MAI的目標是成為人工智慧公鏈內注重法律法規、隱私保護和可擴充套件性的區塊鏈系統。為了實現這一點，並應對上述提到的一系列挑戰，我們的架構設計遵循以下原則。
1) 職責分離將所有人工智慧節點直接連線成一個單獨的區塊鏈是不現實的。除了不同的智慧合約應用程式需要不同的區塊鏈屬性設定之外，在單個區塊中，承載過多的節點對其規模和算力的要求直線上升，對人工智慧來說計算量級過重。相反，職責分離可確保每個區塊鏈與特定組別的人工智慧節點進行互動，在有需求時才與其他區塊鏈進行互動。這與網際網路的構架相似異構裝置首先形成一一個內部連線的組，即內部網路。較小的內部網路進而構成一個更大的內部網路，最終連線到網際網路中心並相互通訊。職責分離通常會建立一個均衡的系統，以最大限度地提高效率和保護隱私。2) 奧卡姆剃刀定律每個區塊鏈都有不同的用途和應用，應有針對性地進行設計和最佳化。例如，專用於交易傳遞的區塊鏈不需要受圖靈完備智慧合約:執行在信任區域中的區塊鏈無需過分注重交易隱私。3) 簡化計算如前所述，區塊鏈生態中充滿了異約系統和節點，它們的算力、儲存容量和功耗各不相同。由於強節點可輕易完成弱節點能夠完成的操作，因此應該以弱節點為設計目標最佳化區塊鏈操作。例如，操作需以輕量級為目標，從而節省算力、儲存空間和能源等相關資源。2. 鏈中鏈架構MAI是由許多分層排列的區塊鏈組成的網路，這些區塊鏈在保持互操作性的前提下共同執行。在MAI生態中，根鏈(root blockchain)管理著許多獨立的區塊鏈或子鏈(subchain)。子鏈與AI計算出的具有相似性的智慧合約相連線，這包括功能的相同性、應用場景或級別相似性。如果一條子鏈在遭受攻擊或遇到DAPP錯誤時無法正常執行，根鏈完全不受影響。此外，也可以進行跨區塊鏈交易，將價值和資料從子鏈轉移到根鏈，或者透過根鏈從一條子鏈轉移到另一條子鏈。根區塊鏈是任何人都可以訪問的公共鏈，它有三個主要目標:1.以保護隱私的方式在子鏈之間傳遞數值和資料，以實現子鏈間的互操作性:2.監督子鏈，例如透過沒收定金(bond confiscation)懲罰子鏈上的運營方(bonded operators):3.計算和確定支付，建立子鏈信任。有了具體目標，根鏈將專注發展其可擴充套件性，穩固性，隱私保護功能和協調子鏈的能力。子鏈具有成為私有區塊鏈的可能，並且依賴F根鏈作為中間站與其他子鏈進行互動。子鏈需具備靈活性和延展性以適應智慧合約應用的多樣化需求。子鏈很可能由在根鏈上存有定金的運營商運營。在另-種方案中，系統允許運營商提名一個或多個運營商在有/無特別繫結的前提下為其運作。運營商像根鏈上的輕量級客戶端，作為子鏈上的完整節點來打包新區塊。
3. 根鏈(Root Blockchain)
根區塊鏈與以太坊一樣使用基於內外部賬戶的模型，原因如下:此公鏈是者眼於應用層面，所以不會採取比特幣的UTXO模型:
節省大量空間(每筆交易只有一個輸入、一個輸出、一個簽名) :簡單編碼:潛在的可拓展性:輕量級客戶端。
潛在使用網路分片技術:
使用網路分片技術，如果你有10000個節點，透過工作量證明過程，它們將被隨機分為10組，每個組被稱為-一個分片。每個分片處理一組不同的資料，並得出小組內一致同意的答案。然後，各分片將這些資料的摘要報告提交給一個名為目錄服務委員會的分片，由它來統籌不同分片的資料摘要，並將它們組合起來形成一個更大的資料集，稱為最終區塊，最終區塊的資料又會被返回所有分片。
從上面的分析可以看到，分片技術是一“種去中心化的、安全的鏈上擴容方案，具有線性的擴容能力也就是說，節點越多，得到的吞吐量就越大。
