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比原鏈創始人長鋏:計算即權力

4月27日下午, 巴比特、比原鏈、比特大陸聯合舉辦的“區塊之鏈 智慧之芯”2018區塊鏈+人工智慧高峰論壇在杭州舉辦, 眾多行業領軍人物和重磅嘉賓到場, 共同解讀區塊鏈共識演算法、人工智慧、AI驅動區塊鏈共識系統進化等相關前沿科技。

在本次論壇上, 比原鏈創始人長鋏和比特大陸CEO詹克團共同宣佈“比原鏈&比特大陸人工智慧實驗室”正式成立, 同時, 比原鏈與庫神、imToken、比特派、幣信、Kcash、Cobo、Bepal、虎符錢包等8家加密貨幣錢包服務提供者, 以及蟻池、魚池F2Pool、BTCC國池、蜘蛛礦池、UUPOOL、廈門礦池、幣印礦池、91POOL礦池等8家知名礦池在現場進行了合作簽約。

比原鏈創始人長鋏進行了主題為《計算即權力:比原鏈AI PoW設計思想》的演講, 通過對為什麼需要計算, 什麼是真正的去中心化, 為什麼選擇AI PoW, 什麼是“計算即權力”四個問題的系統解答, 闡述了比原鏈對人工智慧ASIC友好型共識演算法的設計思想。

以下為長鋏演講全文:

長鋏:各位下午好!

今天高峰論壇的主題是人工智慧和區塊鏈, 這可能是當前最火的兩門技術。 有人說人工智慧是生產力的變革, 區塊鏈是生產關係的變革, 它們看起來是兩個不同的領域, 但是它們之間並不是沒有交集, 其中最大的交集就是都需要投入計算。 所以我今天分享的主題就是:計算即權力——比原鏈對人工智慧ASIC友好型共識演算法的設計思想。

我是通過四個問題來闡述我們的設計思想。

第一個問題, 為什麼需要計算, 也就是挖礦, 這也是非常多的輿論和新人都要問到的一個問題。 而且目前也確實存在其它共識演算法, 它們是不需要投入計算的, 但是它們的路徑也可能會犧牲其他東西,

我接下來會介紹到。

我要推薦大家讀一篇文章, Google的工程師Grigorik所寫的“最小可行區塊鏈原理”, 這篇文章可以在網上找到。 他是用倒推法的方式來解釋區塊鏈是怎麼來的, 最小可行區塊鏈方案為什麼是PoW機制。 首先我們來看, 如果兩個人交易, 這兩個人如果彼此並不信任, 這時候就需要引入一個可信的協力廠商, 由協力廠商保管憑證或者交易的帳本。 這就是第一點, 我們用三方記帳法保障交易的安全。

由於可信協力廠商的引入, 又使得中心化的風險凸顯了。 如果這個人跑路, 或者他保管的帳本遺失怎麼辦。 所以有人會想到用所謂的公開金鑰基礎設施, 也就是大家常說的非對稱加密保障交易的安全。 非對稱加密可以很方便的驗證交易,

驗證對方的身份, 但剛剛說到是兩個人的交易。 如果是多方的交易怎麼辦, 多方的資產轉移和驗證怎麼辦, 這個時候就有人想到要引入分散式帳本, 也就是點對點技術來進行記帳。

引入分散式帳本之後並不意味著一下就解決了所有問題, 它又隨之帶來新的問題, 這個問題是什麼呢, 怎麼防止重複消費。 比如一筆錢明明在A的記帳上花出去了, 但在B的帳本上還沒有花出去, 這時候我們要相信誰的呢, 因為是一個分散式帳本, 誰都有自己的帳本, 這就是所謂的分散式一致性, 這時候就需要引入共識機制。 共識機制有非常多種, 比如可以用私密金鑰來投票, 可以用IP位址來投票。 私密金鑰投票, 我們想像一下,

