平行智能助力中国区块链“直道超车”

区块链是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式，是比特币的底层支撑技术。比特币在诞生初期并未受到关注，直到2013年由于价格暴涨而掀起了短暂的热潮。2015年前后，比特币底层的区块链技术因其更好的应用前景而持续升温，已经成为近一两年来金融科技和互联网经济最炙手可热的新技术。区块链起源于数字虚拟货币领域，并逐步扩展到宏观经济和金融系统，甚至是宏观社会系统，形成了区块链1.0、2.0和3.0三个演进模式，分别侧重于可编程数字货币、可编程经济和金融、以及可编程社会。

区块链是一种新型的计算架构，是去中心化分布式存储的共享数据账本。以比特币区块链为例，其计算模式为每十分钟系统自动打包全部交易数据，广播给P2P网络中的计算节点（矿工）；矿工会根据特定的清单检查数据的正确性与合法性，并共同参与一个由特定数学算法控制的共识过程（挖矿），以确定区块链账本的记账权，记账节点会获得系统发行的12.5个比特币作为奖励。由于交易数据是全体矿工共同检查和维护，同时除非控制51%以上节点，否则任何节点不可能篡改和伪造账本，因此区块链是一种安全和可信任的计算架构。我们设计了区块链技术的概念模型，认为区块链是由相互紧密耦合的六个核心要素层组成，即数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层。

区块链有若干重要特点：首先是去中心化，区块链系统是P2P网络，每一个节点是对等的，这使得整个网络非常健壮。区块链的核心技术元素，例如P2P组网方式、分布式共识机制和基于贡献的激励机制等，都是未来去中心化社会的最自然的建模方式。其次是去中介化，区块链账本是由密码学算法和共识机制来保证的，节点之间相互信任，难以作假和欺骗。目前，社会和金融系统都提倡去中介化的脱媒过程。互联网出现后，以电子商务和共享经济为代表的平台经济一定程度上实现了去中介化。区块链计算架构则能够实现完全去中介化，正如经济学人杂志指出的，区块链是信任的机器，能够如机器般自动化地生产人与数据之间的信任，因而能够实现去中介化。我们认为，未来继平台经济之后，去中心化自治的DAO经济，将是下一代网络经济的主要形态。第三，区块链是分布式存储和安全可信的；除非控制51%以上节点，否则在单个节点或某些局部节点篡改账本是无效的。这些特点使得区块链这种新兴计算架构在现代社会系统中有很好的应用前景。

新兴的区块链技术是实现混合智能的基础架构之一。我们认为，混合智能可以有两种表现形式，即人与机的混合、以及虚与实的混合。平行智能理论就是“人机结合、虚实一体”的典型研究范式，其背后有深厚的理论和技术体系支撑。近年来，社会、产业组织和企业形态也越来越体现出虚拟和现实世界平行存在的态势，这在科研上体现为CPS向CPSS的演进，在产业上体现为数字化工厂、数字孪生计划等典型平行系统案例，政府也提倡虚拟社会与现实世界融合发展。区块链技术是支撑未来平行社会的技术基础之一。2017年4月，第一届区块链与知识自动化国际研讨会在美国丹佛大学召开，王飞跃教授在会上首次提出了平行区块链的概念、技术框架和典型应用案例。就现状而言，区块链技术本质上是数据链，虽有较好的数据建模能力，但缺乏基于实验的预测解析能力和引导决策能力。这也是目前区块链的共识机制、网络结构等核心要素创新仅能够依靠“摸着石头过河”式的经验驱动发展的根本原因。平行区块链是集成描述智能、预测智能和引导智能的下一代区块链模式，通过在实际区块链系统的基础上，构造一个或多个人工区块链系统，通过人工系统的大量计算实验实现区块链要素的创新与优化，并反馈到实际区块链系统中。因而，平行区块链是集中体现虚实混合智能的新型计算架构。

目前, 中国区块链领域呈现出明显的技术和产业创新驱动发展的态势, 学术研究相对滞后、亟待跟进。然而，就国际发展态势而言，中国与欧美相比仍处于同一起跑线，甚至领先半个身位：近年来，政府对区块链等新兴技术高度重视、支持力度空前；中国学者的科研力量也取得长足进步，在诸多领域已与欧美形成鼎足之势；国内区块链应用场景丰富、市场空间巨大。更为重要的是，虽然近年来人口红利消失，但智能时代比拼的是“脑力”而非廉价劳动力，中国人口基数可充分保障我们在智能时代仍有“廉价脑力”的优势。因而，当此形势，我们切不可有“弯道超车”的投机心理。须知大国崛起需有大国自信，任何新兴技术和产业的国际竞争都须立足于堂堂之阵、正正之师，以核心竞争力取胜，而非“等弯道”、“等风来”诸如此类的“智慧”。平行智能作为我们的原创理论与方法，将作为核心引擎、助力我国区块链领域“直道超车”。

平行区块链Parallel Blockchain

注：本文内容节选自中科院自动化研究所袁勇副研究员在中国人工智能学会混合智能专委会成立大会暨混合增强智能学术沙龙的发言

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