分片技術有兩種型別:網路分片和狀態分片，以太坊正在開發的技術是狀態分片。兩種技術的不同之處在於，在網路分片中，不是每個節點都必須處理每條資訊，但是每個節點都必須儲存網路中其它分片的資訊:如果使用狀態分片，每個節點都只儲存它們自己處理過的資訊子集，雖然這減少了每個節點的負擔，但分片之間的互通會變得複雜。
4. 子鏈(Subchains)
MAI透過低層基礎設定為分散式區央鏈應用程式開發度身定製了可發展和增補的子鏈架構，人工智慧可根據應用需求定製相對應的子鏈驗證模型、規格、引數和交易型別。
MAI子鏈使用以賬戶為基礎的設計模型，使其易於追蹤交易狀態。子鏈包含類似於以太坊兩種型別的賬戶，即常規賬戶和合約。由人工智慧算出與根鏈相同的共識機制產生的有效交易被新增到區塊中，以達到同等的結算速度，提高跨鏈通汛的效率。子鏈使用根鏈通證、MAI通證或自行定義通證。開發者在子鏈上定義的通證可以透過通證銷售或透過公共交易平臺公開發行。
子鏈也同時支援智慧合約，並且執行在輕量級且高效的虛擬機器之上。我們目前正E在測評Web Assembly (WASM) ,這是一種用於構建高效能網路應用程式的新興網路標準。WASM效率高，速度快。我們同時也在探索其他可能性。透過人工智慧生成智慧合約，連線到相同子鏈裝置以兩種方式共享狀態。
內建隱私保護交易機制
比特幣和以太坊本身提供的隱私僅限於使用匿名地址，兩者交易細節皆是透明的。任何人都可以輕易從透明的賬本瞭解交易金額，被轉讓的資產以及該交易與其他交易的關係。在這種情況下，傳送方的隱私，接收者的隱私和交易細節隱私三個方面是需要解決的議題。如表3所示，各種加密方案可用於解決以上所提的隱私問題。
MAI的隱私保護技術透過隱藏接收方的地址，使用環形簽名( RingSignatures)保護寄送方的隱私和使用佩德森承諾協議( Pedersencommitment)來隱藏交易金額，進行了以下創新和改進:
使用AI推薦的隱藏地址讓接收方不用計算整個區塊鏈來確認交易最佳化環簽名，使其體積更簡潔並更具有可信賴的水平。
1. 以可傳遞支付碼隱藏交易接收方
隱藏地址技術源於Cryptonote協議，它利用半輪(half round) Diffie-Hellman金鑰交換協議解決接收方的接收問題。這個技術的侷限性在於目前接收方必須要掃描網路中的所有交易，或是要依靠可信的完整節點(在一定程度上洩露隱私)的幫助以完成接收。支付程式碼的設計旨在解決隱藏地址的上述缺點，但仍有洩露交易隱私的缺點。
2. 保密交易機制
本質上，區塊鏈交易只是一個元組({pkin, i小, {pkout, j}, {vi, j}，其中{ pkin, i}是輸 入地址，{ pkout, j}是輸 出地址，{vi, j}是輸 入和輸出地址之間的交易金額。由於比特幣交易是以明文形式儲存在公共賬本中，因此引發了很多安全和隱私問題。保密交易的目標是使只有交易的傳送方和接收方能夠知道{vi, j}值， 並沒有其他人知道交易雙方以及{vi, j}值。 此外，保密交易可以允許網路實體驗證每個交易的有效性，但是交易的實際金額不會被洩露。區塊鏈上的保密交易的實現需要許多先進的密碼技術。
3. 透過Bulletproofs模型證明交易金額範圍
Bulletproofs模型是為了替代佩德森承諾協議(Pedersen commitment)而被提出的。這是一種新的非互動零知識證明協議模型( noninteractive zero-knowledge proof protocol)，它僅需非常短小的證明籤文( proofs) 並且不需要仰賴可信任的節點，因此可以在沒有額外計算量的條件下，將範圍證明( range proof)的大小從線性減小到次線性，並進一步減少交易體量。由於Bulletproofs模型很好地符合MAI的設計原則，我們將把防彈協議(Bulletproofs)整合到MAI中。
