最有發展的區塊鏈

㈠ 區塊鏈總共有哪些

區塊鏈主要解決的交易的信任和安全問題，因此它針對這個問題提出了四個技術創新：
（1）分布式賬本，就是交易記賬由分布在不同地方的多個節點共同完成，而且每一個節點都記錄的是完整的賬目，因此它們都可以參與監督交易合法性，同時也可以共同為其作證。
跟傳統的分布式存儲有所不同，區塊鏈的分布式存儲的獨特性主要體現在兩個方面：一是區塊鏈每個節點都按照塊鏈式結構存儲完整的數據，傳統分布式存儲一般是將數據按照一定的規則分成多份進行存儲。二是區塊鏈每個節點存儲都是獨立的、地位等同的，依靠共識機制保證存儲的一致性，而傳統分布式存儲一般是通過中心節點往其他備份節點同步數據。 [8]
沒有任何一個節點可以單獨記錄賬本數據，從而避免了單一記賬人被控制或者被賄賂而記假賬的可能性。也由於記賬節點足夠多，理論上講除非所有的節點被破壞，否則賬目就不會丟失，從而保證了賬目數據的安全性。
（2）非對稱加密和授權技術，存儲在區塊鏈上的交易信息是公開的，但是賬戶身份信息是高度加密的，只有在數據擁有者授權的情況下才能訪問到，從而保證了數據的安全和個人的隱私。
（3）共識機制，就是所有記賬節點之間怎麼達成共識，去認定一個記錄的有效性，這既是認定的手段，也是防止篡改的手段。區塊鏈提出了四種不同的共識機制，適用於不同的應用場景，在效率和安全性之間取得平衡。
區塊鏈的共識機制具備「少數服從多數」以及「人人平等」的特點，其中「少數服從多數」並不完全指節點個數，也可以是計算能力、股權數或者其他的計算機可以比較的特徵量。「人人平等」是當節點滿足條件時，所有節點都有權優先提出共識結果、直接被其他節點認同後並最後有可能成為最終共識結果。以比特幣為例，採用的是工作量證明，只有在控制了全網超過51%的記賬節點的情況下，才有可能偽造出一條不存在的記錄。當加入區塊鏈的節點足夠多的時候，這基本上不可能，從而杜絕了造假的可能.
（4）智能合約，智能合約是基於這些可信的不可篡改的數據，可以自動化的執行一些預先定義好的規則和條款。以保險為例，如果說每個人的信息（包括醫療信息和風險發生的信息）都是真實可信的，那就很容易地在一些標准化的保險產品中，去進行自動化的理賠.

㈡ 區塊鏈發展史的三個重要階段，你知道嗎

隨著區塊鏈技術的日漸成熟，區塊鏈技術在金融領域取得了重大的成果。無論是投資人，還是相關金融領域從業者，或者 科技 從業者，對於區塊鏈都十分的關注。也有不少人或平台開始全身心地投入到其中，利用區塊鏈技術打造全新的金融體系，還做出了令人可觀的效果。

如果你研究過區塊鏈，也許你對於區塊鏈的理解就更加深刻了，自區塊鏈誕生以來，在應用方面，它經歷了三個階段的變化。區塊鏈技術每個階段都有重要的發展和發明，區塊鏈技術只存在於互聯網的一小部分時間里，所以很有可能仍然有重要的發展。

第一階段技術階段

比特幣是從2019年開始運行的，支持比特幣系統的主要技術包括散列函數、分布式分類賬、區塊鏈、非對稱加密、工作負載證明這些技術構成了區塊鏈的初始版本。

而目前，區塊鏈技術尚未成熟，許多組織內部的保守主義傾向仍然很明顯，且市場上利用中心化的技術和流程賺取收入的中介機構，設備提供商也在大肆宣傳其可能帶來的擔憂。

第二階段市場階段

在2013年初，比特幣的價格開始上升。同年11月，美國參議院聽證會明確了比特幣的合法性，比特幣的價格得到了急劇上升。但是這時候，區塊鏈還沒有達到主流的 社會 和經濟基礎，但是它的價格就已經超過了預期的上升。這時候，市場打開了比特幣和區塊鏈的知名度，但是盡管這樣，他們在某一種程度上還是沒有得到普遍的接受。

