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[钛坦白]火币网张健:价值互联网的诞生,是区块链发展及演进的必然结果

原标题:[钛坦白]火币网张健:价值互联网的诞生,是区块链发展及演进的必然结果

钛媒体注:本文根据钛媒体与ITValue联合举办的微信公开课“钛坦白”第19期分享整理。本期是“聚焦金融科技”系列分享的第一期,我们请到了来自区块链领域的六位大咖,分别从技术、产品、创业、投资、趋势等角度为大家深度解读区块链。以下是火币网技术副总裁张健的分享:

一、从互联网到区块链

我们有幸迎来的这个新时代,是价值互联网时代。而正在拉开这个时代大幕的,却是在诞生初期并不起眼,但目前越来越受到关注的区块链技术。互联网时代的来临,使得信息传输的成本趋近为零,这已经深刻的改变了社会的经济格局及每个人的生活。这促使我思考,当未来市场交易成本趋近于零的时代到来,整个世界经济格局及社会结构将发生怎样的变化?

正如互联网一样,区块链虽然以技术的面目诞生,然而其所带来的,已经远远超越技术范畴本身,在我看来,区块链不仅仅是一项技术、一个工具,更是一种思想。 开放、共享、去中心化,区块链的这些核心精神,与互联网不谋而合。而与互联网不同的是,区块链把这样的思想,从信息的传递进一步拓展到价值的传输。

信息传递,从文字到互联网

我们不妨吧视角拉的更远一点。从整个人类文明的演化的历程看,有两样东西的诞生具有特殊的地位,那就是文字与货币。追本溯源,文字与货币都是人类进行更高效的交流的手段,本质上,文字作为一种人际交流的手段,承载的是信息;而货币作为一种价值传输的载体,承载的是信用。自这两者诞生以来,人类信息传播和价值交换的手段也一直没有停止迭代和进化。

人类传递信息的手段一直在不断进化,从文字开始,又经历了印刷术,电信号等技术手段的升级,到20世纪四十年代, 信息时代最伟大的推手香农发表了两篇重量级的论文《通信的数学原理》和《保密系统的通信理论》,追本溯源,这两篇论文不仅将人类带进了信息时代的大门,区块链技术的诞生也与之有千丝万缕的联系。在香农的理论里,信息传输、处理、检测和接收过程,与密码系统中的加密、解密、分析和破译过程都可以用信息论的观点分析研究。密码系统本质上也是一种传递信息的系统。互联网的诞生,标志着信息时代真正的到来。从此信息的产生与传输,开始以前所未有的速度,进一步的突破时空的限制,我们甚至正在迎来一个信息爆炸的时代。而互联网带来的信息革命,已经深刻的改变了全球的商业格局及我们每个人的生活方式。

在人类文明的发展过程中,信息的传递方式经历了语言、文字、印刷术、电等一系列飞跃。香农以比特(bit)为单位将信息量化,奠定了现代信息传输的理论基础,并最终将我们带进以互联网的广泛应用为特征的信息时代的大门。互联网的出现,第一次使信息可以在全球范围内做到瞬时传递。互联网带来了信息的自由传输,极大地拉近了人与人之间的距离,使全人类得以更好的交流协作。

价值转移,货币的本质和形式

自古以来,人们就认识到了信用的重要性。司马迁在《史记•季布栾布列传》中记载:得黄金百,不如得季布一诺。然而,或许正是因为它的无所不在,就像对空气一样,人类在绝大部分历史时间内都忽略了对信用的定义和分析。

现代市场经济从根本上是一种信用经济,随着分工的深化和市场扩大,信用出现在借贷活动和其它一切市场经济活动中。信用是维系商品交换的基本前提,是市场经济良好并有效率运行的基础。

货币在市场经济中扮演着核心的角色,而信用与货币之间的关系则更为密切。尤瓦尔•赫拉利在《人类简史》中说:“金钱就是一种互相信任的系统,而且还不是随随便便的某种系统:金钱正是有史以来最普遍也最有效的互信系统。” 最早发明货币的时候,人们还没有这种信任,所以要当作货币的事物本身就得有实际的价值,比如苏美尔人的“大麦货币”制度。而随着信任的建立,货币就开始向基于纯粹的信用而不需要有内在价值的方向演化。在实物货币阶段,货币以实物商品的形式表现出来,从表面上看货币是有价值的商品。但是,人们出卖商品换取实物货币,其需要的不是实物货币本身,而是实物货币交换其他商品的能力,即购买力。换句话说,人们之所以能接受实物货币,本质上并不是因为实物货币是有价值的商品,而是因为其相信实物货币提供了一种一般购买力的信用。所以 无论是实物货币还是信用货币,信用都是货币更为本质的属性。也可以说,信用是货币的创造者。

