◇区块链的发展
区块链1.0时代
比特币是最早出现也是到目前为止规模最大的加密虚拟货币,是区块链1.0时代的一个重要应用,代表了区块链技术的起源。
1.区块链1.0时代的特征
(1)数据层,以区块为单位的链状数据块结构。所谓的链状数据块结构,就是通过加盖时间戳将系统中的数据块有序链接到一起;通过密码学等技术手段处理后,以首尾相连的方式有序联系在一起。一旦产生了新的区块,并需要打包上传至区块链系统中时,系统中的节点就要将新区块的前一个区块的散列值、当前时间戳、发生的有效交易、梅克尔树根值等打包上传,向全网广播。
(2)全网共享账本,确保了账本信息的真实性。在区块链网络中,记录历史交易的信息被传递给了每个节点,各节点都能拥有并存储一本完整、一致的交易总账。即使个别被攻击,也不会影响全网总账的安全性。此外,全网的方式是连接起来的,没有单一的中心化服务器,能够有效防止双重支付的可能。
(3)非对称加密,搭建了比特币的安全防御系统。非对称加密算法是区块链的一个重要应用,通过公钥与私钥结合的方式,搭建了一套比特币安全防御系统。区块链网络中设定的共识机制、规则等都可以通过一致的、开源的源代码进行验证。
这几个特征,不仅奠定了区块链发展的基础,还有效解决了“双花”问题,保证每笔数字现金只会被花掉一次,避免重复支出。这种现象在互联网上大量存在,比如,可以将一份文件或音乐无限复制并转发给想发送的任何人,无须付出相应的代价。
如何避免数字资产被重复使用呢?“中本聪”在《比特币白皮书》中做出了如下设定:
(1)每个节点都能将收到的交易信息打包进区块。
(2)当一个节点找到了工作量证明时,就能向全网进行广播。
(3)新交易向全网进行广播,网络中的每个节点都能知道有一笔交易发生。
(4)每个节点都能尝试在自己的区块中找到一个具有足够难度的工作量证明,获得优先广播权。
(5)当包含在区块中的所有交易都有效且之前从未存在过,其余节点才会认同该区块的有效性。
(6)得到认可的区块将被接入系统中,与链上的其他区块链接起来,不断地延长链条的长度。
在比特币系统中,一个交易被连续确认六次后将不可逆转:一笔交易数据被打包到一个区块后,即使被交易,信息也将永久地存在于区块链上。因为每次确认都需要花较长的时间,每笔资金都无法进行两次支付。每笔交易都不可能与前笔交易同时得到确认,而一旦这笔交易确认有效,第二次交易就无法得到确认,需要有效避开。
2.区块链1.0时代的现实应用
区块链1.0时代出现了以比特币为代表的系列虚拟货币,比如,莱特币、狗狗币、瑞波币、未来币、点点币等。
这些“另类货币”,开启了互联网金融领域的另一片天地。在虚拟货币的应用场景下,个人可以用去中心化、分布式且全球化的方式,在人与人之间分配和交易各种资源。
区块链1.0时代,区块链在金融领域掀起了一股巨浪。在转账、汇款和数字化支付相关领域,区块链技术备受关注。在这些领域,传统方式要通过银行等中心机构进行开户行、对手行、清算组织、境外银行等处理过程,时间长,成本高;应用区块链技术后,支付可以实现端对端的交易,去掉了烦冗的中间处理环节,不仅快捷,交易成本也非常低。尤其是跨境支付方面,基于区块链的支付系统可以为用户提供全球范围的跨境、任意币种的实时支付清算服务,让跨境支付以低成本的方式瞬间完成。
区块链2.0时代
区块链2.0是一台“全球计算机”,是对整个市场的“去中心化”。
区块链2.0是数字货币与智能合约的结合,是对金融领域更广泛的场景和流程进行优化的应用,最大的升级之处在于有了智能合约。
区块链2.0定位于应用平台,在该平台上,可以上传和执行智能合约,且合约的执行还能得到有效保证。平台与外部的IT系统进行交互和处理,被运用于各行各业。
1.区块链2.0时代的特征
区块链2.0时代的关键词是“合约”,区块链技术被广泛运用于金融等方面,比如股票、债款、按揭、产权、智能资产等领域。
区块链1.0向2.0的迈进,从某种程度上讲,是“中本聪”关于区块链原有设计理念的推进过程。沿着原有的设定,区块链技术在比特币的发展中不断进化。“中本聪”的设想中有三个核心构想:“去中心化”的公开交易总账、端对端的直接价值转移体系、强大的脚本系统以运行任何协议或者货币等。比特币实现了前两项,第三项技术的实现则体现在以太坊上。可以说,以太坊的出现是区块链2.0时代的代表,与合约技术的发展密切相关。目前,以太坊上已经有数千个应用。
智能合约是以太坊显著的特点之一,是可编程货币和可编程金融的基础技术。关于“智能合约”这个概念,最早由密码学家尼克萨博于1995年提出,可以简单地理解为:以数字形式定义的一系列承诺,一旦合约被设立,在区块链系统上即使没有第三方参与,也能够自动执行。
智能合约的原理充分体现了程序员一直信奉的“代码即法律”。虽然该理论提出的时间不太短,但直到以太坊出现,智能合约才被广泛应用,以太坊为智能合约提供了一个友好的、可编程的基础系统。
