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区块链:颠覆与创新

2018-01-25 19:01 技术分享
作者 | 潘国力
编辑 | Vincent
AI 前线导读:区块链技术是比特币能够稳定运行十年左右的基石,但一直被比特币的光芒所掩盖。但最近一两年以来,各行各业对区块链技术爆发了极大的热情。

有不少大厂早就看到了区块链的趋势,并且已开始了在区块链领域的布局。包括 BAT 在内的多家技术名企都相继推出自己的区块链产品,比如百度的区块链开放平台“BaaS”,京东、阿里的区块链溯源保障商品质量, 腾讯微众银行开发出国内第一个面向金融业的联盟链云服务 BaaS,迅雷的“链克”等等。

区块链应用开发工程师也应运而生,供不应求。作为程序员,更应多加了解区块链技术。AI 前线请来了区块链老兵、币区势创始人潘国力老师,在社群里进行了线上分享。

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以下内容整理自 AI 前线 2018 年 1 月 23 日社群分享

大家好,我是潘国力。2012 年开始接触比特币市场,2013 年开始做了第一笔投资,此后一直在区块链行业投资和创业。今晚很荣幸受到 AI 前线的邀请,来给大家分享关于区块链的一些看法。

一、区块链市场三分天下

作为加密货币爱好者,本人一直都在观察并且身体力行地参与到社区里面,积极且正面地思考一些问题。2014 年 5 月以“币趋势”的笔名发表了一篇文章《比特币并不一定能担当起世界货币的重任》(网页链接:http://www.8btc.com/worldxoi)。

文章简述比特币存在的七个问题如下:

  1. 比特币的挖矿权已经形成高度集中的占有率态势;

  2. 比特币的到账时间为 60 分钟,这可能会阻碍比特币的广泛应用;

  3. 矿挖得差不多的时候,矿工怎么维持生存?

  4. 比特币系统每天能够处理的转账笔数也是有限制;

  5. 比特币并非完全的匿名,甚至变得更加透明了;

  6. 比特币支付系统功能单一,难以满足现实生活中更多的金融需求;

  7. 比特币的铸币过程需要大量的能源。

把上述观点对应现在的“区块链”技术,也有非常多值得思考的地方。如果要研究或者参与到区块链行业来,就必须先思考清楚比特币区块链系统运营模式、体系、优点、缺点等,不然容易走偏路。

经过几年发展,区块链社区的整体市值从 2013 年年初的 15 亿美元到现在 2018 年年初的 8000 多亿美元,整体市值暴涨的 500 多倍。同时,整个区块链市场也分出了比较明显的三个大方向并且形成了不同的社区:

比特币等老一代价值传输网络

这个社区可以追溯至 2009 年,参与者前期主要是一些技术极客,有了价格可以交易后,才慢慢地扩展到了投机圈、金融圈等。社区的梦想单纯而美好,让大家可以在日常生活中使用数字货币。

里面包含了非常多早期的纯粹价值传输币,常见的有莱特币、狗狗币、点点币等等,业内统称为“山寨币”或者“竞争币”。据我们币区势的数据采集分析,这些不同的各类币,2013、2014、2015 三年总数量超过 1 万个。现在仍然有在运行交易的数量可能不超过 100 个,99% 都消失了。有些没有消失的也只剩余单个平台或者单个节点在运行,所拥有的价值仅剩投机。

纯价值传输网络社区,提供给社区成员的机会一直都非常地少。发展了几年,这个社区公论的最赚钱的三个事情 1、屯币;2、挖矿;3、运营交易平台。对绝大多数社区成员而言,屯币是一个非常无聊而且困难的事情;挖矿属于少数资本家的游戏;交易平台的主要市场被几大寡头占领。总体而言,这个社区,需要成员参与的点非常地少。

现在的阶段,又出现了另外一种山寨币,那就是比特币的直接分叉币。对于分叉币,本人认为这是一种正常的市场行为,对发展的路线看法不一致,期望找到更好路线从而取代比特币。但是如果仅从技术上来探讨,业内朋友都知道,这些分叉币和莱特币狗狗币基本区别,仅仅是分叉的区块高度不一样。再大一点的区别是,做这个分叉币的团队或者个人的影响力有多少。

