Comprendre les Graphes Acycliques Dirigés (DAG) dans les registres distribués

Un Graphe Acyclique Dirigé (DAG pour Directed Acyclic Graph) est une structure de données mathématique et informatique caractérisée par un ensemble de sommets (ou nœuds) et d'arêtes, où chaque arête a une direction, et où il est impossible de partir d'un nœud et de suivre une séquence d'arêtes dirigées qui revienne finalement au même nœud. En termes plus simples, il n'y a pas de chemins cycliques. Imaginez un organigramme où les flèches ne vont que vers l'avant, ne formant jamais une boucle vers une étape précédente. Chaque nœud d'un DAG représente généralement un événement ou une donnée, et les arêtes dirigées représentent une relation ou une dépendance entre ces événements, signifiant habituellement qu'un événement s'est produit avant un autre, ou qu'une transaction en référence une autre.

Lorsqu'ils sont appliqués à la technologie des registres distribués (DLT), les DAG offrent une approche novatrice de la structuration et de la validation des transactions, divergeant considérablement de l'architecture linéaire basée sur les blocs des blockchains traditionnelles. Au lieu que les transactions soient regroupées en blocs puis ajoutées séquentiellement à une chaîne unique, un registre basé sur un DAG voit souvent des transactions individuelles ou de petits groupes de transactions former les « nœuds » du graphe, et ces transactions référencent et valident directement les précédentes. Cette structure interconnectée et non linéaire est ce qui distingue principalement les DAG en tant qu'alternative à la technologie blockchain. La nature acyclique est cruciale pour maintenir un ordre des événements cohérent et irréversible, garantissant que les transactions ne peuvent pas être réécrites ou dépensées deux fois en formant une boucle.

Pourquoi les DAG sont pertinents pour la technologie des registres distribués

L'innovation fondamentale de la technologie blockchain réside dans sa capacité à créer un registre sécurisé, immuable et décentralisé sans dépendre d'une autorité centrale. Cependant, à mesure que la popularité et l'utilisation des crypto-monnaies augmentaient, certaines limites de la conception originale de la blockchain sont devenues apparentes. Ces limitations concernent souvent la scalabilité (capacité de montée en charge), la vitesse des transactions et le coût. Les DAG sont apparus comme une alternative prometteuse, visant à relever ces défis en réimaginant la structure de données fondamentale sur laquelle les registres distribués sont bâtis.

La structure inhérente d'un DAG permet un paradigme différent de traitement des transactions. Alors qu'une blockchain traite les transactions par lots (blocs) et les ajoute les unes après les autres, un DAG peut théoriquement traiter les transactions en parallèle, permettant un débit potentiellement beaucoup plus élevé. Ce changement architectural pourrait permettre aux DLT de gérer un volume de transactions par seconde (TPS) nettement plus important que de nombreux réseaux blockchain existants, ouvrant la voie à une adoption plus large dans des cas d'utilisation nécessitant des taux de transaction élevés, tels que les microtransactions ou les applications de l'Internet des objets (IoT).

Caractéristiques clés des DAG

  • Dirigé : Chaque connexion (arête) entre les nœuds a une direction spécifique, indiquant un flux ou une dépendance, souvent d'une transaction ancienne vers une plus récente, ou d'une transaction validante vers une transaction validée.
  • Acyclique : Il n'y a pas de boucles ou de cycles au sein du graphe. Ceci est fondamental pour garantir l'intégrité et l'ordre des transactions, empêchant des situations où une transaction pourrait se référencer elle-même ou une transaction ultérieure, ce qui compromettrait la finalité et introduirait des vulnérabilités.
  • Graphe : La structure est une collection de nœuds (représentant des transactions ou des événements individuels) interconnectés par des arêtes (représentant des relations ou des validations), formant un réseau complexe et entrelacé plutôt qu'une simple chaîne linéaire.