PAI高速共識機制
1. 技術背景
工作量證明演算法(PoW) 是實現大多數區塊鏈(包括比特幣和以太坊)全球;共識的支柱。工作量證明演算法(PoW) 使在計算上很難構建一個有效的區塊並將其附加到區塊鏈上。區塊鏈變得越長，就越難扭轉區塊鏈以前記錄的任何交易。攻擊者必須擁有基於PoW的區塊鏈網路整個計算能力的51%，才能操縱該區塊鏈。
雖然PoW為大型分散式區塊鏈的全球共識提供了一個優雅的解決方案，但它也有一些固有的侷限。維持共識整體計算成本很高，相當於51%的攻擊成本。這意味著即使大部分割槽塊鏈參與者都是誠實的，他們仍然需要使用大量的電力來維護區塊鏈，這不適合傾向於快捷的網路環境。另外，在單個裝置級別上，使用PoW通常會花費大量的GPU週期和記憶體空間，造成不必要的系統浪費。
2. 共識機制: AI 隨機授權股權證明機制
為了設計和開發MAI的快速高效的共識機制，我們計劃採用以下技術。
2.1 股權證明機制
為了避免以上提到的因PoW所帶來的問題，這裡有一個好的方案是權益證明演算法(PoS)作為區塊鏈達成共識的有效替代方案。PoS的原理思想是隨機選擇一組節點對下一個區塊投票，並根據它們持有以太坊量的多少(即權益)對他們的投票進行加權。如果某些節點行為不規範，系統可能會沒收其鏈上的以太坊。藉由這種方式， 不用透過高計算成本的PoW,區塊鏈依舊可以更高效地執行，除此之外可以實現鏈上的經濟穩定性:參與者擁有的權益越多，其維護賬本共識機制的動機就越大，其節點行為不當的可能性也就越低。現在已經有一些根據權益證明演算法(PoS) 研發的設計和使用，例如Tendermint,已被許多應用程式採用。
2.2 授權股權證明機制
授權股權證明(DPoS) 改進了PoS的思想，即授權股權證明允許參與者委託一些代表來代表他們在網路中的部分股權。例如，Alice 可以向網路傳送訊息，委託Bob代表她的股權並代表她投票。DPoS為我們的AI區塊鏈應用提供了以下優勢:
小股權參與者可以將他們的股權集中起來，讓他們有更高的機會共同參與區塊鏈中的投票，然後分享獎勵。
資源受限的節點可以委任代表，因此並非所有節點都需要保持聯機才能達成共識。
代表可以是具有強大電力供應和網路條件的節點，也可以動態隨機選擇，因此我們在鏈上將獲得更高的整體可用性，使網路達成共識。
使用DPoS的加密貨幣包括EOS和Lisk。
2.3 拜占庭容錯演算法
實用的拜占庭容錯演算法(PBFT)是Castro和Liskov在1999年提出的一種有效的抗攻擊演算法，用於在分散式非同步網路中達成協議。我們前期計劃使用PBFT作為我們DPoS共識機制的基礎投票演算法，因為它是-一種簡潔而且研究得非常好的演算法，它提供了迅速的結算性，這對於構建高吞吐量TPS與可擴充套件的區塊鏈至關重要。正 如Castro和Liskov的原始論文所證明的那樣，只要低於三分之-的網路節點出現故障或惡意行為，PBFT 就可以為鏈提供可用性和安全性:同時， PBFT的網路成本非常低，僅為未複製網路系統成本的3%。
基於PBFT的加密貨幣包括Stellar和Zlliaq。
2.4 基於AI選擇的共識機制
如上所述，為了效率考慮，當要提出或選舉新塊時，系統將隨機選擇一小組節點。這種透過人工智慧選擇演算法的設計非常重要，因為它影響了整個共識過程的公平性和安全性以及合法性。
3. 輕級使用者AI定期檢查點的建立
在區塊鏈網路中，我們預計很多裝置都是輕度使用的客戶端，也就是參與者不會在本地記錄完整的交易歷史。以比特幣為例， 目前儲存完整比特幣區塊鏈需要的空間已經超過100GB,因此許多使用者可能無法下載完整區塊鏈。
