文章作者
咔米
玩在幣圈特邀作者
區塊鏈技術本質上是一種去中心化、去信任化的分散式資料庫技術方案。該資料庫由參與系統的所有節點集體維護，具有去中心化、不可篡改、透明、安全等特性。區塊鏈的偉大之處在於，它能夠創新性地將多個跨領域的學科整合到一起，最終形成一個技術系統，並引發了一場針對全領域的革命。麥肯錫研究報告認為：區塊鏈技術，是繼蒸汽機、電力、資訊和網際網路科技之後，目前最有潛力觸發第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。研究區塊鏈的重要性可見一斑。
當前，區塊鏈技術正處於快速迭代當中，創新與變革快速湧現。而區塊鏈的每一次大的創新必然會帶來一次方向性變革，並引發一波財富浪潮。我們必須緊跟創新的步伐，才能夠在這個領域始終處於價值前沿。
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區塊鏈基礎
1.1 區塊鏈技術的組成結構
瞭解區塊鏈技術的組成結構是鑑別區塊鏈技術創新的基礎。區塊鏈技術是一項集數學、密碼學、電腦科學、管理學、金融學等各領域的綜合科技，也就是說，區塊鏈創新有可能發生在任何一個方面，這對我們隨時掌握區塊鏈技術創新動態增加了難度。在此，大樹評級透過長期深入研究，調閱大量資料，將區塊鏈技術結構歸納如下
我們以區塊出發，描繪了區塊鏈技術結構的本體圖。如圖所示，在對區塊的研究方面，涉及到數字簽名、區塊資訊儲存管理方式、區塊鏈方案等。在區塊鏈方案的研究方面，為便於統一理解，我們將任何交易連線方案統歸到區塊鏈連線方案裡。因此，其涉及到連線方案、共識演算法、鏈的組織等多個方面。我們認為，在任何一個方面的跨越式創新都將帶來一次區塊鏈技術的變革。
1.2 區塊鏈技術的創新分佈
比特幣誕生後，第一次區塊鏈技術的大創新為以太坊。以太坊的智慧合約開啟了區塊鏈向現實領域對接的大門，為區塊鏈向各個行業延伸建立了管道。自此，我們便可將區塊鏈技術的創新分為基礎創新和應用創新兩個部分。
區塊鏈基礎創新：區塊鏈的基礎創新即區塊鏈的基礎建設創新，它來源於區塊鏈本身，其目的是增加區塊鏈的基礎效能、穩定性與可靠性等。目前正在發生的新一代密碼學技術、跨鏈技術、區塊鏈治理變革等等，本質上都屬於區塊鏈的基礎創新。
區塊鏈應用創新：區塊鏈的應用創新即以區塊鏈基礎為依託的，面向業務領域的應用創新，其目的是利用區塊鏈的各類優勢，實現對傳統行業的改革，解決當下存在的業務痛點，並提供更加優質的服務。目前湧現出的大量DAPP，均屬於區塊鏈應用創新範疇。
我們認為，從長遠來看，行業變革將使區塊鏈創新的90%以上發生在應用領域。遺憾的是，由於行業變革的不確定性，這些創新只能預測大概的方向，並不能準確地進行把握。同時，由於當下區塊鏈還處於基礎建設階段，貿然使用過時的基礎建設構建大規模應用會帶來不可預期的損失。因此，從近期來看，傳統行業與區塊鏈的深度融合條件尚不具備，大量偉大的創新將發生或部分發生在基礎創新所述範疇。
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區塊鏈技術創新分類
2.1 區塊鏈基礎創新
2.1.1 共識規則創新
共識規則創新是區塊鏈治理的核心之一，也是近年來被討論地最激烈的話題之一。伴隨著大量針對POW機制易遭受51%攻擊的質疑，很多新興的共識方案應運而生，如DBft機制、Pos機制、Dpos機制等。其中最著名的當屬EOS的Dpos機制。Dpos機制的成功在於其摒棄了“程式碼即法律”，融合了“人治”因素，使得鏈的響應速度大幅提升。在當時的背景下，EOS的Dpos方案無疑是最佳的。不過，近年來，響應速度已不再成為制約區塊鏈進一步發展的主要因素，加之比特幣網路的穩定執行，51%的算力攻擊從技術上變得越來越不可能，POW機制重回大眾視線。同時，Dpos的通脹和超級節點投票機制逐漸顯現出弊端，以EOS引力區為代表的大量專案方開始了新一輪的區塊鏈治理探索。但迄今為止尚無突破性進展。
2.1.2 鏈的組織創新