高度大于零的比特币分叉币作为竞争币的发展速度,远远比不上 2014 年高度为零的山寨币。2014 年差不多每天都有几个山寨币被“发明”出来。而 2017 年比特币的分叉币屈指可数,技术缺乏创新,而且当前虚拟货币市场接近一半的市值都被分到比特币以外的市场。据此,或者我们可以推测,社区对分叉币关注度的持久性,可能会远远小于当年的山寨币暴发期。

基于比特币的不需要第三方处理的去中心化价值传输技术,有超过一万多个山寨币的探索和积累,技术成熟而稳定,但是发展相对缓慢。因为技术上的固化,涉及到的币种,过去一直主要用作价值储存、价格投机的两个方向,未来也是如此。

比特币不可能成为日常使用中的货币。

金融机构的分布式账本技术

2015 年年底开始,各大金融机构、各个政府央行,开始涉足并且研究“区块链技术”,但是金融机构研究的区块链和币圈链圈所说的区块链,根本就不是同一个东西。金融机构研究的区块链,在国外称为“Distributed Ledger Technology”,译为“分布式记账技术”,而 blockchain 又是另外一种东西。

比特币区块链系统提供了两个思想:

  1. 无需第三方的价值转移;

  2. 分布式数据连续记录技术。

大多数金融机构本身就充当了价值转移的第三方(比如银行、支付宝、微信等),任何个体或者组织都不可能使用一个技术把自己给替换掉。分布式数据连续记录技术就成为了金融机构的主要方向,期望通过这种技术来提升效率,降低成本。这种数据记录的技术,不需要价值传输的代币系统,而且需要把所研究的产品权限,限定在同行业的少数几个公司或者组织,外部无法参与。

类似比特币这样的开放式的公有链,算法规则确定,升级困难,数据处理量小,根本无法满足常规的需求。公有链机制,用于构建传统公司的应用,一点优势都没有。于是各种机构把公有链思想的外沿做了限制,首先一点就是把无准入制度改成“分布式系统”并且加入各种准入验证和制度,甚至连区块链的核心激励机制也扔掉了,把区块链最本质的东西给抛弃了。

公有链是所有人都可以参与的、联盟链限制加入的企业资格、私有链是一个公司自己用的。外沿越改越小,最后一个公司使用的数据库也被称为区块链了。金融公司研究的区块链,方向也是五花八门,比如有开发出在区块链记录证券所交易用户交易记录的,目的是做永久的记录以及做数据的公开透明。但是数据的永久记录似乎是光盘或者磁带的事情,而数据的公开透明,只需要建立个网站实时公开数据就行。

无人值守区块链社区

有个词叫做“分布式自治组织 (DAC)”,含义和笔者指的“无人值守软件 / 区块链”差不多。比特币是价值属性非常强系统,但是信息储存能力非常弱。金融机构研究的账本技术,是信息处理能力非常强的系统,但是基本上没有价值属性。而无人值守软件,她既要有强的价值属性,也需要大量地处理各种不同的数据。

比特币的局限性,使得其不适合做除了资产转移以外的事情。账本技术,只研究信息的储存,无法处理价值转移的问题。比如用户需要在区块链上发表一篇文章,并且希望能够收到一些打赏,中心化的系统非常容易实现,但是在区块链系统上实现,却需要更多的支持。比特币系统上甚至无法让普通用户保存几个字符串的账号昵称。

而新一代区块链系统,则主要着手解决类似的问题:除了资产转移,如何让用户通过区块链做更多事情。区块链系统既有比特币的强价值属性,又有除了价值属性以外的工具属性。区块链系统一般都拥有和比特币矿工的一样系统底层维护者,为区块链的正常运行提供电力资源支持。另外,还划分了众多的角色,如注册服务商、令牌承兑商、数据储存商、区块链事务公证服务商等,我们把这些角色称为“中间服务商”。最重要的是,这些服务商和比特币矿工一样,也是去中心化分布在全球,不会因为单个服务商停止服务影响系统的运行。

