“互鏈網高峯論壇”在杭州國際博覽中心順利召開,北航博導蔡維德教授受邀出席並發表了《互鏈網:中國科技重要突破》的主旨演講,以下是演講內容:

中國區塊鏈需要創新

區塊鏈是中國科技一個重要的突破口,必須要有創新。如果說今天在杭州,我們用的是超級賬本,或是以太坊,那麼這根本就不是創新,而是用的國外技術。我們不能老是學習國外的鏈,要有自己創新,從底層到應用層都要創新。

如何使區塊鏈技術在建設網絡強國、發展數字經濟、助力經濟社會發展等方面發揮更大重要,就需要注意區塊鏈技術發展現狀和趨勢。那麼,區塊鏈發展的現狀是什麼?不可否認,現在中國區塊鏈發展現況是到處都是僞鏈,弱鏈,和發幣的鏈,這是一個非常嚴重的問題,而且這些僞鏈還用在公檢法和金融系統上面,以後這些僞鏈出事的時候會非常嚴重。所以我們需要發展新科技,讓僞鏈和發幣鏈不在中國發展。

現在互鏈網架構像小飛象

現在有許多區塊鏈互聯網(互鏈網)系統提出來,但幾乎都是建立在現有的互聯網上,這像什麼呢?像旁邊的小飛象(Dumbo),大而且重還飛在高空。猶如現在的互鏈網的結構,區塊鏈(大而且重)完全放飛在現有互聯網上面(高空),這個是承擔不了的。

什麼是互鏈網核心技術?

區塊鏈系統全部都在互聯網上的架構不是互鏈網,而是(區塊鏈+互聯網),2 個技術沒有融合,而且使用的是傳統網絡和服務器。

什麼是互鏈網核心技術?

中國只能發展可監管的鏈

首先我們知道互鏈網需要有高性能,隱私性,容錯性,多鏈架構,互通性,延伸性,可更改性。另外所有參與的鏈必須都是可監管的。逃避監管的鏈例如以太坊就不能在中國使用。中國不需要發展逃避監管的鏈,而是發展可監管、可擴容,高性能的鏈。

什麼是互鏈網核心技術?

讓數據說話

加拿大央行在評估區塊鏈的時候用的 PFMI,它是世界上許多央行包括人民銀行所參與的金融系統的評估標準。用這種評估標準就發現現在許多鏈(包括 Corda 的鏈)都沒有通過,本應該是區塊鏈強項但都失敗了(例如安全性和可靠性)。所以說這樣的鏈如果用在中國的金融或是公檢法中就會非常危險。

歐洲央行和日本央行出了許多實驗報告,上面說鏈的知識,跟一般白皮書所講的不同。今天許多人在讀白皮書的時候就理所當然的認爲上面的技術是科學的,這是不靠譜的。例如根據歐洲央行和日本央行的實驗數據,現在某類似鏈的性能會是非常差的。

什麼是互鏈網核心技術?

現在服務器和網絡不支持互鏈網

我們應該怎樣設計區塊鏈?首先,我們看到現在的網絡協議性能。下圖有點舊,但基本上是正確的,就是延遲越多,協議性能越差,這是網絡協議一直存在的問題。但是如果我們能夠把延遲和性能擺平的話,整個的網絡結構,網絡公司的結構都會大有改變。現在許多網絡應用和架構都是因爲這些而改變,例如邊緣計算。

什麼是互鏈網核心技術?

我們做了許多區塊鏈實驗,得出了這樣一個結論。一旦我們做到高速區塊鏈的時候,服務器大部分時間都在做加解密力和共識。把 90% 的時間和 90% 的計算力用在做區塊鏈的基本功能,而用在應用時間和算力非常少。這代表現在的服務器不適合於區塊鏈,現在的網絡是不支持互鏈網。所以這就是爲什麼說區塊鏈技術是中國一個重要的突破口,從底層到上面都需要更改。

中國需要發展可監管的互鏈網

中國需要發展怎樣的互鏈網?第一個是中國需要發展一個可監管的互鏈網,政府可以隨時監管,金融機構可以實時監管。什麼是可監管的互鏈網?就是交易前,交易中,交易後都可以監管 :

  • 交易前的監管跟交易後,例如說用戶身份證,賬戶,相關交易信息,KYC, AML;

  • 交易中是撮合交易的合規性,例如現在許多幣圈所用的交易軟件,國外評估之後說不能使用在數字資產上面,因爲上面有太多漏洞,有許多的事情需要更改;

  • 交易之後是清結算,並且交易必須可以回滾。因爲現在所有的金融法規都允許交易回滾,可是現在區塊鏈設計不能回滾。所以金融區塊鏈和可監管的區塊鏈數據不能更改,但是一定能夠回滾,這樣的鏈架構和現在鏈架構就不一樣。另外因爲需要高性能,高容錯性,從底層到上層都要改。

什麼是互鏈網核心技術?

