IJTCS 2021 | 区块链工业分论坛精彩回顾

编者按

2021年8月16-19日，第二届国际理论计算机联合大会（International Joint Conference on Theoretical Computer Science，IJTCS）线上线下交互举行。大会由北京大学与中国工业与应用数学学会（CSIAM）、中国计算机学会（CCF）、国际计算机学会中国委员会（ACM China Council）联合主办，北京大学前沿计算研究中心承办。

本期带来“区块链工业分论坛”精彩回顾。

区块链工业分论坛在线举办

本届大会区块链工业分论坛的主题为“区块链技术在工业界的影响与应用”，旨在讨论区块链技术、机器学习、密码学、分布式计算，以及博弈论及市场设计对工业界的影响以及在工业界的相关应用。

论坛由苏州科技大学程郁琨教授主持，国网区块链科技有限公司研发负责人陈帅、火链科技研究院执行院长李慧、矩阵元高级副总裁刘姝、中国信通院工业互联网与物联网所业务发展部主任马超、溪塔科技创始人兼 CEO 王晓亮等专家共同参与论坛讨论。

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理论计算机的哪些方向与工业界，特别是区块链领域有很好的结合、应用，前景如何？

陈帅：公司的主要目标是应用区块链技术提升业务效率。在实际应用场景中，机器学习、隐私计算，与区块链结合已经有一些探索，并有一些试点项目。而在数据共享领域，国家出台的相关安全法规表明了相关领域存在需求。在实践过程中，收获和挑战并存。如何更好地处理数据并保证数据安全，实现数据共享是主要问题。学术界开发出的相关技术还是存在无法实际落地的问题。此外，区块链还可以结合能源、金融以及生物方向开展应用。

李慧：区块链与理论计算机联系最紧密的三个方向是：密码学、博弈论、市场机制设计。密码学的联系不难理解，因为整个区块链系统构建在密码学技术上。区块链早期的特点是它的开放性、生态性，拥有不同的参与者，是一个天然的博弈场所。在区块链的发展道路上，有许多精彩的发展和演化。矿机的专业化和产业化的发展是典型代表。公链作为公开、带有经济特性的生态环境，其机制设计要保证多方共赢、激励相容。良好的机制能够帮助系统从健康、正确的方向迭代，否则将导致系统崩溃。大家可以尝试做出实践、实验。

刘姝：当下有三种技术途径解决隐私问题：1. 从传统安全出发；2. 从人工智能出发，例如 Google 联邦学习；3. 从密码学出发的隐私 AI。从商业视角看，每种方案都有特定的局限性和部署要求，但总体来说，每种方案都高度依赖密码学的大规模部署和应用，因为密码学可以给出数学的、系统的可证明安全性。在应用方面，有姚期智先生基于百万富翁问题提出的 MPC 理论框架，经过近些年的发展，已经可以达到商用，与区块链结合可以给出很好的解决方案。我们认为，数据融合基础设施的全面建成离不开隐私计算的使用和配置，并且与其它技术充分融合，充分释放数据红利。

马超：从网络的视角来讲，区块链并非单一技术构成，其背后有许多其他技术都提供了重要支撑。产业界对相关领域诉求巨大，现阶段不够成熟，但未来可期。计算机技术的不断演进对区块链将发挥作用，例如现阶段对全链条的可信追溯，用于不同主体之间的信任流转，以及未来 token 化的技术，作为更好的信任流转、价值传递媒介。在整个产业供应链、大区域大范围多主体链条中，不断通过基础设施成本下沉，应用价值流转，使得中小企业能够享受红利，释放新的价值。

王晓亮：从工程的角度来看，可以将技术看做同一个系统的不同边，不同的技术在不同的场景中需求不同。目前性能、密码、算法确定性已经得到提高，但应用没有出现爆发，说明问题在于软件本身的治理问题。问题本身的复杂性与业务、场景有关，没有统一方案。而这种状态对学术本身是一个很好的“试验田”。如果找到学术领域所适应的具体场景，在此基础上开展研究对产业、学术都有帮助。

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市场上有一种声音认为：区块链目前所处的情况相当于95年的互联网，请问各位嘉宾如何看待区块链目前所处的阶段？基础设施如何？有哪些痛点和难点？

陈帅：区块链技术在2020年发布的成熟度曲线中被列为泡沫破裂、稳步爬升周期的前期，国外机构认为区块链技术处于爆发前期。国家将区块链定义为基础设施，其难点和重点在于，实际业务对区块链的需求不明确，量变并未达到质变，区块链无法提供显现的效果。对于大部分行业，需要发掘区块链和实际业务的结合方式。评价区块链具体处在什么阶段要依据技术对行业给出的提升。

李慧：是的。区块链发展处在早期阶段，缺乏大规模产品，并非因为技术不够成熟，而是技术之外的原因所致，例如政策环境。某些业务需要突破现有边界。例如司法领域证据上链，上链数据能否作为证据需要相关的司法解释、法律支持。相对于硬环境，软环境的需求更加迫切，而企业难以对此进行决策。企业困难来自两方面，一是应用本身，二是业务模式落地、运营方面的难点。此外，目前没有找到有吸引力、有收入、符合监管、多方共赢的新商业模式。