新一代区块链依靠经济奖励惩罚机制来工作。只要你为区块链付出了有效的劳动,系统就会通过发放代币的形式奖励你的劳动。但是区块链本身并不能判断为其工作的是正值的君子,还是恶意的小人,所以一个个体或者机构如果想参与到区块链的维护中,必须要先在系统抵押一部分代币,当你在系统作恶时,抵押的代币就有可能被系统没收。

二、区块链的四个基本性质

区块链技术的几个最基本的性质分别是:开放式的点对点网络;共识机制;数据可验证不可篡改;经济激励制度。

构成无人值守区块链的首个要素就是“开放式的点对点网络”。“开放式”意思是谁都可以加入到网络里面来,共同参与系统的维护。如果把区块链看作是一个传统概念的“公司”,那么区块链和公司的对比是:

A、一个个体可以凭借自己的能力加入一个公司,并且在这个公司里面工作,但是他并不能掌握整个公司的所有权力,他只能负责他职位范围内的事情。

B、而一个个体使用自己的资源参与了某个区块链网络的维护,这就意味着在一定概率上,他拥有了掌控带条区块链所有权力的能力。

对于公司而言,随着发展,招募的员工可能会越来越多,公司职员到达一定数量的时候,就很有可能出现官僚腐败的问题,导致公司无法创新甚至无法运营。因为每个职员掌握的权力不一样,容易出现以权谋私的情况。

而对于区块链系统而言,随着社区的不断发展,所有社区成员都是发展的最直接的受益者,成为区块链维护者的人也越来越多,但是因为每个区块链维护者拥有的权力都是一样的,任意一个维护者都不会拥有比其它人更多的权力,不会出现官僚腐败的问题导致区块链网络的失败。

比特币区块链网络一千多个节点,分布在全球各地

因为所有区块链网络维护者,拥有的权力都一样,而且分布在全球,那么如何达成一致的问题解决方案,也是个重要的问题。

类似比特币的第一代区块链,整个区块链只做一件事情,那就是记账。维护者把区块链用户的链上交易,都记录在数据库里面,就完成了工作。记错账的唯一可能性就是重复记账,只要把这个问题解决了,整个区块链的账目就非常明了。在实践中,比特币的 POW 机制(工作量证明机制),本质上采用的是“先到先得”的方式,谁先把账算好,就认谁的账本。而另外一种 POS 机制(权益证明机制),遵循的是“按持币量优先的随机原则”,从持币代币的开启钱包的社区成员里面随机挑选一个成员来做某一次的记账。

新一代的区块链技术,因为链上还需要构架更多的应用,采取 POW 机制需要耗费大量资源,很难构建其它应用,而类似 POS 的机制则通过选举选出一部分在社区有声望有实力的人,然后再按照“随机分配”的原则来保证“公平公正”,可能是理加好的方向。目前我们绝大多数新一代的区块链,可能都会通过“随机分配”的方式来发放“挖矿”的权利。而把“随机选择矿工”这样的挖矿机制,早在 2014 年左右的就有相关竞争币开始采用。

数据可验证是指发生在区块链上交易过程不可逆转,而且永远保存在链上,不可修改不可删除。这是为了保证开放式点对点网络数据的唯一性而采取的必要措施。

由于比特币只做价值转移交换一个事情,所以区块链数据呈链式的前后相接形态,可以对所有交易进行溯原,确保数据的唯一性和准确性。但是新一代区块链技术,除了记录交易转账外,还需要承担更多不同类型的数据储存、传输以及解释分析等工作。不太可能也没有必要把所有的数据库做成链状的结构。甚至有些使用或者计算过程的数据,需要及时遗弃,以降底“矿机”的带宽、内存、CPU 等资源的使用,降底区块链维护者的成本和费用。

由于区块链系统被设计成开放式的网络系统,所有人都可以自由加入,也可以自由退出,那么如何激励更多人加入区块链系统是一个非常重要的课题。

要考虑到的是,区块链作为是一个去中化的网络,需要社区各方力量参与进来共同维护和发展。但是如果社区参与进来却无法获得收益,这肯定不是一个长久的事情。想像一下,送你一台比特币矿机,要你每天付出 30 分钟另外再加上 30 块钱电费,但是你不会从这里面收获任何东西,你是否有动力继续下去?答案是显而易见的。

现在大多数区块链项目都采取 POS 或者类 POS 机制,不需要算力竞争(POW),一般使用配置稍高点的云服务器就可以维护。但是目前区块链行业的问题是,大量 ICO 众筹的项目,已经 100% 预挖所有项目,区块链网络从创世块开始,就没有给外部维护者预留任何收益。那么这些已经预挖全部代币的区块链项目:由谁来运行区块链项目的云服务器?

