DAG技術とは？IOTA・Nanoが築く次世代ブロックチェーン

こんにちは、中村健司です。

ブロックチェーンという言葉を聞いて、誰もが思い浮かべるのは「鎖のように一列に並ぶブロック構造」でしょう。でもその常識に最初から疑問を持ち、まったく別の発想から構築された仕組みがあるのをご存じでしょうか。それが「DAG（有向非巡回グラフ）」という技術です。

この仕組みは、処理の順番に縛られず、並列的で柔軟な取引処理を可能にします。取引の正しさは「合意形成」ではなく「構造そのもの」で担保され、スケーラビリティやエネルギー効率といった課題に対して独自の答えを出そうとしているのが特徴です。

IOTAやNanoといったプロジェクトは、この技術を実装する先駆者として登場しました。この記事では、DAG構造の基本原理から、従来型ブロックチェーンとの違い、そしてその将来性について実務的な視点でわかりやすく解説していきます。

“チェーンじゃないブロックチェーン”とは何か？一緒に探っていきましょう。

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はじめに（Foreword）

ブロックチェーンと聞けば、多くの人がまず思い浮かべるのは「チェーン（鎖）」という言葉のとおり、ブロックが一本の線で連なっていく構造でしょう。ビットコインも、イーサリアムも、すべての取引はこの一本の「正史」の上に刻まれていきます。過去から未来へ、順番を守りながら一方向に伸びていくその構造は、一見してシンプルで強固なように思えます。

でも、それって本当に唯一の選択肢だったのでしょうか？

実は、ブロックチェーンが生まれたときからすでに、別のアプローチを模索する人たちがいました。ブロックが直列につながる代わりに、点と点を自由につなぎ合わせ、環状にはならない「有向非巡回グラフ（DAG）」という形でデータを記録する方法です。簡単に言えば、一本道ではなく、交差点のある道。取引が並列に広がっていく構造です。

この考え方を実際に使い、仮想通貨の世界に投げ込んだ代表格が「IOTA」と「Nano」です。どちらも「ブロックチェーンではない仮想通貨」としてしばしば紹介されます。IOTAは特に、モノのインターネット（IoT）との親和性を強調し、センサーや機械が自律的に取引を行う未来を見据えた設計になっています。一方でNanoは、超軽量・即時決済・手数料ゼロを武器に、「日常使いのデジタル通貨」としての理想を追求しています。

つまり、DAGは単なる技術的な変化ではありません。仮想通貨そのもののあり方や使い方に対する問いかけなのです。

本記事では、DAGの基本構造から、それを活用している主な通貨の仕組み、最新の開発動向、そして従来のブロックチェーンとの根本的な違いに至るまで、たっぷり時間をかけて丁寧に解きほぐしていきます。IOTAやNanoがなぜ「あえてブロックチェーンを選ばなかった」のか——その理由を、仕組みの中から一緒に見ていきましょう。

DAGとは何か？

「ブロックチェーンと違う構造です」と聞いても、最初は少しピンとこないかもしれません。そもそも、DAGという言葉自体がなかなか馴染みづらいですよね。アルファベット3文字のうち、最初の“D”からして「有向（Directed）」という、普段の生活ではまず聞かない単語です。でも大丈夫、ここでは難しい数式や専門用語には立ち入りすぎず、「何がどう違うのか」を一歩ずつ、丁寧に見ていきます。

一方向に進むけれど、一本道じゃない

DAGとは「Directed Acyclic Graph」、つまり「有向非巡回グラフ」の略です。この名前の意味を軽く分解してみると：

有向（Directed）：つながりに「向き」がある。つまり、順番があるということ。
非巡回（Acyclic）：ぐるぐる同じ場所を回らない。つまり、ループがない。
グラフ（Graph）：点と線で構成された図。数学的な意味での「ネットワーク構造」。

つまり、DAGは「戻らない」「ループしない」「順序はあるけど一本道ではない」構造。言い換えれば、ブロックチェーンのように横一列に並んだブロックの列ではなく、もっと自由に枝分かれしたネットワークのようなイメージです。

想像してみてください。あなたが買い物をして支払いを済ませたタイミングで、他の誰かも別の取引をしている。その取引どうしが直接つながって、次の取引がそれらを両方“承認”する。そんな感じで、複数の取引が並行して伸びていく世界が、DAGの世界観です。

