2017年5月22日,Twitter上一個名為Bitcoin Pizza的賬號發布了一條消息:“今天是比特披薩節,比特披薩今天價值20,509,958美元!”
圖1:Twitter賬號Bitcoin Pizza于2017年5月22日發布的比特披薩價格
相信對于絕大多數人來說,5月22日僅僅是一個普通的日子,但是對于比特幣粉絲以及極客圈而言,卻是一個破局傳奇色彩與喜感的小眾節日——比特披薩節(Bitcoin Pizza Day)。很多比特幣玩家會在這一天里吃上一份披薩,向美國佛羅里達州的一位名叫拉斯洛·漢耶茨(Laszlo Hanyecz)的軟件工程師、最早期的“比特幣礦工”致敬。
2010年5月22日,Laszlo Hanyecz在比特幣論壇BitcoinTalk上半開玩笑地發布需求,說打算用10000比特幣換兩張披薩,結果當時年僅18歲的網友Jeremy Sturdivant真的用兩張總價25美元的Papa John’s披薩券跟他做了交易!
圖2:Laszlo Hanyecz用10000比特幣交易獲得的兩份pizza
這一舉動被廣泛視作比特幣這一數字貨幣的首筆交易,彼時比特幣報價0.003美元/枚。當時如果你肯花1美元比特幣并持有至今,其收益相當于中了一注雙色球一等獎……
圖3:比特幣價格走勢曲線
從產生到興起,從默默無聞到人盡皆知,比特幣一路走來,雖然幾經波折,卻仍然締造了前所未有的神話。作為眾多“數字貨幣”中的一種,比特幣究竟是如何產生的,又何以如此如日中天、炙手可熱呢?
資本炒作的影響自然毋庸置疑,但另一個重要因素,則是人們對于比特幣的底層技術“區塊鏈(Block Chain)”的認可與重視,許多人將其視為能夠重塑經濟與世界的顛覆性技術,因為它巧妙地解決了一個通訊與互聯網領域的難題——拜占庭將軍問題(The Byzantine Generals Problem,或Byzantine Failure)
拜占庭將軍與分布式系統共識問題
拜占庭是5世紀到15世紀東羅馬帝國的首都,拜占庭羅馬帝國幅員遼闊,為了保衛國土,多支軍隊相隔較遠的不同地域駐扎并由屬地將軍統領,但是當時通訊水平落后,無論是日常政務還是對敵戰斗,信息傳遞都只能依靠信使來完成。
當面對實力較強的敵人時,多支分散各地的軍隊需要在作戰行動上保持統一,才能戰勝強敵。但是,有一個問題一直困擾著將軍們,那就是:將軍們無法確認在他們當中是否存在叛徒,而叛徒可能做出“謊報軍情、向友軍發送錯誤軍情、用錯誤信息擾亂軍情”等一系列行為,從而影響其他將軍做出正確的判斷和決策,最終導致整體戰斗失敗。
在這種不知道軍中是否存在叛徒的情況下,如何讓其余忠誠的將軍能夠不受叛徒的影響,正確地達成共識,就是著名的“拜占庭將軍問題”。
事實上,這個問題并非源自于古老的東羅馬帝國,而是誕生于一位美國計算機科學家Leslie Lamport的腦海之中,并于1982年以論文的形式進行了發表。拜占庭將軍問題的實質是在討論分布式系統在缺乏可信的中央節點和可信任的通道的情況下,如何達成共識的問題。
其實,在我們日常工作生活之中,拜占庭將軍問題無處不在,在諸如互聯網這種分布式系統廣泛存在的今天,“叛徒”給我們造成的危害,有過之而無不及。如果把是一份暗藏霸王條款的合同、一個蓄意欺詐的交易申請,或是其他含有惡意的信息比如為“叛徒”,那么我們就是在戰場上那些無奈的忠誠將軍,而我們所身處的戰場,則是對我們當今所處的信息真偽難辨、嚴重缺乏信任、不得不依賴于所謂的權威與中心的社會關系的悲涼隱喻。
然而,區塊鏈技術的橫空出世,卻瞬間讓拜占庭將軍問題迎刃而解。
比特幣與中本聰的神秘微笑
2008年末,世界經濟危機恰逢凜冬,但麻省理工學院密碼學郵件討論組里,卻突然炸響了冬日里的一聲驚雷,一位署名為“中本聰(Satoshi Nakamoto)”的神秘人發表了一篇名為“Bitcoin P2P e-cash Paper”的著名論文,并在隨后的其他群友的質疑聲中,以一封講述“工作量證明鏈(Proof of work chain)”的郵件,簡潔而完美地解釋了破解拜占庭將軍問題的算法,瞬間一石激起千層浪!