更高效信息传递和价值传输,是指引人类文明前进的两个灯塔。实际上,信息与价值密不可分。从广义上理解,任何形式的信息都是有价值的,尤其是人们有意识发出的信息。纵观人类社会的发展进程,信息传递和价值交流的技术发展存在着深刻的联系,你无法想象在原始部落使用移动支付,也同样无法想象在现代社会使用贝壳消费。

信用是制造货币的真正原材料,而区块链,使得一个点对点的电子现金系统——比特币的出现成为可能。或者说, 区块链创造了一个数字化的、可以点对点传输价值的信用系统。

从互联网到区块链

自第二次工业革命以来,从电报、电话到互联网,信息的传递方式不断升级,价值的传递方式也因此得到了同步发展。以信用卡、网银、移动支付为代表的电子货币就是在这样的背景下产生的。

互联网是为了解决信息的高效传输而被发明的,在这个网络中,信息在全球范围内的点对点的传输变得异常高效与廉价。然而,这样一个信息传输网络并没有对有价值的信息进行保护的内在机制,甚至可以说,在互联网设计之初,“保密”就不是考虑的重点。因此在网上复制传播一条信息,乃至篡改一条信息的成本几乎为零,我们无法点对点的传递带有所有权的信息。一些传统行业比如唱片业、出版业,在互联网诞生后受到了的很大冲击,就是这个特征带来的必然结果。虽然目前各国政府对网上内容的版权保护力度越来越强,但由于我们缺乏在互联网上保护有价值信息的内生机制,所以很难从技术层面上杜绝。

从目前货币电子化的发展和实践来看,虽然我们已经做到了让货币以数字化的形式高效流通,但这种数字化还相当初级: 由于互联网本身并没有保护价值传输的内生机制,使得我们不得不依赖大量的第三方中介机构,才能保障电子货币的流通,而这种形式不仅引入了中心化的风险,也提升了传输的成本。

区块链就是在这样的背景下诞生的。由于信息与价值的密不可分,我们有了互联网这么一个全球范围的高效可靠的信息传输系统,必然会要求一个与之匹配的高效可靠的价值传输系统。也就是说,区块链的诞生不是偶然的,其背后有着深刻的必然逻辑。 “区块链”这个名字或许是偶然,但行区块链之实的系统的诞生则是必然。

我们可以看到,在传递信息的路径上,人类从文字开始,最终创造出了互联网这样高效的信息传递网络;为了传输价值,人类从货币开始,也必将创造出与互联网相匹配的价值传输网络。区块链的诞生,正是人类构建价值传输网络的开始。其实,跳出我们生存的时代,从更大的人类历史发展的尺度看,互联网与区块链的诞生也只有短短几十年的时间差而已,未来的考古工作者何尝不能说,人类同时发明了高效的信息传输网络和价值传输网络

正如凯文凯利所言:这些力量并非命运,而是轨迹。它们提供的并不是我们将去往何方的预测,而是告诉我们,在不远的将来,我们会向哪些方向前行,必然而然。

二、区块链技术的原理

区块链是伴随比特币诞生的,是比特币的基础架构。可以将区块链理解为一个基于互联网的去中心化记账系统——类似比特币这样的去中心化数字货币系统,要求在没有中心节点的情况下,保证各个节点记账的一致性——而区块链,完成的就是这个工作。这也是比特币最为重要的一个创新。

简单说,区块链就是一个总账本,上面记录了比特币自诞生以来的每一笔交易,这个账本保存在全球成千上万个不同的节点上,不可伪造,也难以篡改与摧毁。人类第一次实现了在没有中心控制的情况下,在互相没有信任基础的个体之间,就交易的合法性等达成共识。

那么区块链与比特币是什么关系呢? 区块链 的本质是一种去中心化的记账系统。而比特币,正是这个系统上承载的“以数字形式存在”的货币。我们可以认为区块链与比特币之间的关系,就是凯恩斯所说的记账货币与货币之间的关系。也可以用菲利克斯•马丁对于货币的理解来说明二者的关系——比特币只是记账的表征,而区块链就是其背后的一套信用记录、以及信用记录的清算构成的体系。