鏈的組織創新，其主要目的有二：一是提升區塊鏈的響應速度，二是賦予區塊鏈跨鏈能力。在區塊鏈發展程序中，誕生了很多方案，如分片、分層、中繼、側鏈等等。這些方案雖然也曾風靡一時，但至今仍有活力的除p2p網路外，僅剩下中繼方案。其原因在於，響應速度不再成為制約區塊鏈發展的主要因素，且dag的多執行緒區塊圖方案對目前單執行緒的任何創新方案都構成維度打擊。而中繼方案由於提供了區塊鏈的跨鏈能力而得以儲存。不過，我們認為，中繼鏈方案也將被正在興起的更高階跨鏈方案所取代。
2.1.3 量子演算法創新
量子攻擊一直被稱為懸在區塊鏈技術頭上的“達摩克利斯之劍”。由於量子計算機的超級計算速度，其暴力破解能力將直接威脅到當前採用sha2加密的所有區塊鏈專案的安全。鑑於此，一些專案方開始研究並嘗試利用sha3構建更加安全穩定的區塊鏈體系。但目前看來，量子計算機的普及還有很長一段距離，新一代的加密技術還未引起轟動效應。但是，我們認為，採用新的加密方案無疑是一種未雨綢繆的遠見行為。
2.1.4 資訊儲存及管理創新
區塊鏈的儲存一直以來都被廣泛討論。目前，採用區塊鏈記賬+分散式資料儲存已經成為共識。在資料的儲存方面，以ipfs為代表的各類儲存類專案營運而生。但是，該類儲存專案目前面臨的最大問題有兩個，第一是有效儲存的問題。其並不能保證所有檔案都能被長久的儲存，尤其是一些非常小眾的檔案。第二是模糊檢索問題。儲存類專案目前採取hash檢索，但一般情況下，普通使用者不會直接用hash去找自己的檔案。所以，需要更多拓展工具去支援。
2.2 區塊鏈應用創新
區塊鏈應用創新涉及到行業的方方面面，我們很難將其一一列舉。根據目前的市場來看，區塊鏈的應用主要以下幾個大點：
2.2.1 區塊鏈+金融
在金融領域，區塊鏈有望能夠解決支付領域的痛點和難點，比如可以降低交易的複雜性，提升交易端到端的速度，降低交易過程中的溝通成本，提高交易記錄的透明度和不可篡改性。
金融機構特別是跨境金融機構間的對賬、清算、結算的成本一直很高，還有複雜的手工流程，而區塊鏈技術具有資料不可篡改和可追溯性，其應用有助於降低金融機構間的對賬成本及爭議解決的成本，能顯著提高支付業務的處理速度及效率，還使小額跨境支付成為可能。
2.2.2 區塊鏈+遊戲
長久以來，遊戲行業一直因為一些頑疾而頭疼，譬如：外掛氾濫、生命週期漸次縮短、虛擬財產缺乏保障、分法渠道壟斷、研發與CP分成過低等等。但是，從理論高度來談，區塊鏈技術一旦成熟，這些問題都將迎刃而解。區塊鏈在遊戲行業，最直接的用處就是可以利用區塊鏈技術打造去中心化的遊戲平臺，區塊鏈遊戲平臺透過發行代幣的形式鼓勵人們參與到遊戲平臺中。透過平臺舉辦遊戲賽事來吸引關注。還有就是應用區塊鏈技術打造遊戲分發平臺，打破傳統分發平臺的資源壟斷，做到公平公開的分發模式。
2.2.3 區塊鏈+供應鏈
區塊鏈與供應鏈的適配性極強。首先是可追溯性，透過區塊鏈的可追溯性可以從頭到尾追蹤貨物的資訊。其次是不可篡改性，區塊鏈對商品的生產封裝日期進行控制，避免不法商家利用改生產日期來造價的現象。再次就是透明度，用區塊鏈技術後你可以看到商品背後生產環節的所有資訊，比如哪個農民栽培，什麼時候生產，什麼時候出貨等。區塊鏈的這些優勢幫助供應鏈提高階到端的資料透明度，降低成本和風險，同時有效解決資訊孤島現象，打通採購、生產、物流、銷售、監管環節。
2.2.4 區塊鏈+版權保護
現如今版權歸屬和版權保護是一個迫在眉睫的問題，一直以來都沒有一種行之有效的方法來解決，但如果能將版權和區塊鏈結合在一起，這個問題就可以迎刃而解。作者可以將自己的作品相關協議上傳至區塊鏈，在之後的交易中，可以將檔案的加密雜湊值插入其中，當這筆交易被區塊鏈礦工打包到一個區塊後，該區塊的時間戳。這張雜湊值+時間戳的數字證書將在一定程度上解決存在證明和作品時效性的問題。其次，所有權跟蹤，全過程追溯。在所有涉及版權使用和交易的環節，區塊鏈都可以從頭到尾記錄下來，從而實現全過程追溯，而且整個過程是不可逆且不可篡改的。
2.2.5 區塊鏈+資料計算