應該是不安全的, 因為每個人都可以生成無窮多的私密金鑰, 所以私密金鑰的投票是毫無意義。 如果是IP位址投票呢, 顯然也是不安全的, 僵屍網路可以控制無窮多個, 幾百萬個節點, 來為它投票, 這也是當時中本聰反對一IP一票的原因。

那麼有什麼辦法防止駭客用非常低的成本控制無窮多個投票節點, 也就是所謂的女巫攻擊。 這時候中本聰就想到把工作量證明機制引入共識之中, 工作量證明是怎樣的呢, 它是給驗證交易投入一個成本, 這個成本就是計算的消耗、能源的消耗。 投入計算的消耗越高, 防止發起50%攻擊或者雙花的壁壘就越高, 這就是工作量證明機制的來歷。 為什麼會有區塊這樣一個資料結構呢, 正因為我們現在打包交易所付出的成本太高,使得單筆交易無法承受打包交易的成本,所以才需要把許多筆交易共同構成一個區塊,並且由交易手續費共同承受打包交易成本。而且還要由每個區塊所產生的新幣獎勵給礦工,才能激勵這些礦工打包交易,所以採用“區塊”這個概念。

很多共識機制選擇的是安全和效率的路線,按照這條路線並不需要“區塊”的概念。比如DAG就沒有區塊概念,很多人說自己也做了區塊鏈系統,大家還要考量一下他是不是真正做了區塊鏈系統。

剛才是從技術角度解釋為什麼PoW機制已經是最小可行的區塊鏈方案,接下來我會用一種更通俗易懂的方式來解釋為什麼需要挖礦。我是用一種對比的方式,我們常說區塊鏈是原子世界的模擬,互聯網又叫做比特世界,在原子世界和比特世界之間構成一種鏡像關係。首先現實世界中事物往往是隨機性的,在互聯網說,在比特世界事物都是偽隨機的。

現實中天底下沒有兩片相同的樹葉,在數字世界一切東西皆可複製。在現實中是熵減的,走向混亂無序。在數位世界是熵增的,資訊大爆炸。在現實中事物往往遵循正態分佈,它是中性的曲線,不會差距拉得非常大。在數字世界往往是冪律分佈,是長尾效應和馬太效應的結合,強者越強。在現實世界所有資源都是競爭性資源,所謂競爭性資源,一項東西我所擁有,別人就不能再擁有,獨佔性的資源。反過來在數字世界,所有東西都是非競爭性的資源。

比如我傳一個文檔給別人,這個文檔有可能在電腦裡保存無窮多個副本,這是非競爭性資源。現實世界往往是UTXO模型,輸入=輸出。比如現實中等價交易就是典型的UTXO模型,一個人給了另外一個人1塊錢,他就必然少1塊錢,另外一個人會多1塊錢。在互聯網上往往是帳戶模型,它是把處理物件理解成資料庫,因此交易理解為資料庫的操作。

最近也冒出了很多乙太坊的智慧合約安全事件,很多人認為編寫合約的人對安全考慮不夠,大家有沒有想過背後深層原因,有可能就是設計邏輯上存在一些矛盾。因為區塊鏈本身要處理競爭性資源,但帳戶模型處理的卻不是競爭性資源,只是一次資料庫操作而已,所以在設計邏輯上就天然存在一些問題。

區塊鏈又是什麼呢?首先講印刷機是什麼,印刷機是首次把過去的知識和資訊,這種競爭性資源變成一種可大規模複製的非競爭性資源,互聯網可以理解為印刷機的加強版。區塊鏈是什麼呢,區塊鏈可以理解為印刷機的逆向機。在區塊鏈誕生之前,我們是很難在互聯網上實現競爭性資源,更難實現競爭性資源的轉移。但是區塊鏈實現了,比特幣就是第一個成功的區塊鏈案例。

