比特幣與區塊鏈並不是父與子的關係,另外,還有這幾種數位貨幣你應該知道

比特幣與區塊鏈並不是父與子的關係,另外,還有這幾種數位貨幣你應該知道
Photo Credit: Reuters/David Gray/達志影像
我們想讓你知道的是

可以發現,區塊鏈就是一個「去仲介化」的「價值傳輸網路」。如果說「拜占庭將軍問題」揭示出了我們分布散落的個體節點之間資訊傳達與協同的困難,那麼區塊鏈就是一種解答,迄今為止最有力、最清晰、最具有現實性的一種解答。

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文:徐明星、劉勇、段新星、郭大治

比特幣與區塊鏈是父與子關係嗎?

關於比特幣(Bitcoin)與區塊鏈(Blockchain),有兩種常見的錯誤概念,在業界廣為傳播:

  • 錯誤觀念 1:比特幣與區塊鏈是父與子的關係;
  • 錯誤觀念 2:區塊鏈是比特幣的一個意外發現和生成物,帶來出乎大家意料的驚喜,之前沒有人料到這一切。

事實上,作為比特幣實現的底層技術,區塊鏈的產生是伴隨著比特幣一道出現的,稱之為父與子的關係極其不準確。其次,與其說意外,倒不如說是「蓄謀已久」。早在二○一○年,在後來的比特幣核心開發者蓋文・安德森(Gavin Anderson)的討論帖中,中本聰就指出自己為什麼在比特幣初始代碼版本wallet.dat中嵌入一種非常簡單的腳本(蓋文發現後,曾一度陷入緊張不安中)。

中本聰說:「我很多年前就已經在思考,是否可以讓它(比特幣)支援多種交易類型,包括:託管交易、債券合約、協力廠商仲裁、多重簽名等。如果比特幣未來能夠大規模發展,那麼這些交易種類都將是我們未來想探索的,但是在一開始設計時就應該考慮到這些交易,這樣獎勵才能夠實現。」

事實上,正如後來的研究者分析發現,這些結構的應用早已超出了數位貨幣,甚至可以擴展到任何類型的交易方式,例如各種基於智慧合約的應用。其實可以套用設計中的專門術語說,「區塊鏈」是比特幣的「可供性」,這種載體提供了一種更為廣闊的交互的可能性。

中本聰版本的第一版「比特幣區塊鏈」的基礎協議非常簡單:通過蓋時間戳記,各方一同記帳、一同公證,每十分鐘確認一次,形成記錄全網這十分鐘所有正確的一個帳本資料庫「區塊」,然後每個合法的區塊連成一個個鏈條,形成分散式的、大家一致同意的帳本資料庫,這就是「區塊鏈」。

圖1-5_區塊鏈示意圖

區塊鏈本質上是一個去中心化的分散式帳本資料庫,是比特幣的底層技術,和比特幣是相伴相生的關係。區塊鏈本身其實是一串使用密碼學相關聯所產生的資料塊,每一個資料塊中,包含了多次比特幣網路交易有效確認的資訊。

每當有加密交易產生時,網路中有強大運算能力的礦工(Miner)就開始利用演算法解密驗證交易,創造出新的區塊來記錄最新的交易。新的區塊按照時間順序線性地被補充到原有的區塊鏈末端,這個帳本就會不停地增長和延長。

透過複雜的公共鑰匙和私人鑰匙的設置,區塊鏈網路將整個金融網路的所有交易的帳本即時廣播,即時將交易記錄分發到每一個用戶端,同時還能保證每個人只能修改自己的財產。當然,帳本裡也有別人的交易記錄,雖然可以看到數值和對應的交易位址(基本上,這是由一段冗長的亂序字母和數字組成),但是,如果不借用其他技術手段,也根本無法知道交易者的真實身分。

如果從不同的技術角度來剖析,我們可以這樣看待區塊鏈:它是一種資料庫、一種分散式系統,也是一種網路底層協定。

① 資料庫。區塊鏈是一種公共資料庫,它記錄了網際間所有的交易資訊,隨時更新,讓每個用戶可以經由合法的手段從中讀取資訊,寫入資訊。但又有一套特殊的機制,防止以往的資料遭到竄改。

② 分散式系統。區塊鏈是一種分散式系統,它不存儲放置在某一兩個特定的伺服器或安全節點上,而是分散式地存在於網路上所有的完整節點上,在每一個節點保留資訊備份。

③ 網路底層協定。區塊鏈是一種共識協定,基於這種協定,可以在其上開發出數目繁多的應用。這些應用在每一時刻都保存一條最長的、最具權威的、共同認可的資料記錄,並遵循共同認可的機制進行無須中間權威仲裁的、直接的、點對點的交互資訊。

層出不窮的其他數位貨幣

由於區塊鏈最先被應用於數位貨幣——比特幣,所以各方的開發設計者很容易想到,運用或改造這種區塊鏈技術(加密演算法、處理時間、區塊大小等)可以造出新的數位貨幣,我們不妨稱之為1.0 時代。1.0 時代中各種數位貨幣層出不窮,截至二○一六年二月二十八日,統計顯示已知的有六百八十八種,從分文不值到估值上億美元。我們簡要介紹除比特幣以外,排名靠前的三種。