区块链的核心原理

有些群友还是会觉得上面说的太虚,读过之后好像理解了,想一下又不明其所以然。下面我尽量在不涉及技术细节的前提下,讲一讲区块链运行的原理。

任何一个账本,它记录的的内容必需是唯一的,否则账本就没有意义。这就导致记账天然是一种中心化的行为。在通讯手段不发达的时代,这是必然的选择;在如今的信息时代,中心化的记账方式依然覆盖了社会生活的方方面面。然而, 中心化的记账却有一些显而易见的弱点:一旦这个中心出现问题,如被篡改、被损坏,整个系统就会面临危机乃至崩溃。

一个典型的例子是本世纪初的安然事件:这家2000年披露的营业额高达1010亿美元美国能源巨头,由于深陷会计假账丑闻,于2001年轰然倒下。如果账本系统承载的是整个货币体系,又会面临中心管理者滥发的风险。历史上,由于货币滥发造成恶性通货膨胀的例子并不鲜见,甚至在当今世界仍然屡屡发生,比如津巴布韦。从1980年到2009年,津巴布韦共发行了4代津巴布韦元,无一不陷入恶性贬值。在2008年11月,津巴布韦每天的通胀率高达98%。2015年,津巴布韦元失去了流通资格,当地以南非米特、印度卢比、欧元、日元、澳元、美元、人民币等他国货币作为流通工具。所以,这种中心化的记账方式对中心本身的能力、相应的监管法律和手段、以及参与者对其的信任都有极高的要求。

那么,我们能不能构建一个不依赖任何中心或是第三方但却可靠的记账系统呢?如果可能,我们就可以克服中心化记账的弱点。然而事实上,构建这样的系统远比想象中复杂。

从设计记账系统的角度,要达成去中心化的目标,显然需要具备以下两个条件:

账本数据的存储必须是去中心化的,不能指定任何参与方拥有特殊的保存账本权力,或者说,我们需要让所有参与方都平等的拥有保存账本的权力。

记账行为本身必须是去中心化的,不能指定任何参与方拥有特殊的记账权力,或者说,我们需要让所有参与方都平等的拥有记录账务数据的权力。

下面我们就来分析一下,想同时达成以上两个条件,有多么的困难。

我们先看第一个条件,这个并不复杂,我们只需要让系统的每个参与方都能保存完整账本即可。接下来,我们把第二个条件加入进来,这时候发现麻烦来了:在所有参与方都可以保存账本的前提下,又让所有参与方都拥有记账的权力,必然会导致账本数据的不一致。这个道理很浅显:即使不考虑恶意的参与方,由于每个参与方所处的物理环境不同,接收到的账务信息不可能是完全一致的。而作为一个记账系统,数据的一致性是最基本要求,如果我们不能拥有一致的账本数据,大家记的账各不相同,无疑整个记账系统会乱作一团,也就没有任何价值了。

依据之前的分析,既然所有参与方同时记账会导致混乱,那么为了保证数据的一致性,我们就不得不选择让某个特定参与方拥有存储账本的权力或是记账的权力,然而这样,就会至少与上面的两个条件之一相违背……这似乎成了不可能解决的问题。

中本聪构造了一个极为精巧的系统,解决了这个看起来不可能完成的任务。这个系统被称为“区块链”。从字面意思上看,“区块链”就是以“区块”这个东西组成的链条。那么区块是什么?我们可以先做一个形象的类比:如果区块链是一个实物账本,那区块就相当于账本中的一页,区块中承载的信息,就是这一页上记载的交易内容。

那么,区块链是靠怎样的架构设计,最终解决了去中心化记账的难题呢? 竞争记账机制成为了解决问题的关键。

这里我们先引入一个称为“节点”的概念。在当前的信息时代,负责记账的自然是计算机,而在记账系统中接入的每一台计算机,我们可以将其称作节点。

所谓的竞争记账,就是以每个节点的计算能力即“算力”来竞争记账权的一种机制。在比特币系统中,大约每十分钟进行一轮算力竞赛,竞赛的胜利者就获得一次记账的权力,即向区块链这个总账本写入一个新区块的权力。这样一定时间内,只有竞争的胜利者才能完成一轮记账并向其他节点同步新增账本信息,这个过程就是区块产生的过程。

这里要指出的是, 计算能力只能决定赢得竞争的概率。便于理解,我们可以用彩票系统做一个形象的类比,算力高的节点相当于可以一次买很多张彩票的人,算力低的节点相当于一次只能买一张或是几张彩票的人。在一轮开奖中,一次买很多张彩票的人只是中奖概率更大,却并不是一定会中奖。