ブロックが存在しない世界

ブロックチェーンの名前のとおり、ビットコインなどでは一定時間ごとに「ブロック」という取引の束が生成されます。そしてそのブロックを誰が生成するかを巡って、マイナーたちが膨大な電力を使って競争します（いわゆる「プルーフ・オブ・ワーク」ですね）。でも、DAGにはこの“ブロック”という概念そのものが存在しません。

たとえばIOTAでは、すべての取引が「単体」で存在します。あなたが1トランザクションを送るたびに、その取引自体が過去の2つの取引を「承認」しにいく。つまり、ネットワークに参加するということは、取引の検証作業も同時に引き受けるということなんです。だからこそ、中央集権的な検証者も、高額なマイニング報酬も、基本的には不要というわけです。

じゃあ、どうやって安全性を保っているの？

ここまで読むと「それって大丈夫なの？悪意のあるノードが適当な取引を連発したらどうなるの？」という疑問が浮かんでくるはずです。確かに、ブロックチェーンのように「一つのチェーンに一本化」されていない分、DAGではネットワーク全体がどんどん“広がって”しまうリスクもあります。

だからこそ、DAGベースのプロジェクトはそれぞれ独自の方法でセキュリティを確保しています。IOTAでは、もともとは「コーディネーター」と呼ばれる中央ノードが信頼性を担保していましたが、近年はそれを段階的に取り除きつつ、より自律的で分散的な承認システムへと進化しています。Nanoでは、代表ノードを使った投票メカニズムによって、正当なチェーンが自動的に優先されるよう工夫されています。

DAGは一見、混沌とした構造に見えるかもしれません。でもその中には、「取引が増えれば増えるほど、ネットワークが強くなっていく」という興味深いロジックが潜んでいるのです。

なぜDAGなのか？

じゃあ、なぜわざわざブロックチェーンではなく、DAGを選ぶのでしょうか。理由は一言では語りきれませんが、共通する動機は「限界突破」です。

ブロックチェーンの世界では、スケーラビリティ（拡張性）の問題が常に悩みの種になっています。秒間10件前後の取引しか処理できないビットコインや、ガス代の高騰で使いにくくなったイーサリアムを見て、何とかもっと軽く、速く、安くしたいという声が高まりました。そんな中で登場したのが、構造そのものを見直したDAG系の通貨たちだったのです。

次のセクションでは、具体的にどんな仮想通貨がDAGを採用しているのか、そしてそれぞれがどんな思想と仕組みで動いているのかを見ていきましょう。IOTAの“Tangle”、Nanoの“Block Lattice”、そしてそれ以外の注目プロジェクトも含めて、じっくり掘り下げていきます。

DAGを採用する主な仮想通貨プロジェクト

DAGという構造は、それ自体が目的というよりも「なぜそうする必要があったか」という課題意識に支えられています。つまり、DAGベースの仮想通貨は、たいてい「何かを変えたい」という強い想いを持ったプロジェクトです。それぞれが向き合っている問題、目指している未来像、そして設計思想には、意外なほどバラつきがあります。

DAGはただの構造ではなく、ビジョンの違いの表れなのです。

IOTA ― モノが経済活動をする未来へ

IOTA（アイオタ）は、DAGを最初に大きく押し出したプロジェクトとしてよく知られています。でも、彼らの主張は単に「DAGだからすごい」ではありません。IOTAが本当に目指しているのは、モノのインターネット（IoT）における経済圏のインフラになることです。つまり、スマート家電、センサー、自動運転車といった「デバイス同士」が人の手を介さずにマイクロペイメントをやりとりする世界です。

この構想にとって、従来のブロックチェーンはちょっと重すぎました。1回の送金に数十円かかる設計では、センサーが1分ごとに0.1円のデータ使用料を送るような仕組みは成り立ちません。そこでIOTAは、手数料ゼロ・高速・エネルギー効率の良いTangleというDAG構造を採用したのです。