根據鏡像關係,回到剛才的問題,為什麼需要挖礦呢,還是沒有講清楚。其實這個問題是這樣的,為什麼需要挖礦,這個問題的難度和我們怎樣在現實中製造出一模一樣的東西是同一個問題。為什麼呢?如果我們能夠在現實世界中製造出一模一樣的東西,這個問題其實可以轉述為我們可以在現實中製造出完美晶體。如果能夠製造出完美晶體,當然可以複製一模一樣的東西。但是熱力學第三定律告訴我們,你要製造出完美晶體就需要逼近絕對零度,要逼近絕對零度就需要投入巨量能源消耗。反過來,我們如果要在數字世界中實現競爭性資源,也需要投入巨量的能源消耗。你投入的計算力消耗或者能源消耗越高,安全的壁壘就越高,這也是為什麼我們說比特幣的區塊鏈是最安全的區塊鏈的原因所在。

“不可能三角”理論是我在2014年時提出來的。不可能三角,講的是安全、效率、去中心化三者之間不可共存,而只能取其二。很明顯安全和效率,POS、DPOS、DAG、PBFT都是走效率這條路線,PoW和AI PoW就是走去中心化路線。有人問這個看起來很矛盾,很多人批評PoW機制就是說挖礦導致中心化的問題,現在不是每個人都能挖礦,都是專業化的礦工,專業化的礦機生產商,專業化的礦池。看起來是更中心化了,為什麼我認為PoW和AI PoW反而是去中心化的這條路線呢,這要進入第二個問題。

第二個問題,什麼是真正的去中心化。我們過去對去中心化的理解存在巨大的誤解,這個誤解是什麼呢?

這張圖大家在很多場合都看到過,它非常形象的描述了什麼叫中心化、去中心化和分散式。

第一張圖一目了然,有中心化的節點。第三張圖,分散式網路,這些節點分佈比較均勻,連接數也比較均勻。第二張圖去中心化,並不是沒有中心,它是有中心的。只是這些節點連接數不大一樣,這張圖雖然很形象,還是有它的局限性。它的局限性是什麼呢,圖片是靜止的,圖片只能描述狀態,不能描述過程。真正去中心化的含義是什麼呢,是第二張圖的邊緣節點,非中心化節點也可以通過自由的競爭,變成中心化節點,這才是去中心化的全部含義。

同樣給出中心化和去中心化的對比圖,首先投票機制,剛才說了一IP一票,這是中本聰反對的典型投票機制。一IP一票為什麼是中心化呢,它在地理上應該更去中心了,每個人通過自己的家用電腦挖礦。中本聰支持一CPU一票,很多人就把一CPU一票理解為每個人用自己的家用電腦挖礦,這是一個極大的誤解。因為每個人通過自己的家用電腦挖礦正好是中本聰所反對的一IP一票制,每個人家用電腦性能相差不大,他們的投票權利幾乎可以視為差不多。

每個人通過自己的家用電腦挖礦恰好是中本聰所反對的一IP一票,地域上一個IP位址相當於一個投票的權利,這樣一來暴風木馬可以很輕鬆的用非常低的成本控制幾百萬個節點,發起攻擊,這個網路就會變得不安全。這些節點雖然在空間上更去中心化了,但在過程中是一致行動人,不管在空間上多麼分散都可以視作一個節點。中本聰所謂一CPU一票到底什麼含義,其實這是一個比喻的說法,一CPU代表著一個計算單位,你投入的計算力越多,投票的權利就越大。去中心化應該指的是共識的過程,而不是結果。

PoW機制,共識過程是自由平等的,每個人都可以挖礦,沒有人可以阻止你挖礦。但因為市場的競爭必然會導致專業化的分工,也就是中心化的結果,但這不是我們要避免的情形,反而是必然會出現的情形。一IP一票,或者DPos授信投票,空間上很分散,但過程是一致行動人,這個網路就會變得不安全。PoW好處,它的安全性是一個數學問題,非共識性的電腦制安全性是人性問題。為什麼要堅持去中心化的共識機制,因為去中心化才能保障交易不可逆轉,資料不可篡改。

