Qu'est-ce qu'un graphique acyclique dirigé (DAG) en cryptomonnaies ?

Quand je pense aux cryptomonnaies, des termes comme “blockchain” ou “livre de compte distribué” me viennent toujours à l'esprit. Depuis que Bitcoin a vu le jour, des centaines d'autres cryptomonnaies ont proliféré, la plupart basées sur des architectures similaires qui permettent de transférer de la valeur ou d'interagir avec des applications décentralisées.

Dans une blockchain traditionnelle, un nouveau bloc est ajouté à la chaîne existante à intervalles réguliers, relié au précédent par un lien cryptographique. Ce système implique d'attendre entre l'émission d'une transaction et son inclusion dans un bloc. C'est comme attendre un train : en fonction de la taille des wagons et du nombre de personnes qui attendent, vous pourriez manquer plusieurs trains avant de monter. Les confirmations peuvent prendre des secondes ou des heures.

Pour certains, ce retard est acceptable en raison de la sécurité qu'il offre. Pour moi, la technologie blockchain a une date d'expiration. Ses problèmes d'évolutivité me semblent insurmontables à long terme. Je crois fermement que l'avenir réside dans une architecture complètement différente : les graphes acycliques dirigés (DAG).

Le concept DAG expliqué

Un DAG est une structure de données qui connecte l'information de manière particulière. Il est composé de sommets (sphères) et d'arêtes (lignes connectrices) qui vont dans une seule direction (d'où “dirigé”) et ne forment pas de cycles (c'est pourquoi “acyclique”). Si vous partez d'un point et suivez le graphique, vous ne reviendrez jamais au même point.

Alors qu'en science ou en médecine, les DAG servent à observer des relations entre des variables, dans les cryptomonnaies, ils offrent une alternative radicale au consensus distribué.

Fonctionnement d'un DAG dans les cryptomonnaies

Dans un système basé sur le DAG, chaque sommet représente une transaction. Il n'y a pas de blocs ni de minage pour étendre la base de données. Au lieu de regrouper les transactions, chaque nouvelle transaction est construite sur d'autres précédentes, effectuant une petite preuve de travail lors de son envoi.

Pour qu'une nouvelle transaction soit ajoutée, elle doit dépendre de transactions plus anciennes. Si je crée une transaction, je dois référencer des transactions précédentes non confirmées, qui seront confirmées par mon action. Ensuite, ma transaction restera en attente jusqu'à ce que quelqu'un d'autre la référence.

Les systèmes DAG évitent la double dépense de manière similaire aux blockchains mais sans mineurs. Lorsqu'un nœud confirme des transactions anciennes, il évalue tout le chemin jusqu'à la première transaction pour garantir un solde suffisant. Si les utilisateurs choisissent des chemins invalides, ils risquent que leur propre transaction soit ignorée.

Avec le temps, une branche prédominante se forme tandis que les plus faibles sont abandonnées. Il n'existe pas de finalité absolue, mais le concept de “confiance de confirmation” permet d'estimer la probabilité qu'une transaction soit maintenue.

Pour l'utilisateur, l'expérience est similaire à celle de toute autre cryptomonnaie : vous saisissez l'adresse et le montant, puis vous envoyez. Tout le processus technique se déroule en coulisses.

Avantages des DAG

• Vitesse: Sans temps de bloc, les transactions sont traitées instantanément.
• Durabilité: Elles ne nécessitent pas de minage, réduisant ainsi considérablement leur empreinte carbone.
• Sans commissions : L'absence de mineurs élimine la nécessité de frais.
• Scalabilité: Ils peuvent traiter beaucoup plus de transactions par seconde que les blockchains traditionnelles.

Inconvénients

• Centralisation partielle : De nombreux protocoles DAG maintiennent des éléments centralisés, ce qui crée des vulnérabilités.
• Technologie non testée à grande échelle : Bien qu'elles existent depuis des années, elles n'ont pas encore prouvé leur efficacité à grande échelle.

Les graphes acycliques dirigés représentent une technologie fascinante pour les réseaux de cryptomonnaies, bien qu'il y ait encore peu de projets qui l'implémentent complètement. S'ils parviennent à développer tout leur potentiel, ils pourraient révolutionner des écosystèmes nécessitant des performances élevées sans commissions, comme l'Internet des Objets et les micropaiements.