第三階段主流階段

與主流經濟有替代關系的比特幣開始復甦，市場需求增加，交易規模迅速擴大，同時也打開了2016-2017年的牛市。比特幣的豐富效應和比特幣網路擁擠造成的溢出效應導致其他虛擬貨幣和各種區塊鏈應用的爆炸式瘋狂增長。這時候就引發了全球的瘋狂追求，使比特幣和區塊鏈成為一個完整的全球視覺。

在2020年，盡管疫情給我們的經濟來了重要的一擊，但是比特幣和區塊鏈的火熱發展告訴了我們，它們在創造著機會，也帶動著相關的發展。就像是比特幣最近的價格直逼3萬美元，這樣的行情給很多人都帶來了驚喜，同時也帶動了交易所的發展，畢竟交易所是比特幣購買的唯一路徑，它的火熱同時給交易所帶來了不錯的收益，像火幣、土星交易所等等都因為這一次的牛市多次刷新了 歷史 交易量。其實不管是哪一個行業的發展，它帶動的永遠都是多個行業，畢竟很多東西總是息息相關的。

㈢ 主流區塊鏈技術有哪些

本文試圖對區塊鏈有關技術流派和主流平台進行一個概覽，作為學習區塊鏈技術體系的導覽，意在拋磚引玉，促進區塊鏈開發社區的討論與共識。區塊鏈技術的流派未戰先謀局，你想投入區塊鏈開發這個領域，至少先要搞清楚現在有哪些玩家，各自的主張和實力如何。劃分區塊鏈技術流派並無一定之規，據我所見，或可有以下四種方式：第一是按照節點准入規則，劃分為公有鏈、私有鏈和聯盟鏈。公有鏈的代表自然是比特幣和以太坊，私有鏈則以R3 Corda聲名最盛，聯盟鏈的代表作品是Hyperledger名下的Fabric。公有鏈注重匿名性與去中心化，而私有鏈及聯盟鏈注重高效率，而且還往往設置了准入門檻。公有鏈、私有鏈與聯盟鏈之間的這些不同都在技術中有所體現，比如私有鏈和聯盟鏈假設節點數目不大，可以採用PBFT演算法來形成共識。而公有鏈假設有大量且不斷動態變化的節點網路，用PBFT效率太低，只能採用類似抽彩票的演算法來確定意見領袖。這就意味著，私有鏈與聯盟鏈很難變成公有鏈，而用公有鏈來作聯盟鏈或私有鏈雖然容易，卻也並非即插即用。此種差異，學者不可不察。第二是按照共享目標，劃分為共享賬本和共享狀態機兩派。比特幣是典型的共享賬本，而Chain和BigchainDB也應屬此類，這幾個區塊鏈系統在各個節點之間共享一本總賬，因此對接金融應用比較方便。另一大類區塊鏈系統中，各個節點所共享的是可完成圖靈完備計算的狀態機，如以太坊、Fabric，它們都通過執行智能合約而改變共享狀態機狀態，進而達成種種復雜功能。第三是按照梅蘭妮· 斯旺所描述的代際演進，將區塊鏈系統分為1.0、2.0和3.0三代。其中1.0支撐去中心化交易和支付系統，2.0通過智能合約支撐行業應用，3.0支撐去中心化的社會體系。比特幣和Chain應屬於區塊鏈1.0系統，而以太坊和Fabric是區塊鏈2.0系統，目前尚無成功的區塊鏈3.0系統出現，不成功的嘗試倒是有那麼一個，就是著名的The DAO。第四是按照核心數據結構，分為區塊鏈和分布式總賬兩派。區塊鏈這一派在系統中真的實現了一個區塊的鏈作為核心數據結構，而分布式總賬這一派，只是吸取了區塊鏈的精神，並沒有真用一條區塊鏈作為核心數據結構，或者雖然暫時用了，但聲明說吾項庄舞區塊鏈，意在分布式總賬耳，若假以時日，因緣際會，未嘗不可取而代之也。主流區塊鏈技術平台了解流派劃分，仍是只能用來指點江山，吹牛論道，要動手，總要有個切入點。區塊鏈貨幣據說已經有上千個了，但值得關注的技術平台大概只有數十個，而如果要進入區塊鏈開發領域，打下一個好基礎，練出一身好功夫，撈到幾個好offer，則值得深入研究學習的平台，屈指可數。首先當然是比特幣。比特幣作為區塊鏈的第一個也是目前為止最成功、最重要的樣板工程，已經上線運行了八年多，本身沒有發生任何嚴重的安全和運維事故，其穩定與強悍堪稱當代軟體系統典範。