為了緩解這-效能問題，以太坊的發明者Vitalik建議在區塊鏈上建立定期檢查點: epochs, 例如每隔50個區塊設定一個epochs。這樣做的好處是每個檢查點都可以基於前一個檢查點進行驗證，運用這個方式輕量級客戶就可以更快地同步整個區塊鏈。
MAI網路中的通證機制
本地數字通證(MAIC)是MAI網路生態的重要組成部分，它被設計成完全服務於MAI網路。在MAI主網啟動之前，通證是以相容ERC20標準部署於以太坊網路.上的，待到主網釋出後，通證會完全遷移至MAI主網上。
MAIC通證作為一種虛擬加密燃料被用於在MAI網路上實現某些功能(比如執行轉賬和執行分散式應用)，透過消耗MAIC 通證激勵社羣參與者，維持MAI網路上的生態。在MAI網路上執行轉賬和執行分散式應用以及驗證新增區塊/資訊需要佔用很多的計算資源，因此我們需要激勵這些提供服務/資源的網路參與者(即挖礦)以保持MAI網路的完整，MAIC 通證還被作為一種匯率單位用於支付佔用計算資源所產生的費用。
MAIC通證是MAI網路中不可或缺的一- 部分，如果沒有MAIC通證，那麼就沒有一種匯率單位去支付這些費用，從而使MAI的生態系統無法持續。
MAIC通證作為一種支付單位具有不可逆的功能，將被用於MAI網路參與者的轉賬交易中。引入MAIC通證的目的是為生態系統中的網路參與者提供一個便捷安全的支付結算模式。MAIC 通證並不代表任何股權、參與權、投票權、職位、以及MAI基金會的收益。基金會及其分支機構，或其他公司、企事業單位不會給通證持有者承諾任何利潤以及投資回報，也不會在新加坡或任何相關管轄區內構成有價證券。MAIC通證只能在MAI網路上使用，並且通證持有者沒有被授予任何明示或暗示的權利，除了正確使用MAIC通證以促進MAI網路和諧發展。
關於MAIC通證，需特別注意:
(a)基金會及其任何附屬機構沒有對通證進行退款或者變現(或者替換成等值的其他虛擬貨)或者其他任何支付方式的義務:
( b)通證不會使通證持有者獲得基金會(及其任何附屬機構)任何形式的權利、收益或資產，包括但不限於基金會有權獲得的未來收益，股票，股權或股份，證券，任何投票、分配、贖回、清算、產權(包括所有形式的智慧財產權)，或者與其他金融、法律同等的權利，或者與MAI 網路參與者、基金會、服務供應商有關的任何智慧財產權。
(c) MAIC通證並不是一種貨幣(包括電子貨幣)，有價證券，商品，債券，債務或其他任何一種金融工具或投資:
(d)MAIC通證不是基金會或其任何附屬機構的貸款，也並不是基金會或其任何附屬機構所欠債務，且沒有任何預期的利潤
(e)基金會及其任何附屬機構不會授予MAIC通證持有者任何權利或者收益。
MAI驅動的生態系統
一個區塊鏈智慧合約自由搭建的基礎公鏈，基於MAI公鏈將具有無限的可擴充套件性。
案例1.防偽區塊鏈合約
目前，國內防偽企業約有3000家。絕大多數產品採用的是低技術含量的防偽手段，很容易被複制，而傳統的數字防偽成本極高，防偽麻煩難推廣，特別是對於低值、高消費的產品。
透過MAI防偽，品牌商可以根據智慧合約模板或自身的需求快速建立智慧合約，生成一個新的基於MAI系統的區塊鏈系統，並生成僅使用防偽和點數的品牌令牌。這個令牌是品牌管理人員使用的，需要在每次執行合同時使用。品牌所有者透過生成數字令牌來完成防偽工作。每個使用者可以使用MAI DAPP對基於MAI系統，生成令牌的品牌商家的產品執行-鍵掃描碼防偽。此程式碼只能掃描一次。掃描程式碼將儲存在區塊鏈中，不能更改。因此，只有能領取數字令牌的商品才是真正的商品，防偽技術不可篡改，不可複製，真正做到了低成本高效防偽的目的。