そして今、IOTAは大きな転換期を迎えています。

2025年5月、ついに「IOTA Rebased」という大規模アップグレードが実装されました。これにより、スマートコントラクトや分散型アプリケーション（dApps）が本格的に稼働し始めています。中核にあるのが「MoveVM」と呼ばれる仮想マシン。もともとFacebookのLibra（現Aptos）でも採用されていたMove言語ベースのスマートコントラクト環境が、ついにIOTAにも実装されました。

さらに、コンセンサスアルゴリズムも進化しています。新たに導入された“Starfish”という仕組みは、中央のコーディネーターに依存せず、最大15万TPS（毎秒トランザクション）を処理可能な自律型の仕組みだと発表されています。これが本当に安定して動けば、ブロックチェーン界隈のスケーラビリティ論争に対して、1つの現実解を示すことになるかもしれません。

Nano ― シンプルな「通貨」としての理想を追う

IOTAが未来志向の産業向けソリューションである一方、Nano（ナノ）はもっと素朴な願いに根ざしています。誰もがスマホひとつで、即時に、無料で、誰かにお金を送れる世界。それがNanoの目標です。仮想通貨の原点、「誰にも止められずに、誰でも使えるお金」を極限まで磨き上げたような設計になっています。

Nanoは「Block Lattice（ブロック・ラティス）」という独自構造を持っています。これはちょっと変わった形式で、アカウントごとに自分専用のブロックチェーンを持ち、それぞれが自由に更新されていくスタイルです。取引がネットワーク全体を通過するのではなく、送り手と受け手のアカウントチェーン間で直接やりとりされます。

この方式の面白いところは、取引が同時並行で起きても互いに邪魔をしない点です。渋滞しない道路のように、すべてがスムーズに処理されることを目指しています。そしてマイニングも報酬も一切なし。わずかなProof of Workは「スパム対策」程度の軽い計算にすぎず、エネルギー効率は抜群。しかも手数料は完全にゼロ。

2025年春の段階では、Nanoは大規模なプロトコル変更よりも、実用性や導入支援に力を入れています。東南アジアや南米でのP2P決済アプリのテスト導入、そして決済ゲートウェイのオープンソース化など、実際の使用例を通じた普及活動が中心です。あくまで「支払い」という一点に集中しているからこそ、シンプルで速く、そして現実に近い。

その他のDAGベース通貨 ― 多様性の中の競争

DAGをベースにした通貨は、IOTAやNanoだけではありません。他にもさまざまなアプローチがあります。

たとえば、Fantomは「aBFT（非同期ビザンチン耐性）」と呼ばれるコンセンサスメカニズムを搭載し、スマートコントラクトの処理速度で注目を集めました。DeFi分野でも活用されており、Ethereum互換性を保ちつつ高速なDAG基盤を活かしたdApp運用が可能です。

Avalancheは厳密にはDAGそのものではありませんが、部分的にDAG的構造を取り入れたサブネット構造を持っており、ブロック生成の並列化という意味では思想が近い部分があります。

そしてHedera Hashgraph。これは厳密に言えばブロックチェーンでもDAGでもない独自方式ですが、DAGのような構造を持ち、かつ企業連合型ガバナンス（Google, IBMなど）による実用的なB2B向け設計を強調しています。

これらのプロジェクトが一堂に会することはまずありません。それぞれが異なる思想、異なる対象、異なる設計原理を持ち、互いに交わらず進化しています。でも、それこそがDAGというアプローチの懐の深さを表しているのかもしれません。

さて、ここまでで「DAGって何なの？」「どんな仮想通貨があるの？」という最初の疑問には、かなり深く踏み込めたはずです。でも次に気になるのは、やっぱり従来のブロックチェーンとどう違うのか、ですよね？次の章では、構造・性能・セキュリティ・エネルギー効率といった観点から、DAGとブロックチェーンの“本質的な違い”を比較していきます。ここが一番、「なぜDAGを選ぶのか」が浮き彫りになる部分です。

DAGとブロックチェーンの比較

さて、ここまででDAGの構造や代表的な通貨についてざっくりと見てきましたが、やっぱり気になるのは「結局ブロックチェーンと何が違うの？」という部分でしょう。なんとなくのイメージはつかめても、実際に何が変わるのか、どこがメリットでどこに落とし穴があるのか、もう少し具体的に見ていきましょう。