比特幣Bitcoin Core是一個代碼質量高、文檔良好的開源軟體，從學習區塊鏈原理、掌握核心技術的角度來說，Bitcoin Core是最佳切入點，能夠學到原汁原味的區塊鏈技術。當然，Bitcoin Core是用C++寫的，而且用了一些C++11和Boost庫的機制，對學習者的C++水平提出了較高的要求。學習比特幣平台開發還有一個優勢，就是可以對接繁榮的比特幣技術社區。目前圍繞比特幣進行改進和提升的人很多，人多力量就大，諸如隔離驗證、閃電網路、側鏈等比較新的想法和技術，都率先在比特幣社區里落地。比如側鏈技術的主要領導者Blockstream是由密碼學貨幣元老Adam Back領銜的，而Blockstream是Bitcoin Core最大的貢獻者之一，所以一些有關側鏈的技術在比特幣社區里討論最充分。但比特幣作為一個典型的區塊鏈1.0系統，是不是支撐其他類型區塊鏈應用的最佳技術平台，存在很大的爭議。另外，也不是所有人都有能力和必要精通區塊鏈底層技術。所以對那些急於沖到區塊鏈領域里做（quān）事（qián）的人來說，可能更直截了當的學習目標是以太坊和Hyperledger Fabric。在以太坊上面用Solidity進行的智能合約開發是切入區塊鏈開發最簡單的方式，沒有之一。以太坊的理想非常宏大，由於配備了強大的圖靈完備的智能合約虛擬機，因此可以成為一切區塊鏈項目的母平台，是馱住整個區塊鏈世界的大烏龜。在以太坊上開發一個類似比特幣的加密貨幣，是一個不折不扣的小目標。一般有經驗的開發者在文檔指導下，半天到一天即可入門。問題在於，入門以後又如何？靠寫Solidity是否就可以包打天下？這是大大存疑的。我們也可以反過來說，如果以太坊+Solidity是區塊鏈的終極解決方案，那麼怎麼還會出現那麼多區塊鏈技術門派呢？特別是，以太坊似乎並沒有給現實世界中巨型的中心化組織們留下一條活路，這種徹底不妥協的革命態度有可能也成為以太坊推廣的障礙。當前以太坊項目的開發進展並不順利。一個比較突出的問題是項目過多，力量分散，導致項目質量參差不齊。但盡管如此，跟其他區塊鏈2.0平台相比，以太坊提供的開發環境是最簡單最完善的。初學區塊鏈的人絕對有必要學習以太坊，從而對區塊鏈和智能合約建立起一個最「正宗」的認識。主流區塊鏈技術平台的第三支就是Fabric，它是Hyperledger的第一個也是最知名的孵化項目。 Fabric最早來自IBM的Open Blockchain項目，到2015年11月，IBM將當時已經開發完成的44,000行Go語言代碼交給Linux基金會，並入Hyperledger項目之中。在2016年3月一次黑客馬拉松中，Blockstream和DAH兩家公司將各自的代碼並入Open Blockchain，隨後改名為Fabric。到目前為止，Fabric與Intel提供的Sawtooth Lake並列為Hyperledger的一級孵化項目，但前者得到的關注遠超後者。從技術角度來說，Fabric思路不錯，重點是滿足企業商用的需求，比如解決交易量問題。眾所周知，比特幣最大的短板是它每秒鍾7個交易的上限，完全無法滿足現實需要。而Fabric目標是實現每秒鍾10萬交易，這個量接近剛剛過去的雙十一交易量瞬時峰值，完全可以滿足正常條件下的行業級應用。Fabric用Go語言開發，也提供多種語言的API。特別值得一提的是，Fabric比較充分地運用了容器技術，比如其智能合約就運行在容器當中。這也是Go語言帶給Fabric的一項福利，因為Go語言靜態編譯部署的特徵很適合開發容器中的程序。Fabric還有一些特點，比如其membership服務可以設置節點准入審查，這是典型的聯盟鏈特徵。再比如其共識演算法是可定製的。Fabric的短板是體系較為復雜，雖有文檔，但缺少經驗的開發者學習起來障礙比較大。然而由於其定位清楚，迎合了不少企業的心態，所以已經有多家機構在基於Fabric秘密研發行業內的聯盟鏈項目。

