螞蟻技術實驗室負責人凌宣:區塊鏈是信任鏈接的基礎設施


螞蟻技術實驗室負責人凌宣:區塊鏈是信任鏈接的基礎設施

內容來源:2018年4月26日,螞蟻金融服務集團螞蟻技術實驗室負責人鄒濤(花名:凌宣)在阿里巴巴商學院總裁班4月“新啟程”課程上的分享。

  • 區塊鏈技術是否會對阿里產生顛覆性影響?
  • 區塊鏈技術發展歷史
  • 阿里(螞蟻)對區塊鏈有何戰略佈局?

區塊鏈是信任鏈接的基礎設施,強調去中心並解決算法信任的問題。

螞蟻技術實驗室負責人凌宣:區塊鏈是信任鏈接的基礎設施

技術原理上區塊鏈提出了用算法信任代替主體信任

一.區塊鏈的基本概念

區塊鏈的定義:一個通過跨鏈結構的分佈式的加密數據庫。

區塊鏈的暢想是去中心化,如果把它比作一本存摺,存摺的每一頁代表區塊鏈的賬單,其中的頁碼就是鏈的序列。

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抽離區塊鏈的應用,可以分為六層。從底層到頂層分別是數據層、隱私層、共識層、合約層、激勵層、整合層和應用層。

最底層是數據層,包含著鏈式結構、哈希算法、賬戶。

1.鏈式結構

區塊鏈是一個線性的創新結構,通俗講即區塊組成的鏈,每一個區塊對應的信息包含下一個區塊的相應信息,把所有的區塊連成一條鏈就是區塊鏈。

2.哈希算法

哈希是一個傳統的密碼學技術,可以把任何一個數據通過哈希的方式生成一串代碼。哈希特別敏感,對前端數據做出的細微修改,最終得到的數值差別都會非常大。保證了整個區塊鏈應用中數據的不可篡改性。

3.賬戶和UTXO

UTXO是一個未花費賬戶餘額的概念,區塊鏈的整個業務生態中的服務都需要通過幣去支付,因此賬戶很重要。

數據層之上是隱私層

1.加解密

區塊鏈強調多方參與,好處是賬本可實時同步,缺點是主體和競爭對手可能在同一鏈上,當所有的數據被實時共享,這是不能被接受的。

因此現在很多聯盟鏈,是基於密鑰技術,以非對稱加密的方式控制數據權限,因此可以選擇性的公佈數據。

2.身份管理

聯盟場景中有一個基本的准入,可以選擇讓一些人進入,也可以讓一些人退出。目前為止,隱私層是區塊鏈技術中非常核心的一塊。

隱私層之上是共識層。區塊鏈是多方參與的,每一筆動作都需要其他幾方的同意,這是解決不可篡改的重要機制。

1.工作量證明

比特幣、以太幣等數字貨幣基本的原理是每個人的計算機(礦機)通過一定的算法配置,連續不斷的計算下一個區塊的核心值,即搶奪記賬權。現在,每挖出一個比特幣的成本在6000美元到8000美元間,工作量證明的方法是極度消耗能源的。

區塊鏈的的價值在於讓所有的人在世界不同的地方給予一個共同的信念,並以一個固定的規則去創造獨特的價值 。

2.拜占庭算法

拜占庭算法不用所有人參與,只要選出一層的leader,之後層層向上選舉,逐步形成最終共識。

這其中的所有共識機制都是:我不信你,也不知道你,但我們要達成一個共識目標。

3.Raft

這裡所說的情況是,多中心間彼此是強信任的,能夠採取一箇中心化的共識機制。Raft所帶來的結果比拜占庭算法更快,且不需要核驗多種信息能夠直接達成共識。

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共識層之上是合約層。合約的意思是雙方在不經過第三方干預的情況下,當約定的條件發生時,這個行為被自動履行。智能合約代表區塊鏈的2.0時代。

合約層再往上是激勵層

1.通證

本質上以太幣、比特幣等都是token(代幣),token是承載鏈上經濟生態圈日常運營而形成的。

2.獎懲機制

公鏈需要很多投入,無論算力、存儲還是帶寬等都需要成本。因此投入的驅動力除了常規的鏈下商務約定外,很重要的是有一個獎懲機制。

過去一年時間,各行各業都開始基於自己的場景建鏈,那麼未來當所有的企業都有自己的鏈,當他要跟其他企業發生鏈上的業務價值交換時,必須得有一個協議進行互通。

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整個阿里經濟體未來重點發力的方向是:構建底層的基於區塊鏈價值交換的協議。