那么,算力竞争是如何做到的?又有谁有权判定竞争的结果呢?区块链系统是通过一个称为“工作量证明”(proof of work, POW)的机制完成的。举个形象的例子,比如要组装一批玩具,早上起来我给你一些零件,晚上回来看到需要的玩具摆在桌上,虽然我没有从早到晚盯着你做玩具的过程,我也能确定你确实做了这么多工作。这就是工作量证明的简单理解——通过一个(人人都可以验证的)特定的结果,就能确认(竞争的)参与者完成了相应的工作量。

不过,算力竞争是要付出成本的,没有激励,节点就没有进行竞争的动力。在中本聪的设计里,每轮竞争胜出并完成记账的节点,将可以获得系统给予的一定数量的比特币奖励 。而这个奖励的过程,同时也是比特币的发行过程 。节点不停的进行计算,以期获得系统发放的比特币。这种设计相当巧妙 —— 它将竞争记账机制与货币的发行完美结合到一起,在引入竞争的同时,解决了去中心化货币系统中发行的难题。这个过程很类似现实生活中黄金开采的过程,因此被人们形象的称为“挖矿”。

在区块链技术中,共识机制是一个核心问题。比特币区块链采用的是工作量证明机制(POW),即节点间通过计算机运算能力的竞争,来公开决定一段时间内(约十分钟)记账权的归属,以此保证各节点记账的一致性;同时,赢得记账权的节点,将会获得一定量(新产生的)比特币,以及其所记录的所有交易的手续费作为奖励。这个过程就是俗称的“挖矿”。

最终,区块链通过构造了一个以竞争记账-奖励为核心的经济系统,解决了去中心化记账的难题。在这个系统中,每一个节点只需要根据自身利益行事,出于“自私”的目的进行的竞争,最终造就了保护系统安全的庞大算力基础,提升了系统的可靠性。比特币借助区块链,打造了一个正向循环的经济系统,才使得其在没有强大的中心化机构或组织推动的情况下,自然的生长出来并发展壮大。要了解比特币的内在优雅,不是软件使得比特币如此有效,是经济学。

共识机制是区块链技术的核心,它使得区块链这样一个去中心化的账本系统成为可能;而价值载体是区块链技术的潜力所在,它使得区块链技术的应用领域远不止数字货币。这两个核心因素,是区块链内生能力得以扩展的关键。

工作量证明以及其他共识机制

我们知道,比特币区块链的共识机制是通过工作量证明(POW)来实现的,这种机制的优点是显而易见的,每个节点可以平等的参与竞争,并通过激励构建了一个正循环的经济系统,从而逐渐积累了保护系统安全的庞大算力。

然而对工作量证明机制也有一些批评。一个常见的指责是“浪费”能源,因为节点进行算力竞赛是要消耗电力的。目前,投入挖矿竞争的总算力已经超过1E ,挖矿也因此成了能源密集型的行业 。用蚂蚁的28nm矿机估算的话,这么庞大的算力每秒中消耗的电力就达几万度。

由于存在对工作量证明机制消耗能源的担忧 ,一些人也在探索和实践新共识机制,即采用非算力竞争的方案来选择记账的节点。其中典型的是权益证明机制(PoS,proof of stake),以节点持有币的数量和时间来选择记账权;还有股份授权证明机制(DPoS),它类似于董事会投票,持币者投出一定数量的节点,代理他们进行验证和记账。不过我认为,PoS消耗的是资本流动性,目前这些探索本质上并没有改变“需要消耗资源”的实质,从目前的实践看,工作量证明机制仍然是最为有效和可靠的去中心化共识机制。

那么,未来是否会有更先进的技术,来降低共识机制资源消耗呢?在我看来,对于更低成本甚至无成本的共识机制的追逐,正如人类历史上对于永动机的追逐一样,是注定要失败的。要达成去中心化的可靠共识,必然要付出一定的成本,考虑到这同时也是创造新币的过程,与新币价值相对应的成本消耗几乎是必然的。虽然我们并不能说POW就是最好的去中心化共识机制,但是我真正想表达的是,当谈到区块链技术与共识机制时,我们应该知道天下没有免费的午餐。

