新聞資訊

區塊鏈 : 一場信任革命

靈動區塊鏈

讓 10 億人使用移動區塊鏈

區塊鏈 : 一場信任革命區塊鏈 : 一場信任革命

文章轉自 : 科普中國網

當前,全球經濟正處於持續增長階段,新一輪技術革命和產業變革持續深入,國際產業格局加速重塑,創新持續成為引領發展的第一動力。在新一輪產業變革中,以信息技術為主導的變革對社會和經濟產生了巨大的影響,是全球研發投入最集中、創新最活躍、輻射帶動作用最大的領域,是全球技術創新的競爭高地,是引領新一輪變革的主導力量。

區塊鏈作為分佈式記賬、共識機制、點對點傳輸、加密算法、智能合約等技術的系統性集成創新,近年來引起了全球科技、投資領域的高度重視和廣泛關注,也成為國際國家組織和企業關注的熱點。目前區塊鏈已由金融行業延伸至物聯網、供應鏈管理、數字資產交易、智能製造等多個領域,將成為繼大數據、雲計算、移動互聯網、人工智能等技術的新一代信息技術,有能力引發新一輪的技術創新和產業變革。區塊鏈技術也將重塑整個社會的信用體系,為構建信用社會提供堅實技術基礎。

區塊鏈的誕生和發展

根據維基百科的表述,區塊鍊是用分佈式數據庫識別、傳播和記載信息的智能化對等網絡,也稱為價值互聯網。由中本聰在 2008 年,於《比特幣白皮書》中提出,並在 2009 年創立的比特幣社會網絡中,開發出第一個區塊,稱為“創世區塊”(1)。此時的區塊鏈稱為 1.0,其主要功能是數字貨幣,它構建了去中心化的數字支付系統,實現了快捷的貨幣交易、跨國支付等多樣化的金融服務;

在2.0 時代,區塊鏈的應用範圍擴展到智能合約,使用算法來代替傳統合同,可視為是對整個市場的去中心化,區塊鏈2.0 定位於應用平台,在該平台上,可以針對各個垂直行業開發針對性的智能合約,實現區塊在各個垂直行業的應用;

而 3.0 時代的區塊鏈,致力於構建一個完全去中心化的社會網絡,將所有人和機器都連接到一個全球性的社會網絡中 (2)。這意味著,區塊鏈3.0 之下,人與人、人與物間的連接都構建於去中心化的技術之上,以去中心化的方式配置全球資源,讓價值交換直接掛鉤,重塑信用社會。

區塊鏈的技術原理

區塊鍊是一串按照時間順序鏈接疊加數據塊的數據結構,並通過密碼學算法保證其不可能被篡改和偽造(3),其本質是一個以去中心化、去信任的方式,由所有參與者集體維護的分佈式數據庫。

分佈式賬本技術本質上是一種在網絡成員間進行數據共享、同步和復制的去中心化數據存儲技術。和傳統的分佈式存儲系統相比,該技術主要具備兩種特徵:

一是不存在中心節點或權威機構控制,在實現時基於移動共識規則,採用多方決策、共同維護的方式進行數據存儲和復制等操作;

二是分佈式賬本中任何一方的節點都各自擁有獨立的、完整的數據文件,各節點間彼此互不干擾,權限相同。

圖 1 給出了基於分佈式賬本的區塊鏈數據處理流程,其主要步驟如下:

Step 1:所有者 A 利用他的私鑰對前一次交易和麵向所有者 B 的交易進行簽名加密;

Step 2:所有者 A 將所創建的新交易信息在點對點網絡上進行全網廣播;

Step 3:區塊鍊網絡上的所有節點通過解一道數學難題,從而獲得創建新區塊的權利,當一個節點找到解時,即向全網廣播該區塊記錄的所有蓋時間戳的交易,並由全網其他節點核對;

Step 4:全網其他節點核對該區塊記賬的正確性,如果沒有錯誤,則將交易信息寫入自己的賬本中,未通過驗證的數據將被拒絕。其中節點通過共識機制最終達到數據的一致性。