案例2.飛機晚點保險合約
傳統的保險行業三分之一的錢用於銷售人員，三分之- -的錢用於管理和運營支出，經營成本過高且效率低下。
現在透過MAI公鏈我們以航空晚點為例，建立一個保險的智慧合約，乘客只要透過智慧合約指定地址下單，當系統同步資訊航班出現合約中規定的晚點條約一旦達成，合約系統會自動履行合約付款給乘客。省去了人工售險執行成本，提升了保險的處理效率，達到降本高效運營的目的。
案例3.彩票智慧合約
現有的模式是，彩票透過實體門店銷售，或者網路銷售，1.彩民對中獎誠信有些質疑; 2.你是有聽過某某人中了大獎因遺忘錯過領獎機會: 3.是大額現場領獎隱私得不到保護。
採用MAI公鏈建立售彩智慧合約，彩民透過彩票智慧合約向合約釋出方購彩，當彩票中獎時系統自動將彩金支付給中獎彩民，高效、透明、無遺漏，彩民隱私得到保護。
案例4.無人駕駛汽車系統
比如行使在高速上無人駕駛汽車，如果發出指令給前車要求他們保持一定的安全距離，不要緊急剎車，注意儲存車距，有可能會出現前車沒有收到資訊或者延遲的情況，會導致安全事故。
採用MAI公鏈建立無人駕駛智慧合約系統，透過智慧合約一致性記賬機制，智慧合約汽車之間會同時執行相同的命令，規避資訊不同步的風險發生，智慧合約技術的廣泛應用，將提升無人駕駛領域的安全係數。
MAI公鏈就像是手機安卓系統樣，開發者可以任意基於安卓系統開發符合法規機制的DAPP,均可在安卓系統上執行。所以MAI公鏈是一個可以無限延伸擴充套件的智慧合約開發建立公鏈，可以廣泛應用於:共享經濟領域，智慧家居領域，智慧製造領域，金融領域，旅遊領域，資訊化資料領域，物聯網智慧領域，徵信智慧管理領域，食品安全，醫療安全領域，智慧電商領域，產品溯源，產品防偽領域，智慧導航，無人駕駛領域等等幾乎覆蓋了所有領域，人工智慧與區塊鏈的強強結合是大勢所趨。
物聯網時代智慧產品之間的互通互聯而產生的資料資訊與人身安全一樣重要，而個人資訊包括手機號、照片、影片等被洩漏及公開的惡性事件屢屢發生，這些資料安全事故已經給我們敲響了警鐘。區塊鏈能夠保證物聯網能夠安全、有靈活的可拓展性、高效。高效隨之帶來的是成本的降低。鑑於此，區塊鏈的技術可以為未來物聯網的發展起到極大的推動作用。
MAI公鏈透過對節點賦予人工智慧後，人工智慧對公鏈上新增的節點智慧合約進行識別合法性與合理性，對不符合人性及非法要求的智慧合約，不予啟用，同時會對系統現有適合的智慧合約進行推薦。對新增先進的智慧合約，人工智慧會自我馴化學習，提升對智慧合約思考判斷推薦能力，從而讓人工智慧實現自我學習馴化進化的能力，節點將透過不斷的馴化學習，讓MAI公鏈系統成長的越來越強大，越來越人性化，MAI 未來將大力推動防偽、共享經濟領域、物聯網智慧科技、徵信領域、金融保險領域、醫療安全、產品溯源、智慧合約領域的快速發展，在未來商業化運營中MAI公鏈將體現它非凡的價值和實力。
結論
在本文中，我們介紹了一種可擴充套件的、注重隱私保護並具有延展性的AI區塊鏈，並且介紹了它的架構以及如下核心技術:
1)運用鏈中鏈基礎架構最優的最佳化其擴充套件性和隱私性;
2)運用輕量級秘密地址的使用、環簽名方式(無需可信啟動)以及避彈衣機制保護交易隱私:
3)運用可證明或者驗證的隨機函式以及權益證明，實現高速共識機制其中最為重要的前提就是AI的應用:4)構建靈活的輕量級MAI系統架構。
關於更多MAI資訊：
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風險提示：區塊鏈投資具有極大的風險，專案披露可能不完整或有欺騙。請在嘗試投資前確定自己承受以上風險的能力。區塊網只做專案介紹，專案真假和價值並未做任何稽覈！
