区块链目前发展现状及未来发展前景分析

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  ,大家对于区块链的基本情况应该有了一定的了解,这节课我们来看一下区块链它具体有哪些商业价值,国家给予了区块链哪些政策支持,以及区块链目前发展现状及未来发展前景分析,区块链的关键技术和面临的挑战!

  一.区块链发展的历史及其现状

区块链目前发展现状及未来发展前景分析

  2008年11月,中本聪发表了论文《比特币:点对点的电子现金系统》;

  2009年1月,中本聪通关其设计的软件挖掘出了创世区块,开启了比特币的时代。在2010年9月的时候,全球第一个矿场(?)发明了多个节点合作挖矿的方式,这也成为了比特币挖矿行业的开端;

  2011年4月,比特币官方有正式记载的第一个版本:0.3.21,标志了比特币真正的登堂入室,它让任何人都可以参与交易了;

  2013年,比特币发布了0.8的版本,这是比特币历史上最重要的版本,它完善了比特币节点的内部管理、网络通讯的优化。然而也是在这个版本,比特币引入了一个大BUG,这个版本发布了以后,比特币短时间就出现了硬分叉,导致整个比特币不得不回退到旧的版本,也导致了当时比特币的价格产生了大幅度的下跌。

  2016年1月,比特币的全网算力达到了1EH/S,在Github上也超过了1万个开源的相关项目,这些证明了比特币生态环境已经逐渐成熟了。

  Tips 算力单位说明

  H=1次(哈希碰撞值)

  1000H=1K

  1000K=1G

  1000G=1T

  1000T=1P

  1000P=1E

  现在,比特币已经完全成熟,密码学的概念也逐渐被人们认知和接受,区块链也作为一种技术而登堂入室,Google学术论文已经收藏近2万篇的论文。从现实世界也能看出,区块链技术已经不再依附于比特币、以太坊及任何数字货币的技术,而是真正作为一种独立的技术,纳入到学术研究领域。

  二.区块链的商业价值

  在人类社会的发展过程中,一直在追求更方便、快捷的价值交换,按照交易方式,可以大致的把人类社会分成三个阶段:

  1.物物交换

  2.一般等价物交换

  3.信用经济

  互联网对世界上的信息流通,产生了根本性的变革。

  进行探讨。在传统的模型中,每传递一次物流和资金流,约有3倍左右的信息流产生和传递。而互联网介入后,可以在同样的时间传递100倍以上的信息流。信息的充分沟通,带来了物流和资金流的优化,但是由于互联网本身解决不了信任问题,即使可以高效的实现信息和有价凭证的传输,但是依然要引入第三方背书来解决互信的问题。

  最简单的例子就是,我们在网上购物,仍旧需要通过像京东、淘宝这种第三方网站,才能获得相关的保障。

  而随着区块链的产生,可以第一次用技术的手段,解决了交易的信任问题,第一次用技术实现了为交易背书,通过互联网与区块链的结合,可以产生类似互联网和共识协议的效果。

  价值互享的核心是要实现资产的互联互通和自由交易。如果要把全社会的资产都搬上链,除了需要一个完全开放的平台,还需要资金的安全和资产的定价。

  区块链技术正好可以给出一个完美的解决方案,去中心化的网络。而商业巨头在保证数据安全的前提下,可以同合作伙伴进行数据的互联和共享。

  加密技术可以保证资产的快速验证,可以比传统系统更快更安全的完成支付、确权以及资产的交割等问题。

  而区块链用自身的优势,保证了价值互享网络的信息公开、透明、准确等特性,并保护了参与者的隐私和数据安全。

  在未来的某一天,基于区块链技术的价值互相网络,将会作为生产关系的一部分,对生产力产生巨大的影响。

  因此,从宏观意义上讲,区块链技术可能是一种对人类未来社会产生重大变革的技术。

  区块链的商业价值会体现在以下三个方面:

  1.全社会智能资产化。智能资产一般是指以区块链模型为基础的可交易的所有资产类型,这些资产可能是物理世界中真是存在的,如房子、汽车、电脑等等,也可能像类似于股票、证券、版权等无形的资产,任何资产都可以在区块链上注册,其所有权是被控制私钥的人所掌握的。