構造の違い — 一本の鎖 vs 枝分かれの森

ブロックチェーンはその名の通り、「鎖」のようにブロックが一つひとつ連なっていくイメージです。一本の線路みたいなもの。これが、整然としていて、取引の順番もはっきりしています。過去のすべてがその先に繋がっているので、改ざんの難易度は高いですが、逆にいえばその順番を守るために処理が遅くなりがちです。

一方、DAGは森や川の流れに似ています。枝分かれしているし、同時に複数の流れが進むことができます。これが大きな強みで、ネットワーク全体で取引が増えれば増えるほど処理能力が高まる、という面白い特性が生まれます。ただしその分、「この枝は本当に正しいのか？」をみんなで合意する仕組みがより複雑になりやすいんですね。

スケーラビリティと処理速度の差

ブロックチェーン最大の課題はスケーラビリティです。例えばビットコインは秒間約7件、イーサリアム（PoW時代）は15〜30件程度が限界とされています。取引が増えれば増えるほど処理遅延が生じ、手数料は高騰。これがユーザー体験を悪化させているのは誰もが知るところです。

これに対し、DAGは取引が増えれば増えるほど「検証が分散化・並列化」されるため、理論上はTPS（トランザクション・パー・セカンド）がほぼ無制限に伸びる可能性があります。IOTAが狙う最大15万TPS、Nanoの瞬時決済などはその典型例です。ただし実際にはノードの信頼度やネットワーク状態によって差が出るため、完璧な無限スケールとはいきません。

セキュリティと合意形成のアプローチ

ブロックチェーンはPoW（プルーフ・オブ・ワーク）やPoS（プルーフ・オブ・ステーク）といった比較的単純明快な合意形成アルゴリズムを持っています。一定の計算リソースやステークをかけて正しさを証明する仕組みですね。

対してDAGでは、いわば「みんなで承認しあう相互検証」のような仕組みが中心です。IOTAのRebasedアップグレードではStarfishコンセンサスという新しい方式が導入され、中央集権的なコーディネーターを排除しながらも高速かつ信頼できる合意形成を目指しています。Nanoでは代表者ノードが投票して正しいチェーンを決めるなど、多様な手法が模索されている段階です。

ただし、この分散的で複雑な合意形成は、ブロックチェーンに比べてまだ研究途上とも言え、理論と実践の間でいくつか課題が残されています。

エネルギー効率と環境負荷

これはDAGが最も光るポイントかもしれません。ブロックチェーンのPoWでは膨大な電力を消費し、その環境負荷が世界的な問題になっています。エネルギー消費の高さはしばしば批判の対象となり、改善への期待が高まっています。

DAGは基本的にPoWのような重い計算を必要としません。IOTAやNanoでは、ごく軽微な計算だけでネットワークを維持でき、結果として消費電力は極めて低い水準に抑えられています。これにより、環境に優しい分散型通貨の選択肢として注目を集めているのです。

ブロックチェーンとDAG。どちらも「分散型台帳」という大きな枠組みでは共通していますが、その中身はかなり違います。どちらが「正解」というよりも、用途や課題に応じて適切な設計を選ぶべき段階に来ていると言えるでしょう。

次の章では、こうしたDAG技術がどんな分野やユースケースで活きているのか、実際の応用例を掘り下げてみます。IoTやマイクロペイメントなど、未来の社会で重要になってくる領域にどのようにフィットしているのか、具体的に見ていきましょう。

DAG技術の応用分野

ここまで読んでくると、「DAGって面白そうだけど、実際にどんなところで使われているの？」と気になるところですよね。技術の話はわかっても、やっぱり「何に役立つのか」が見えてこないとイメージしにくいものです。

Year	High ($)	Low ($)	Average ($)	Percentage Increase (Maximum)	Percentage Increase (Minimum)
2025	$0.025792	$0.012698	$0.019245	Initial	Initial
2026	$0.033530	$0.013206	$0.023368	30.00%	4.00%
2027	$0.033530	$0.010564	$0.022047	0.00%	-20.00%
2028	$0.033530	$0.008452	$0.020991	0.00%	-20.00%
2029	$0.026824	$0.005409	$0.016116	-20.00%	-36.00%
2030	$0.021459	$0.003462	$0.012460	-20.00%	-36.00%