中本聰在其論文中將他發明的比特幣定義為一種完全通過點對點技術實現的電子現金系統,并對其技術實現做了清楚而詳實了論證,這篇論文不曾在任何學術期刊上發表,卻無疑創造了業界不朽的經典,并被無數極客奉若圣經。
在2008至2010年的網絡討論中,中本聰伴隨著他的比特幣從理論一步步走向現實,造就了偉大的技術創新,但卻在比特幣上線后不久,即隱逸于茫茫人海之中,而他的真實身份,至今都是未解之謎。
圖4:神秘的中本聰
遠不止于比特幣
過往數載,雖然幾經沉浮,但比特幣的傳奇卻始終沒有落幕,相反,與之相似的同類數字貨幣,亦如雨后春筍一般層出不窮。據網站coinmakektcap統計,截止2017年7月18日,世界上與比特幣相類似的數字貨幣總計979種,合計市值81,280,976,329美元,其中比較知名的幣種包括:以太坊(Entereum)、萊特幣(Litecoin)、瑞波幣(Ripple)等,如圖5所示
圖5:總市值排名前十的基于區塊鏈技術的數字貨幣排行榜
在這些數字貨幣的背后,支撐它們的底層技術“區塊鏈”逐漸浮出水面。根據維基百科的描述,我們可以將區塊鏈的定義概括為:一種基于加密技術的去中心化開放性分布式賬本數據庫。顯然,這種技術已經遠遠超過數字貨幣的范疇,神秘的中本聰無疑從一開始就在謀劃一個更大的布局。
從中本聰的技術論證和比特幣的應用案例中,我們能夠很容易地把比特幣的特征概括為:去中心化、不易篡改、開放透明、匿名專屬。
1、去中心化
去中心化不代表沒有中心,而是指在整個分布式系統當中,任何一個節點都不存在一個強制的中心控制功能,各個節點的權力和義務是均等的。去中心化是區塊鏈技術最突出的本質特征。
2、不易篡改
所有經過系統驗證并添加至區塊鏈的信息,都會被永久存儲,任何單個節點都不能刪除或者回退記錄,只能繼續追加記錄,并且每次記錄也都復制到其他所有節點。無法對于整個總賬系統的私自篡改,這一特征使得區塊鏈技術具有極高的可信度。
3、透明安全
區塊鏈的軟件代碼一般來自開源的社區,因而代碼中不帶有惡意程序或者后門。區塊鏈的所有信息都可以通過授權使得被授權者讀取數據,無需擔憂數據安全性。
4、匿名專屬
區塊鏈技術會自動判斷節點之間的數據交互的有效性,因此交易方之間無須通過公開身份的方式獲取彼此之間的信任,同時加密技術可以保證交易各方的隱私不被泄漏。
5、共識機制
區塊鏈技術對即將存儲到區塊鏈上的數據引入多個參與方確認的機制,在所有參與方達成共識,這樣才能進行后續的動作,以免產生由于歧義和不信任帶來的麻煩,任何參與方不確認都無法進行下一步。
由于上述優異的特性,區塊鏈技術的發展與創新日新月異,據Blockchain Angeles不完全統計,目前全球基于區塊鏈技術創業的企業共有1175家,且應用已經遠遠不限于數字貨幣,而是在金融、銀行、物聯網,甚至工業、能源領域,都取得了突破性的創新實踐。例如,英國區塊鏈創業公司Edgelogic正與Aviva保險公司展開合作,共同探索對珍貴寶石提供基于區塊鏈技術的保險服務;Google DeepMind甚至開始嘗試將區塊鏈技術應用于醫療領域。
當然,繼金融領域之后,留給人們更多期許的,無疑是區塊鏈技術在物聯網領域的創新應用,這一點從世界各大物聯網巨頭的一致行動上便已可見一斑,如圖6所示。
圖6:各大物聯網巨頭在區塊鏈領域布局情況
區塊鏈之于工業的未來暢想
越來越多的分布式可再生能源,以及市場對于電價差異化的訴求,使曾經一度退出歷史舞臺的微電網,重新走進大眾視野之中,但是頗為尷尬的是,個體用戶微電網所產生的盈余能源無法如理想狀態中一樣共享給其他用戶。
圖7:分布式能源示意圖
為了幫助用戶有效實現盈余能源的優化配置,美國新創能源公司LO3 Energy結合西門子微電網解決方案以及ConsenSys區塊鏈技術,在紐約布魯克林區打造了一個點對點交易、自動執行、去中心化的電力交易平臺TransActive Grid,安裝智能電表的用戶之間可以實現能源的共享和交易,并用基于區塊鏈技術的虛擬貨幣進行結算。
這一成功應用案例,讓我們對區塊鏈技術與工業的未來,寄予厚望。
事實上,從技術與應用的角度講,區塊鏈技術遠遠談不上成熟定型,加之效率、吞吐量方面的缺陷,區塊鏈技術距離大規模應用還有很長的路要走。但是,伴隨社會各界認同程度的不斷深化與社會資源的持續投入,相信在不久的將來,區塊鏈技術能夠再越來越多的領域綻放光彩。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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