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吴忌寒:区块链未来十年的8大技术课题

2018-09-12 10:00:57 金色财经 

  2018年9月11日-9月12日,2018区块链·新经济第四届区块链全球峰会在上海外滩W酒店举办。会上,比特大陆首席执行官兼联合创始人吴忌寒带来主题演讲《未来十年区块链技术的发展主线》,以下为演讲全文:

  从2008年中本聪发明比特币以来,区块链技术诞生已经是第十年了。从一开始无人问津,到今天是街谈巷议,未来十年当中区块链对我们生活的影响会更大。我对区块链技术的发展,也已经关注了接近七八年的时间。今天我想跟大家分享一下,区块链未来十年有哪些重要的技术课题,以及这些技术课题会对区块链技术的长期发展和生态构建,会产生什么样的影响。

  首先在区块链技术上面可以看到隐私性和安全性是存在一定的矛盾的。

  最早的UTXO模型和账户模型,在系统安全性方面有明显的优势,因为所有的交易记录都是记录在链上。货币有没有被蒸发,或者交易有没有出现明显的漏洞,所有人都可以对脚本的执行过程有一个可以直观的阅读观察。所以它的安全性非常强,即便你出了任何安全漏洞,也能够立即被发现。它的问题是隐私性不够,因为所有的链上交易都是可以被观察得到。最早有一些地下的网络市场,他们开始用比特币作为交易各方的结算货币,这些交易的流向容易被追踪,隐私性它是不够的。这种隐私性不仅仅是犯罪会关注,其实金融的隐私性是每个人都特别关注的事情。比如你是一个正常的商户,你肯定不希望自己收了多少钱,被记录在区块链上,让你的竞争对手也能观察到,有哪些用户来你这儿。如果你是一个特别有钱的消费者,你也不希望你走进任何一个普通场合消费的时候,商家都对你的个人资产总体情况有一个清楚的把握,所以每个人希望有一个隐私性。基于对这种隐私性的需求,过去业界发明了很多算法,像零知识证明,代表是零币。它们能够更好保护区块链使用者的隐私,但是它的算法复杂性升级非常陡。在极端情况下这个系统出了很大的安全风险,里面的货币已经被无限蒸发,但是还不能被人发现。未来区块链的十年,肯定处在这一对矛盾中往前发展。如果说隐私性、安全性是一个权衡取舍的曲线,有的区块链肯定能够将这个曲线外推到作为理想的位置,超越其他区块链的技术。我们也是非常期待有一些理论框架的突破,能够去解决这对矛盾。

  第二,区块链技术本身技术中立性带来的挑战。

  区块链未来十年的发展,我相信最为主要的应用还是和金融场景相关。区块链技术它涉及到有关的监管、法律,这当中会有非常复杂的立法问题需要研究。因为区块链所构建的金融网络,从一开始就是没有国界的。中间网络本身是没有国界的,但是上面的参与者是有国界的。这里面的问题值得整个业界长期探讨和研究。比如A国的金融产品的发行方,欺诈了另外一个国家的金融消费者。另外一个国家是不是也要对其他国家的犯罪者,帮助本国的公民去实施追究责任的措施。如果是本国的区块链从业者,他实施了金融诈骗活动,他欺诈了其他国家的金融消费者,将来需不需要引渡呢?同时资本的跨国流动,跟现在很多国家脆弱的外汇制度,包括索罗斯反复提到的金融市场的反射性问题,肯定会对一些国家的金融安全带来冲击。区块链技术的中立性是很难被打破,因为区块链是自由的,有一个受到监管的区块链,会有一个继续保持技术中立性区块链技术的出现,来替代管制区块链。立法者要基于中立的区块链去发展自己的监管技术,最值得参考的例子是互联网,互联网到今天是中立的,它是缺乏监管的。但互联网之上的一些从业者,他们受到的监管越来越强。比如最早的互联网金融机构,现在也已经是纳入到了严格的立法框架,发达国家立法框架更早。我们国家的P2P,它们系统性出现风险,将来对它们的监管肯定会更加严密。区块链在发展的过程中,为这样的监管框架,为将来金融秩序的构建,它会采取什么样的改进呢?也是未来十年发展的主要主线。