比特币依靠新生代币给矿工足够的利润,后面慢慢切换到手续费用替代新生代币。比特币发展到现在差不多十年了,如果单纯依靠链上的交易手续费来支撑矿工的利润,仍然非常吃力。那么预挖全部代币的区块链,甚至都没有这样一个循序渐进的过程,就期望直接依靠项目本身产生的手续费用来维护网络系统?这是不靠谱,也不现实的。区块链如果要运行,只有一种可能性,依靠创始团队来持续维护区块链项目,哪怕最基本的维护(租用几台云服务器),也需要创始团队参与。

去中心化的思想本质,就是致力打造成一个完全由社区驱动,由社区运营的无人值守系统。在系统设计之初,就要考虑到系统必须自负盈亏的问题,必须要让区块链参与者各方(系统维护者、矿工、注册服务商、数据储存商等等角色)都有利可图,让各方有参与的动力,而不是让大家无私地贡献。

上图是一个区块链主见的示意图,用户付费使用基于区块链的应用,区块链收取的手续费会全部分发给维护区块链系统的各个角色,让各个角色有利可图。

三、区块链要变革生产关系
中心化和去中心化的区别

传统公司一般都是金字塔型的结构,最上层是股东大会或者董事长,下面再分出各个职能部门。这种结构的问题是整个公司依附于最顶层,如果顶层不存在了,那么下面所有分支都将消失,简单来说就是可靠性依赖于单一的运营主体。

而类似比特币这样的开放式结构,则解决了这个问题。区块链系统没有顶层中心结点,所有分支结点拥有相同的权力和义务,不会因为某此节点的退出而影响系统的继续运行。目前比特币拥有超过 1 万个节点,即使里面的 9000 个节点退出网络,也不影响系统的正常运行。

很多人有个担忧,当机器的思考能力超过人的时候,机器就要统治地球了,人类就要为机器服务了。但是现在还没有等到机器的思考能力超越人类,我们已经看到了机器可能会统计人类的端倪。所有比特币矿工,做的事情简而言之,就是在为比特币区块链工作,领取区块链发放的“工资”,让比特币区块链系统继续运行下去。当各种各样的区块链系统越来越多的时候,领取区块链工资的群体也会越来越庞大。终有一天,两个朋友见面,问的第一句话不是“你在哪个公司工作”而是“你在为哪条区块链服务,领取哪条区块链发放的工资”。

区块链各角色的去中心化处理

比特币系统,只做交易转账一个事情,所以里面的角色也仅有“矿工”一个。但是现在研究的区块链系统,除了交易转账,还需要辅助用户注册进入系统、储存用户数据、对相关数据进行分析等等模块,因此会衍生出来注册服务商、数据储存商、数据分析商等等各种各样的角色。而且这些角色和矿工一样,分布在全球,对涉及的数据进行多重备份,也可以自由加入和退出区块链网络。

举个例子,各个中心化的网站在做用户注册时,都需要让用户做“人机认证”(填写五花八门的验证码),确定是人类而不是机器时,才让用户注册。但是纯粹地去中心化区块链系统,没有办法做这样的验证,如果不做任何限制,只要区块链系统一开放,大量恶意或者无聊的机器人会马上注册几万甚至几百万个账户,堵塞区块链。

所以这样一个简单的用户注册流程,也需要注册服务商来协助,让注册服务商去承担人机验证的责任。但是注册服务商,也不可能免费做这个事,注册服务器引荐用户进入系统后,用户在区块链系统产生的各种费用,就会分给注册服务商一部分,让其有利可图。