㈣ 2021年了，未來我國區塊鏈技術發展趨勢怎麼樣

國內的區塊鏈技術，已經從幾年前提出概念，到現在現在已經廣泛的應用到了實際的商業場景中，比如我們吃的大米，包裝上的二維碼
追溯就是應用的區塊鏈技術。像上海旺鏈科技這種公司，入局較早，如今的發展也很好。

㈤ 什麼是區塊鏈發展的里程碑

一、中本聰的論文-比特幣白皮書

2008年，在美國過於寬松的授信標准下，房屋借貸所堆疊出的巨大泡沫引爆了一連串開啟於2008年9月的金融危機。

9月14日星期日，雷曼兄弟在美國聯准會拒絕提供A其資金的支持援助後宣告破產，而在同一天美林證券宣布被美國銀行收購。這兩件事標志著金融危機的起點，進而引發全球股市暴跌、金融大衰退，許多投資人損失慘重，也讓人們開始對極權制的金融體系感到不信任。

二、創世區塊

2009年1月3日，第一個比特幣區塊在第一批礦工透過挖礦獲得了50個比特幣後誕生，這也標志著比特幣金融體系的正式誕生不過有趣的是，在比特幣區塊鏈問世數年後，人們才從Coinbase的創世區塊交易編碼中，第#1616行發現一個16進制字串。

在將此串轉換成英數字後，會得到「sknab rof tuoliab dnoces fo knirb no rollecnahC 9002/naJ/30 semiT ehT」，反過來讀便是「The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second lout for banks」，是Bitcoin的創始日期以及中本聰在最初的交易中留下的訊息。

三、首筆比特幣支付–PizzaDay

Laszlo Hanyecz是一名在線上零售公司GoRuck工作的佛羅里達人兼工程師，但若你是幣圈中人，你一定聽過他的一些驚人事跡：Hanyecz在2010年5月22日用10,000比特幣（BTC）向網友購買來自Papa John』s的兩片比薩，也就是25美元的比薩，如今一萬枚比特幣價值約為4千萬美金。

而名為Jeremy Sturdivant（網名「Jercos」），就是那位當初收了10,000枚比特幣，交換兩片比薩給Hanyecz之人。這筆交易的重要性在於，這是比特幣有史以來第一次進行實物交易，證明了比特幣確實在現實世界也具備價持傳遞的功能。

四、史上最大交易所黑客事件Mt.Gox

2014年2月24日，Mt.Gox為當時最大的比特幣交易所。該交易所CEO馬克·卡佩勒斯在部落格中宣布退出比特幣基金會，隨後訪問Mt.Gox只將返回一個空白頁面。

2014年2月28日，Mt.Gox向東京地方法院聲請破產保護，破產研究機構「帝國資料調查公司」（Teikoku Databank,Ltd.）的資料顯示，Mt.Gox負債達65億日圓、2013年度營收為1.35億日圓；帝國資料調查公司在新聞稿中表示，Mt.Gox隨後發現自有比特幣10萬枚與使用者比特幣75萬枚被竊。

五、以太坊問世

2015年7月30日，第一款以太坊正式啟用，名為Frontier（先鋒）。所有承諾給早期投資者的以太幣被順利地交付，開發者們也開始在以太坊上編織他們的夢想。

第三版以太坊Metropolis的Part II—Constantinople將會在不久後推出（目前暫時延到明年中），雖然目前以太幣的價格只有今年高點的一成不到，但是我們在這三年來已經見證了以太坊為世界帶來的創新：包含以太坊虛擬機、智能合約、Dapps、許可式的共享帳本（Permissioned Ledger）等。

雖然以太坊面臨擴容困境目前仍在等待技術的更新，在17、18年間有紛紛出現許多底層公鏈作為應用平台，也就是以太坊的眾多競爭者，開啟了「多鏈時代」。目前也不乏有dApp的開發者也因受限於以太坊目前的TPS紛紛轉向其他公鏈，也有人認為未來會是「多鏈並行，每鏈一個面向」的場景。