  第三,性能扩展。

  区块链发展的主线还是老生常谈的性能扩展。区块链用户大概是2000万人,人数并不多,这是全球人数。但是看它的增长曲线是非常快,有人做过一个增长曲线的拟合。大体和整个互联网增长速度,从过去几年来看是相当符合的。我们是可以合理想象,十年之内区块链在全球的用户人数可能会超过10亿人。这样的用户规模,它会让现在所有能够得到应用的区块链,如果它将来还被继续使用的话,必须要完成四个数量级以上的性能提升,才能够适应未来的需求。

  这些性能扩展的技术途径,如果不出意外,一些主要的技术框架今天已经在讨论了。

  (一)侧链技术和跨链交互技术。

  这样的技术可以在主链和侧链上安全快速互联,同时还能够做到去中心化,这在理论上仍然是没有很好的解决。可以肯定的是解决的方向有两个。

  1.放弃去中心化的原则,我们用一些中心化的网关做侧链和主链之间的互联。

  2.等待理论上的突破,但我个人对理论上的突破信心不大,如果将来这一块能够得到实际应用的话,中心化的解决方案是比较好的。

  (二)闪电网络。

  闪电网络被提出来之后,从今年来看理论上肯行、功能上也可行,但是用户体验存在严重问题。我个人预计闪电网络将只会预计在一些特殊场景上,它必须被包装为用户所不可感知的基础工具。凡是需要用户直接操作闪电网络的应用,我相信它在经济上都是不可行的,因为普通用户难以接受哪些奇怪的系统异常现象。

  (三)压缩交易历史的技术。

  交易本身是不上链的,它只是把一些结果上链。这种交易压缩还可以同时提升隐私性,也能够用较小的数据体积就可以去记录庞大的交易历史的最终结果。但是这种压缩交易历史的技术,安全性也存在很大的考验,因为过程不可见,导致它的审计极其困难。如果它的编码或者密码学理论突然某一天被发现了有重大漏洞的话,可能会出现一些问题。

  第四,采用硬件加速和平行性的软件工程技术。

  这在我看来是最为切实可行的道路。如果将来区块链软件更改它的一些现有的几个架构,随着网络处理压力的增加,对于整个软件架构不需要做大幅度的更改,只需要平行、线性增加一点服务器即可,整个扩容在理论上就实现的。我们不应该相信市面上普遍存在的谎言,很多是为了吸引用户搞出来的噱头。比如在声称在自己的PC机上、服务器上,可以实现每秒百万级的TPS,这在专业人士听起来是非常可笑的事情。我们切实的工作方向,应该是在自己的软件架构修改为可以在一个T级别或者数百GB级别的区块上,它能够在简单平行增加服务器的情况下去处理交易,我觉得在软件架构上的努力,是一个实现的重要目标。当然这个目标现在是没有实现了绝大多数的区块链项目,它们现在基本上都是为单台服务器准备的,它们并没有为长期的平行化、并行化去做好最底层的架构设计。

  第四,扩展区块链应用场景的专门技术。

  区块链如何跟现实世界进行交互呢?大概有两个方向。

  (一)需要现实世界的重要事件在区块链上面得到忠实的记录,比如有的企业发展食品溯源的区块链。

  (二)希望区块链上的虚拟事件去驱动现实世界的物质产生变化。比如去中心化的Airbnb,去中心化的Airbnb就是你在区块链上订购了一个房间,当你走在房间的面前,锁认得你,因为它从区块链上租到了有关信息,你订了房间的一晚,它会自动为你打开。这是区块链上的虚拟事件,在驱动现实物质世界的变化。这个方向综合起来,就是所谓的区块链技术如何落地的问题。