Le goulot d'étranglement de la blockchain : pourquoi des alternatives sont apparues

Pour apprécier la proposition de valeur des DAG, il est essentiel de comprendre les limites que l'architecture traditionnelle de la blockchain peut imposer, en particulier dans des scénarios de forte demande.

Bref rappel de la structure de la blockchain

Une blockchain est un registre distribué et immuable comprenant une liste croissante d'enregistrements, appelés blocs, qui sont liés entre eux par cryptographie. Chaque bloc contient généralement un horodatage, des données de transaction et un hachage cryptographique du bloc précédent. Cela crée une chaîne linéaire et inviolable où l'intégrité des blocs passés garantit l'intégrité de l'ensemble du registre. Des mécanismes de consensus tels que la Preuve de Travail (PoW) ou la Preuve d'Enjeu (PoS) sont employés pour valider les nouveaux blocs et maintenir la sécurité et la décentralisation du réseau.

Limites de la blockchain traditionnelle

Bien que révolutionnaires, les principes de conception de nombreuses premières blockchains, en particulier celles utilisant la PoW, introduisent certaines limites inhérentes :

  1. Scalabilité (Transactions par seconde - TPS) : Les blockchains traitent les transactions par lots séquentiels. La vitesse à laquelle de nouveaux blocs peuvent être minés et ajoutés à la chaîne, ainsi que la taille limitée de chaque bloc, plafonnent le nombre total de transactions que le réseau peut traiter par seconde. Par exemple, Bitcoin traite généralement environ 7 TPS, et Ethereum environ 15 à 30 TPS (avant les mises à jour d'Ethereum 2.0), ce qui est bien en dessous des exigences des systèmes de paiement mondiaux comme Visa (qui traite en moyenne des milliers de TPS).
  2. Frais de transaction : Pour inciter les mineurs ou les validateurs à traiter les transactions, les utilisateurs doivent souvent payer des frais. En période de forte congestion du réseau, ces frais peuvent augmenter considérablement, rendant les petites transactions peu économiques et affectant l'expérience utilisateur.
  3. Latence (Temps de confirmation) : Pour qu'une transaction soit considérée comme « finale » sur une blockchain, elle nécessite souvent que plusieurs blocs ultérieurs soient ajoutés par-dessus le bloc contenant la transaction. Cela peut prendre de quelques minutes à plusieurs heures, selon la blockchain et le niveau de sécurité requis, ce qui la rend inadaptée aux paiements instantanés.
  4. Consommation d'énergie (PoW) : Les blockchains basées sur la PoW, telles que Bitcoin, nécessitent d'énormes quantités de puissance de calcul pour sécuriser le réseau. Ce processus énergivore a soulevé d'importantes préoccupations environnementales et a stimulé la recherche d'alternatives plus économes en énergie.
  5. Front-Running et Valeur Extractible par les Mineurs (MEV) : Dans certaines conceptions de blockchain, les mineurs ou les validateurs peuvent ordonner stratégiquement les transactions au sein d'un bloc pour obtenir un avantage, ce qui entraîne des problèmes tels que le front-running dans la finance décentralisée (DeFi).

Ces limitations ont alimenté la recherche d'architectures de registres distribués alternatives capables de surmonter le « goulot d'étranglement de la blockchain » et d'offrir une plus grande efficacité sans compromettre la décentralisation et la sécurité. Les DAG sont apparus comme l'un des candidats les plus prometteurs dans cette quête.

En quoi les DAG diffèrent de la blockchain : un changement architectural fondamental

La distinction entre les DAG et les blockchains n'est pas purement superficielle ; elle représente une divergence fondamentale dans la manière dont les registres distribués sont structurés, maintenus et dont le consensus est atteint.

Structure

  • Blockchain : Imaginez un train avec des wagons (blocs) reliés en une seule ligne droite. Chaque wagon a une capacité fixe pour les passagers (transactions) et doit être attaché dans l'ordre. Si un wagon est plein, vous attendez le suivant.
  • DAG : Imaginez un vaste réseau interconnecté de points individuels (transactions). Chaque nouveau point peut se connecter à plusieurs points précédents, comme des voitures individuelles circulant sur une autoroute, chacune confirmant quelques voitures passées avant elle. Il n'y a pas une seule « route » principale mais de nombreux chemins formant une toile.