最上面一層是應用層

1.存證,因為區塊鏈的追溯不可篡改性。

2.資產交易,基於所有下層是可信且可以流轉的。

3.供應鏈溯源

二.區塊鏈技術發展歷史

區塊鏈技術起源於三種技術:P2P網絡、加密和數據庫。

區塊鏈是三種技術的糅合體,加之token,所有的通證機制所構建的經濟生態就變得有意義。

區塊鏈1.0並不是一項全新的技術,它是對多項成熟技術的一種創新型組合應用方式。包括分佈式賬本、跨鏈式數據、默克爾樹以及工作量證明。

區塊鏈2.0強調的是智能合約、虛擬機以及去中心化應用。

區塊鏈3.0強調多鏈系統、新型共識算法、隱私保護及物理世界映射。未來區塊鏈一定是多方參與的,所以它一定是多鏈的;而共識算法本質上決定了整個系統的處理性能;物理時間映射,說的是鏈上世界與鏈下世界的關係。

總結下來有兩點:

1.區塊鏈本身不是一個新技術,而是將多個成熟技術進行取長補短;

2.區塊鏈和比特幣是兩回事,鏈與幣是兩回事,鏈支撐上層幣的發展,具有更多真實的應用。

區塊鏈過去一年的關鍵詞

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1.信任機器

《經濟學人》雜誌提出,區塊鏈是一個製造信任的機器,這個定位較為準確。

2.比特幣

比特幣的價格從去年起一路飆升至2萬多美元一枚,總量有限的比特幣或實現“一幣一墅”。

3.ICO

ICO即把IPO平民化,使得每個人都有IPO的資格。

4.智能合約

一直以來智能合約都離C端太遠,去年10月份,一個加拿大公司用智能合約開發出遊戲貓,即在電腦桌面生成寵物貓,每個寵物貓的形態毛髮各異。這個東西賣相非常好,也因此形成了C端與C端間的交易,產生了交易溢價帶來暴利效應。

還有一些關鍵詞,即三點鐘、數字法幣、價值互聯網、加密貨幣等等。

區塊鏈的三種類型

1.公有鏈

指一個去中心化的自治機制,任何人都可以加入網絡、參與共識及寫入和訪問數據。

2.聯盟鏈

只有授權公司和組織才能加入網絡。參與共識、寫入及查詢數據都可通過授權控制。

3.專有鏈

使用範圍控制於一個公司範圍內,改善可審計性。

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目前業內普遍看好聯盟鏈的方向,整個阿里也是向聯盟鏈發展。

區塊鏈現狀與趨勢預判

1.公有鏈社區在繼續探索虛擬貨幣高頻交易的技術解決方案,第一個是擴容,第二是對信息寫入的內容進行調整,難點在於多方難以達成共識;

2.聯盟鏈社區開始生產級系統測試,目前測試系統多是少量節點局域網部署。

技術趨勢——四大融合

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1、公有鏈技術與聯盟鏈技術融合

公有鏈必須通過一個聯盟的方式來進行決策,而聯盟鏈的共識機制也會被挑戰,未來公有鏈和聯盟鏈之間會逐漸出現融合點。

2、區塊鏈技術與其他技術融合

區塊鏈技術在發展過程中的先天性問題:參與共識的人數越多,共識的效率越慢,越去中心化,帶來的安全問題就越嚴重。在具體場景中要形成平衡點,需要與其他技術融合。

在阿里整個經濟體中,區塊鏈技術不會是永久的單一技術,會有區塊鏈+雲,區塊鏈+AI等。

3、多鏈平臺融合

4、軟硬件融合

區塊鏈性能的缺陷問題有兩種解決思路:第一優化軟件端,融合共識、安全隱私等技術;第二優化芯片,芯片能夠針對公式算法做特定的可信環境搭建,形成公式算法,使得性能更高。

