Grafo Acíclico Dirigido

Um Grafo Dirigido Acíclico (DAG) é uma estrutura de dados composta por nós ligados através de arestas direcionadas, cuja principal característica é a ausência de ciclos. No contexto da tecnologia blockchain, o DAG afirma-se como uma alternativa promissora às estruturas blockchain convencionais, oferecendo uma maior capacidade de processamento de transações e melhor escalabilidade.

O conceito de Grafo Dirigido Acíclico surgiu na ciência da computação e nas matemáticas, onde foi inicialmente utilizado para resolver problemas de agendamento de tarefas e de processamento de dados. No sector blockchain, as aplicações de DAG apareceram por volta de 2015, destacando-se a IOTA como um dos primeiros projetos de criptomoeda a adotar esta arquitetura, seguindo-se a Byteball (atualmente Obyte), Nano e outros. Ao contrário da estrutura linear das blockchains tradicionais, o DAG permite a validação e confirmação paralela de múltiplas transações, mitigando várias limitações inerentes aos sistemas blockchain.

Num Grafo Dirigido Acíclico, cada nova transação necessita de validar, no mínimo, duas transações anteriores para ser aceite pela rede, originando uma estrutura semelhante a uma teia e não a uma cadeia linear. O mecanismo DAG elimina o conceito de blocos típico das blockchains tradicionais; as transações referenciam-se e confirmam-se diretamente entre si. Ao ser referenciada, direta ou indiretamente, por transações subsequentes, o nível de confirmação de cada transação na rede aumenta progressivamente. Esta abordagem elimina a necessidade de mineradores agruparem transações em blocos, possibilitando, em teoria, taxas de transação nulas e tempos de confirmação praticamente instantâneos.

Embora a tecnologia DAG ofereça uma escalabilidade notável, enfrenta também desafios e riscos consideráveis. Destaca-se a questão da segurança, sobretudo em ambientes de baixa participação na rede, onde a estrutura DAG pode estar mais exposta a ataques de 51%. A sua complexidade tem também restringido a adoção por parte de programadores e utilizadores, mantendo o ecossistema e as ferramentas de suporte ainda pouco desenvolvidos. Do ponto de vista da descentralização, certas implementações de DAG integraram componentes centralizados, como coordenadores, para reforçar a segurança, contrariando assim o princípio fundamental da descentralização que caracteriza a tecnologia blockchain. Por fim, do ponto de vista regulatório, a abordagem a estas tecnologias inovadoras continua incerta, o que poderá dificultar a adoção em larga escala.

O Grafo Dirigido Acíclico marca uma vertente relevante na evolução da tecnologia blockchain, ao abordar questões de capacidade e escalabilidade inerentes às blockchains tradicionais com recurso a estruturas de dados inovadoras. À medida que amadurece e que os casos de utilização se expandem, o DAG poderá assumir um papel central em áreas como pagamentos na Internet das Coisas e microtransações. Contudo, substituir de forma definitiva as blockchains tradicionais dependerá do progresso coordenado em termos de segurança, descentralização e desenvolvimento do ecossistema.