中科院院士郑志明谈区块链技术与发展

作者:神州数码集团  时间:2019-11-21  分类:区块链大小人物人物  

  

  

  11月8日,由神州控股、神州信息、神州数码集团共同主办的“数字中国2019——技术年会”在北京数码科技广场隆重举行。中科院院士、北京航空航天大学数学与系统科学学院教授郑志明先生出席大会并发表主题演讲《区块链技术与发展》,对当前热门的区块链话题进行了权威解读。

  

  

  中科院院士、北京航空航天大学数学与系统科学学院教授  郑志明

  以下为郑志明演讲实录:


  区块链要解决的核心问题,实际上是信任问题。无论从下一代互联网还是现在的国际交往,包括实体经济的升级转型等等,在这些活动中,信任是一件非常重要的事情。

为什么这么说?从整个信息技术的发展历程来看,互联网时代,主要解决信息互联的问题。到移动互联网时代,要解决的是人人互联的问题,通过移动互联解决人人互联。在5G时代则要解决万物互联,就是构建物联网。所有的这些东西实际上就是数字经济和社会治理的1.0阶段。信息互联了,人互联了,物也互联了,接下来的关键就是要解决价值互联,因为信息、人和物都连接起来,都要流转,就是价值互联的过程。价值互联有一个很重要的事情,就是要建立一个低成本的信任通道,使在这个信任通道下,价值才能够互联起来。总书记为什么把区块链放在国家战略,很重要的原因是万物互联以后,需要建立低成本的信任通道,使价值可以互联起来。那它的好处是什么?比如说GDP怎么定义?现在的定价理论可以简写为GDP=M*V,M是价值,V是速度,M投入不多的同时,V提高了,GDP也上来了。如果价值能够互联起来,M也就提高了,我们就进入数字经济和社会治理的2.0阶段。区块链的核心特征就是可信,而且要智能化。但是要做到这一点非常难。总的来讲,区块链是一个非常复杂的系统,这个系统最核心的内涵在要素之间存在着非线形和随机。学过数学的人都知道含有非线形因素意味着动态,那这个系统里的核心问题你多半解决不了。什么是区块链?区块链首先是一种链式结构,通过它来验证和存储数据,通过分布式的方式,共识算法,来生成和更新数据,通过密码的方法来保证数据的传输和访问的安全,通过智能合约来编程和操作数据,这就是区块链。区块链过去玩数据库,把数据堆起来。你可以想象把它加一个时间轴上拉成一个数据链。每一个数据什么时候产生都是有时间戳的。我需要有一个技术让时间戳不可篡改,而且是可以追溯的链式结构。第二,它是分布式存储,和过去的集中存储的方式不一样。第三,要对数据进行隐私和安全的保护,这就是密码学。有人讲这个区块链就是一个数字签名,其实不对,数字签名只是区块链整个系统里的一个小部分,它通过密码学保证数据的隐私和安全性。在这个过程中,所有链上的人的活动,是通过一个合约来约束,而这个合约就是规则。所以区块链的内涵就是这三点:分布式、密码学和智能合约。区块链的技术起源于比特币,但是比特币不等于区块链,比特币里含有区块链的技术,区块链是比特币的基石。区块链随着时间的发展已经有长足的进步,它的核心价值远远超过数字资产的范畴。从另一个角度来讲,区块链可以看成一个记事的账本,每一个区块就是一页账,记载的信息就是这一页上面交易的内容,基于时间顺序连起来就是区块链。但是怎么连呢,这个区块链里有区块头,有区块体。区块体里将所有参加这个交易活动的人的交易成果都记录下来,通过区块头把它们连接起来。更形象地讲,我们要做一笔交易,这笔交易如果做成了,所有参加交易的人都要知道,每个人都要把这个账记下来,都认可这是一笔交易,到一定时间打包。这就需要确定一个方法,找到一个打包的人,过去这就是矿工。打包之后这个区块就完成了,大家验证一下没有问题,就把它放进去,新的区块再慢慢的形成区块链。区块链的技术平台大概分成几个部分,数据层、网络层,大家一起干活属于人工智能里的群体智能范畴。一起干活必须要有共识机制,共识就是大家确定好就这样做都认可。工作多的人要激励一下,还要有激励方式。然后在合约的基础上,可以做各种应用。从区块链分类来讲,有公有链、私链或是联盟链。所有链都有一个特点:都是分布式。我建议在讲区块链的技术特征时,多讲分布式,少讲去中心化,分布式比去中心化更能诠释区块链与产业的结合。在目前的环境中,去中心化是不现实的,多中心的分布体系更适合目前的行业管理现状。这几年,区块链技术在私链、联盟链已经有初步的进展,所有的链中并不是没有中心,而是有中心的,只是更体现分布式的特征。随着交易的复杂性,数据不断积累,区块链从链状结构来讲,越来越负重。比如说完成一个交易,需要多链融合、协同,单链的主要目的是提高它的性能,最快、实时的协同匹配。区块链的特征,第一,开放共识。任何人都可以参加到区块链的网络中去,这是指公链,每一个设备都可以作为一个节点,每一个节点都可以获得数据的完整拷贝,节点通过共同的机制和共同的计算,来维护整个区块链。任一节点失效没有关系,其它的节点还可以正常的工作。第二,分布式。之前信息的发展模式都是集中式管理,分布式是去物理设备的中心化,要注意它不等于去管理的中心化,这是两个概念!