區塊鏈對資料計算的影響主要分為三個方面，一是資料，二是演算法，三是算力。在資料方面，區塊鏈的技術可以打造去中心化的社羣，改變科技巨頭在資料方面的壟斷地位，從而讓一些AI初創公司有機會可以訪問去更多的資料，以便更快地研發自己的產品；在演算法方面，區塊鏈可以創造一個安全可靠的執行環境，並可透過連線算力服務提供商和演算法服務提供商，使AI社羣之間的協作變得更加容易；在算力方面，區塊鏈技術使利用世界上未使用的算力來執行人工智慧系統和機器學習系統等計算系統成為可能。
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區塊鏈技術的革命性創新
區塊鏈所處的發展階段決定了其技術迭代週期非常短暫。也決定了在這一階段相關技術和專案團隊的淘汰率非常高。如果5G的誕生會迅速取代4G一樣，一項具有顛覆性的創新技術將會淘汰掉專案在原有技術上所建立的一切優勢。因此，在現階段，無論是投資者還是專案方，選擇真的比努力更加重要。
3.1 加密演算法領域的跨鏈互通將摧毀其他中繼方案
中繼方案其目的在於建立一個鏈與鏈溝通的媒介，從而實現不同型別區塊鏈的互通，是屬於傳統的跨鏈方案。中繼方案其核心在於建立一個樞紐來促成鏈與鏈的溝通，但其所帶來的兩個問題無法避免，一是有可能引發中心化風險（公證人機制），二是跨鏈效率的低下。中繼方案的缺點由於設計原因不可避免，只能儘量完善。同時，區塊鏈的發展日新月異，時不時會有新鏈的誕生，中繼方案想要及時將其納入自己的跨鏈範疇便顯得力不存心。
讓跨鏈從加密演算法範疇實現不得不說是一個偉大的創新設計。該設計由ccdex的創始人高承實博士提出，其基本思路為：無論何種型別的區塊鏈，其核心與底層均是由加密演算法出發的。如果能在密碼學範疇解決各加密方案的互通問題，那麼便不必去關注各區塊鏈的上層設計，從而大幅提升了跨鏈效率。當新的區塊鏈誕生後，也只需要與其加密演算法對接，便可方便地實現跨鏈。因此，該方案的延展性和適配性也極強。
基於密碼學的跨鏈技術是跨鏈技術的天花板，其直接觸及到區塊鏈的最底層核心。因此，可以肯定的是，密碼學跨鏈方案將成為未來跨鏈方案的主流，而其他跨鏈方案將直接被摧毀。
3.2 dag的發展將奪取絕大部分單執行緒區塊鏈的機會
網際網路的發展已經充分證明，並行處理能力才是主流。目前，區塊鏈的單鏈式結構雖被奉為經典，但其根本原因在於難以找到一個更加穩定可靠的多執行緒處理方案。目前，dag方案從理論上已完全具備了實施條件，而從技術層面，越來越多的區塊鏈專案團隊也可以使用dag技術。
並行處理能力的速度和可擴充套件性對單執行緒形成的優勢是碾壓性的。所以，目前市面上所有宣稱以速度見長的單執行緒區塊鏈專案都將在未來被dag方案摧毀。同時，未來區塊鏈的發展由於多執行緒處理方案的誕生，將不再受限於處理速度，Dpos機制引以為傲的快速響應優勢在未來也將不復存在。
3.3 區塊鏈智慧科學將是未來應用的核心
科技的發展是構成現代社會的基礎，同樣，區塊鏈與現實行業的對接也必須以此為埠。其原因在於，區塊鏈的所有優勢存在於鏈上生態，在鏈以外，由於脫離區塊鏈的監控，區塊鏈的去中心化可信記賬優勢便不能發揮作用。所以，與鏈直接對接的必然是抽象化的事物，或至少以某種抽象化事物為介質。而由於科技對現代社會的指導作用，其與區塊鏈的融合將囊括絕大部分的應用創新。
科技的發展依賴於創新思維和大量模型的驗證，創新思維暫時由人類大腦掌控不可替代，而模型計算則是當下計算機的優長。長期以來，大量的優質模型在世界各地被創造，但由於缺乏整合與激勵能力，優秀模型能夠服務的群體有限，同時，模型的訓練本身也需要耗費大量的計算資源，使得使用模型的成本高昂，優質的模型價值不能被完全發揮，形成一個個孤島。針對當前的一系列問題，Cortex提出了面向區塊鏈+鏈上人工智慧的方案，並已經開始正式向該方向進行嘗試。相信隨著未來越來越多的研究者的進入，區塊鏈智慧科學將不斷取得階段性突破，並帶動全行業dapp專案的爆發式增長。
咔米
玩在幣圈特邀作者
計算機輔助設計碩士，區塊鏈技術及發展、創新設計領域研究者，通證經濟發展戰略觀察員