刘姝：区块链在技术上已经足够，但商用存在非技术因素制约，包括法律法规、市场规则、可持续模式、模型建立等。建立数据融合基础设施的矛盾在于：1. 个体隐私和中心监管；2. 交易隐私与登记确权；3. 数据隐私和协同计算的矛盾。我认为，解决方法是通过广义 MPC 进行处理。这些问题都并非技术问题，而需要其它相关行业法律法规的完善。

马超：国内外环境不同，国内应用并非技术能力不足、需求不足，而是基础设施建设缺乏、支撑缺乏。区块链基础设施需要在大规模、全国性或地域性地建设起来。此外，区块链在朝基础设施发展的过程中仍存在需要解决的问题。作为网络，首先需要通信，例如 TCP/IP 等不同的协议，例如在传统的移动通信网络中的单个单元，将网络结构单元化、层次化，将基础设施快速铺开。区块链的作用、价值能够叠加在现有协议之上，得到其应有位置，成为一个可信单元。

王晓亮：互联网和区块链发展非常类似。比尔·盖茨曾这样介绍互联网：互联网可以让人随时随地听网球比赛，随即被质问道：与收音机有什么区别？无论何种技术，要么量变引起质变，要么单点突破。例如二维码之前，已存在一种支付方式 NFC，但二维码实现了单点突破，此后 NFC 重新流行起来，属于量变到质变的突破。同样，区块链也会有类似的量变-质变突破。又例如，95年微软 IE1.0的发布顺应了当时多国国域网逐渐互相连接的潮流。我认为，区块链互联互通的状态很快将要到来。

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国网作为全球最大的能源集团，在区块链的布局受到关注，能否介绍一下区块链在与能源领域结合情况？

陈帅：从2016年起，国网公司在区块链方面陆续进行布局：区块链、共享金融、采购相关等。19年成立了区块链相关的科技公司，将区块链发展提升到公司的战略高度，在区块链生态体系、平台建设等方面开展了相关工作。平台建设方面，公司牵头建立了国内最大的区块链能源公共服务平台国网链，即将形成链群，促进各方合作。行业应用方面，在能源行业电力领域的共享、储能方向开展了应用探索，在金融领域开展了供应链金融等相关探索。生态体系方面，进行了相关标准制定。2021年，国网参与了一项包括国际、国家、企业的标准制定，其中一项是关于区块链与碳交易的全球首个国际标准。同时，国网携手20多家企业在国资委的推动下打造了区块链合作平台，为企业开展相关应用提供了相关支撑。

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您是中国科学院计算技术研究所计算机应用、中国人民大学金融学专业的双料硕士，能否结合您的背景谈谈区块链技术在供应链金融领域的应用和前景？

李慧：区块链与金融的结合是最早出现的，因为区块链本身来源于金融的应用场景。供应链金融被产业界看好有两点原因：1. 存在需求；2. 有巨大市场。从16年供应链资产余额的16.7万亿到20年的24.9万亿，年复合增长率超过百分之十，到今年底预计达到28.6万亿的规模。一个经典案例是与酒相关的动产融资，与江西银行和江西赣酒合作。公司整体负债率较高，多数资金被处于生产过程的酒产品占用，而银行无法为酒做抵押，进而难以融资。公司通过区块链平台，将酒从生产、运输、销售、分销的过程数据上链，实现数据共享、监控，使得银行对企业整体生产销售有了整体的把握，从而为酒厂、经销商提供贷款。

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矩阵元作为全球隐私计算领导者，能否结合具体场景介绍一下隐私计算对于区块链的意义？

刘姝：区块链、隐私计算本质上是基于多方的计算，是多方计算不同层面的基础设施组件。隐私计算处于上层，与业务联系，保护数据隐私，而区块链处于下层，为分布式经济基础设施提供支付和结算功能。未来一代的数字融合基础设施将基于这样的理念构造，所以两者结合的应用场景很多。矩阵元目前在多领域有完整的解决方案。在金融行业，通过分布式网络建立的政务大数据平台建立隐私数据解决方案，充分保护用户隐私安全的情况下解决小微企业实际需求。近年来，区块链机构与矩阵元多有合作，希望得到隐私计算服务。例如在与中移链的合作中，矩阵元负责提供其基础上的隐私计算服务，建设行业开放和数据共享的生态，实现协同分析，为监管、决策提供依据。

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溪塔科技在区块链底层技术具有丰富经验，能否介绍一下公司底层建设方面做了哪些工作？在管理能力方面的未来趋势如何？

王晓亮：我认为区块链的最终目标十分简单：实现在相对开放的网络下容错的多副本状态机。以前大家喜欢“徒手撸链”，难点在于屏蔽底层的复杂性，提供一个简单好用的管理工具。从企业的角度，解决实际问题，提供方便应用、方便管理的能力比技术本身更重要，这样的方向受到西塔科技的看重。

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文字 | 何文昊

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