第三,去信任。过去信任完全靠人和人之间的信任,而且人一旦建立起信任关系,很多的信息流通和价值的流通就变的非常容易。现在为了促进整个社会的流通成本降低,去信任是通过对机器的信任,建立信任关系。另外,就是隐私和监管,区块链做得好完全可以实现隐私和监管的融合。数据存放在第三方平台,加密在链上,实现隐私保护和授权共享。区块链运行过程中,数据对授权节点是公开透明的,有利于穿透式监管。第四就是智能合约,基于区块链合约规则的限制,任何一个活动、一个交易活动,大家要定规则,之后变成智能合约。合约就是规则,一旦篡改马上会预警。那么区块链的应用范围是怎样的,是不是只适合金融?我们谈区块链要定位在社会治理。区块链的应用不管是从需求、市场应用、底层技术和社会结构来看,都是非常重要的技术。从需求可以看到,金融、医疗等都可以看到区块链的应用。从市场应用来看,区块链也逐步快速的能够成为一种市场的工具,主要的作用是帮助社会来削减平台的成本,让中间机构成为过去;区块链也将促使公司现有业务模式重心的转移,有望加速公司的发展。从底层技术来讲,有望成为数据记录、数据传播和数据存储管理模式的转型;区块链本身更像一种互联网底层的开源协议,在不远的将来会触动甚至会最后彻底取代现有互联网的底层基础协议,这件事情不是不可能,把信任机制加到这种协议里,实际上是面临一个很重大的创新方面。从社会结构来看,区块链技术有望将法律与经济融为一体,颠覆原有社会的监管和治理模式;组织形态也会因此发生一定的变化,最终会成为引领人们走向基于规则的法治社会的工具之一。什么领域适合区块链技术?第一是生产关系,生产关系需要调整;第二是多方交互;第三是需要建立一种可信的模式;第四是要去掉中介;更合理的安排生产关系,降低成本;第五是原子性;第六是隐私性。所以,区块链应用的范畴非常大,一旦形成平台,它会延伸出非常多的的触角。比如数学是最基础的学科,区块链就是社会治理的数学,他是重要的基础,一旦要应用起来不得了,而且可以应用在很多地方。举个小例子,实体经济里中小企业融资难或者融资成本高的问题。在供应链行业,目前银行依赖核心企业的控贷的能力和调节销售的能力,进行风险控制,银行仅愿意对核心的企业、有直接应付账款业务的上游供应商来提供保理业务。但是对有巨大融资需求的二级三级甚至N级供应商,需求得不到满足。区块链技术可以实现以应付账款为基础的多级企业的信任传递问题。以真实贸易为支撑的基于核心企业信用的应收账款数字凭证,可基于区块链实现资产自由拆分流转,支持延期,可按需进行拆分融资,你只要给他一个信用凭证,出资方给的信用凭证按你需要拆分开,拆分开以后可以保证满足产业链末端小微企业的融资需求。区块链从技术上来讲,本身就是一个三元悖论,我们知道费雪因二元悖论拿到诺贝尔奖,在信息充分的时候两方博弈,使自己得到最大的效益。但区块链是三方博弈。它实际上就是解决三元悖论,可扩展性、分布式和安全性。下一代区块链底层技术的核心是三元平衡寻优问题。三元寻优即三个子系统构成区块链大系统,三个系统之间要做好效率输送机制,真正弄懂这个就会做区块链了。打造这样的区块链共性、法制智能平台才能迈入数字经济和社会治理2.0阶段。现在区块链的发展阶段,总结就是一句话,国外以区块链基础平台研发为主,就是操作系统或者是基础架构。而我们国家包括做了很多工作的区块链公司,是以应用为主或者是开发,而不是研发,所以建立我们国家的区块链技术平台迫在眉睫。三元悖论之外,区块链还有两个困境,一是共识成本困境,越共识花的成本越高。二是安全困境。主流开源平台到目前为止,还没有真正解决三元悖论的优秀的链,要解决这个问题,只有数学信息和安全交叉才能实现真正的突破。核心理论就是区块链时空综合分析理论,这是针对低能高耗问题的解决思路和核心技术。再介绍一下技术和生态双轮驱动模式,目前这条链已经进入国防体系,另外与央行数字货币研究所在合作,在粤港澳大湾区实行贸易试点。这条链从生态落地,联合发起海关总署的贸易直通车,聚集了政府、金融、科技、业务等多方资源,先建立联盟,目的是解决海关贸易。贸易直通车是什么概念过去海关的贸易体系烟囱林立,纵的多,横的少。而区块链实现了跨境贸易的直通车平台。这个平台已通过海关总署的验收,它是中国第一个区块链应用于贸易全业务的平台,可以节约贸易总额4%的贸易费用,而且它可信、可提质、可增效、可扩展,将从大湾区、天津延伸到“一带一路”。直通车也可以迅速筛选一批好的企业,通过企业所拥有的数字资产能够快速在平台上享有信用附加值,比如说像海关放行、银行放宽、诚信商圈和企业信用资产增值问题等等。另外一个应用是债链,就是放债或是债券,过去这是小众,熟人之间,行与行之间的事件。债券的场外市场,需要面向交易员,但交易员的成本很高,我们希望把区块链技术用在这里,在债券市场上构建下一代的债链。构建债链的可信平台,可以超越过去的中介模式,单中心模式,通过联盟渗透全国市场,实现联盟多方共赢,实现各参与机构共建共享的生产关系。

  

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