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                    《科學畫報》

                    開博時間:2016-07-01 14:43:00

                    由中國科學社于1933年8月創刊,距今已有80年的歷史?!犊茖W畫報》在80年的辦刊歷程中,形成了通俗生動、圖文并茂地介紹最新科技知識,形式多樣地普及科學技術的特點,對提高廣大群眾的科學水平,啟發青年愛好科學、投身科學事業起了很大的作用,當今的不少著名學者、教授、科學家,青少年時代都曾受到它的熏陶和啟發。

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                    區塊鏈,人人皆可參與

                    2020-12-09 13:04:00

                      區塊鏈技術到底是什么?為什么這個技術讓很多非專業甚至專業人士云里霧里?區塊鏈技術到底有什么用?

                      區塊鏈技術的發展脈絡

                      要理解類似區塊鏈這樣的新事物,最基本的方式是了解它所屬領域的歷史發展過程。比如,區塊鏈到底解決的是什么問題?在區塊鏈出現之前這些問題是通過什么技術解決的?它的改變有哪些?弄清楚這些問題才能對區塊鏈有比較好的理解。

                      區塊鏈要解決的是計算機信息管理的問題。因為區塊鏈最初就是伴隨比特幣這種電子貨幣而出現的,它要解決的就是與電子貨幣相關的所有信息管理問題。這個技術之所以如此與眾不同,是因為它在信息管理的方式上產生了非常大的變化,即去中心化。

                      計算機信息管理的模式經歷了如下變化過程。

                      客戶-服務器模式:最初的計算機網絡是客戶-服務器模式,即信息存儲在服務器里,人們通過網絡訪問服務器里的信息?,F在我們訪問絕大多數網站都是通過這種模式進行的。

                      雙機備份:如果只有一個服務器的話,假若這個服務器損壞,存儲在服務器里的信息就會丟失。為了避免出現這種問題,就出現了雙機備份,用兩臺服務器執行完全相同的工作。對某個業務來說,兩臺服務器里存儲的也是完全一樣的信息。更進一步是要求異地的雙機備份,這樣即使一臺服務器因所在區域發生重大地質災害而造成損壞,也還有一臺服務器是可用的。

                      服務器集群:就是不止一臺服務器,而是有很多個服務器都可完成同一個業務,多個服務器上針對該業務存儲的信息都保證是一樣的。

                      以上計算機信息管理模式的變化只是量的變化,即使發展到現在的云技術,還都屬于中心化的模式。但現在設想一個翻天覆地的改變,業務的信息和數據不是存儲在特定服務器中,而是由所有客戶的終端接過服務器的這個工作,從而取消中心的服務器。相當于所有的用戶構成巨大的終端集群,并且每一個終端里存儲的信息都是一樣的,每個終端信息的改變要求所有終端都同步改變,這就形成了去中心化的區塊鏈。

                      由于任何信息改變都是所有終端全都同步改變,所以原始的區塊鏈效率非常低。據一些專家評估,全球比特幣每秒能夠處理的交易量只有7個。所以,區塊鏈技術后來也做了很多變化和改進,例如不需要在發生交易時同步改變所有終端,而只改變部分,這樣可以大大減輕計算量,增加交易處理量?;蛘咭胍恍┲行幕姆掌?,以進行一些監管和中心化的數據備份,形成中心化與非中心化的區塊鏈混合模式。

                      區塊鏈技術從一開始就是應數字資產和電子貨幣應用而產生的,因此它與電子貨幣有深入的關聯,但其去中心化的基礎技術并不僅僅可應用于電子貨幣。狹義的區塊鏈是與比特幣等電子貨幣相關聯的,而廣義的區塊鏈可看作是基礎的去中心化信息管理方式。

                    互聯網技術

                      為什么區塊鏈讓人迷糊

                      區塊鏈技術讓人迷糊之處主要有兩個方面:一是它的名字起得太過玄妙,二是人們不明白這個技術變化為什么會引起這么大的社會反響。

                      一般的名字從字面就可以理解。比如一看到“炸雞”這個名字,絕大多數人都明白這是用油炸的方法制作的雞。再比如5G,那就是第5代移動通信技術,速度更快、延時更短。但是“區塊鏈”這個名字不一樣,如果你想搞明白什么是“區”、什么是“塊”、什么是“區塊”、什么是“鏈”,別說是外行,就是很多專業人士都一頭霧水。

                      區塊鏈技術的本質是“非中心化網絡信息管理技術”,這個詞雖然也很專業和拗口,但不會引起像區塊鏈這么大的迷惑。人們甚至也可以叫它“網絡全息信息管理”,或干脆叫“全息網”,因為這個技術真的有點“全息”的味道,從理論上說任何一個終端都包含了全網的信息。

                      這種“全息”可以用微信群來類比。你在一個微信群里發了一個信息后,會發現群里所有人手機上全都存了你發的信息。如果你自己的信息丟了,群里其他任何人都可以把發言信息重新恢復給你,這就是一種變相的“區塊鏈”(全息網)。最純粹的全息網是全世界進了“鏈”的終端都在一個群里,管理起來技術難度很高。但這種極端的做法確實會帶來一些極端的好處,因為每個終端都是全網信息的記載者,所以要想在這個“群”里做假那可就太難了,你必須將每一個終端上的信息全改了且改成一樣才行。這對發行有價值的數字資產是極為有利的。

                      當然,任何技術都不是絕對保險的。理論上說,如果有一半以上的終端被某個超級用戶控制,他把超過一半的終端信息修改了的話,就無法區分誰對誰錯了。

                    電子貨幣

                      為什么區塊鏈如此受重視

                      如果只是一種網絡信息管理技術,區塊鏈不可能引起社會這么大反響,關鍵不是區塊鏈這種技術本身,而是與之關聯的另外兩個原因。

                      一是區塊鏈與電子貨幣的關系。一旦成為貨幣,那就會與金融掛上鉤,這才是它為什么會如此受關注的最主要原因。電子貨幣的概念和一些準電子貨幣早就出現了,支付寶、微信支付、各種數字幣等都算是準電子貨幣。

                      回顧一下貨幣的歷史,馬克思曾有一句名言:金銀天然不是貨幣,但貨幣天然是金銀。在歷史上有很多東西都曾作為貨幣使用,甚至包括小麥、奴隸、啤酒、貝殼等。金銀由于具有體積小、不易腐蝕、便于攜帶等特性,從而成為最好的實物貨幣。

                      在電子貨幣時代,可以作為電子貨幣的技術有很多,采用中心化模式的技術也可以用作電子貨幣。但是,區塊鏈天生就是電子貨幣,電子貨幣天然就是區塊鏈。因此,區塊鏈是電子貨幣時代的金銀,它從技術上說是最適合作為電子貨幣的。

                      電子貨幣的出現可以看作是紙幣出現以來最偉大的革命,可想而知區塊鏈可能引發的顛覆性改變會有多大。

                      二是區塊鏈很可能會成為一種未來應用非常廣泛的人和物的信息管理基礎。區塊鏈最初的目的是為比特幣建立技術上的支撐,但作為一種全息化的管理技術,它可以對價值、物甚至人等對象進行管理。區塊鏈可以用來管理物聯網的終端對象,也可以作為人員管理甚至戶籍管理的手段,最終它還可能會成為整個社會管理的基礎技術。當然,必須明確的一點是:因為區塊鏈技術計算量過大,所以它在實時性要求很強的領域是否適用還需要觀察。

                    /汪濤

                    本文來自《科學畫報》

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