区块链之价值载体

共识机制的建立使得区块链这样一个去中心化的记账系统成为可能,而其发展潜力,则体现在这个系统上所能承载的各种价值形式。

显然,作为一个记账系统,区块链上面不仅可以记录数字形式的货币,也可以记录能用数字定义的其他任何资产,甚至,由于区块链上的价值转移可以通过脚本语言来完成,这意味着区块链上还可以定义更为复杂的交易逻辑。也就是说, 除了数字货币,区块链还可以承载股权、债券、产权、版权、公证、合约、投票...等等可以用数字形式进行价值存储或转移的任何东西。

也正因为此,区块链技术吸引了越来越多精英人士和顶级机构的关注。这也很容易理解,正如《经济学人》的封面文章所讲的,区块链是一个制造信任的机器。 在任何需要信任的领域,区块链都可以有用武之地。

价值载体之数字货币

显然,比特币并不是唯一的基于区块链技术的数字货币。据统计,仅2015年,新发布的数字货币就有800余种。坊间笑称,发行新币最难的部分是起名字,因为常用的可以起名字的英文单词已经用完了。

事实上,自比特币诞生之日起,它的模仿者或竞争者就层出不穷。尽管分类方法没有一定之规,很多人将比特币之外的新币统称为竞争币。但我认为,其中有很多都只是对比特币简单的复制和模仿,没有任何创新,这种可称为山寨币。还有一些并不是简单的模仿,而是有自己的创新和专注的领域,这种类型的币可称之为竞争币。在数字货币的市值方面,尽管比特币遥遥领先,但之后诞生的莱特币、以太坊的市值都曾短暂的超过10亿美元。

数字货币是目前区块链创造的使用最广泛、也是受认可程度最高的一类应用。以比特币为代表的数字货币一度成为区块链的代名词。可以预期的是,即使在区块链广泛使用的未来,数字货币也仍然会是最为重要的区块链应用之一。

价值载体之数字资产

数字资产和区块链具有天然的亲和性。一般意义上讲,数字资产包括任何形式的以二进制格式存在并且具备所有权属性的东西。而较为狭义的理解,数字资产则是指以电子数据的形式存在的,在日常生活中持有以备出售的非货币性资产,这里面比较典型是股票、债券等金融产品 。

美国著名的互联网零售企业Overstock就基于区块链建立了tØ股权交易平台,并将在上面发行自己的股份。在摩根大通担任了近三十年主管的布莱斯•马斯特(Blythe Masters)则担任了数字资产控股公司(Digital Asset Holdings)的CEO,寻求将区块链技术应用于华尔街。

另外,由于区块链公开、透明、难以篡改的特点,利用区块链技术可以非常方便的为任何数字资产或有价值的信息提供比现有中心化结构更为可靠的存在性证明,以及各种形式现实资产的登记或转移。这方面的应用可以包括产权、版权、公证等诸多领域。

如果说比特币等基于区块链的数字货币,是一个刚诞生不久的婴儿,那么基于区块链的非货币形式的价值承载,则还是一个孕育中的胚胎。作为价值载体,区块链可以承载的价值是非常丰富的。随着区块链技术的发展和相关基础设施的不断完善,我们相信区块链承载价值的范围会不断的扩大。

三、区块链改变未来之互联网金融和物联网

上面已经提到,区块链的应用领域可以非常广泛,我在这里也不可能全面论述。下面仅就互联网金融和物联网谈一点个人的思考。

互联网金融

互联网金融是新技术条件下金融手段的演化,它并不会改变金融服务的内涵。首先,金融的核心功能不变。互联网金融与传统金融一样,都是在不确定的环境中进行资源的时间和空间配置。第二,互联网金融也不会改变股权、债权、保险、信托等金融契约的内涵。第三,互联网金融也不会改变金融风险、外部性等概念的内涵。风险指的仍是未来遭受损失的可能性,市场风险、信用风险、流动性风险、操作风险、声誉风险和法律合规风险等概念及其分析框架依然适用。

最近几年兴起的P2P网贷,被很多人认为是互联网金融的典型。不过这其中崛起的平台,相当一部分仅仅是把民间金融的互联网化,并且由于很多平台缺乏足够的技术实力及成熟的风控体系,反而暴露出了更大的风险。这完全不能代表互联网金融的发展方向,甚至某种程度上是一种倒退。

传统金融体系是典型的中心化结构,而互联网,则在推动着金融体系的重构,去中心化、去中介化成为趋势。然而目前的现状是,既想实现去中介化,但又缺乏去中介化的核心技术基础保障。也就是说,互联网金融目前的核心矛盾是:理念和商业前景已经得到了普遍接受,但目前的技术基础还不足以支持其实现自身的理念。