Mécanisme de consensus

La manière dont un registre distribué parvient à un accord sur la validité et l'ordre des transactions est son mécanisme de consensus.

  • Blockchain :
    • Mineurs/Validateurs : Dans la PoW, les mineurs s'affrontent pour résoudre une énigme cryptographique afin de créer un nouveau bloc. Dans la PoS, les validateurs sont choisis en fonction de leur crypto-monnaie mise en jeu (staked).
    • Confirmation séquentielle : Les transactions sont regroupées dans un bloc. Une fois qu'un bloc est créé et diffusé, les autres nœuds le vérifient et l'ajoutent à leur copie de la chaîne. Ce processus est intrinsèquement séquentiel.
    • État global : Tous les nœuds maintiennent une copie quasi identique de l'intégralité du registre, mise à jour bloc par bloc.
  • DAG :
    • Auto-validation / Consensus local : De nombreux systèmes basés sur les DAG n'ont pas de mineurs ou de validateurs traditionnels au sens de la blockchain. Au lieu de cela, lorsqu'une nouvelle transaction est soumise, il est souvent nécessaire d'« approuver » ou de « valider » une ou plusieurs transactions non confirmées précédentes. Ce faisant, la nouvelle transaction contribue à la sécurité et à la confirmation du réseau.
    • Traitement parallèle : Étant donné que les transactions peuvent référencer les précédentes de manière indépendante, sans attendre qu'un bloc soit rempli ou miné, plusieurs transactions peuvent être traitées et ajoutées au graphe simultanément.
    • « Poids » distribué : Le « poids » ou la « sécurité » d'une transaction augmente généralement à mesure que d'autres transactions ultérieures l'approuvent. Une transaction devient plus immuable et confirmée à mesure qu'elle gagne des références provenant de nouvelles transactions construites sur elle. Les exemples incluent :
      • Le Tangle d'IOTA : Chaque nouvelle transaction valide deux transactions non confirmées précédentes, construisant un maillage.
      • Le Block-Lattice de Nano : Chaque compte a sa propre chaîne de transactions (un « block-lattice »), et l'envoi de transactions implique l'envoi vers la chaîne d'un autre compte, ce qui confirme les transactions précédentes.
      • L'Hypergraph de Constellation : Il vise à être un « réseau de réseaux », utilisant un DAG multicouche pour gérer différents types de données et charges de transactions.

Scalabilité

  • Blockchain : La scalabilité est souvent un goulot d'étranglement en raison des temps de bloc et des tailles de bloc fixes. Augmenter trop ces paramètres peut conduire à une centralisation car moins de nœuds peuvent gérer des données plus volumineuses.
  • DAG : De nombreuses conceptions de DAG offrent intrinsèquement une plus grande scalabilité. À mesure que davantage de transactions sont soumises au réseau, plus de « travail » (validations) est effectué, ce qui peut théoriquement conduire à des temps de confirmation plus rapides et à un débit de transactions plus élevé. On parle souvent de « scalabilité par le parallélisme » ou de « plus il y a d'activité, plus c'est rapide ».

Frais de transaction

  • Blockchain : La plupart des blockchains traditionnelles reposent sur des frais de transaction pour inciter les participants au réseau (mineurs/validateurs) et prévenir le spam.
  • DAG : Un avantage significatif mis en avant par de nombreux projets DAG est l'élimination des frais de transaction. Comme la validation des transactions est souvent une exigence intégrée pour soumettre une nouvelle transaction (par exemple, en validant les précédentes), il n'est pas nécessaire de verser un paiement incitatif externe. Cela rend les DAG particulièrement attractifs pour les microtransactions et les paiements de machine à machine.