在硬分叉的合法性問題上,如果是PoW機制發生硬分叉一般都會堅持原鏈為合法鏈,中心化的共識系統一般新鏈有可能被接受為合法鏈。為什麼?因為它存在中心化的權威,如果開發者或者專案創始人說,這條新鏈就是以後的主鏈,那麼交易所錢包都盯他的。像EOS,項目發起人掌握著絕對話語權,當然可以獲得硬分叉的合法性。從權利的分配機制上來說,PoW是市場競爭,非計算性的共識機制是硬編碼系統,它的權利一開始就寫死了。

剛剛說到PoW安全性是一個數學問題,可以把它看作為擁有無窮信用的賭徒破產問題。P是等於城市礦工製造下一個區塊的概率,Q是攻擊者製造出下一個區塊的概率,Qr=攻擊者最終追上z個區塊的差距。如果是6個區塊鏈確認之後,它追上的可能性會極具下降,幾乎等於0。這就是在比特幣早期為什麼社區會建議6個區塊確認之後,交易可認為是絕對安全,這是6的來歷。但P和全網算力都是在不停的變化當中,所以到現在來說交易所一個確認,也可以認為交易就安全了。

PoS,我以PoS作為非計算共識系統的代表,它的安全性不再是數學問題,無法給出安全邊際的數學模型,你永遠不知道它到底是安全還是不安全,它是一個人性問題。既然是人性問題,我們用博弈論來研究,其實它可以近似支出博弈的模型。在PoS模式之下,人人挖礦將不可持續,它勢必會導致贏家通吃。為什麼呢,假設電力成本3個幣,大戶持有1千幣天,他獲得100個利息幣,小戶持有100幣天,獲得1利息幣,大戶得到的幣會比小戶多得多。最終97和0是最終博弈的選擇,這是致命的均衡。不管起初是怎樣決策的過程,最終都會落到均衡之上。他們每個人都可以到自己的用戶端虛擬挖礦,看起來是去中心化了,但最終造成的結果是贏家通吃的局面。

第三個問題,PoW機制雖然很好,但我們還是要提出AI PoW創新的共識演算法。

PoW有什麼問題呢,過去它被人詬病的一個最大問題,PoW機制造成巨大的能源和硬體浪費。這個問題其實要一分為二的看,能源消耗批評是不成立的。比特幣的礦機是做雜湊運算,雜湊應用範圍太窄,除了參與PoW共識幾乎沒有其它用處。當礦機被淘汰或者閒置時,它可以說是一堆廢鐵。比特幣全網算力可能有幾千P,阿裡雲才1P,可是這幾千P完全不能產生阿裡雲1P的社會效應和社會價值,這確實是一個痛點。

我們針對這個痛點提出比原鏈對ASIC友好型共識演算法,演算法目標就兩點:一是對現有人工智慧ASIC友好;二是要採用人工智慧運算過程當中最通用的演算法。為什麼我們要對ASIC友好,不對GPU、CPU友好?我們可以看到這樣一張圖:

左邊就是比特幣硬體的演化歷史,從09年到2013年幾乎一年一個階段,直接從CPU、GPU、FPGA跳到ASIC,用短短四年時間就走完了整個硬體進化的歷程。

橫坐標是區塊的高度,縱坐標是挖礦的難度,在26萬個區塊高度時,挖礦的難度急劇上升。這一天發生了什麼呢,比特幣ASIC礦機誕生,2013年底的時候。之前比特幣挖礦難度幾乎可以忽略不計,ASIC的出現直接導致算力的顯著上升,所以我們可以看到ASIC是一個大殺器。

我們要找到人工智慧運算中最通用的運算,這樣才能對它友好,而且才有它的價值所在,深度學習最常見的一個模型就是神經網路。

如圖,左邊是神經元的模型,W1、W2、Wn是權重,F是神經元的函數,所謂機器學習其實就是不斷的改變輸入和權重,使得輸出結果能夠在所預期的範圍之內,這就是深度學習。右邊就是多層的神經網路,我們看右邊的方程式,機器學習的本質其實是在解多元一次方程。解多元一次方程的過程是什麼,就是矩陣運算。矩陣運算是人工智慧中最通用,最高密度的計算。

