées lors de la mise en place. Avant le début de la partie, le protocole vérifie également s’il y a des cartes en double sans révéler leur identité. Si deux cartes correspondent, toute la tentative est annulée et une nouvelle distribution commence.

Il y a ici une subtilité mathématique particulière. Une main de neuf cartes générée aléatoirement n’a qu’environ 48 % de chances de passer le test de détection des cartes en double. Cela signifie que le système a besoin en moyenne de 2,08 tentatives pour produire une main acceptable. C’est une méthode coûteuse pour mélanger les cartes, mais elle permet d’obtenir une main confidentielle sans avoir à faire confiance à la personne assise en face de soi.

Le Bitcoin devient l’arbitre quand quelqu’un refuse de jouer le jeu

Distribuer les cartes est une chose. S’assurer que le gagnant soit payé en est une autre, surtout lorsque aucun des participants n’a de raison de faire confiance à l’autre. Linus résout ce problème en préparant, avant que le premier pari ne soit placé, un ensemble de transactions Bitcoin représentant les résultats possibles de la partie.

« Les règles définissent un arbre fini », explique le livre blanc. Chaque branche représente une action autorisée, notamment se coucher, passer, suivre, relancer, dévoiler ses cartes ou se partager le pot. Les joueurs autorisent ces possibilités à l’avance, et les règles de transaction existantes de Bitcoin les empêchent d’improviser des coups non autorisés.

« Les actions non valides ne font l’objet d’aucune transaction préautorisée », écrit Linus. Le protocole utilise également des signatures d’adaptateur, qui permettent de récupérer les informations requises sur les cartes lorsque des transactions particulières sont signées. Cela empêche les joueurs d’exploiter certaines obligations de divulgation pour obtenir un avantage déloyal.

Mais que se passe-t-il lorsque quelqu’un décide qu’il en a assez et refuse de continuer ? Linus a également une réponse à cette question. « Chaque état dans lequel un joueur est en attente prévoit également une pénalité de temps pour l’adversaire », précise l’article. Après un délai spécifié, le participant restant peut récupérer le pot engagé, tandis que le solde inutilisé du joueur qui quitte la partie lui est restitué.

Le chercheur reconnaît une distinction importante. « Le protocole peut imposer un règlement, mais il ne peut pas forcer quelqu’un à dévoiler une carte. » En d’autres termes, Bitcoin ne peut pas obliger quelqu’un à terminer la partie, mais il peut appliquer les conséquences financières d’un abandon.

Une partie de poker à 56 132 nœuds comporte toutefois un bémol

La conception est astucieuse, mais il ne faut surtout pas la confondre avec une application mobile de poker légère. La configuration de référence de Linus, comprenant 100 grosses blinds par joueur et quatre mises par tour d’enchères, contient 56 132 nœuds logiques, ainsi que 54 855 signatures ordinaires et 1 306 paquets de révélation de cartes. Chaque paquet contient 52 signatures d’adaptateur supplémentaires.

L'instantané complet de préparation pèse 8 416 186 octets, soit environ 8,4 Mo. Lors de trois essais sur navigateur de bureau, la préparation et l'enregistrement de l'arborescence des transactions ont pris entre 26,39 et 27,26 secondes. Linus précise toutefois que « ce sont des mesures en environnement de test, et non des garanties de démarrage ». Ces chiffres décrivent une implémentation de référence plutôt que les performances auxquelles les utilisateurs devraient s’attendre d’un produit fini.

Heureusement, le jeu normal ne nécessite pas la diffusion de cet énorme ensemble de transactions. « Le mode de jeu prévu est hors chaîne », explique l’article. Les joueurs échangent des messages en privé, en gardant les transactions Bitcoin en réserve au cas où la coopération viendrait à échouer. La blockchain sert en effet d’arbitre en attente en coulisses, prêt à régler les litiges si nécessaire.

Près de dix-huit ans plus tard, l’idée de poker de Satoshi dispose de véritables règles

Il existe toutefois encore des limites. Bitcoin Poker ne prend en charge que deux participants, car des joueurs supplémentaires pourraient partager secrètement des informations sur leurs cartes. Les abattages publics peuvent révéler les deux mains, et la construction cryptographique nécessite encore une analyse de sécurité indépendante avant que quiconque puisse la considérer comme prête pour une mise en production.

Linus ne cherche pas à dissimuler ces lacunes. « Il ne s’agit pas d’une preuve formelle du protocole complet en présence d’un acteur malveillant », reconnaît l’article. Les tests existants utilisant Bitcoin Core mettent en œuvre des composants importants, notamment les paiements et les scénarios de délai d’expiration, mais « la couverture des tests ne constitue pas une preuve de sécurité ».

Pourtant, cette réalisation dépasse le cadre du poker. Linus a démontré comment les capacités existantes de script et de signature de Bitcoin peuvent permettre de mettre en œuvre un jeu impliquant des informations cachées, des décisions complexes et des gains financiers sans modifier les règles sous-jacentes du réseau.

Le mystérieux inventeur de Bitcoin a laissé derrière lui une table de poker dotée de boutons qui ne servaient pas à grand-chose. Dix-huit ans plus tard, Linus a développé les règles cryptographiques nécessaires pour distribuer les cartes, jouer la main et régler le pot. Reste à savoir si cette construction élaborée pourra devenir suffisamment pratique pour que des joueurs lambda osent s’y essayer.