Temps de confirmation

  • Blockchain : Peut varier de plusieurs minutes à une heure pour une finalité robuste, selon le nombre de confirmations requises.
  • DAG : Potentiellement beaucoup plus rapide. Les transactions peuvent atteindre un niveau de confirmation suffisant (assez de transactions ultérieures les référençant) en quelques secondes, voire moins d'une seconde, selon l'activité du réseau et l'implémentation spécifique du DAG.

Concepts et mécanismes clés dans les systèmes basés sur les DAG

L'architecture unique des DAG nécessite des approches différentes pour relever les défis fondamentaux des DLT, en particulier en ce qui concerne la validation des transactions, l'immuabilité et la sécurité.

Validation des transactions

Dans de nombreux systèmes basés sur les DAG, la responsabilité de la validation des transactions passe d'un groupe dédié de mineurs/validateurs aux utilisateurs eux-mêmes. Lorsqu'un utilisateur souhaite émettre une nouvelle transaction, il doit souvent :

  1. Sélectionner des « Tips » : Identifier une ou plusieurs transactions non confirmées (souvent appelées « tips » ou extrémités) à la périphérie du graphe que sa nouvelle transaction approuvera. Ce processus de sélection peut impliquer des algorithmes conçus pour choisir des tips qui maximisent la progression et la sécurité globales du réseau.
  2. Effectuer une Preuve de Travail (ou similaire) : Pour prévenir le spam et garantir un niveau minimum d'effort informatique, l'utilisateur peut avoir besoin d'effectuer une petite preuve de travail localisée ou une autre tâche gourmande en ressources spécifique à sa transaction. Celle-ci est généralement beaucoup plus légère qu'une PoW à l'échelle de toute une blockchain.
  3. Attacher et diffuser : La nouvelle transaction, référençant les tips approuvés, est ensuite attachée au graphe et diffusée sur le réseau. Les nœuds qui la reçoivent vérifieront la PoW et la validité des tips référencés.

À mesure que d'autres transactions sont ajoutées, référençant les plus anciennes, la « profondeur » et le « poids » d'une transaction augmentent, signifiant sa confirmation et sa sécurité croissantes.

Atteindre l'immuabilité

L'immuabilité dans un DAG n'est pas obtenue en faisant partie d'une chaîne de blocs unique liée cryptographiquement, mais en devenant profondément ancrée dans le graphe grâce à une multitude de transactions ultérieures qui la référencent.

  • Poids cumulé : Chaque transaction qui approuve une transaction précédente ajoute du « poids » à cette dernière. Plus il y a de transactions qui approuvent indirectement ou directement une ancienne transaction, plus elle accumule de « poids ». Une transaction avec un poids cumulé suffisant est considérée comme confirmée et pratiquement immuable, car il faudrait une quantité immense d'efforts informatiques pour annuler toutes les transactions construites sur elle.
  • Absence de forks : Contrairement aux blockchains où des forks (fourches) peuvent se produire (scissions temporaires de la chaîne), la plupart des DAG sont conçus pour converger vers un état de registre unique et cohérent. L'algorithme de consensus garantit généralement que des transactions conflictuelles ne peuvent pas toutes deux obtenir une confirmation significative.

Considérations relatives à la sécurité

Tout en offrant une certaine scalabilité, les DAG introduisent de nouveaux défis de sécurité qui nécessitent une conception soignée :