我們提出這樣一個創新有什麼好處呢,我們最近炒得很火的晶片之痛,中興事件。在電腦系統,通用電子系統,國產晶片佔有率幾乎等於0,在其它領域最高也就22%。但在另外一個領域反過來了,在區塊鏈領域國產ASIC佔據了90%以上的市場。為什麼在這樣一個領域,國產晶片能夠異軍突起呢,其實是因為有巨大的市場需求。有需求之後,就會有創新,有創新就會有利潤,所以區塊鏈領域很可能是我們國家晶片產業實現彎道超車的一個領域。

右邊這張圖,它的股票為什麼漲得這麼好,業績為什麼這麼好,很大一部分原因是目前市面上加密貨幣,使用顯卡挖礦的加密貨幣市場需求所導致的。

當我們提出對人工智慧ASIC友好型共識演算法如果得到普及,得到通行,未來會怎麼樣,我覺得這是對人工智慧領域非常好的市場刺激。反過來,對我們區塊鏈領域也有非常大的好處,因為這降低了礦工部署算力的成本。當這些礦機被淘汰或者閒置的時候,它可以用於人工智慧的加速服務,這絕對是一種雙贏的局面。

最後一個問題,什麼是計算即權力。

剛才也提到人工智慧、區塊鏈和大資料構成當前最核心的三項科技,它們背後隱藏著哲學的含義分別是生產力-人工智慧;生產關係-區塊鏈;生產資料-大資料,它們分別對應這三者根本性的變革,所以他們的崛起並沒有背後的邏輯,都是很深層次邏輯推動它們興起。三者之間離不開的核心內容是計算,誰掌握了計算力就掌握了核心權力的分配。最近冒出來的晶片貿易之爭、智慧財產權之爭,背後隱藏的邏輯都是權力之爭。

4月24號,我們主網上線,資訊即權力,2013年Jaruary11;計算即權力,2018年April24。這句話是為了紀念Aaron Swartz的精神,資訊即權力可以視為互聯網宣言,致力於資訊自由傳播,讓公民隱私得到保護。計算即權力,致力於讓資產自由的交易,自由的流動,讓公民的財富得到保護,我覺得這是非常好的紀念。

謝謝大家。

發文時比特幣價格 ¥58348.04

正因為我們現在打包交易所付出的成本太高,使得單筆交易無法承受打包交易的成本,所以才需要把許多筆交易共同構成一個區塊,並且由交易手續費共同承受打包交易成本。而且還要由每個區塊所產生的新幣獎勵給礦工,才能激勵這些礦工打包交易,所以採用“區塊”這個概念。

很多共識機制選擇的是安全和效率的路線,按照這條路線並不需要“區塊”的概念。比如DAG就沒有區塊概念,很多人說自己也做了區塊鏈系統,大家還要考量一下他是不是真正做了區塊鏈系統。

剛才是從技術角度解釋為什麼PoW機制已經是最小可行的區塊鏈方案,接下來我會用一種更通俗易懂的方式來解釋為什麼需要挖礦。我是用一種對比的方式,我們常說區塊鏈是原子世界的模擬,互聯網又叫做比特世界,在原子世界和比特世界之間構成一種鏡像關係。首先現實世界中事物往往是隨機性的,在互聯網說,在比特世界事物都是偽隨機的。

現實中天底下沒有兩片相同的樹葉,在數字世界一切東西皆可複製。在現實中是熵減的,走向混亂無序。在數位世界是熵增的,資訊大爆炸。在現實中事物往往遵循正態分佈,它是中性的曲線,不會差距拉得非常大。在數字世界往往是冪律分佈,是長尾效應和馬太效應的結合,強者越強。在現實世界所有資源都是競爭性資源,所謂競爭性資源,一項東西我所擁有,別人就不能再擁有,獨佔性的資源。反過來在數字世界,所有東西都是非競爭性的資源。

