高承實:區塊鏈的工業革命帶來了什麼?

高承實:我們團體主要側重在區塊鏈底層技術和應用場景落地兩個層面。

在底層技術方面,我們主要聚焦在以下幾個方面,一是金鑰的分散式生成和驗籤技術,二是基於密碼演算法的底層跨鏈實現,三是區塊鏈對國產作業系統和國產CPU的適配,四是區塊鏈在體系結構方面對等級保護和可信計算的支援,五是區塊鏈的體系結構設計。

在應用場景落地方面,我們重點結合一些典型的應用場景,研究和設計相應的區塊鏈體系結構。這裡麵包括我們目前正在廣州生物島開展的“基於區塊鏈技術的醫療資料共享和管理系統”專案。

我們知道,區塊鏈廣泛使用的非對稱密碼都是一個私鑰對應一個公鑰。這種方法在一般情況下是適用的,但如果要用一個唯一的私鑰來管理集體資產的時候就會面臨極大的風險。一般的做法是秘密分享,即把這個唯一的私鑰進行拆分,一個相關人掌握其中一個或幾個私鑰分片。金鑰能夠被拆分,一定是必須事先存在這個金鑰才可以。因此,但這種方法仍然解決不了最終信任來源的問題。多籤也是一種解決辦法,但多簽在某些系統中是不被支援的。

金鑰的分散式生成是指由一群相關人分別獨自生成自己的私鑰,然後透過分散式的演算法,利用零知識證明和安全多方計算,生成與這個私鑰集合對應的公鑰。在整個過程中,每個人的私鑰不會被洩露,完整的私鑰也不會在系統的任何一個環節出現。由此可以保證系統的安全。在此基礎上,還可以根據業務場景需要,進行門限的設定。這種做法在數學上已經被證明是安全的。

我們是這個領域全球最早開展相關研究的兩個團隊之一,另外一個團隊是以色列國防部的團隊。我們在2018年完成了ECDSA的金鑰分散式生成和驗籤實現,在2019年完成了EDDSA的金鑰分散式生成和驗籤實現,今年又實現了國密SM2 的金鑰分散式生成和驗籤實現,同時也開展了相關的開源系統驗證,相關的技術也在目前的一些主流系統上得到了驗證。

您今天在演講的時候提到“區塊鏈的邏輯比起上一次工業革命是完全反常識的一次革命”這個觀點怎麼理解呢?

高承實:在人類出現以後,基本上人類所有的努力都是降低成本提高效率。區塊鏈將幾種已有的技術進行了組合,它的效率不但不高,而且還極大地降低了,資源不但不節省,還極大地被消耗了。

一般情況下,資料儲存在一個儲存單元就可以了,即使是為了避免資料被損壞,2-3個額外的備份也就夠了。但區塊鏈要求所有的資料在全網範圍內的所有節點都要有一個完整的備份,這就消耗了相當多的資源。同時,資料不僅相關人要進行數字簽名進行確認,其他不相關的人也都要認可。所以,區塊鏈的效率也不可能高。從這兩個純粹技術的角度來說,區塊鏈的邏輯是完全違反上一次工作革命的邏輯的。

但這種反邏輯的體系結構,卻帶來了完全不一樣的內容。我們認為,傳統的網際網路主要實現了大範圍的廣泛的連線,包括人與人的連線,人與機構的連線,人與裝置的連線,機構與機構、裝置與裝置、機構與裝置等等,但這種連線並不可靠也不可信。即使是透過所謂的可信第三方來驗證擔保,也還存在可信第三方是否可靠可信的問題。但區塊鏈帶來的連結,卻是可靠的可信的,難以篡改難以偽造的。

應該說,我們對區塊鏈這一特點特徵的認識還遠遠不到位。這個特點特徵與其他技術的結合,完全可以演化和生成更多的商業模式和邏輯組合,帶來更多我們的意想不到的價值。區塊鏈出現之後又大熱的社羣(社群)經濟本質上是網際網路的內容,但由於建立在區塊鏈連結可靠可信這一特徵之上,因此又帶來了我們以前意想不到的效果。包括我們目前正在快速進化的DeFi,也是建立在這一特點特徵基礎之上的。因此,區塊鏈帶來的,確實可以稱之為一場革命。

分散式儲存比集中性儲存成本更低,但是為何現在市場上的分散式儲存裝置(叢集)卻因為高配置導致價格很貴?