智能合约顺利执行的前提条件是:已定的合约内容不能被篡改,执行过程要公开透明、值得信任。区块链技术出现以后,非中心化、防篡改、集体维护、可追溯等特性成为智能合约天然的共生环境。当以以太坊为代表的新一代区块链应用与智能合约紧密结合后,区块链技术得以再次提升。
2.区块链2.0时代的现实应用
得益于开源的程序环境及智能合约的应用,到了区块链2.0时代,其应用范畴已经超越货币,延伸至期货、债券、兑票、年金、众筹、期权等金融衍生品。
在以以太坊为代表的区块链上,人们可以编写资产的代码资产,简单地说,即可以发行自己的区块链代币。而使用什么样的发行机制、代币叫什么名字、发行多少数量、怎样发行都由自己决定。同时,也可以通过编写智能合约的代码来创造非区块链资产的功能,比如投票、对赌、条件合同等。
目前虽然基于区块链的智能合约还处于初始阶段,但是其潜力却很明显。我们可以畅想:未来有一天,人们名下的房产、车等有形资产都会以数据的形式进入区块链,并以合约的形式生成一份遗嘱。根据遗嘱设定的条件,若干年以后设定的遗嘱程序被触发,这些资产将按照立遗嘱人的意愿自动转给继承人,无须法院或律师等第三方的裁定。到那时,或许律师的业务也将发生改变,由裁定合约改为在区块链上创建智能合约模板。人们将以智能合约为基础,开展各种各样点对点的商业活动,再也不用担心因人性的贪婪而造成的毁约、欺诈等行为,机器“法官”将客观、公正地执行既定合约。
简而言之,在区块链2.0时代,承载智能合约的区块链技术将充分发挥非中心化交易账本的功能,可以被用来注册、确定和转移各种不同类型的资产及合约。但是,目前区块链2.0时代还处于早期阶段,很多应用仍以理念为主,应用并未形成规模,多数项目还需要经过时间的验证。不过,其广阔的应用前景依然受到了中国、美国、以色列以及欧洲大多数国家的关注。
区块链3.0时代
政府一般都是通过发行货币等方式来量化信用,在区块链技术得到推广和普及后,产生了其全面参与量化信用的热闹场面。信任是一种协议,存在于潜意识里,但潜意识多变,信任关系自然也就不稳定。而运用区块链技术,就能解决人性中的不信任问题。
在讨论区块链3.0时代之前,我们先要了解几个概念:DApp、DAC、DAO、DAS。
DApp, Decentralized Application的简称,即去中心化应用。
DAC, Decentralized Autonomous Corporation的简称,即去中心化自治公司。
DAO, Decentralized Autonomous Organization的简称,即去中心化自治组织。
DAS, Decentralized Autonomous Society的简称,即去中心化自治社会。
区块链的应用演变就是,从DApp到DAC及DAO,再到DAS,是一步步推进的发展史。当区块链技术应用于社会治理时,我们也就迈进了区块链3.0时代。
构建在区块链上的智能化政务系统,可以承载存储公民身份信息、管理国民收入、分配社会资源、解决争端等公共事务,在该系统中,地契、注册企业、结婚登记、健康档案管理等与公民相关的信息得以保存。当婴儿呱呱坠地时,医生就会将孩子的出生年月等信息上传至区块链公民电子身份系统;系统确认孩子的信息后,就会分配给孩子一个D(去中心化应用); D被政府相关部门确认后,电子身份信息便会伴随孩子的一生;此后,孩子的学籍、健康、财产、职称、信用等信息都会与D挂钩,存储在区块链上;当他去世时,有关他的遗嘱合约就会被触发,相关财产就会被分配给继承人,在系统上关于他的信息链将不再新增信息。
区块链3.0阶段,构建了一个完全去中心化的社会网络,可以用极低的成本形成社会的信任关系,使整个社会运行成本大幅下降。不仅可以实现自动化采购、智能化物联网应用、虚拟资产的兑换和转移、信息存证等应用,还能在艺术、法律、开发、房地产、医院、人力资源等各行各业发挥作用,促进科学、健康、教育等领域的大规模协作,继而重构整个社会。
区块链3.0时代是区块链全面应用的时代,构建了一个大规模协作社会,除了金融、经济等方面,区块链在社会生活中的应用更为广泛,特别是在政府、健康、科学、文化和艺术等领域。随着区块链底层技术的完善和创新,区块链3.0必然会解决1.0时代因交易数据受限带来的无法规模化问题以及2.0时代的应用领域局限性问题。
具体来说,区块链3.0时代主要具有以下两个方面的优势:
(1)区块链3.0时代,交易吞吐量大、速度快。交易时间及吞吐量不再受传统区块链技术中区块大小和区块生长速度的限制,为大规模应用到日常社会提供了基础条件。
(2)区块链3.0时代,可扩展性强,不仅能够记录金融业交易,甚至可以记录任何有价值的、能以代码形式表达的事物。因此,随着区块链技术的发展,其应用必然会扩展到任何有需求的领域,进而发展到整个社会。