区块链制度

传统企业的绝大多数利润,一般都是由少数几个创始人或者投资人享有。举个例子,腾讯、阿里巴巴、苹果公司等等企业,公司规模大到了几千亿几万亿市值,但是这些企业产生的利润永远掌握到少数人手上。即使这些公司是上市公司,虽然企业的全部利润都用用户创造,也没有改变企业利润与用户没有关联的情况。

区块链制度下的项目,它的利润是由全社区共享,因为每个用户区块链的用户,都必须持有这个链的币。拿比特币来举例,有些个人或者机构因为各种原因,在海外贸易过程中的支付环节,使用了比特币来结算,而不是法币。这就发生了一个非常有趣的现象,因为需要使用比特币来做结算工具,所以不得不持有比特币。最近两三年,有些朋友在因为使用比特币享受到的资产升值,甚至超过了他经营企业的产生利润。仅仅是因为你选择了使用比特币来做为结算方式,你就享受了比特币整个社区发展壮大带来的收益。因为你不单单是比特币区块链的用户,你还是比特币区块链的“股东”。其它所有区块链也类似,你要使用区块链服务,你就必须持有相应的代币,你就不得不成为“股东”,这个区块链项目发展的好坏,就直接影响你的资产收益。

在区块链世界,用户即是生产者,又是消费者,还是股东,和区块链系统的发展连成一体,自然地享受整个区块链社区发展的红利。四、区块链应用的现实场景

目前对区块链的应用,有两种方式:

第一种是“外挂”型的区块链应用,简单来说就是把传统的场景和区块链价值传输底层的协议相结合,但是传统的应用场景依然是中心化的。这方面的应用最近一两年应该会有比较大的爆发。

第二种是原生型的区块链应用,直接在去中心化的区块链系统里面实现价值传输和应用场景的结合。这方面的应用,目前炒得很火,但是半年或者一年后我们回来来看今天的应用,真正落地的可能不到 10%,泡沫非常大。很多项目都是外行人随便写个白皮书就开始做了,逻辑上行不通或者完全不懂区块链经济激励模式。

本质上而言,“外挂”型的区块链应用,并不是正真的区块链。但是传统行业和区块链结合后,可能极大的提高效率和节省公司的运营成本。有一点需要确定的是,如果传统行业要和区块链相结合,那么需要考虑放弃原有业务的利润。区块链追求的是去中心化,一些都去中心化分布,所有利润或者收益都需要发放给用户或者社区,让用户或者社区来推动业务的发展。

“外挂”型的区块链应用,简单而言就是“资产的区块链化”,包括不限于各种积分的区块链化(商场积分,游戏积分),物品使用权 / 收益权的变现和流通(酒店客房、共享物品),物品所有权的变现和流通(古董艺术品、房产、大宗商品)。

举个例子:传统的商场积分、游戏积分等等都有区块链化的需要。传统的积分有两个缺陷,一是发行量无法控制,二是用户之间的积分无法流通变现。两个缺陷导致积分价值低下,起不到激励方消费者继续使用服务的目的。如何使用区块链技术,用算法限定发行总量,用算法控制发行速度,无疑有助于构建整个积分的生太体系。而且由于使用了区块链技术,用户的积分也可以自由的交易和转账流通,这也有助了商家在这个区块链积分上构建更加丰富多彩的服务和应用。

但是并不是每种资产或者价值都适合“区块链化”去变现和流通,或者有些资产区块链化后并不能提高效率或者利于价值的流通。比如前几天和朋友探讨到的电影版权的收益权,电影开拍前把版权收益权进行了区块链资产化。但是对于绝大多数电影,能体现版权收益权的时间窗口,可能只有电影正式在各大影院放映后一两个月内,这一两个月后收益权会快速趋向于零,那么已经发行的对应区块链资产价值可能迅速归零。那些收益或者价值得不到持续提升的甚至可能会迅速衰落的资产,可能就不适宜区块链化。

至于第二种原生的区块链应用,目前真正已经面市的非常少。比特币的功能只有价值转移以及价值储藏,是最甚至的区块链应用。而目前追求的区块链应用,是在价值转移以及价值储藏的基础上,构建更多丰富的应用。

往大了说,区块链技术的目标是要把整个互联网甚至整个社区都重新改写一遍。

问答环节
Q1:每一个区块上的交易,都要包含前一个区块记录的交易吗?