  但所有的落地尝试,以及这一波的项目,我认为几乎绝大多数都会失败,它们真正的机会窗口在未来可见的几年中都不会到来。但我相信在未来十年快要结束的时候,会看到一些有趣的项目开始出现。因为这样的一种特定的应用场景,所谓的落地技术,它都是涉及基础设施。就好像在流媒体的这一类创业活动,在互联网带宽真正发展起来之前,不可能出来巨头。在手机GPS应用出现之前,也不可能出现网约车或者货拉拉这种激动人心的互联网创业项目。区块链与现实世界的交互逻辑,现在依然缺乏必要的基础设施。这样的基础设施和相应的区块链现实世界实现双向互联,肯定要受特定应用场景的驱动,这是鸡生蛋还是蛋生鸡的问题。如果你与现实世界的互动,如果现实世界偏虚拟一些,可能会更加容易。比方说一个流媒体的版权市场,在现在看来是高度可行的。因为它是一种数字资产版权的购买,它能够构建的基础设施所需要的成本是比较低的。

  第五,区块链上的密码学算法的安全性。

  我们期待在第二个十年快要结束的时候,量子计算机开始区域成熟。在区块链领域里面,现在所应用的密码学算法,再过一时间之后,可能在第二个十年快要结束的时候,会面临升级的压力。我想提醒的是,如果过早投入到抗量子密码学算法的研究,并付诸实施,这是一种不理性的行为。它更早是一种用于营销的噱头,因为现在这种压力并不大。而且你需要选定的量子抗泄密密码学算法,最好也是通用的。

  第六,区块链的身份问题。

  中本聪最早设计的公私钥系统,其实私钥就是区块链上的身份,它带来的技术门槛很高,就是私钥的情况非常普遍。如果我们把公私钥的体系,转化为抽象身份的问题,我相信在接下来的十年当中,区块链如何综合性的采用各种身份认证技术,来帮助大家使用区块链,这会是一个非常重要的问题。为什么一定是依靠,且紧紧依靠私钥来确定区块链使用者在区块链上的身份呢?像BCH最近准备要去激活的OP-code(音),就为链外的权威相对中心化的身份认证打开了大门。它有可能和链上的私钥本身,和最早最原始、最原始的公私钥本身构建一个综合的身份体系。这样的身份体系,为未来用户的大规模应用大开大门。不然凡是涉及到私钥的保管,区块链的应用无法像普罗大众进行普及。不可能想象这个世界有10亿人,懂得保管私钥的技术。

  第七,智能合约更强、降低开发难度。

  智能合约是一种具有独立的计算机程序,一段程序如果被部署在以太坊,这个程序的运转行就具有超越程序创立者的独立性。智能合约它能够去解决交易各方对中央诚信度的担心,它可以去扮演一个绝对公正无私的角色。虽然智能合约承载的希望很多,但是现在独立性程序做的事情还是非常少的。智能合约它如何变得更强大,一定未来十年我们所关注的重点方向。它就算计算机技术在早期发展,受到硬件性能和软件编程开发环境的影响一样,智能合约目前也是如此。中心化的程序开发环境,目前依然是具有压倒性的程序的。去中心化智能合约开发难度大、收益比较低,而且智能合约爆出漏洞的事件不断发生。未来开发环境会不断趋于成熟,有更多的开发者参与,开发成本会进一步降低。开发成本的降低,会刺激更多的应用诞生。

  第八,人工智能+区块链。

  人工智能加区块链,也是未来一个重要的课题。因为人工智能的程序它的算法非常适合放在区块链上面,成为一种独立的存在。同时人工智能它最重要的驱动是数据,数据可以帮助人工智能算法得到很好的训练。数据的各方需要保密,这种矛盾点有可能用区块链来解决。同时强大的人工智能程序,它可能凌驾于系统的所有参与者之上。这也是将来一种可行的解决方案,就是人工智能本身是可以被部署在区块链上面,人工智能不再被拥有或者属于任何一个单一的系统参与者。它可以获得一个更好的公信力和权威性,如果有单一的企业掌握了特别多的数据,同时拥有了强大的人工智能,对于社会的公平性挑战将是巨大的。

  以上就是我的演讲,谢谢。

(责任编辑:张潮 )
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