比如我傳一個文檔給別人,這個文檔有可能在電腦裡保存無窮多個副本,這是非競爭性資源。現實世界往往是UTXO模型,輸入=輸出。比如現實中等價交易就是典型的UTXO模型,一個人給了另外一個人1塊錢,他就必然少1塊錢,另外一個人會多1塊錢。在互聯網上往往是帳戶模型,它是把處理物件理解成資料庫,因此交易理解為資料庫的操作。

最近也冒出了很多乙太坊的智慧合約安全事件,很多人認為編寫合約的人對安全考慮不夠,大家有沒有想過背後深層原因,有可能就是設計邏輯上存在一些矛盾。因為區塊鏈本身要處理競爭性資源,但帳戶模型處理的卻不是競爭性資源,只是一次資料庫操作而已,所以在設計邏輯上就天然存在一些問題。

區塊鏈又是什麼呢?首先講印刷機是什麼,印刷機是首次把過去的知識和資訊,這種競爭性資源變成一種可大規模複製的非競爭性資源,互聯網可以理解為印刷機的加強版。區塊鏈是什麼呢,區塊鏈可以理解為印刷機的逆向機。在區塊鏈誕生之前,我們是很難在互聯網上實現競爭性資源,更難實現競爭性資源的轉移。但是區塊鏈實現了,比特幣就是第一個成功的區塊鏈案例。

根據鏡像關係,回到剛才的問題,為什麼需要挖礦呢,還是沒有講清楚。其實這個問題是這樣的,為什麼需要挖礦,這個問題的難度和我們怎樣在現實中製造出一模一樣的東西是同一個問題。為什麼呢?如果我們能夠在現實世界中製造出一模一樣的東西,這個問題其實可以轉述為我們可以在現實中製造出完美晶體。如果能夠製造出完美晶體,當然可以複製一模一樣的東西。但是熱力學第三定律告訴我們,你要製造出完美晶體就需要逼近絕對零度,要逼近絕對零度就需要投入巨量能源消耗。反過來,我們如果要在數字世界中實現競爭性資源,也需要投入巨量的能源消耗。你投入的計算力消耗或者能源消耗越高,安全的壁壘就越高,這也是為什麼我們說比特幣的區塊鏈是最安全的區塊鏈的原因所在。

“不可能三角”理論是我在2014年時提出來的。不可能三角,講的是安全、效率、去中心化三者之間不可共存,而只能取其二。很明顯安全和效率,POS、DPOS、DAG、PBFT都是走效率這條路線,PoW和AI PoW就是走去中心化路線。有人問這個看起來很矛盾,很多人批評PoW機制就是說挖礦導致中心化的問題,現在不是每個人都能挖礦,都是專業化的礦工,專業化的礦機生產商,專業化的礦池。看起來是更中心化了,為什麼我認為PoW和AI PoW反而是去中心化的這條路線呢,這要進入第二個問題。

第二個問題,什麼是真正的去中心化。我們過去對去中心化的理解存在巨大的誤解,這個誤解是什麼呢?

這張圖大家在很多場合都看到過,它非常形象的描述了什麼叫中心化、去中心化和分散式。

第一張圖一目了然,有中心化的節點。第三張圖,分散式網路,這些節點分佈比較均勻,連接數也比較均勻。第二張圖去中心化,並不是沒有中心,它是有中心的。只是這些節點連接數不大一樣,這張圖雖然很形象,還是有它的局限性。它的局限性是什麼呢,圖片是靜止的,圖片只能描述狀態,不能描述過程。真正去中心化的含義是什麼呢,是第二張圖的邊緣節點,非中心化節點也可以通過自由的競爭,變成中心化節點,這才是去中心化的全部含義。