A:不一定,区块链的思想是去中心化地保存所有数据,而不是说块与块之间要有什么联系。

Q2:能不能讲一讲区块链在医药行业的一些应用案例?

A:没有看到已经在用的医药行业相关的去中心化区块链。

Q3:现区块链的交易量越来越大,以太坊平台遇到的瓶颈也突显出来了,如最近的猫事件,请问号称能颠覆区块链的 EOS 是否能落地,难度在哪里?

A:Eos 会比以太坊好很多,eos 的构想大概率能落地。以太坊目前的共识机制,瓶颈是消除不了的,就像比特币一样。eos 的机制不一样,eos 采取类似比特股的 dpos 机制,高效率高并发。

Q4: 如果说区块链是完全去中心化的,那数字货币交易平台这个中心节点是不是应该消失呢?

A:是的。去中心化的交易平台是大趋势。但是去中心化的平台可能还要三五年时间来发展和普及。

Q5:最近 telegram 提出的 TON 网络,为什么说是第三代区块链网络,比起比特币和以太坊,技术上有哪些突破?

A:了解不多。如果要称为第三代区块链网络。起码要把目前区块链技术的难点解决好,比如效率低、单线程、扩展差、过于透明等等。

Q6:区块链能解决哪些业务痛点,适合哪些业务场景? 区块链技术目前还缺乏明确的标准和规范,作为技术人员,还怎么入手?

A:目前看,区块链最适合做一个事情 -- 资产数字化,把所有有价值的东西都区块链化。其它所有各种基于互联网的业务场景,都可以拿区块链来重写一遍。重写的原因有两个矛盾体:1. 隐私保护;2. 公开透明;目前大量区块链的技术都是基于 C++ 开发的。所有区块链技术人才都需要重新培养。如果哪位技术过硬,想进入区块链行业的,可以联系我们。

Q7:传统业务区块链化是不是强扭的瓜,比如刚刚说到的积分转移实现价值,实际上不用区块链化也可以实现,那业务区块链化的价值在哪里呢?

A:区块链化目的是通过算法来控制总量,撇除因素。区块链化后,可以无国界自由流通。

Q8:感谢主讲人的精彩演讲,我想问下,区块链的底层技术有没有统一的标准或平台?如果做上层应用的话用哪个开发语言适合?

A:目前没有统一的标准, 需要自行研究。C++。

Q9:我想知道比特币在中国未来与法币的关系,将来的银行该何去何从。

A:比特币以及所有区块链都是属于全世界的。银行、证券等金融行业有可能慢慢衰落。

Q10:目前比特币网络的安全性怎么样?前些时候看到一些论文对比特币交易进行溯源,如果这些的话是不是比特币网络安全性比较差。

A:溯源与安全性没有关系。比特币区块链网络是世界上最强大最健全的网络,没有之一。

Q11:网络上区块链养猫的应用是用什么技术开发的?

A:这个是一个纯粹投机和概念炒作的东西,本质上就是区块链的“外挂”应用。没多大价值。

Q12:区块链的机制最后能收敛到完全去中心吗?从比特币看,交易平台和挖矿都越来越集中了。

A:不能。只能一定程度上摆脱中心化的控制。社会永远都会分层,永远都趋向于中心化。现在是到了“合久必分”的时候,过于垄断,过于中心化。

Q13: 以现在的虚拟货币行情如此大的波动,适合做价值传输或者价值投资吗?还是只适合爱好波动的金融投资中介?

A:我 2013 年进入区块链行业到现在,业内很多公司一直都在用比特币结算。这就是价值传输的最好例子。深入了解后,才投资。

Q14:比特币和其他虚拟货币(比如狗狗币、莱特币)怎么共存?以及具有怎样的不可替代性?

A:本质上就是不同的主网,不会互相争夺资源。已经发展了差不多 10 年,也没有出现第二个比特币。



 
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