高承實:分散式儲存比集中式儲存成本更低,是因為分散式儲存可以將個人或機構閒置的儲存資源充分利用起來,使這些閒置的資源得到更充分利用,進而產生更多的價值。這是分散式儲存比集中式儲存成本低的經濟學方面的解釋。

在技術上,分散式儲存比集中式儲存要有更高的系統冗餘度以確保系統可被實時使用,在裝置的管理方面,分散式儲存要消耗更多的資源用於系統的管理和協調。從這個方面來看,分散式儲存的成本要高於集中式儲存。

目前市場上的分散式儲存裝置(叢集)利用的已經不是個人或機構的閒置儲存資源,而是專門為了某種目的(比如Filecoin挖礦)而進行的裝置方面的競賽,因此就會導致裝置的效能越來越好,成本越來越高。

同時這種行為也已經從純粹的製造業行為演化成為金融的投資(投機)行為。作為裝置生產方,也會從後面的金融投資行為(挖礦)中分得一杯羹。在一個行業充滿了巨大的機會和泡沫的時候,任何生產方都不會甘於做單純的裝置提供方,由此進一步導致了市場上的分散式裝置(叢集)價格越來越高。

區塊鏈資料消耗巨大,目前情況下大範圍覆蓋是不太可能的。那麼以後的發展方向有沒有向區塊鏈資料普適化發展的可能呢?如果資料的儲存成本降低,那麼區塊鏈的門檻是不是也會跟著降低?

高承實:儘管隨著技術的發展和進步,儲存資源越來越豐富,頻寬越來越暢通,算力價格也日趨低廉,但人類採集和生產資料的速度、採集和生產資料的數量,建立在這些資料基礎之上的資料傳輸和資料運算需求也都在飛速發展。這兩個方面此消彼長,互為促進、互相滿足。

從經濟學的角度來講,資源總是有限的。儘管隨著技術的發展進步,區塊鏈在更多場景更大範圍內得到應用是一個必然趨勢。區塊鏈的應用也會越發普適化,門檻更低,但不會低到沒有門檻,也不可能整個社會的所有系統全部採用區塊鏈。

區塊鏈系統和人工智慧系統有些類似。透過發展有沒有可能和人工智慧進行結合,或者與其他的新興產業有一定關聯。從而使資料的安全性、真實性、線上線下同步性進一步提高呢?

高承實:目前學術界關於區塊鏈與人工智慧的結合已經有了一些探索,比如賽迪區塊鏈研究院的劉權院長,中科院大學的曲強研究員。但從我個人的認識來看,區塊鏈與人工智慧的結合還處於非常早期的階段,很多探索還處於“想法”的階段。

在我看來,區塊鏈與人工智慧的結合有以下幾個難點。第一,區塊鏈上的資料是小資料和關鍵性資料,而人工智慧最主要的進化方式是監督式學習,即要有大量資料餵養,這是區塊鏈與人工智慧結合的難點之一。第二,目前的人工智慧系統基本上都是中心化的,即由高效能伺服器實現的(當然這和基於雲端計算的資料集中儲存可能有關係),有沒有可能將中心化的人工智慧系統改造為分散式的人工智慧系統(無論是分散式協同還是分散式一致)?這裡面可能還存在相當大的技術難度。進而,區塊鏈上所有節點的資料完全一致,相應的人工智慧系統在所有節點上是不是也要實現從資料輸入到處理結果輸出也完全一致?如果這樣,這樣的系統還有沒有必要?第三,如果將人工智慧系統設計為分散式人工智慧,那麼如何實現資料的分散式,即資料在各個節點上的差異化?如果實現了資料在不同節點上的差異,那麼這個系統還是不是區塊鏈系統?

當然,未來區塊鏈與人工智慧的結合點,可能不一定在鏈上資料,也有可能建立在鏈下資料,或者透過人工智慧系統能力的“分片”,在更大範圍內實現人工智慧系統能力的分散式協同和分散式一致的混合。

原創 Alun 考拉財經CoinKaola

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