㈥ 區塊鏈前景如何，未來在哪裡

前景：中國國家層面一系列的動作，足以說敏，全球區塊鏈標准未來將以中國為主導成為了中國很大的一個目標，中國在錯失互聯網話語權之後，不能再錯失區塊鏈的話語權。目前區塊鏈項目除了美國之外，中國是最多的。早在19年就有報道指出，中國掌握了全世界三分之二的加密算力，中國已經表決通過的《密碼法》也是中國掌握區塊鏈標準的一次周密布局。不久的將來，這是必然會實現的結果。這意味著，中國的大學生們如果參與進該領域的建設，將能夠搭上國家政策的順風車，參與進世界最頂尖的行業搭建中，成為建設該行業的主力軍!
未來判斷：國家政策的扶持，毋庸置疑，隨之而來的將會是資本市場的瘋狂追逐。其實這個是可以參考互聯網的發展歷程的，任何一個新興的朝陽產業都會成為資本追逐的對象。資本當初是如何逐鹿互聯網的，如今也會上演同樣的群雄逐鹿區塊鏈大戲。
大家公認的區塊鏈最大的應用場景就是金融行業了，因為伴隨著區塊鏈誕生的比特幣，最大的屬性就是金融屬性。而政務系統使用區塊鏈技術能夠解決很多的辦事難，信息不流通，節省更多的成本和時間，所以在這兩個行業先行試點，也是符合區塊鏈的特點和需求點的。
另外，隨著區塊鏈技術的不斷成熟，除了這兩個行業外，區塊鏈將會快速滲透到各行各業，解決行業痛點，例如： 游戲行業，解決游戲資產產權問題；製造行業，解決假品牌供應的問題；醫療行業，解決醫療檔案互通問題；金融行業，解決快速跨境支付問題；金融專業背景的學生將會是第一批可以享受到行業就業紅利的群體，之後隨著技術的成熟，無論什麼專業背景的學生，也將能夠參與其中。但，傳統專業背景的學生也嚴重缺乏區塊鏈的相關知識，想要享受到紅利，必須進行區塊鏈知識的補充。

㈦ 區塊鏈公司有哪些

如下：

目前幾乎所有互聯網公司都開始做區塊鏈了。傳統的金融公司大都有參與。純區塊鏈正經公司有做一些技術研發的，包括雲象、趣鏈、太一；也有做公鏈主鏈的，比如迅雷、小蟻、比原等。

還有很多實實在在做區塊鏈技術的企業，比如趣鏈科技、萬象區塊鏈、能鏈集團、復雜美科技、星河區塊鏈、紙貴科技、醫鏈集團，都是行業內比較知名且做技術不錯的一些企業。互聯網巨頭基本都有區塊鏈版塊。

2020年新增區塊鏈公司超萬家

盡管新冠肺炎大流行，但中國區塊鏈行業仍大幅增長。截至2020年7月，在中國建立的新區塊鏈公司已超過10000家。2020年新公司的數量超過2019年的18500家。

新區塊鏈公司持續湧入，為我國區塊鏈產業發展奠定了基礎。不過由於區塊鏈產業發展迅速，與之相匹配的專業人才卻非常匱乏，大部分用人單位都會面臨招人難的問題。

㈧ 區塊鏈行業的未來前景怎麼樣

行業主要企業：天舟文化(300148)、美亞柏科(000607)、華媒控股(300188)、數碼視訊(300079)、金運激光(300220)、南天信息(000948)、博瑞傳播(600880)、安妮股份(002235)

本文核心數據：全球區塊鏈市場規模、全球區塊鏈投融資事件區域分布

全球區塊鏈產業規模高速增長，應用場景持續拓展

據IDC數據顯示，2020年，全球區塊鏈市場規模呈現穩定增長，達到43.1億美元。受到歐美國家對區塊鏈行業新一輪監管政策的影響，全球區塊鏈市場增速較2019年有所下降，達53.97%，預計2023年將達到145.33億美元。

股權投資事件佔比接近93%

2021年，全球區塊鏈累計發生投融資1786筆。其中，股權投資1659筆，佔比接近投融資總數的93%。此外，並購事件共計64起，上市事件13起以及代幣融資50起。

美洲、歐洲與亞洲的股權投資最為活躍

從股權投資事件數量的區域分布來看，美洲的區塊鏈股權投資數量最多，2021年共計發生542筆，佔比33%。其次是亞洲與歐洲，分別佔比18%與15%，相差不大。整體來看，美歐亞三大洲的股權投資數量佔比超過了全球區塊鏈投融資數量的65%。