圖 1 區塊鏈分佈式數據處理流程

由上述數據處理流程可知,共識機制是區塊鏈的核心技術。該機制主要解決由誰來構造區塊,以及如何維護區塊鏈統一的問題,這一問題的理論基礎是拜占庭容錯,在此基礎上又發展出更多的共識算法,具體可分為可信節點間的共識算法和不可信節點間的共識算法,區塊鏈中應​​用的為後者。根據應用場景不同,後者又分為適用於公鏈的 PoW (Proof of Work)、POS (Proof of Stake)算法和適用於聯盟鍊和私有鏈的 PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance)算法。在此不做詳細展開介紹。

智能合約基於事先多個參與方達成的合同條約,將合同條約固化成計算機代碼進行執行。和傳統合約參與方需要簽署合同並執行相比,智能合約將法律和機構保護下的合約轉換為具備圖靈完備性的無需第三方信任的計算機代碼,完全暴露給大眾,任何用戶均可查,能夠完美地解決信任問題。

區塊鏈的應用

當前,區塊鏈的應用已經從最初的數字貨幣擴展到社會的各個領域,構築了“區塊鏈+”的應用生態,其典型應用場景如圖 2 所示。由圖可知,主要的應用領域有金融行業、數字版權、教育、物聯網、慈善公益、數字醫療、社會管理和共享經濟等。其中,上述應用存在多個共同特點:

一是多方參與,如供應鏈管理中,參與方包括用戶、供應商、製造商、分銷商等;

二是身份認證,如物聯網中,需要對海量物聯網設備進行身份認證;

三是數據交易/ 存證,如慈善公益中,存在募集明細,資金捐助給受助人等具體的數據交易,因此可以使用區塊鏈將上述信息均存放於鏈上,做到整個公益捐助流程透明、可追溯。

以慈善公益為例,傳統的慈善由公眾捐助物資、錢財給具有公信力的慈善機構或組織,然後由公益機構來資助有困難的人群。整個過程中的資金流動對外界是不透明的。由於近年來頻繁爆出一些公益機構的負面消息,使得公益機構的公信力大大降低。為解決該問題,我們可以使用區塊鏈技術的分佈式賬單和共識算法來重新構造一種信任機制,該機制能夠將公益流程中的相關信息,如捐助明細、資金流向等信息均存放於區塊鏈上,公益組織、支付機構、審計機構也均可以加入進來作為區塊鏈系統的計算節點,構成一個聯盟,方便公眾和社會監督。

圖 2 區塊鏈應用生態

上述區塊鏈應用涵蓋經濟、互聯網、醫療、社會等多個行業領域,能夠利用技術手段重構行業生態,建立零信任無中心的行業運行準則,從根本上消除不確定性行為,使每一筆交易、每一份數據均可查、可追溯。

未來社會一定是高度可信的社會,通過普羅大眾的個人約束達到這一目的,顯然不切合實際,區塊鏈技術從根本上解決了這一問題,即當參與者、機構或個人之間互不信任或弱信任,也能進行交易、互聯和數據處理等。可以預見,區塊鏈這一技術特點將對未來整個社會具有顛覆性的影響,同時也需要各個垂直行業的人才為此努力,以爭取早日將區塊鏈技術應用於各個適用領域。

參考文獻:

(1) 區塊鏈 (M). https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8C%BA%E5%9D%97%E9%93%BE.

(2) Swan M. Blockchain: Blueprint for a New Economy(M). O'Reilly Media, Inc., 2015.

(3) 林小馳 , 胡葉倩雯 . 關於區塊鏈技術的研究綜述 (J). 金融市場研究 , 2016, (2): 97-109.

審稿人:北京工業大學教授 科普中國特聘專家 于乃功

區塊鏈 : 一場信任革命

區塊鏈 : 一場信任革命

區塊鏈 : 一場信任革命

特別申明 : 區塊鏈行業 ICO 項目魚龍混雜,投資風險極高 ; 各種數字貨幣真假難辨,需用戶謹慎投資。本平台只負責分享信息,不構成任何投資建議,用戶一切投資行為與本平台無關。

區塊鏈 : 一場信任革命

靈動區塊鏈

區塊鏈投資學習平台

項目孵化運營機構

區塊鏈 : 一場信任革命

公眾號後台回復關鍵詞“ 電子書”

獲取區塊鏈 14 本高分書籍

請為“靈動區塊鏈”設置星標

區塊鏈 : 一場信任革命

_區塊鏈 : 一場信任革命_

同意的點一個在看

區塊鏈 : 一場信任革命區塊鏈 : 一場信任革命

來源鏈接:mp.weixin.qq.com