1. 以太坊(Ethereum)

以太坊是下一代密碼學帳本,支援眾多的高級功能,包括使用者發行貨幣、智慧協議、去中心化的交易、普遍認為的第一個完全的去中心化自治組織(DAOs)或去中心化自治公司(DACs)應用。使以太坊與眾不同的是,實現這些功能的方式。

以太坊並不是把每一單個類型的功能作為特性來特別支援,相反,以太坊包括一個內置的圖靈完備的指令碼語言,允許透過被稱為「合約」的機制來為自己想實現的特性寫代碼。一個合約就像一個自動的代理,每當接收到一筆交易,合約就會執行特定的一段代碼,這段代碼能修改合約內部的資料存儲或者發送交易。高級的合約甚至能修改自身的代碼。

表1-3_全球排名前十位的數位貨幣

2. 瑞波幣 (Ripple)

瑞波幣是Ripple網路的基礎貨幣,就像比特幣一樣可以在整個網路中流通,而不必局限於熟人圈子。瑞波幣引入閘道系統,它類似於貨幣兌換機構,允許人們把法定貨幣注入、抽離Ripple網路,並可充當借貸雙方的橋梁。

3. 萊特幣(Litecoin)

萊特幣與比特幣相比具有三種顯著差異:第一,萊特幣網路大約每二・五分鐘(而不是十分鐘)就可以處理一個塊,因此可以提供更快的交易確認;第二,萊特幣網路預期產出八千四百萬個萊特幣,是比特幣網路發行貨幣量的四倍之多;第三,萊特幣在其工作量證明演算法中使用了由科林・珀西瓦爾(ColinPercival)首次提出的Scrypt 加密演算法,這使得相比於比特幣,在普通電腦上進行萊特幣挖掘更為容易(在ASIC 礦機誕生之前)。

每一個萊特幣被分成100,000,000個更小的單位,通過八位元小數來界定。不同於比特幣,Scrypt所具有的記憶體密集特性,讓萊特幣更適合用圖形處理器(GPU)進行「挖礦」。為Scrypt實施的FPGA(現場可編輯邏輯閘陣列)和ASIC(專用積體電路),相比於比特幣使用的sha256,更為昂貴。

區塊鏈的實際應用

比特幣也許是區塊鏈上最著名的應用,除了比特幣以及以它為代表的數位貨幣之外,近年來也湧現出了許多其他應用。我們也將會在後面的章節展開財產、物流、存儲、選舉等各方面應用案例的詳細說明。這裡僅僅舉出部分例子,略微彰顯它廣闊的前景:美國線上零售商Overstock就基於區塊鏈開發了一個名為「t∅」的股權交易平臺。在同一領域,那斯達克宣布與Chain達成合作協定:他們正試圖用區塊鏈來顛覆股票交易市場。與此同時,高盛和巴克萊等金融機構目前也在聯手新創公司,為市場開發一種基於區塊鏈的新框架。

許多新創公司又在此基礎上更進了一步,計畫利用區塊鏈來交易實體資產。比如,Bitproof和Blocknotary試圖透過在區塊鏈上記錄合約交易來顛覆這些行業,他們不是在公證人面前完成房屋買賣,而是將合約保存在公共帳單上。

另外,Colu正在利用區塊鏈,通過數位權杖(digital token)來管理資產——數位權杖可以開啟線上服務或實體資產。

這項技術還可以應用於智慧財產權領域。例如,Verisart正在利用這種分散式技術來驗證藝術作品的真偽。它給藝術作品相應的版權編碼,然後將它們記錄在區塊鏈中。另外,Proof of Existence還利用公開帳單追蹤使用者創建的檔。

區塊鏈還可以用來驗證人的身分。ShoCard會給個人身分資訊編碼並進行保存,還能實現合約的智慧化管理:這得益於這種分散式基礎設施,一旦滿足了某些條款,合約即會自動處理。IBM目前正在開發這種應用,該公司還公布了與三星ADEPT的合作計畫——ADEPT是一個在物聯網領域使用區塊鏈技術的概念驗證。

區塊鏈的顛覆特點

「如果我知道我將在何處死去,我將不去那個地方,這樣我就可以得到永生。」這是著名投資人查理・芒格(Charlie Munger)經常引用的一句俏皮話,其中充滿了深深的、反向思考的智慧。如果我們今天希望了解區塊鏈的種種特性所帶來的去中心化、分散式等對於傳統的顛覆,我們不妨思考以下兩個問題:傳統的方式意味著什麼,或者說中心化意味著什麼? 集中式又意味著什麼?