從金額分布上來看，2021年美洲區的區塊鏈股權投資發生額達到了1289.75億元，佔比超過了50%，達到了56%。在股權投資金額方面，歐洲反超亞洲，佔比投資金額佔比達到了24%，是亞洲(12%)的一倍。

美國「遠超同濟」

具體到國家層面，美國以484筆股權投資數量，總投資額1167.73億元的投資金額排名第一。遠超第二名中國97筆的投資數量與112.85億元的投資金額，新加坡與英國分別以91筆投資與88筆投資排在第三、四位。此外，其餘國家的股權投資數量均在50筆以下。

以上數據參考前瞻產業研究院《中國區塊鏈行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。

㈨ 區塊鏈技術發展現狀與展望

區塊鏈技術發展現狀與展望
區塊鏈技術起源於2008年由化名為 「中本聰」 （Satoshi Nakamoto）的學者在密碼學郵件組發表的奠基性論文《比特幣：一種點對點電子現金系統》。近兩年來，區塊鏈技術的研究與應用呈現出爆發式增長態勢，被認為是繼大型機、個人電腦、互聯網、移動/社交網路之後計算範式的第五次顛覆式創新，是人類信用進化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行紙幣信用之後的第四個里程碑。區塊鏈技術是下一代雲計算的雛形，有望像互聯網一樣徹底重塑人類社會活動形態，並實現從目前的信息互聯網向價值互聯網的轉變。區塊鏈的技術特點