在目前的技术水平上,我们虽然可以在一定程度上摆脱传统的中心化机构,实现更高的信息透明度和效率,但互联网金融服务的提供者,由于受到技术的制约,依旧无法做到完全的去中心化。甚至,一些所谓的互联网金融平台,既做不到完全的去中心化,同时又缺乏传统中心化机构的信用保障及风控能力,导致尝试这些平台的消费者要冒更大的风险。最近,美国最大的P2P借贷平台Lending Club就因为违规操作引起人们的关注,股价一周之内暴跌40%以上。而国内P2P平台的跑路事件更是层出不穷。

区块链技术的发展与成熟,将有效化解互联网金融面临的核心矛盾,并为行业未来的腾飞奠定坚实的技术基础。作为一个透明、可靠、去中心化的价值传输平台,区块链将进一步降低金融行业的信息不对称水平,同时提升互联网金融体系的效率和安全性。通过移除金融服务双方对过多中间机构的依赖,加速金融交易的完成,同时降低交易的成本,这将从根本上改变未来金融业的面貌。

当然,还应该看到, 即使在大家普遍认为区块链最能够发挥核心作用的金融领域,区块链也绝非万能的,它能解决的仅仅是底层交易的成本与效率问题。比如,区块链不能消除金融领域的固有风险。不过,基于区块链所产生的信用记录数据,结合大数据、人工智能等技术在金融领域的深入发展,将能有效提高风险定价与风险管理效率。

目前区块链技术应用于金融领域核心阻碍,在于由于基础设施不够成熟。也就是说,就当前而言,它给金融业带来的实际价值还没有那么大。但它已经给金融业的未来,提供了一个巨大的想象空间。随着未来区块链技术的演进和互联网金融的进一步发展,这将使我们有能力从质上提升了金融业的效率,创造了新的价值连接方式和商业模式,这是一个更为宏大的未来,而不仅仅是改造或替代现有的系统。

物联网

物联网包含了两层意思:其一,物联网是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其核心和基础仍然是互联网;其二,该网络的用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相连。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

在传统的经济模式下,租赁行业的经营范围和经营模式都是比较单一的,如果想获得某个物品的使用权,绝大多数情况下要事先获得它的所有权。而共享经济的实质,则是将人们进行交易的重心,由取得物品的所有权,向取得其使用权转移。物品使用权的灵活转移,可以更充分的提高物品的利用效率,实现生产要素的社会化,促进经济更高质量的发展。

在我看来,目前物联网与共享经济发展面临的核心困难不在互联网、传感器等基础设施,而是来自数据层面的挑战。我们可以从数据的存储与流动两方面进行分析。

数据的存储

物联网的核心和基础仍然是互联网,而互联网上的黑客攻击、数据泄露、恶意软件、网络窥探是层出不穷的,这些问题已经给很多人造成了困扰。而如果在每个人和物都连接入网的话,我们要建立怎样的界限才能保护每个人的隐私权?如果无法在透明度和隐私权之前实现适当的平衡,那么物联网的发展可能放缓,甚至造成无法挽回的危害。

数据的流动

首先看一看我们目前使用的支付清算系统的处理能力:Visa最新的实验室测试数据是5.6万笔/秒,实际应用中,Visa的处理峰值为1.4万笔/秒;2015年双十一,支付宝撑起了8.59万笔/秒的交易峰值 ,这被看做了不起的成就。

然而,在物联网时代,各种产品都接入一个庞大的智能网络,交易的主要目的是产品使用权的流转。甚至,网络中的每一个节点,每一个产品,可以同时承担交易对象和交易发起者的角色。因此,交易数量称几何级数的增加。物联网中会产生天文数字的交易频率和交易数量,相关的清结算系统要分秒不停的顺畅运转,这无疑会对相关的基础设施提出极大的挑战。这将是一个复杂的网络,复杂到我认为任何一个中心化的机构都无法承担这样的任务。

互联网本身就是一个去中心化的网络,在物联网时代,较之现在,接入网络的节点数量会出现极大的增长,因此, 未来的物联网一定是个自组织、自调节的系统。在这样的系统中进行信息和价值的交换,必然需要可靠的去中心化点对点价值传输网络。区块链技术可以通过可靠的数学加密算法保护用户的隐私。区块链将使设备实现自我管理和维护,使整个系统变成一个去中心化自组织的体系。在这个体系中,可以实现无需信任的、点对点的价值传输,可以实现安全的分布式数据分享,进而构造出一个健壮的可扩展的物联网。