同樣給出中心化和去中心化的對比圖,首先投票機制,剛才說了一IP一票,這是中本聰反對的典型投票機制。一IP一票為什麼是中心化呢,它在地理上應該更去中心了,每個人通過自己的家用電腦挖礦。中本聰支持一CPU一票,很多人就把一CPU一票理解為每個人用自己的家用電腦挖礦,這是一個極大的誤解。因為每個人通過自己的家用電腦挖礦正好是中本聰所反對的一IP一票制,每個人家用電腦性能相差不大,他們的投票權利幾乎可以視為差不多。

每個人通過自己的家用電腦挖礦恰好是中本聰所反對的一IP一票,地域上一個IP位址相當於一個投票的權利,這樣一來暴風木馬可以很輕鬆的用非常低的成本控制幾百萬個節點,發起攻擊,這個網路就會變得不安全。這些節點雖然在空間上更去中心化了,但在過程中是一致行動人,不管在空間上多麼分散都可以視作一個節點。中本聰所謂一CPU一票到底什麼含義,其實這是一個比喻的說法,一CPU代表著一個計算單位,你投入的計算力越多,投票的權利就越大。去中心化應該指的是共識的過程,而不是結果。

PoW機制,共識過程是自由平等的,每個人都可以挖礦,沒有人可以阻止你挖礦。但因為市場的競爭必然會導致專業化的分工,也就是中心化的結果,但這不是我們要避免的情形,反而是必然會出現的情形。一IP一票,或者DPos授信投票,空間上很分散,但過程是一致行動人,這個網路就會變得不安全。PoW好處,它的安全性是一個數學問題,非共識性的電腦制安全性是人性問題。為什麼要堅持去中心化的共識機制,因為去中心化才能保障交易不可逆轉,資料不可篡改。

在硬分叉的合法性問題上,如果是PoW機制發生硬分叉一般都會堅持原鏈為合法鏈,中心化的共識系統一般新鏈有可能被接受為合法鏈。為什麼?因為它存在中心化的權威,如果開發者或者專案創始人說,這條新鏈就是以後的主鏈,那麼交易所錢包都盯他的。像EOS,項目發起人掌握著絕對話語權,當然可以獲得硬分叉的合法性。從權利的分配機制上來說,PoW是市場競爭,非計算性的共識機制是硬編碼系統,它的權利一開始就寫死了。

剛剛說到PoW安全性是一個數學問題,可以把它看作為擁有無窮信用的賭徒破產問題。P是等於城市礦工製造下一個區塊的概率,Q是攻擊者製造出下一個區塊的概率,Qr=攻擊者最終追上z個區塊的差距。如果是6個區塊鏈確認之後,它追上的可能性會極具下降,幾乎等於0。這就是在比特幣早期為什麼社區會建議6個區塊確認之後,交易可認為是絕對安全,這是6的來歷。但P和全網算力都是在不停的變化當中,所以到現在來說交易所一個確認,也可以認為交易就安全了。

PoS,我以PoS作為非計算共識系統的代表,它的安全性不再是數學問題,無法給出安全邊際的數學模型,你永遠不知道它到底是安全還是不安全,它是一個人性問題。既然是人性問題,我們用博弈論來研究,其實它可以近似支出博弈的模型。在PoS模式之下,人人挖礦將不可持續,它勢必會導致贏家通吃。為什麼呢,假設電力成本3個幣,大戶持有1千幣天,他獲得100個利息幣,小戶持有100幣天,獲得1利息幣,大戶得到的幣會比小戶多得多。最終97和0是最終博弈的選擇,這是致命的均衡。不管起初是怎樣決策的過程,最終都會落到均衡之上。他們每個人都可以到自己的用戶端虛擬挖礦,看起來是去中心化了,但最終造成的結果是贏家通吃的局面。

第三個問題,PoW機制雖然很好,但我們還是要提出AI PoW創新的共識演算法。

PoW有什麼問題呢,過去它被人詬病的一個最大問題,PoW機制造成巨大的能源和硬體浪費。這個問題其實要一分為二的看,能源消耗批評是不成立的。比特幣的礦機是做雜湊運算,雜湊應用範圍太窄,除了參與PoW共識幾乎沒有其它用處。當礦機被淘汰或者閒置時,它可以說是一堆廢鐵。比特幣全網算力可能有幾千P,阿裡雲才1P,可是這幾千P完全不能產生阿裡雲1P的社會效應和社會價值,這確實是一個痛點。