區塊鏈具有去中心化、時序數據、集體維護、可編程和安全可信等特點。 去中心化：區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統結構，採用純數學方法而不是中心機構來建立分布式節點間的信任關系，從而形成去中心化的可信任的分布式系統； 時序數據：區塊鏈採用帶有時間戳的鏈式區塊結構存儲數據，從而為數據增加了時間維度，具有極強的可驗證性和可追溯性； 集體維護：區塊鏈系統採用特定的經濟激勵機制來保證分布式系統中所有節點均可參與數據區塊的驗證過程（如比特幣的「挖礦」過程），並通過共識演算法來選擇特定的節點將新區塊添加到區塊鏈； 可編程：區塊鏈技術可提供靈活的腳本代碼系統，支持用戶創建高級的智能合約、貨幣或其它去中心化應用； 安全可信：區塊鏈技術採用非對稱密碼學原理對數據進行加密，同時藉助分布式系統各節點的工作量證明等共識演算法形成的強大算力來抵禦外部攻擊、保證區塊鏈數據不可篡改和不可偽造，因而具有較高的安全性。區塊鏈與比特幣 比特幣是迄今為止最為成功的區塊鏈應用場景，區塊鏈技術為比特幣系統解決了數字加密貨幣領域長期以來所必需面對的雙重支付問題和拜占庭將軍問題。與傳統中心機構（如中央銀行）的信用背書機制不同的是，比特幣區塊鏈形成的是軟體定義的信用，這標志著中心化的國家信用向去中心化的演算法信用的根本性變革。近年來，比特幣憑借其先發優勢，目前已經形成體系完備的涵蓋發行、流通和金融衍生市場的生態圈與產業鏈，這也是其長期占據絕大多數數字加密貨幣市場份額的主要原因。區塊鏈的發展脈絡與趨勢
區塊鏈技術是具有普適性的底層技術框架，可以為金融、經濟、科技甚至政治等各領域帶來深刻變革。按照目前區塊鏈技術的發展脈絡，區塊鏈技術將會經歷以可編程數字加密貨幣體系為主要特徵的區塊鏈1.0模式，以可編程金融系統為主要特徵的區塊鏈2.0模式和以可編程社會為主要特徵的區塊鏈3.0模式。然而，上述模式實際上是平行而非演進式發展的，區塊鏈1.0模式的數字加密貨幣體系仍然遠未成熟，距離其全球貨幣一體化的願景實際上更遠、更困難。目前，區塊鏈領域已經呈現出明顯的技術和產業創新驅動的發展態勢，相關學術研究嚴重滯後、亟待跟進。區塊鏈的基礎模型與關鍵技術
一般說來，區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。其中，數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術；網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法；激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中，基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。區塊鏈技術的應用場景
區塊鏈技術不僅可以成功應用於數字加密貨幣領域，同時在經濟、金融和社會系統中也存在廣泛的應用場景。根據區塊鏈技術應用的現狀，本文將區塊鏈目前的主要應用籠統地歸納為數字貨幣、數據存儲、數據鑒證、金融交易、資產管理和選舉投票共六個場景：數字貨幣：以比特幣為代表，本質上是由分布式網路系統生成的數字貨幣，其發行過程不依賴特定的中心化機構。數據存儲：區塊鏈的高冗餘存儲、去中心化、高安全性和隱私保護等特點使其特別適合存儲和保護重要隱私數據，以避免因中心化機構遭受攻擊或許可權管理不當而造成的大規模數據丟失或泄露。數據鑒證：區塊鏈數據帶有時間戳、由共識節點共同驗證和記錄、不可篡改和偽造，這些特點使得區塊鏈可廣泛應用於各類數據公證和審計場景。例如，區塊鏈可以永久地安全存儲由政府機構核發的各類許可證、登記表、執照、證明、認證和記錄等。金融交易：區塊鏈技術與金融市場應用有非常高的契合度。區塊鏈可以在去中心化系統中自發地產生信用，能夠建立無中心機構信用背書的金融市場，從而在很大程度上實現了「金融脫媒」；同時利用區塊鏈自動化智能合約和可編程的特點，能夠極大地降低成本和提高效率。資產管理：區塊鏈能夠實現有形和無形資產的確權、授權和實時監控。無形資產管理方面已經廣泛應用於知識產權保護、域名管理、積分管理等領域；有形資產管理方面則可結合物聯網技術形成「數字智能資產」，實現基於區塊鏈的分布式授權與控制。選舉投票：區塊鏈可以低成本高效地實現政治選舉、企業股東投票等應用，同時基於投票可廣泛應用於博彩、預測市場和社會製造等領域。區塊鏈技術的現存問題
安全性威脅是區塊鏈迄今為止所面臨的最重要的問題。其中，基於PoW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%攻擊問題，即節點通過掌握全網超過51%的算力就有能力成功篡改和偽造區塊鏈數據。其他問題包括新興計算技術破解非對稱加密機制的潛在威脅和隱私保護問題等。 區塊鏈效率也是制約其應用的重要因素。區塊鏈要求系統內每個節點保存一份數據備份，這對於日益增長的海量數據存儲來說是極為困難的。雖然輕量級節點可部分解決此問題，但適用於更大規模的工業級解決方案仍有待研發。比特幣區塊鏈目前每秒僅能處理7筆交易，且交易確認時間一般為10分鍾，這極大地限制了區塊鏈在大多數金融系統高頻交易場景中的應用。 PoW共識過程高度依賴區塊鏈網路節點貢獻的算力，這些算力主要用於解決SHA256哈希和隨機數搜索，除此之外並不產生任何實際社會價值，因而一般意義上認為這些算力資源是被「浪費」掉了，同時被浪費掉的還有大量的電力資源。如何能有效匯集分布式節點的網路算力來解決實際問題，是區塊鏈技術需要解決的重要問題。 區塊鏈網路作為去中心化的分布式系統，其各節點在交互過程中不可避免地會存在相互競爭與合作的博弈關系，例如比特幣礦池的區塊截留攻擊博弈等。區塊鏈共識過程本質上是眾包過程，如何設計激勵相容的共識機制，使得去中心化系統中的自利節點能夠自發地實施區塊數據的驗證和記賬工作，並提高系統內非理性行為的成本以抑制安全性攻擊和威脅，是區塊鏈有待解決的重要科學問題。智能合約與區塊鏈技術
