區(qū)塊鏈技術(shù)的可行性和可持續(xù)性

我們所討論的關(guān)鍵是區(qū)塊鏈技術(shù)的可行性和可持續(xù)性。例如，加密貨幣挖掘需要消耗電能的專用設(shè)備。在撰寫本文時(shí)的某些估計(jì)中，如果是一個(gè)國(guó)家的話，比特幣網(wǎng)絡(luò)的能源消耗占全球的%41。這意味著比特幣區(qū)塊鏈消耗的能源比瑞士和捷克共和國(guó)還多。

大部分能源消耗與采礦有關(guān)。安全性和完整性保證來(lái)自與塊結(jié)構(gòu)相關(guān)的限制相結(jié)合的加密原語(yǔ)。這就是工作證明。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)商共識(shí)框架，與工作證明有關(guān)的困難隨著時(shí)間的推移而增加。這只影響到公共的區(qū)塊鏈，因?yàn)樗接袇^(qū)塊鏈可以在低工作需求證明的情況下工作。

前進(jìn)的道路可能有三條。第一個(gè)是保持塊生成的難度級(jí)別不變。不幸的是，這可能無(wú)法解決能源消耗問(wèn)題。為什么？因?yàn)樯梢郊拥絽^(qū)塊鏈的塊不是一個(gè)線性搜索問(wèn)題;它更像是彩票。你可能在第一次哈希值中得到它，也可能在數(shù)百萬(wàn)次哈希值代中都得不到它。

第二個(gè)選擇是增加計(jì)算能力。圖形處理單元（gpu）的計(jì)算能力增長(zhǎng)速度快于摩爾定律，這是正確的。此外，我們還可以提出一種觀點(diǎn)，即改進(jìn)后的gpu將比以前的版本消耗更少的能源，這種觀點(diǎn)的合理性具有一定的分量。這是正確的，將來(lái)它可能會(huì)被用作減少區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)能量需求的潛在路徑。但是，這仍然是一個(gè)開放性的問(wèn)題，我們現(xiàn)在還沒(méi)有解決這個(gè)問(wèn)題的辦法。在未來(lái)，更快、更節(jié)能的gpu可能會(huì)解決能源成本問(wèn)題。

第三種選擇是，可以設(shè)計(jì)可能快速生成所需塊的新算法。類似于硬件設(shè)計(jì)和改進(jìn)選項(xiàng)，這個(gè)選項(xiàng)在今天是不可能的。同樣，未來(lái)的情況可能與我們今天的預(yù)期或預(yù)測(cè)有所不同。

讀者可能會(huì)想到一個(gè)問(wèn)題：為什么我必須關(guān)心能源成本？因?yàn)槿绻傻V的價(jià)格低于包括能源成本在內(nèi)的成本，礦工就能賺錢。所以，從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，他們將成為區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的一部分，在那里他們可以賺更多的錢。如果采礦變得昂貴，礦商可能會(huì)離開區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。此外，這些成本將轉(zhuǎn)換回任何將依賴于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。如前所述，要將信息推送到區(qū)塊鏈，組織必須支付燃?xì)赓M(fèi)。降低然氣價(jià)格，對(duì)礦商的吸引力就會(huì)降低。相比之下，提高然氣收費(fèi)可能會(huì)使各自的服務(wù)依賴于區(qū)塊鏈技術(shù)變得不切實(shí)際。

重要的是要記住，之前列出的能源消耗數(shù)據(jù)僅適用于比特幣網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于技術(shù)領(lǐng)域的許多人來(lái)說(shuō)，一個(gè)未來(lái)主義的、令人興奮的想法是，所有服務(wù)（無(wú)論是在線還是離線）都能夠遷移到區(qū)塊鏈。這個(gè)想法需要大量的能源，而使用這些資源的成本必須由某人承擔(dān)，可能是服務(wù)提供者。要辨別區(qū)塊鏈?zhǔn)浅醋鬟€是革命性的技術(shù)，答案并不在于技術(shù)構(gòu)造以及它能做什么和不能做什么。相反，它依賴于基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)學(xué)，也就是說(shuō)，要弄清楚在區(qū)塊鏈上部署服務(wù)是否具有經(jīng)濟(jì)意義。在這篇文章中，我們沒(méi)有詳細(xì)討論區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)環(huán)境的影響，因?yàn)樗鼈冃枰罅康哪茉?，這是相關(guān)的，但超出了本文的主題范圍。

未來(lái)的潛力和挑戰(zhàn)

目前區(qū)塊鏈和智能合約技術(shù)存在的兩個(gè)主要問(wèn)題是：

· 缺乏豐富的語(yǔ)言：用于描述智能合約的語(yǔ)言支持不如標(biāo)準(zhǔn)web或桌面語(yǔ)言功能豐富。這種限制帶來(lái)了必須設(shè)計(jì)復(fù)雜的多方協(xié)議的設(shè)計(jì)問(wèn)題。對(duì)于這種情況，方案必須超出智能合約的范圍，運(yùn)行多方協(xié)議，然后返回結(jié)果。這并不理想，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者最終要構(gòu)建兩個(gè)系統(tǒng)——一個(gè)運(yùn)行在區(qū)塊鏈上，另一個(gè)關(guān)閉。因此，該語(yǔ)言必須改進(jìn)其特性，以便所有應(yīng)用程序語(yǔ)義都保留在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中。

· 缺乏分布式執(zhí)行：對(duì)于智能合約的執(zhí)行，設(shè)計(jì)人員要么依賴于客戶端執(zhí)行，要么依賴于區(qū)塊鏈外的服務(wù)器端執(zhí)行。對(duì)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)端執(zhí)行（在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中）的支持是有限的。這個(gè)限制引入了潛在的弱點(diǎn)，因?yàn)橐恍┌踩?、身份?yàn)證和與隱私相關(guān)的執(zhí)行任務(wù)必須離開區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)——這種情況在任何方面都不太理想。一個(gè)可能的前進(jìn)路徑是，以一種同時(shí)支持塊挖掘和分布式計(jì)算的方式設(shè)計(jì)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。

上述兩種情況不僅是技術(shù)上的挑戰(zhàn)，而且是經(jīng)濟(jì)上的挑戰(zhàn)。不僅需要一個(gè)技術(shù)框架來(lái)解決它們，還需要一個(gè)業(yè)務(wù)模型來(lái)使它們對(duì)礦商和支持的區(qū)塊鏈社區(qū)具有吸引力。

區(qū)塊鏈技術(shù)還處于早期階段;在這種狀態(tài)下，區(qū)塊鏈的真實(shí)值既不能被理解，也不能被預(yù)測(cè)。許多組織都在使用區(qū)塊鏈技術(shù)來(lái)補(bǔ)充現(xiàn)有的服務(wù)，但是要理解區(qū)塊鏈給組織和消費(fèi)者帶來(lái)的好處并不總是很清楚的。對(duì)于探索是否集成區(qū)塊鏈技術(shù)的組織來(lái)說(shuō)，他們必須找到這樣做的一個(gè)明顯的關(guān)鍵好處，即技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和業(yè)務(wù)流程中的基本原理?？纯茨銖膮^(qū)塊鏈技術(shù)中獲得了什么競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。如果你有一個(gè)清晰而可衡量的優(yōu)勢(shì)就可以投資。否則，請(qǐng)先耐心等待，讓這個(gè)領(lǐng)域成熟。