実はDAGの持つ特性が最も輝くのは、まだまだこれからの社会で急速に広がっていく分野にこそあります。ここでは代表的な応用例を、できるだけ身近に感じられるように紹介してみます。

IoT（モノのインターネット）との親和性

まずはIOTAが特に目指している「モノのインターネット」、略してIoTの世界。冷蔵庫や自動車、スマートメーターなど、インターネットにつながったあらゆる機械やセンサーが、お互いに小さな取引を高速かつ低コストでやりとりすることが求められています。

たとえば、電気自動車が充電スタンドに停まって充電を受けるたびに「この分だけ電気料金を払う」というマイクロペイメントを、自動的に行うような仕組みです。通常のブロックチェーンでは、こうした細かくて頻繁な支払いは手数料や処理速度の問題で現実的ではありません。でもDAGは、こうした超小口取引をスムーズに、しかもほぼ無料で処理できることが最大の特徴です。

マイクロペイメントと手数料ゼロの取引

DAGが持つ高速処理と手数料ゼロの仕組みは、マイクロペイメントの分野で非常に魅力的です。たとえばオンラインコンテンツの利用料や、IoT機器間のデータ取引など、1円にも満たない少額の支払いを大量に、かつ瞬時に処理できるのは大きな強み。

こうした用途は、従来の銀行やカード決済では実現困難。手数料の高さと処理時間の遅さがネックでした。DAGによって、これまで「割に合わない」とされていた経済活動が、新たなビジネスモデルやサービスとして成立し得るのです。

スマートコントラクトと分散型アプリケーション（dApps）

最近のIOTA Rebasedアップグレードで導入されたスマートコントラクト機能は、DAGの可能性をさらに広げています。これまではDAGの特長はスケーラビリティや手数料の安さにありましたが、プログラム可能な契約が動き出すことで、複雑な条件付き取引や分散型サービスも作れるようになりました。

FantomやAvalancheなどのプロジェクトもDAG的構造や類似技術を取り入れており、DeFi（分散型金融）やNFT（非代替性トークン）など、幅広い分野でDAGの利点を活かす動きが活発です。

データマーケットプレイスとデータの信頼性

IoT機器が生み出す膨大なデータは、単に収集されるだけでなく、データそのものが資産として取引される可能性があります。ここで重要になるのが「データの信頼性の担保」です。

DAGは、データの整合性や履歴の追跡に優れているため、信頼できるデータマーケットプレイスの基盤技術としても注目されています。こうした仕組みが普及すれば、企業や個人が安心してデータを売買できる、新たなエコシステムの誕生につながるでしょう。

こうして見てみると、DAGは単なる技術のトリックではなく、未来の社会や経済にとって欠かせないインフラの一つとして育ちつつあることがわかります。IoTの拡大、マイクロペイメントの普及、分散型アプリの進化、データ経済の発展——これらすべてにDAGが密接に絡んでいるわけです。

次のセクションでは、2025年春現在の最新技術動向や今後の展望について掘り下げます。どのプロジェクトがどんな道筋を描いているのか、最新のアップデートも含めて詳しく見ていきましょう。

よくある質問（FAQ）

ここまで読んできて、「それはわかったけど、やっぱり気になることもある」という人も多いはず。そこで、DAGやそれを使った仮想通貨について、特に多く聞かれる質問をピックアップしながら、できるだけわかりやすく答えてみたいと思います。気軽に読み飛ばしてもいいですし、気になるポイントだけじっくり見てもらってもOKですよ。

DAGとブロックチェーンの一番大きな違いって何？

これがいちばんよく聞かれる質問です。端的に言うと、ブロックチェーンは「ブロックが一本の鎖のように連なっていく構造」で、DAGは「点と点が矢印でつながった、枝分かれするネットワーク状の構造」だということです。

でも、それだけじゃピンと来ないですよね。もっと大事なのは、DAGでは取引が並行して増えていけるので、処理能力が高く、手数料がほぼゼロにできるということです。一方、ブロックチェーンは順番を守るために処理が直列化されやすく、結果としてスケールしづらいという弱点があります。