區塊鏈的典型偽命題

1.去中心化

事實證明區塊鏈是完全不可能去中心的,真正可用的區塊鏈一定是多中心。

第一個例子是比特幣,全世界的比特幣50%以上的算力都掌握在幾個礦池手裡,本質上是中心化的。另外,不管是公鏈還是聯盟鏈,都以中心化的方式運作。

2.顛覆

至少未來五年中,區塊鏈對中心化的企業無法產生顛覆效應。

區塊鏈的難點

1.隱私

隱私是區塊鏈解決商業痛點的關鍵。

2.安全

區塊鏈是多中心、多方參與的,因此權責劃分尚不明晰。

3.性能

目前為止,區塊鏈雖可對支撐同步要求不高的場景,但未來性能依然是一個挑戰。

4.法規

對技術而言,法規是擁有滯後性的。區塊鏈仍處於心智開啟的初級階段,法規還未跟上。

區塊鏈的行業驅動力

從去年Q4起,地方政府對區塊鏈的熱情極度高漲,目前大概有九個省份把區塊鏈列入十三五規劃中。

對於政府的支持面,除了錢、園區、三險一免等常規性政策,有些地方政府會把部分公共設施的權益開放給創業企業,這對企業的成長十分重要。

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區塊鏈的造富怪象:先致富後創業。

虛擬貨幣作為區塊鏈目前最成熟的應用,在過去的半年經歷了大起大落,儘管面臨全球監管的強力打擊,但虛擬貨幣市場仍達到2700億USD市值,較1年前增長4倍。不可否認,虛擬貨幣熱潮提升了區塊鏈應用的行業心智。

針對目前區塊鏈行業的泡沫,可以這樣理解,在喝啤酒前肯定要先喝沫,沒喝完沫是喝不到酒的。

三.阿里(螞蟻)區塊鏈戰略

螞蟻區塊鏈定位:以聯盟為目標,突破商業與金融應用場景,率先實現自主權的工業級與金融級區塊鏈系統。

金融級的要求在所有行業中是最高的,由於其對穩定性、可靠性、擴展性和可運維性等方面有高要求。

螞蟻的區塊鏈決定

自研,即自有知識產權。

好處:自主可控,技術領先,全球專利第一,高性能共識,全球級生產部署,授權加密管理、零知識證明,高安全性,高可運維性,支持多應用場景落地。

不足:它的開放性、參與性、多方貢獻度相比開源技術有一定差距。

2018年2月,IPRdaily聯合incoPat創新指數研究中心發佈一組數據:以螞蟻技術實驗室為主體,阿里巴巴2017專利申請數量全球第一。

螞蟻區塊鏈平臺特性

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螞蟻區塊鏈平臺的三個特性:技術、應用、綜合解決方案。

1.技術

螞蟻區塊鏈是完全自主知識產權的底層平臺。共識算法、隱私保護、生產級部署方面已申請50+項專利。

2.應用

已在民生和商業等領域有多個應用。目前螞蟻區塊鏈應用上線已超過一年,此外在全球節點部署解決方案中也有應用。

3.綜合解決方案

區塊鏈的競爭不是技術的競爭,而是綜合解決方案的競爭,包括與信用平臺、物聯網技術、數據建模分析的結合。

螞蟻區塊鏈平臺有四個特點:1.適配全球部署;2.高可運維性;3.高可靠性;4.高安全性。即“三高一個全球部署”

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螞蟻區塊鏈在沿四個方向前行,數據可信、物品可信、資產可信、人可信。基於四個維度,落地了公益項目、保險項目、跨境溯源項目等。

阿里區塊鏈的應用場景

1.金融

典型的落地方式:支付清算、證券交易、保險理賠。

2.共享經濟

會在互助保險、眾籌、數字資產等場景落地。

3.供應鏈

第一商品溯源,將產品從生產到流通到銷售到最後的物流等所有信息通過鏈的方式記載; 第二供應鏈金融。

4.公益慈善

在捐贈、精準扶貧及監管等方面產生重要作用。

5.醫療

阿里健康有此方面的嘗試,包括藥品溯源、電子病歷和處方、監管等。

6.文化教育

7.政務

有三個方面已經落地:產權登記、司法公正、房屋租賃。

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未來區塊鏈技術要繼續深挖行業痛點,找到不可替代性並考慮工程可行性。

而阿里巴巴在區塊鏈戰略的重點是

夯實基礎、堅持自主可控路線、脫虛向實、做大場景、最後賦能商業。

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延伸思考

以區塊鏈為核心的技術、思想和商業模式創新正高速裂變,快速引起各界碰撞並催生出各種新業態。當區塊鏈技術和以比特幣為代表的數字貨幣也成為不可或缺的“未來式”議題。我們該如何看待區塊鏈技術和數字貨幣?是否存在泡沫?未來該如何落地,能應用於哪些場景?

目前螞蟻區塊鏈團隊在共識性能、隱私保護,節點全球部署等關鍵技術研發上均有突破。可以預見的是,伴隨互聯網巨頭的紛紛入場,未來在區塊鏈上的競爭將不止於底層技術的完善程度,還有區塊鏈中利益分配機制、獎勵機制以及長期的公平性等諸多層面的全方位考量。

注:文章由五新研究中心整理提供;延伸思考由阿里巴巴商學院總裁班教學班主任裘涵博士完成。


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