四、公有链与私有链

所谓公有链,是指比特币区块链这样的完全去中心化的、不受任何机构控制的区块链;而私有链,则是指存在一定的中心化控制的区块链。目前关于区块链的分类,并没有统一的标准。有人将区块链分为公有链、联盟链和私有链。而我们则认为,联盟链由于存在一定的中心化控制,所以属于我们所说的私有链范畴。

相较于完全公开、不受控制、依靠加密技术来保证安全的公有链而言,私有链可以创造出权限控制更为严格的系统,其修改甚至是读取权限可以仅限于少数用户。正因为此,关于私有链和公有链的争论,一直没有中断过:一方认为私有链没有任何意义,和分布式数据库没有太大区别;另一方则认为,私有链仅仅是对参与者进行一定控制的区块链,在有多方参与且不完全互信的环境下,需要共识机制的建立以及达成共识的过程,私有链就有存在的价值。

本质上来说,私有链就是以牺牲部分去中心化的特性为代价,来换取对于区块链权限的一些特殊控制,并且可以使用比公有链更为高效、灵活、低成本的共识机制。我们认为,私有链确实有大量的场景可以对接现实世界的需求,有限的去中心化更容易达成共识,可以使交易速度更快,效率更高,并且可以提供更多受控的功能,比如,在特定场景下,交易回滚是必要的。

去中心化与中心化并不是非此即彼,相反,它们之间更是一种共生共存、互相依赖与结合的关系。在去中心化协议的基础上,可以衍生出各种中心化的服务,以适应不同行业及领域的个性化需求。比如VPN(virtual private network),就是一个在共用网络上构建专用网络的例子,该技术可以让人们利于互联网现有的基础设施,构建有限的开放的专有网络,而无需投入大量硬件资源重新构建底层基础设施。更为广泛的例子存在于互联网的各种服务提供者中,域名注册机构、电子邮件运营商、以及提供各种形式服务的网站,都是基于互联网这个去中心化的系统,构建或提供各种类型的中心化的服务的例子。

近一两年来,区块链吸引了全球各大主流金融机构的注意,他们纷纷对区块链进行调研,甚至专门成立实验室或部门,研究在各种金融场景中使用区块链技术的可能性。但是类似比特币区块链这样的公有链,不能满足金融机构的一些基本要求,比如了解你的客户(KYC)、反洗钱(AML)等,因此,金融机构对私有链的兴趣更大。目前私有链最著名的例子是R3CEV公司牵头的区块链联盟,它已经吸引了全球四十多家大型银行的加入,其中不乏美国银行、摩根大通等巨头的身影。

我认为,去中心化是区块链技术的核心价值所在。如果私有链在实践中不能充分利用公有链所构造的去中心化的信任基础,其发展空间将是有限的。

五、区块链技术的演进与未来

很多人说比特币是目前区块链最成功的应用,这么说有他的道理,但更贴合实际的说法是:由于在创造比特币时,并没有现成的、可以支持比特币系统运行的底层技术架构,所以中本聪创造了区块链。也就是说,中本聪创造区块链的初衷是为了实现一个点对点的电子现金系统,这就造成了,当我们对于区块链的用途有更高的期待时,它的一些局限就体现出来了:

首先,比特币区块链的设计只考虑了比特币的交易,本身并不支持定义其他资产,或是定义复杂的交易逻辑。如果要添加新功能,就要对系统进行升级,然而困难在于,比特币这样的完全去中心化的系统,任何改变都需要获得社区的一致同意,以至于快速改变是异常困难的。

第二,大多数改变本身是不必要的甚至是无法达成的,因为更多的灵活性,往往意味着复杂度的上升及随之导致的稳定性下降。考虑到现实需求的多样性,甚至有些需求是相互冲突的,一条区块链注定无法同时满足所有的需求。

比特币的上述局限直接导致了部分竞争币的诞生。这些竞争币采用了不同的区块链,有着各自的特点和创新。但是,由于缺乏广泛的共识与信任,绝大部分基于新区块链的竞争币,并不拥有类似比特币区块链这样在强大的算力保护下的稳定与安全,同时币值的稳定性也普遍较差。更重要的是,数字资产不能在不同的区块链间直接转移,这导致了价值的孤岛,正如同一个个不能互联互通的“局域网”一样。

于是,为方便数字资产在不同区块链间互相转移,侧链(sidechains)技术应运而生。简单的说,侧链就像是一条条通路,将不同的区块链互相连接在一起,以实现区块链的扩展。侧链完全独立于比特币区块链,但是这两个账本之间能够“互相操作”,实现交互。