つまり、構造の違いが、スピードや手数料、そして使い勝手の差につながっているわけです。

DAGベースの仮想通貨は本当に安全なの？

安全性に関しては、DAGはまだ成熟途上の技術であり、ブロックチェーンほど長期間の運用実績があるわけではありません。ただし、IOTAやNanoは独自の合意形成メカニズムを採用し、ネットワーク参加者同士が相互に承認し合うことで改ざんや不正を防いでいます。

また、IOTAは以前中央集権的な「コーディネーター」に依存していましたが、2025年のRebasedアップグレードでこれを廃止し、より分散的で強固なセキュリティを目指しています。

とはいえ、新しい技術であるため、常にリスクをゼロにできるわけではなく、将来的な改善も期待されている段階です。

なぜIOTAは「スマートコントラクト」を導入したの？

これも重要なポイントです。もともとIOTAはデータ転送やマイクロペイメントに特化していて、スマートコントラクトは使えませんでした。しかし、ブロックチェーンで急速に発展したDeFiやdAppsのエコシステムに触発されて、IOTAもスマートコントラクトをサポートする必要が出てきました。

MoveVMの導入により、IOTAはより複雑で多様な契約やアプリケーションを動かせるようになり、ただの「IoT向け通貨」から「オールラウンドな分散型プラットフォーム」へと進化しています。

Nanoの「手数料ゼロ」はどうやって実現しているの？

Nanoはマイニングや高価な計算を一切使わず、代わりに軽量なProof of Workをスパム対策程度にしか使いません。さらに「Block Lattice」という構造で、各ユーザーが自分のブロックチェーンを持つことで、処理を分散化しています。

その結果、ほぼ全ての取引が即時に処理され、手数料はかからない仕組みです。これがNanoの最大の特徴であり、実際に使いやすさの根幹になっています。

DAG技術の未来って本当に明るいの？

未来については誰にも断言できませんが、DAGが持つ「スケーラビリティ」「低手数料」「高速処理」という特長は、特にIoTやマイクロペイメント、分散型アプリケーションの成長と非常に相性が良いのは間違いありません。

しかし、新技術ゆえにまだ解決すべき課題も多く、規制面や実際の普及速度も未知数です。だからこそ、これから数年はDAGの実用例や技術革新を注意深く見守る価値があります。

おわりに（Closing Thoughts）

ここまで長くじっくりDAGという少しマニアックな技術について話してきましたが、いかがでしたか？正直に言うと、DAGはまだまだ発展途上のテクノロジーです。ブロックチェーンのように世界中に普及しているわけでもなければ、歴史が長いわけでもありません。

でも、その分だけ「これからの可能性」が詰まっているのもまた事実です。

技術と未来の狭間で揺れるDAG

DAGはその構造から、高速でスケーラブル、そして手数料ゼロに近い取引ができる。これまでブロックチェーンが抱えていた課題を根本から解決しようという挑戦でもあります。

IOTAのRebasedアップグレードやNanoの実用性への磨き上げは、その可能性の一端を示しています。ただ、新しい仕組みだけに、まだまだ調整が必要であったり、技術的に乗り越えなければいけない壁も多いのが現実です。

どんな世界に広がっていくのか

IoTの拡大、マイクロペイメントの普及、そしてスマートコントラクトを使った分散型サービスの台頭。こうした未来社会のシナリオには、DAGのような柔軟で拡張性の高い台帳技術がますます欠かせなくなるでしょう。

そのために、開発者や企業、規制当局も含めた多様なプレイヤーが協力して、実際に使える安全なネットワークを作り上げていく必要があります。

最後に、あなたへ

もし今あなたがこのDAGという技術に興味を持ったなら、それは非常に良いスタート地点です。技術は動き続けていますし、新しい情報や事例も日々更新されています。ぜひアンテナを張りつつ、実際にIOTAやNanoのウォレットを触ってみたり、コミュニティの動きを追ったりしてみてください。

知識は力です。未来を形作るこの新しい技術を、身近なものとして理解し、関わることで、あなた自身の視野も広がるはずです。

これで「DAG（有向非巡回グラフ）とは何か？ IOTA・Nanoなど従来のブロックチェーンと違う仕組み」の記事は終わりです。少し難解な話もあったかもしれませんが、丁寧に噛み砕きながらここまでお付き合いいただき、本当にありがとうございました。

これからも仮想通貨と分散型技術の動向に、ぜひご注目ください。