  资产的所有者能够通过转移私钥或资产给另一方,来完成出售资产的行为,也就是我们所说的交易。

  而能够广泛的构建第三方信任的去中心化资产管理系统,以及通过加密的方式来控制资产,这也许能够在物权、法律的范围内获得极大的应用。能够通过资产本身进行记录来极大简化资产所有权的管理。

  区块链技术提供一个重塑身份认证和安全进入的方式,而且更细的粒度、更灵活、更面向实时需求,远比当前的技术选择有更高的可行性,并可以通过优雅的迁入物理世界、硬件技术中的这种方式来方便的使用。

  所以它被称为全社会智能资产化的概念。

  2.对接机器经济。物联网(IOT),它是建立在互联网之上,把所有的事物联系在一起的网络。可以是任何一个普通物理对象。

  预计到2020年时,物联网设备将会达到260亿台,它能够创造1.9万亿美元的产值。并且随着机器智能化程度的提高,物联网设备的数量及创造的产值增长的速度也会越来越快,这样就需要一个可靠的网络来链接,并管理智能设备间的交易。

  我们可以设想这样一种场景,比如有一台自动贩卖机,它在把商品卖完之后,可以通知无人送货车进行补货,而当补货完成之后,自动贩卖机将货款自动支付给无人送货车。因为机器间无法处理信任的概念,那么区块链技术带来的去第三方信任机制,就可以补足机器间关系的短板了。

  当然,这一切并不是纯粹的空想,IBM和三星最近也提出了一些设想。比如家用电器,如洗碗机,可以让它通过智能合约来发布命令,可以要求洗涤剂的供应商进行供货。智能合约给予了设备支付订单的能力,并且还能够接受来自零售商的支付确认消息和发货消息,通过设定不同的铃声来通知物主。

  在去中心化的物联网中,区块链是能够促进交易处理和交互设备之间协作的一个基础架构。每个区块链管理自己的行为,发挥自身的作用,这样就会形成一个去中心化的自制物联网。未来的经济行为,可能就不仅仅局限于人与人,或者组织与组织之间,而机器之间也会发生这种经济行为,那么区块链这项技术将开启机器经济时代!

  3.优化社会构成。区块链的本质是一个大规模的协助领域,其影响绝不会局限于个别的地方,而是会改变我们所有人的协作方式。

  著名社会学家凯文凯利在他的著作《失控:全人类的最终命运和结局》书中论述了人类社会与科学技术如何进化。他把工业技术进化论总结为基于机械逻辑的进化论;把信息社会的进化论总结为基于生物逻辑的进化论。而这种基于生物逻辑的进化论,可以用三个词进行概况:“分布式、去中心、自组织”。

  人们在做决定的过程中,尤其是涉及到公共决策的时候,投票仍然是解决问题的常见方法之一,因为他为每个人提供了平等的机会。尽管在世界各地用电子投票认同,但是仍需要花人工来进行验证都手续。

  尤其是在一些有投票传统的国家,舞弊的可能性依然会存在。但是如果投票的结果能记录在区块链的分布式账本之上,其不可篡改,真实可信的特性,使得投票结果能够更具有信服力。在这一过程中政府管理和社会运行会全面的大数据化,社会化大数据将应运而生,并成为人类生活必不可少的组成部分,区块链技术将会是其中最重要的推动力量。

  所以说区块链具备优化社会构成的一个属性。

  三.区块链获得国家政策的支持

  自2016年10月,工信部发布了《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》以来,区块链首次被确定为战略性前沿技术,被写入到2016年12月国务院发布的《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》。

  各地政府也纷纷出台有关区块链的指导意见以及通知文件,据财经统计,截止到2018年3月,国内已经有北京、上海、广州、深圳、浙江、江苏、贵州、福建、广东、山东、江西、内蒙、重庆等省市就区块链发布了指导意见。

  多个省份甚至将区块链列入了本省的“十三五”战略规划。尤其是2017年以来,区块链日益受到中国政府的重视与关注。一方面中央加大了对ICO项目的监管,另一方面也积极推动国内区块链相关领域研究、标准化制定,以及产业化发展。