  • Prévention de la double dépense : La préoccupation première de tout registre distribué est d'empêcher un utilisateur de dépenser deux fois les mêmes fonds. Dans les DAG, cela est généralement traité par :
    • Algorithmes de sélection des tips : Conçus pour garantir que les nouvelles transactions s'appuient toujours sur des parties valides et non conflictuelles du graphe.
    • Résolution des conflits de transactions : Si deux transactions conflictuelles sont émises, le réseau doit disposer d'un mécanisme pour identifier et finalement ignorer l'une d'elles, généralement en favorisant celle qui accumule le plus de poids cumulé ou d'approbations.
    • Observance des nœuds : Chaque nœud du réseau est responsable de l'observation et de la propagation des seules transactions valides, rejetant toute transaction conflictuelle détectée.
  • Attaques Sybil : Une attaque Sybil implique qu'une entité unique crée de multiples identités factices pour acquérir une influence disproportionnée sur le réseau. Dans les systèmes où la validation des transactions est effectuée par les utilisateurs, un attaquant Sybil pourrait potentiellement générer de nombreuses transactions pour influencer la confirmation ou orchestrer des doubles dépenses. Les conceptions de DAG incluent souvent des mesures comme la PoW localisée ou des systèmes de réputation pour atténuer ce risque.
  • Vecteurs d'attaque (ex: équivalent de l'attaque des 51 %) : Bien qu'il ne s'agisse pas d'une « attaque des 51 % » traditionnelle sur une chaîne unique, un attaquant puissant dans un DAG pourrait potentiellement contrôler une part importante de l'émission de transactions du réseau, lui permettant de :
    • Orchestrer des doubles dépenses : En émettant une transaction conflictuelle puis en construisant rapidement plus de « poids » sur celle-ci que sur la transaction légitime.
    • Censurer des transactions : En refusant d'approuver certaines transactions légitimes spécifiques. Ces attaques sont généralement atténuées par la conception d'algorithmes de sélection de tips robustes et en veillant à ce que le coût de génération de transactions malveillantes l'emporte sur le gain potentiel.

Préoccupations relatives à la centralisation

Certaines premières implémentations de DAG ont fait l'objet de critiques concernant certains aspects de centralisation, souvent introduits pour amorcer le réseau ou renforcer la sécurité au cours des premières étapes. Par exemple, certains systèmes pourraient utiliser un « coordinateur » ou un ensemble spécifique de nœuds de confiance pour fournir une sécurité supplémentaire ou garantir une sélection appropriée des tips, en particulier lorsque l'activité du réseau est faible. L'objectif de ces projets est généralement de se décentraliser au fil du temps, à mesure que le réseau croît et mûrit.

Avantages et inconvénients des architectures DAG

Les registres distribués basés sur les DAG présentent une alternative convaincante aux blockchains traditionnelles, apportant un ensemble distinct d'avantages et d'inconvénients.

Avantages

  1. Haute scalabilité : C'est sans doute l'avantage le plus significatif. En permettant le traitement parallèle des transactions, les DAG peuvent théoriquement gérer un volume de transactions par seconde beaucoup plus élevé. À mesure que de nouveaux participants rejoignent le réseau et émettent des transactions, la capacité et la vitesse du réseau peuvent réellement augmenter, contrastant avec les blockchains où une demande accrue entraîne souvent une congestion.
  2. Frais de transaction faibles ou nuls : De nombreuses implémentations de DAG sont conçues pour être sans frais. Comme les utilisateurs valident souvent les transactions précédentes lors de la soumission de la leur, il n'est pas nécessaire de payer des mineurs ou des validateurs externes. Cela rend les DAG idéaux pour les microtransactions et les paiements de machine à machine, cruciaux pour les écosystèmes IoT.
  3. Finalité rapide des transactions : Sans avoir besoin d'attendre que les blocs soient minés ou que plusieurs confirmations de blocs soient effectuées, les transactions sur les DAG peuvent atteindre un haut degré de confirmation (poids cumulé suffisant) en quelques secondes, ou même instantanément pour les petites transactions.
  4. Efficacité énergétique : La plupart des systèmes basés sur les DAG ne reposent pas sur le minage par preuve de travail, très énergivore, pour sécuriser l'ensemble du réseau. Le « travail » requis pour une transaction est souvent une petite PoW localisée, ce qui rend les DAG nettement plus respectueux de l'environnement que les blockchains PoW.
  5. Potentiel pour les microtransactions et les applications IoT : La combinaison d'une haute scalabilité, de l'absence de frais et d'une finalité rapide rend les DAG particulièrement bien adaptés pour permettre les paiements et l'échange de données entre de nombreux appareils dans l'Internet des Objets, ainsi que pour les transactions très petites et fréquentes.