智能合約是一組情景-應對型的程序化規則和邏輯，是部署在區塊鏈上的去中心化、可信共享的程序代碼。通常情況下，智能合約經各方簽署後，以程序代碼的形式附著在區塊鏈數據（例如一筆比特幣交易）上，經P2P網路傳播和節點驗證後記入區塊鏈的特定區塊中。智能合約封裝了預定義的若干狀態及轉換規則、觸發合約執行的情景（如到達特定時間或發生特定事件等）、特定情景下的應對行動等。區塊鏈可實時監控智能合約的狀態，並通過核查外部數據源、確認滿足特定觸發條件後激活並執行合約。 智能合約對於區塊鏈技術來說具有重要的意義。一方面，智能合約是區塊鏈的激活器，為靜態的底層區塊鏈數據賦予了靈活可編程的機制和演算法，並為構建區塊鏈2.0和3.0時代的可編程金融系統與社會系統奠定了基礎；另一方面，智能合約的自動化和可編程特性使其可封裝分布式區塊鏈系統中各節點的復雜行為，成為區塊鏈構成的虛擬世界中的軟體代理機器人，這有助於促進區塊鏈技術在各類分布式人工智慧系統中的應用，使得基於區塊鏈技術構建各類去中心化應用（Decentralized application, Dapp）、去中心化自治組織（Decentralized Autonomous Organization, DAO）、去中心化自治公司（Decentralized Autonomous Corporation, DAC）甚至去中心化自治社會（Decentralized Autonomous Society, DAS）成為可能。 區塊鏈和智能合約技術的主要發展趨勢是由自動化向智能化方向演化。現存的各類智能合約及其應用的本質邏輯大多仍是根據預定義場景的「 IF-THEN」類型的條件響應規則，能夠滿足目前自動化交易和數據處理的需求。未來的智能合約應具備根據未知場景的「 WHAT-IF」推演、計算實驗和一定程度上的自主決策功能，從而實現由目前「自動化」合約向真正的「智能」合約的飛躍。區塊鏈驅動的平行社會
近年來，基於CPSS（Cyber-Physical-SocialSystems）的平行社會已現端倪，其核心和本質特徵是虛實互動與平行演化。區塊鏈是實現CPSS平行社會的基礎架構之一，其主要貢獻是為分布式社會系統和分布式人工智慧研究提供了一套行之有效的去中心化的數據結構、交互機制和計算模式，並為實現平行社會奠定了堅實的數據基礎和信用基礎。 就數據基礎而言，管理學家愛德華戴明曾說過：除了上帝，所有人必須以數據說話。然而在中心化社會系統中，數據通常掌握在政府和大型企業等「少數人」手中，為少數人「說話」，其公正性、權威性甚至安全性可能都無法保證。區塊鏈數據則通過高度冗餘的分布式節點存儲，掌握在「所有人」手中，能夠做到真正的「數據民主」。就信用基礎而言，中心化社會系統因其高度工程復雜性和社會復雜性而不可避免地會存在「默頓系統」的特性，即不確定性、多樣性和復雜性，社會系統中的中心機構和規則制定者可能會因個體利益而出現失信行為；區塊鏈技術有助於實現軟體定義的社會系統，其基本理念就是剔除中心化機構、將不可預測的行為以智能合約的程序化代碼形式提前部署和固化在區塊鏈數據中，事後不可偽造和篡改並自動化執行，從而在一定程度上能夠將「默頓」社會系統轉化為可全面觀察、可主動控制、可精確預測的「牛頓」社會系統。 ACP（人工社會Artificial Societies、計算實驗Computational Experiments和平行執行ParallelExecution）方法是迄今為止平行社會管理領域唯一成體系化的、完整的研究框架，是復雜性科學在新時代平行社會環境下的邏輯延展和創新。 ACP方法可以自然地與區塊鏈技術相結合，實現區塊鏈驅動的平行社會管理。首先，區塊鏈的P2P 組網、分布式共識協作和基於貢獻的經濟激勵等機制本身就是分布式社會系統的自然建模，其中每個節點都將作為分布式系統中的一個自主和自治的智能體（agent）。隨著區塊鏈生態體系的完善，區塊鏈各共識節點和日益復雜與自治的智能合約將通過參與各種形式的Dapp，形成特定組織形式的DAC和DAO，最終形成DAS，即ACP中的人工社會。其次，智能合約的可編程特性使得區塊鏈可進行各種「 WHAT-IF」 類型的虛擬實驗設計、場景推演和結果評估，通過這種計算實驗過程獲得並自動或半自動地執行最優決策。最後，區塊鏈與物聯網等相結合形成的智能資產使得聯通現實物理世界和虛擬網路空間成為可能，並可通過真實和人工社會系統的虛實互動和平行調諧實現社會管理和決策的協同優化。不難預見，未來現實物理世界的實體資產都登記為鏈上智能資產的時候，就是區塊鏈驅動的平行社會到來之時。