我們設想一個例子,假定在一萬年前,我手裡有一個貝殼,對方有一袋鹽,我倆簡單直接地換走,而我們不需要知道過多對方的資訊,也不需要知道對方的家庭住址、身分證、信用等冗餘資訊。我的東西對他有價值,他的東西也對我有價值,我就可以直接跟他請求交換。但後來隨著社會的不斷發展,複雜以及不必要之物充斥在我們的價值傳輸網路中。現在,我們做一個非常簡單的交換過程,必須依賴銀行或下面例子中的錢莊。首先,把我們的價值轉化為銀行記帳單位,然後透過一個中心化的節點銀行,進行這種價值的傳輸。

我們看一下極端中心化集中式的處理方式。

第一步,登記你(持貝殼少年)的姓名、年齡、身分證、住址、薪資,提供給中心化錢莊。

第二步,登記他(持鹽少年)的姓名、年齡、身分證、住址、薪資,提供給中心化錢莊。

第三步,你把貝殼寄往錢莊。

第四步,賣鹽的少年把鹽寄往錢莊。

第五步,錢莊把鹽寄給你。

第六步,錢莊把貝殼寄給對方。

第七步,錢莊把你們兩人的信用值各自+1,並在錢莊內保管你們的信用記錄。

而去中心化、分散式處理方式:你和少年交換鹽和貝殼,並不需要太多其他資訊,交易位址、金額記錄登記更新到區塊鏈上。

我們不難看出,在某些特定的場合,去中心化分散式處理,不僅更加便捷,而且也更加自主。你並不一定需要一個掌握你所有資訊,甚至與交易無關的,毫不必要的資訊的中心化代理(錢莊)來協調處理你的一切交易。這不僅是不安全、不便捷的,還可能造成資訊不對稱,甚至被「中心」反向控制,因此也是不必要的。

貝爾的電話技術、二十世紀九○年代的互聯網的顛覆性來自於它們所帶來的便利,對人類生活和行為的巨大改變。有了電話和手機,我們就可以端對端及時發送資訊進行通信;有了互聯網、微信和QQ,語音、文字、視頻等「資訊」和 「資料」 才可以方便傳播,使人們之間的聯繫和聯絡更加直接、便捷。總體而言,傳遞「消息」的網路已經非常發達、直接、便捷、流暢。但是現在我們在傳遞錢、資產這樣的「價值資產」 時,我們的網路還處於一個十分臃腫、低效的狀態,某些方面甚至不如原始社會時,貝殼與鹽等物物交換的網路。

可以發現,區塊鏈就是一個「去仲介化」的「價值傳輸網路」。如果說「拜占庭將軍問題」揭示出了我們分布散落的個體節點之間資訊傳達與協同的困難,那麼區塊鏈就是一種解答,迄今為止最有力、最清晰、最具有現實性的一種解答。它解構了信任代理(仲介)存在的必要,提供了另一種點對點直接交互的可能。就像我們在原始社會中一樣,真誠地面對面地互動交流,不需要任何仲介,甚至不需要雙方的信任,只需要有限的了解,便可以來去匆匆,相忘於江湖,其中的互動皆留給底層。這使交易乃至於一切互動更方便、更有效率。

在一個一個點看,這只是個體之事,但從更高的維度看,它也使大規模的、無仲介的協同互動成為可能。不再需要強權、巨大仲介的集中智慧處理,而智慧則隱於底層、隱於鏈條、隱於各處。它不是龐然大物似的存在,但又細微地無所不在,這種智慧終將重新塑造出我們商業、文化乃至整個社會的未來。

區塊鏈革命:從身分驗證到人工智慧,顛覆人類未來生活的18種運用

書籍介紹

本文摘錄自《區塊鏈革命:中介消失的未來,改寫商業規則,興起社會變革,經濟大洗牌》,遠足文化出版

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作者:徐明星、劉勇、段新星、郭大治

我們所熟知的世界,充滿了各式各樣的強勢仲介、中間商。從政府機關、各行各業,從商業、貿易、金融、經濟方面,來自中心化的管理無所不在。例如:我們需要銀行提供各種金融服務,國際轉帳繞不過西聯匯款公司,公司需要會計師來查帳,買房買車需要仲介,網購需要透過電商……這些中間商讓我們需額外再支付費用、也增加了時間,拉低效率。而區塊鏈「去中心化」的特性,改寫了遊戲規則。

本書特色:

1. 區塊鏈是繼Fintech以後,你應該要留意的新名詞。區塊鏈即將帶來第四次的工業革命,舉凡與牽涉到中間交易的行為、以信任為基礎的產業,都將受到區塊鏈技術的衝擊。

2. 區塊鏈也是比特幣的重要底層技術,不過它的影響已經從金融科技拓展至生活的各領域:從物聯網、認證系統(資產、身分、智慧財產權)、公共決策(投票、自治組織)、智慧合約與共享經濟,區塊鏈早就已經開始改造我們的生活。

3. 本書作者是中國最大的區塊鏈技術公司OKCoin和中關村互聯網金融研究院,聯合業界第一線成員和金融界專家學者,從「區塊鏈」的起源、技術特點、在金融領域的運用及發展、到未來的應用分析提出深入的說明與解讀。是國內第一本全面探討「區塊鏈」的書籍。

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Photo Credit: 遠足文化出版

責任編輯:翁世航
核稿編輯:楊之瑜

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