  在ICO监管方面

  1.2017年8月30日,中国互联网金融协会发布了《关于防范各类以ICO名义吸收投资相关风险的提示》

  2.同年的9月2日互联网金融专项整治工作领导小组办公室也向各省市金融办发布了《关于对代币发行融资开展的清理整顿工作的通知》。

  3.2017年9月4日,央行的七部委(中国人民银行、中央网信办、工信部、工商总局、银监会、证监会、保监会)联合发布《关于防范代币发行融资风险的公告》

  在区块链推动方面

  自2016年10月份工信部发布了《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》以来,总结了国内外区块链发展现状和典型应用的一些场景。介绍了国内区块链发展路线图,以及未来区块链发展方向和进程。

  2016年12月,区块链首次被作为战略性前沿技术,写入了《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》。

  2017年1月时,工信部发布了《软件和信息技术服务业发展规划》,它提出来区块链领域创新及达到国际先进水平等要求。

  2017年8月,国务院也发布了《关于进一步扩大和升级信息消费去释放内需潜力的指导意见》,在这个意见中,也提出来开展基于区块链、人工智能等新技术的试点应用。

  2017年10月,国务院又发布了《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》,这个意见中也提出要研究利用区块链、人工智能等新型技术,建立基于供应链的信用评价机制。

  2018年3月,工信部又发布了《2018年信息化和软件服务业标准化服务要点》,提出推动组建全国信息化和工业化管理标准技术委员会,全国区块链和分布式记账技术标准化委员会等。

  从中央出台的以上政策来看,国家对区块链技术的发展,是给与很大的支持的。

  各地政策方面

  各地方对于区块链的支持政策非常多,只列举一部分进行说明。

  在北京方面,作为中国的政治经济文化中心,区块链创业优势非常明显,也是一直保持高速的发展状态。

  上海市于2017年4月份发布了《互联网金融从业机构区块链技术应用自律规则》,这个规则包含了系统风险防范与监管等12条内容,这也是首个国内互联网金融行业区块链自律的规则。

  而广州市作为改革开放的前沿城市,对新生事物向来都是包容、开放、支持的。它紧密对接国家区块链+的发展战略,针对区块链产业多个环节基于重点的扶持,出台了目前国内支持力度最大,模式突破最强的区块链扶植政策,每年大概有2个亿的资金进行产业扶植。在2017年12月,广州出台了第一部关于区块链产业的政府扶植政策《广州市黄浦区促进区块链产业发展办法》,整个政策有十条,其中核心条款包括:成长奖励、平台奖励、应用奖励、技术奖励、金融支持、活动补贴等等。

  深圳市为确保区块链产业国际化竞争中走在前列,也是积极扶植重点企业与重点项目,出台了一些长期配套发展资金。

  重庆市市政府对区块链发展也是高度重视,在引进专业人才,在凝聚产业力量,以及在营造良好的产业生态环境等方面也是加大了投入和支持力度。

  浙江省是国内最早重视区块链技术的省份之一,2016年初就有有关人士指出,希望浙江能成为全国区块链开发技术的高地。在2018年更是提出了把区块链打造成未来产业,对区块链重视程度非常之高。在发布的诸多政府文件中,都有提及区块链。

  江苏省是国内在政府文件中提及区块链最多的省份之一,江苏省本身的软件产业比较发达,科教资源也很丰富,具备区块链技术发展与应用的良好环境。在政策扶植上,制定了针对区块链领域的人才扶植及产业创新的一些优惠政策,先后也成就了一批与区块链相关的研究机构,致力于推动区块链技术应用与发展。

  贵州省也是国内占据区块链发展风口、率先制定出区块链战略规划,发展区块链产业的地区之一。从贵州之前的大数据品牌的打造,大家应该就知道了,贵州对于新型的技术领域是非常看重的。所以它在推动区块链产业迅速发展的同时,也形成了较为完善的区块链产业生态。

  山东省在政策扶持力度上,设立了区块链产业年度发展资金扶持并连续执行5年。

  江西省政府出台了多部的政策,也是鼓励区块链技术,想要培育江西区块链产业集群,推动江西区块链产业的发展。

  广西省地方政府也即将出台相关的响应政策来推动广西区块链产业,安排财政引导资金,引进外部的基础投资和企业,为了培养广西的区块链研发产业发展,来形成对东盟及北部湾地区有辐射能力的产业集群。像大家熟知的东盟博览会也是在广西南宁召开的。