在侧链技术的研究方面,Blockstream是较为领先的一个公司。2014年10月,以亚当•贝克 为首的开发者团队正式发布了侧链白皮书 ,2015年6月,Blockstream宣布将为其侧链项目发布一个开源代码库和测试环境 。

侧链白皮书中提出了一种新技术:“楔入式侧链”,通过它可以实现不同区块链间资产的互相转移。由于侧链是独立的系统,技术与理念上的创新不会受到主链的局限,即使出现创新失败或者恶意攻击,所受的损害也限于侧链本身。

本质上,区块链是不同数字价值的载体,而侧链技术则是连接不同区块链的通路。最终成熟的侧链技术形态现在还不能断言,甚至我们不知道,未来真正大规模应用于区块链间连接的技术,是否会以“侧链技术”的名义出现,但侧链技术的理念及核心功能的发展与成熟,是毋庸置疑的。

区块链技术的未来

虽然没有人能够预言细节,但是对未来发展的大方向,我们却可以有清晰的判断。下面我们分别从经济和技术两个角度着眼,对未来做一个简要的勾勒。

互联网对于信息不对称的打破,还远不够彻底。在互联网上,我们有了统一的信息传输层,但是还没有统一的价值传输层。因此在进行交易(价值传输)的时候,我们仍然需要依赖大量的中介机构来保证价值的可靠存储和转移。这些中介机构的存在,不仅降低了价值传输的效率,也增加了价值流通的成本。

基于互联网构建统一的价值传输层,即 价值互联网的诞生,将是区块链发展及演进的必然结果。价值互联网的诞生,将进一步打破信息不对称的壁垒,让以货币及数字资产为代表的、数字化的价值,无需借助大量的中介机构,在全球范围内自由的流动。这将让市场效率获得一次质的飞跃,甚至彻底改变目前的金融与经济格局。

基础协议与分层结构

本质上,互联网同区块链一样,也是个去中心化的网络,并没有一个“互联网的中心”存在。不同的是,互联网是一个高效的信息传输网络,但并不关心信息的所有权,没有内生的、对有价值信息的保护机制;区块链作为一种可以传输所有权的协议,将会基于现有互联网协议架构之上,构建出新的基础协议层。从这个角度看,区块链(协议)会和TCP/IP协议一样,成为未来互联网的基础协议之一。

另外,区块链的未来将是复杂的,它的复杂性并不是体现在任何一条区块链本身,而是体现在由区块链组成的层级结构中。正如TCP/IP协议栈的分层结构,不同的层级承载不同的功能。人们在统一的底层协议的基础上,发展出了各种各样的应用层协议,最终构建出了今天丰富多彩的互联网。

未来区块链的结构也一定是分层的,不同层级、不同类型的区块链承担着不同的作用。我们认为, 未来的区块链也将会在一个统一的底层协议基础上,发展出各种各样的应用层协议,从而构建出多样化生态的价值互联网。

颠覆性技术的发展曲线

变革常常更能推动人们抛弃成见,激发全新的思考,区块链的崛起,将颠覆人们对很多行业和事物的认知。

然而,对于指数型发展,我们容易形成的误判是,高估短期影响,低估长期影响。正如2000年互联网泡沫的崩溃,从互联网将改变一切,并受到无数资本的热捧的状况中,瞬间跌入谷底——大家终于发现,互联网并非如此神奇,大多数公司并没有成功依靠互联网构建出有价值的商业模式。然而,又有多少人能想到,仅仅十几年后,互联网已经深刻的改变了当今商业社会的格局,更改变了我们每个人的生活。

如同互联网的发展一样,区块链这种协议式的、需要大规模的协作和参与的颠覆式技术,其崛起的周期将比大多数人预想的要长,而最终影响的范围和深度也会远远超出大多数人的想象。区块链未来发展的过程不会一帆风顺,可能会经历过热甚至泡沫阶段,也可能会经历低谷。但我相信,区块链作为数字化浪潮下一个阶段的核心技术,最终将会构建出多样化生态的价值互联网,从而深刻改变未来商业社会的结构与我们每个人的生活。(本文首发钛媒体,根据火币网技术副总裁张健在“钛坦白”上分享整理,编辑/佳音)

【钛媒体作者介绍:张健,火币网技术副总裁,火币网数字货币与区块链研究中心负责人,国内首家区块链查询网站“区块”创始人,国内首个基于多重签名技术的比特币钱包“快钱包”创始人】

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