Inconvénients

  1. Maturité et mise à l'épreuve : La technologie DAG dans l'espace DLT est relativement naissante par rapport à la blockchain. Bien que théoriquement prometteurs, de nombreux projets DAG en sont encore à leurs débuts, et leurs prétentions en matière de sécurité et de scalabilité ont été moins éprouvées dans des conditions extrêmes sur de longues périodes.
  2. Complexité de la sécurité : Concevoir des mécanismes de consensus robustes et véritablement décentralisés pour les DAG est un défi complexe. Assurer la protection contre la double dépense, les attaques Sybil et d'autres vulnérabilités sans s'appuyer sur les méthodes traditionnelles de la blockchain nécessite des solutions cryptographiques et algorithmiques innovantes et souvent complexes.
  3. Spectre de décentralisation : Certaines premières implémentations de DAG ont été critiquées pour leur niveau de décentralisation, en particulier si elles dépendent de composants tels que des coordinateurs pendant leurs phases initiales pour maintenir la sécurité ou guider la sélection des tips. Bien que beaucoup visent une décentralisation totale, y parvenir peut être un processus graduel.
  4. Amorçage du réseau (Bootstrapping) : Un défi majeur pour les DAG qui reposent sur des transactions validées par les utilisateurs est l'amorçage d'un nouveau réseau. S'il n'y a pas assez de transactions actives, le processus de confirmation peut être lent, rendant le réseau moins sûr. Un certain niveau d'activité réseau est souvent requis pour une performance optimale.
  5. Compréhension et adoption : Le modèle conceptuel d'un DAG est souvent plus complexe à saisir pour les utilisateurs généraux que le modèle linéaire de la blockchain. Cela peut avoir un impact sur la compréhension et l'adoption à plus grande échelle.

Applications concrètes et exemples notables de DAG dans la crypto

Plusieurs projets se sont lancés dans la mise en œuvre d'architectures DAG, chacun avec une approche et un cas d'utilisation cible légèrement différents.

Constellation (DAG)

Constellation est un projet de crypto-monnaie qui utilise explicitement « DAG » dans son symbole boursier, soulignant son architecture fondamentale. Il vise à résoudre les problèmes de scalabilité rencontrés par les blockchains traditionnelles, en particulier pour la gestion du Big Data et la facilitation de l'interopérabilité entre différentes sources de données.

Constellation utilise une architecture DAG multicouche unique appelée Hypergraph. L'Hypergraph est conçu pour être un réseau de DAG interconnectés, permettant la création de divers « state channels » (canaux d'état) ou sous-DAG qui peuvent traiter différents types de données et de transactions en parallèle. Cela permet à Constellation de gérer des calculs de données complexes et des architectures orientées microservices avec un débit élevé et une faible latence. Il cible les solutions d'entreprise, l'échange sécurisé de données et la validation efficace de jeux de données massifs, critiques pour des industries comme l'aérospatiale, la santé et la gestion de la chaîne d'approvisionnement.

IOTA

IOTA est l'un des pionniers de la popularisation de la technologie DAG pour les registres distribués, spécifiquement avec son architecture « Tangle ». Le Tangle est un DAG où chaque nouvelle transaction approuve directement deux transactions précédentes non confirmées. Ce faisant, les utilisateurs soumettant des transactions contribuent à la sécurité du réseau et au processus de confirmation sans nécessiter de mineurs ou de frais de transaction. L'objectif principal d'IOTA est l'Internet des objets (IoT), la communication de machine à machine et l'économie des machines, où les appareils peuvent échanger en toute sécurité des données et de la valeur. Sa conception sans frais et scalable est particulièrement attrayante pour les milliards de minuscules transactions attendues dans un futur dominé par l'IoT.