我們針對這個痛點提出比原鏈對ASIC友好型共識演算法,演算法目標就兩點:一是對現有人工智慧ASIC友好;二是要採用人工智慧運算過程當中最通用的演算法。為什麼我們要對ASIC友好,不對GPU、CPU友好?我們可以看到這樣一張圖:

左邊就是比特幣硬體的演化歷史,從09年到2013年幾乎一年一個階段,直接從CPU、GPU、FPGA跳到ASIC,用短短四年時間就走完了整個硬體進化的歷程。

橫坐標是區塊的高度,縱坐標是挖礦的難度,在26萬個區塊高度時,挖礦的難度急劇上升。這一天發生了什麼呢,比特幣ASIC礦機誕生,2013年底的時候。之前比特幣挖礦難度幾乎可以忽略不計,ASIC的出現直接導致算力的顯著上升,所以我們可以看到ASIC是一個大殺器。

我們要找到人工智慧運算中最通用的運算,這樣才能對它友好,而且才有它的價值所在,深度學習最常見的一個模型就是神經網路。

如圖,左邊是神經元的模型,W1、W2、Wn是權重,F是神經元的函數,所謂機器學習其實就是不斷的改變輸入和權重,使得輸出結果能夠在所預期的範圍之內,這就是深度學習。右邊就是多層的神經網路,我們看右邊的方程式,機器學習的本質其實是在解多元一次方程。解多元一次方程的過程是什麼,就是矩陣運算。矩陣運算是人工智慧中最通用,最高密度的計算。

我們提出這樣一個創新有什麼好處呢,我們最近炒得很火的晶片之痛,中興事件。在電腦系統,通用電子系統,國產晶片佔有率幾乎等於0,在其它領域最高也就22%。但在另外一個領域反過來了,在區塊鏈領域國產ASIC佔據了90%以上的市場。為什麼在這樣一個領域,國產晶片能夠異軍突起呢,其實是因為有巨大的市場需求。有需求之後,就會有創新,有創新就會有利潤,所以區塊鏈領域很可能是我們國家晶片產業實現彎道超車的一個領域。

右邊這張圖,它的股票為什麼漲得這麼好,業績為什麼這麼好,很大一部分原因是目前市面上加密貨幣,使用顯卡挖礦的加密貨幣市場需求所導致的。

當我們提出對人工智慧ASIC友好型共識演算法如果得到普及,得到通行,未來會怎麼樣,我覺得這是對人工智慧領域非常好的市場刺激。反過來,對我們區塊鏈領域也有非常大的好處,因為這降低了礦工部署算力的成本。當這些礦機被淘汰或者閒置的時候,它可以用於人工智慧的加速服務,這絕對是一種雙贏的局面。

最後一個問題,什麼是計算即權力。

剛才也提到人工智慧、區塊鏈和大資料構成當前最核心的三項科技,它們背後隱藏著哲學的含義分別是生產力-人工智慧;生產關係-區塊鏈;生產資料-大資料,它們分別對應這三者根本性的變革,所以他們的崛起並沒有背後的邏輯,都是很深層次邏輯推動它們興起。三者之間離不開的核心內容是計算,誰掌握了計算力就掌握了核心權力的分配。最近冒出來的晶片貿易之爭、智慧財產權之爭,背後隱藏的邏輯都是權力之爭。

4月24號,我們主網上線,資訊即權力,2013年Jaruary11;計算即權力,2018年April24。這句話是為了紀念Aaron Swartz的精神,資訊即權力可以視為互聯網宣言,致力於資訊自由傳播,讓公民隱私得到保護。計算即權力,致力於讓資產自由的交易,自由的流動,讓公民的財富得到保護,我覺得這是非常好的紀念。

謝謝大家。

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