  随着区块链技术受到地方政府越来越多的重视,更多的细化政策及扶持文件也会再接下来的几年陆续下发,来推动我国的区块链技术向前迈进。

  四.区块链技术面临的挑战

  1.共识机制

  在区块链行业飞速发展的同时,不可避免的会遇到一些技术难题。比如说共识机制。

  中本聪在提出工作量证明(POW)机制作为共识算法后,部分人认为耗能过大。而Sunny King就设计出来环保的权益证明(POS)机制,后续又出现Bitshare改进的代理权益证明(DPOS),并衍生了更多的类DPOS机制。

  从公有链的角度,共识算法就是公平和效率孰重孰轻的一个角色。技术实现不是难点,难点在于如何从社会学,从人性出发去设计这种激励机制,而各种共识算法的支持者,都有其合理的理由。不同共识的这种争论,即使到现在也还一直存在。

  而另一领域,金融机构的关注点在于效率、不可篡改及对应用的支持。它不需要链上的代币激励,因而改进了拜占庭的容错、PXOS、RAFT等传统的分布式一致性算法就成为首选。

  前面讲述的这些,由此形成了不同的区块链生态,像各种公有链、联盟连以及私有链。公链可以任意加入,而联盟连和私有链它是许可加入。联盟链用户大多是公司或机构,需要区块链契合自身的业务模式。从共识机制开始,区块链就走出了两条不同的道路,最终双方是竞争还是融合,还得有待后续的观察。

  2.隐私安全

  区块链中个人隐私保护是强需求,特别是金融机构要使用的区块链技术,保护客户的隐私是基本的合规条件。但是同时还不能产生绝对的隐私,它必须要让监管者知道交易内容,否则会失控。隐私安全的研究者,大多需要深刻掌握密码学的相关知识,这不是一件轻松简单的工作。在开始使用的零知识证明算法来隐藏交易双方区块链的信息,而比特币又使用了多输入多输出的一个交易,隐身地址和很多古老的混币方案来保护用户隐私。

  联盟连将采用数字证书认定用户,隔离一切非相关用户的数据访问。

  其实说来说去,隐私安全就是一把双刃剑,技术上满足隐私保护的需要,但也增加了系统实现的负责度。降低透明度的同时也要让监管更加的方便,所以这些问题,也有待后续的开发者逐一的去解决。

  3.可拓展性

  用户交易数的增多,不可避免的会带来区块链数据膨胀的问题。科扩展性解决的是如何尽可能高效的存储不可篡改的区块链数据,业界讨论的焦点放在2个方向的解决方案上:

  1、从交易层把部分交易迁移到子区块链上运行。比如说侧链、闪电网络等等。

  2、从减少存储上着手解决。将原始数据进行裁剪分片,研究更安全的瘦客户端,只存储非全量验证数据就可以正常工作。

  也许从交易层的分解可以让这些问题一劳永逸,但这种方法的可靠实现,可能没有理论上那么简单,侧链技术正处于原型的验证期,到真正实用的程度,可能还需要一段很长的发展时间。当然这也为大家提供了一个研究的方向。

  五、回顾与反思

  这节课程全面了解了区块链技术发展历史,商业价值、政策支持和面临的挑战。

  从2008年11月中本聪的白皮书面世到现在十年的时间,区块链这一技术的发展,可谓是日新月异,随着技术的不断发展革新以及国家政策的不断支持,虽然在现阶段还面临着技术上的一些难题,但是这项技术的发展前景是可以期待的。

  而区块链发展面临的这些挑战,需要更多的人才加入到探索的队伍中,也希望大家在学完这节课程后,对区块链有一个更深的了解,对技术发展的现状以及遇到的瓶颈,能够有自己的一些认识,这对于以后有针对性的去学习区块链的技术会提供一个相当大的帮助。

  下一节,将从区块链的几个应用场景来详细阐述其扮演的一个角色,敬请期待!

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