Nano

Nano est un autre projet de crypto-monnaie basé sur un DAG de premier plan qui se concentre sur la fourniture de paiements rapides, sans frais et scalables. Son architecture, connue sous le nom de Block-Lattice, attribue à chaque compte sa propre blockchain individuelle. Lorsqu'un utilisateur envoie des fonds, il crée un bloc d'envoi (« send ») sur sa propre chaîne, et le destinataire crée un bloc de réception (« receive ») correspondant sur sa propre chaîne. Cette approche unique permet de traiter les transactions de manière quasi instantanée, car il n'y a pas de processus global de confirmation de bloc à attendre. Nano met l'accent sur la simplicité et l'efficacité, visant à être une alternative viable pour les paiements quotidiens en monnaie numérique.

Autres projets émergents

Bien que IOTA, Nano et Constellation soient des exemples bien connus, divers autres projets et initiatives de recherche explorent les structures DAG ou des modèles hybrides DAG-blockchain pour résoudre des défis industriels spécifiques. Ceux-ci incluent des projets axés sur la traçabilité de la chaîne d'approvisionnement, l'identité décentralisée et le calcul haute performance, exploitant tous le potentiel unique de scalabilité et d'efficacité des DAG.

L'avenir des DAG dans le paysage des DLT

L'émergence des Graphes Acycliques Dirigés représente une étape évolutive significative dans le domaine de la technologie des registres distribués. Ils ne sont pas simplement une modification mineure des paradigmes de blockchain existants, mais plutôt une réimagination fondamentale de la manière dont les réseaux décentralisés peuvent structurer les données et atteindre un consensus.

Technologie de remplacement ou complémentaire ?

La question de savoir si les DAG remplaceront les blockchains est complexe. Il est plus probable qu'ils servent de technologie complémentaire, chacun excellant dans des cas d'utilisation différents :

  • Les blockchains pourraient continuer à être privilégiées pour les applications nécessitant une sécurité extrêmement élevée, une simplicité de structure et une finalité de transaction prévisible, en particulier là où le volume de transactions n'est pas la préoccupation première absolue (par exemple, le stockage d'actifs de grande valeur, les protocoles DeFi de base).
  • Les DAG sont bien placés pour dominer les scénarios exigeant une immense scalabilité, des transactions instantanées, l'absence de frais et une gestion efficace des microtransactions ou des flux de données à haute fréquence, en particulier dans des secteurs comme l'IoT, l'analyse de Big Data et potentiellement même les micropaiements.

Il est également plausible que les solutions hybrides deviennent de plus en plus courantes, combinant les forces des deux architectures. Par exemple, une blockchain pourrait agir comme une couche de base sécurisée pour la coordination globale du réseau ou la résolution des litiges, tandis qu'un DAG pourrait gérer l'essentiel du débit transactionnel pour des applications spécifiques.

Recherche et développement en cours

Le domaine des DLT basés sur les DAG est encore relativement jeune et constitue un foyer de recherche et développement continu. Les ingénieurs et les cryptographes travaillent continuellement sur :

  • L'amélioration des algorithmes de consensus : Développer des mécanismes de consensus plus robustes, décentralisés et dont la sécurité est prouvable pour les DAG.
  • Le renforcement de la résistance aux attaques : Fortifier les DAG contre diverses formes d'attaques malveillantes, d'autant plus que l'activité du réseau et la valeur stockée sur ceux-ci augmentent.
  • L'optimisation de la scalabilité : Repousser encore plus loin les limites du débit transactionnel et de la latence.
  • L'interopérabilité : Explorer comment les DAG peuvent interagir de manière transparente avec d'autres DAG et les blockchains traditionnelles.

La quête de registres distribués plus scalables, plus efficaces et plus respectueux de l'environnement garantit que les DAG continueront d'être un domaine d'innovation vital. À mesure que ces technologies mûrissent et gagnent en adoption dans le monde réel, elles détiennent le potentiel de débloquer une nouvelle génération d'applications et de services décentralisés qui étaient auparavant irréalisables avec les contraintes traditionnelles de la blockchain. L'évolution vers des registres distribués de plus en plus efficaces et polyvalents est un voyage passionnant, et les DAG en sont indéniablement un élément critique pour l'avenir.