比特币是一切的开始,中本聪先生当年只不过想发明一种不会被滥发的货币而已,但是他创造性的整合了现代数学、密码学、信息科学特别是分布式计算、以及金融学和社会学理论等最新成果,来构建了这一前无古人的数字货币理论和平台。这一创造性的工作令所有既有的货币数字化的解决方案黯然失色。

以比特币为代表的是区块链第一阶段:即虚拟数字货币及共享账本的时代,它自2009.1.3日到今天整整10年。

其后,Vitalik Buterin创造了以太坊(Ethereum),他在这里拓展了区块链的功能,创建了智能合约,使得区块链平台有了更大的想象空间,理论上图灵完备的以太坊智能合约能做到我们现有单个计算机所能做到的一切,还能做到现有单个计算机所不能做到的很多事。

V神向前迈了一大步,甚至是关键性的一大步,事实上,我们沿着这条路能够想象的边界就是分布式计算的真正实现,那时候地球真的是一个村,我们彼此的距离只有三比特。

从理论上讲,区块链技术具有去中心化、不可篡改化、可信任化、隐私匿名化、分布式容错性、高安全化、低成本化等特点。采用区块链技术可以很大程度地覆盖我们的社会经济生产和生活活动,这是最令人兴奋的、最具魅力的技术簇。

然而,在我们为中本聪、V神之喝彩的同时,我们不得不面对当前区块链的无比尴尬即理想很丰满、现实很骨感,具体痛点如下:

交易效率低下,无法跟集中式应用相比;

区块链应用难以落地,似乎除了虚拟币还是虚拟币;

理想中的“去中心化”居然只是理想,现实中各种解决方案居然越来越靠近“中心化”,即使是今日的比特币也越来越中心化了,2018年各大矿池算力的话语权之争犹历历在目。

如下图所示,我们可以看出,零散算力在挖矿的共识计算中没有任何话语权,从而无法参与整个区块链平台的共建,最终区块链之不可篡改性会成为一句空话。所有问题的归根到底就是区块链的“共识算法”有巨大的甚至是本质的缺陷。

最后,区块链的不可篡改是有条件的、一旦处理不当将是极其脆弱的。一旦算力“去中心化”不满足、或者算力的持续激励不足,都将可能将“不可篡改”碾压粉碎。

这一切痛点的关键之一是分布式共识算法。

经典的POW工作量证明机制,虽然暂时确保了账本的不可篡改性,但是耗费巨大的资源,挖矿第2、3直至所有后面排名的参与者所耗费的资源全部白白浪费了,这不应该。

而POS、DPOS、Casper、Ripple等事实上违背了去中心化的理念,账本的篡改在某些计算节点群中是轻而易举的事。

而PBFT等拜占庭共识算法在超过一个标准小学班的同学数量后其效率就极其差,无法承担公链、甚至某些大联盟链的实际需求。

如果区块链的共识效率提不上来,它的未来就是昙花泡影。从理论上将一个分布式系统如果设计得好的话,一定会超过这些独立计算节点的能力,也即1*1*1>>3,但是,一个好的分布式系统设计绝对不是免费的午餐、绝对不是轻而易举的、绝对不是简单组合就能获得的。

北京无疆云链科技的团队基于上述思考提出了全新的“沙海协议”,将世界的每一个个体平等、高效连接在一起,高效、安全、确保一切历史账本难以篡改的方式来为整个区块链世界提供基础计算动力和多样化服务。

“沙海协议”不仅仅是对传统共识算法的一个点的改进,而是一系列技术簇的有机整合,其涉及到了区块链基础结构的变革、共识计算之候选算力节点的变革、区块链不可篡改机制的变革,从而能够支撑我们所要创造的公链的公链之计算能力。

当下正处在第三代区块链时代即“区块链+”的应用区块链阶段,但是第三代区块链本质上是过渡阶段,因为局限于具体应用的区块链将大概率造成头疼医头脚痛医脚的矛盾海洋中。唯有从更大范围内思考区块链的技术和金融规则,才能使得区块链应用高效率、低成本地大面积遍地开花。

无疆云链科技的团队经研发给出第四代区块链架构--BOS区块链操作系统。而这个系统的灵魂--共识算法就是“沙海协议”,这是一个可扩展的多协议簇集合,它能源源不断提供计算能力、并确保交易及区块的高效率确认,从而支持区块链的真正落地,大规模区块链应用的真正落地。

作者:北京无疆云链科技 技术开发战略架构师 李晋