右邊上圖是我在 2016 年提出的熊貓模型,熊貓模型是把鏈的交易與賬戶分開來出來。當你把鏈與交易戶分開來的時候,就可以無限擴展。後來在 2019 年,我到了英國,發覺英國央行也用了同樣的技術。因此,這新架構已經得到國外的認可。右邊下面是我在 2017 年提出的金絲猴模型,是一種完全分佈式的架構。

全新互鏈網架構出現

什麼是互鏈網核心技術?

左邊是現在區塊鏈與互鏈網的架構圖,下面是互聯網,上面是區塊鏈一些應用。事實上我們可以變更爲一個全新的互鏈網架構,這個互鏈網架構是把區塊鏈一些底層的應用往下壓,放在網絡上面,放在服務器上面。當我們把這些東西往下壓的時候,會出現一種全新的互鏈網架構,包括服務器,網絡還有上面的應用。上面的應用可能會在一兩分鐘就建立一個鏈,並且這個鏈可以隨時交易。這個網絡是安全可靠的,不像 2017 年加拿大央行評估現在一些區塊鏈系統。而這新架構和傳統架構不一樣,操作系統會變,會是一種新型的操作系統。

新型操作系統支持區塊鏈

現在有些人提出區塊鏈是網絡操作系統。但事實上這樣定義跟傳統操作系統的定義正好相反。操作系統是代表底層,不是在應用層的系統。我們需要一種新型的操作系統來支持區塊鏈。因此以後新型系統會是以安全隱私爲主,安全底層加上區塊鏈的功能。共識加解密,監管都放在服務器,任何人使用任何區塊鏈都不能逃避監管。新系統不但能兼容新應用,而且能兼容現在的系統,不然的話,就不能打入市場。

什麼是互鏈網核心技術?

新高性能網絡協議

提到網絡,很多人說這個網絡協議用了 40 年,可以說非常成熟了,但事實上這個網絡協議可以有巨大的提升空間。這是我們已經做出來的技術 MEF,(Cubic 是現在的 TCP 最常用的技術,BBR 是美國現在最好的網絡協議)可以看到在網絡延遲在 200 ms 的時候,MEF 的性能是 Cubic 和 BBR 的很多倍。所以一個新網絡基礎設施是有可能的。

什麼是互鏈網核心技術?

現在的 TCP 協議延遲增加或是掉包的時候,性能就會往下走,CDN 和邊緣計算都會大大受影響。但是 MEF 協議,整個網絡性能在掉包或延遲的環境下性就沒有什麼變化。

什麼是互鏈網核心技術?什麼是互鏈網核心技術?

互鏈網應用在交易清算和監管

這是 2017 年我們在廣州做的實驗,用多鏈架構來做交易清算,可實時監管,用的是多鏈架構(熊貓模型),也就是互鏈網的雛形。這是全世界第一個基於區塊鏈的清算應用。

什麼是互鏈網核心技術?

整個金融系統可以被區塊鏈取代

有人疑問說區塊鏈是不是真實有用?我現在給一個答案。下面是英國公司 Fnality,也是英國央行所指導的公司,它開發了一個架構,無論是支付、交易所、CSD,都可以全盤被區塊鏈所改變,這表示說從底層到應用,都可以被區塊鏈改變。

什麼是互鏈網核心技術?

區塊鏈是中國科技突破的機遇

2018 年我參加網信辦關於討論區塊鏈會議,我問到在中國區塊鏈應該如何發展?他們說蔡教授你就寫區塊鏈中國夢吧。所以我就寫了四篇中國夢,其中第一個夢就講到區塊鏈是中國科技的重大突破口,從網絡設計到應用都可以突破。

什麼是互鏈網核心技術?

什麼是互鏈網核心技術?
蔡維德北航數字社會與區塊鏈實驗室主任,天德科技首席科學家,國家科技部重大項目負責人,中國信息界區塊鏈研究院院長,國家大數據(貴州)綜合試驗區區塊鏈互聯網實驗室主任, 天民(青島)國際沙盒研究院院長, 賽迪(青島)區塊鏈研究院名譽院長,中國亞洲經濟發展協會區塊鏈產業專業委員會會長,北互金區塊鏈專委會主任

天德科技
國家高新技術企業,專注於區塊鏈底層、區塊鏈產業沙盒(測試和監控)、區塊鏈互聯網核心技術的研發。天德科技擁有 49 項國際領先的區塊鏈核心算法發明專利。天德
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