世链财经访谈|石宁：区块链的若干学术问题
10月6日20:00，世链财经大咖访谈邀请D3Chain 创始人石宁与极热区创始人欧鑫在微信群“世链财经大咖访谈创世群”进行对话《区块链的若干学术问题》。覆盖世链财经190万币圈用户，世链财经微信群同步直播！
对话嘉宾：
石宁
石宁
D3Chain 创始人；清华大学学士、香港科技大学博士学位; 2014-2017 年连续四年被爱思唯尔评为中国决策科学领域高被引学者; 曾任某第三方支付公司 CEO，带领团队研发了一系列高水平的支付、分账和清结算产品; 曾任中山大学教授，负责多个国家级项目负责人，是国内领先的供应链管理、区块链领域研究知名专家;在国际核心期刊发表多篇包括区块链底层技术研究论文，担任多个学会委员; 作为连续创业者曾创办了广州朝旭基金，从事量化投资业务，开发了全球量化交易系统和智能投顾平台，公司于 2016年底被知名企业收购。
欧鑫
欧鑫
连续创业者成功创立了留学交流平台ChinaStudyAbroad和海外市场推广平台DivineMedias。现在是荷兰私募机构AXS Capital Markets合伙人和中国区首席代表，为众多中国企业海外上市提供IPO服务。深圳大学南特商学院的特聘顾问， 为“Finance Innovation in China”等众多课题做出过积极贡献。对前沿技术一直保持着敏锐的触觉。创立的区块链数字资产投资平台-极热区100BLOCK，依托于国际化区块链行业资源和大数据技术打造一个集资讯、社群、知识服务、委托跟投、投顾工具等为一体的针对上链人群的综合性服务平台。
以下是本期大咖访谈的内容整理：
欧鑫：区块链技术越来越受到学术界的重视，但其本身的传播一直非常大众化。在信息高度碎片化的当下，一个原本艰涩的技术，通过一种大众传播的手段推进。从一定程度上讲，学术的责任变得更大了。同时，作为早期的技术，目前已经展现出了一些需要更加基础性理论支撑的问题。这些问题，目前没有答案，值得业界和学界共同探索。今天有幸请到了D3Chain 创始人石宁博士来给大家分享若干个区块链的学术问题。
石宁：大家好
欧鑫：石宁老师作为区块链业界最有学术背景的大咖之一，首先请石总介绍一下目前区块链技术的学术进展如何呢？
石宁：好，这是个好问题。总体上来说，在区块链这个领域，业界的行动比较快，目前是带着学术界在跑。这个并不新鲜，所有的新技术都展现出这样的特点，业界就是行动快。毕竟，产业的竞争和学术的研究的考核体系不同。同时，产业自身对风险的偏好强于学术体系。我们看到，无论是从加密技术，共识算法，区块链社群自身的治理，Token Economics， 甚至区块链技术对战略、供应链运营管理领域的影响，都开始有学者探讨。
目前呈现出两个特点。在技术层面，由于区块链技术和加密技术、分布式系统天然的联系，这方面的学术进展既有传承，又有新鲜血液，更有切实的动力，比如Algorand, Ouroboros在技术层面都是很好的学界和产业结合的优秀案例；
但在区块链社群运作机理和经管研究方面，大胆的假设多，小心的求证少。业界提出了“区块链改变生产关系”的畅想和假设，但学术界并没有形成观点，更不用说形成理论体系。如果，区块链长期得不到严肃理论体系的支持，最终会像大厦建在沙子上。
对比互联网技术，我们可以看到这样的发展历程，一开始是互联网技术本身的突飞猛进，在现实领域的初步探索成功；随后，信息经济学逐步成为显学，并且最终为互联网技术被各行各业接纳起到推动作用。
目前，学术界总体来讲，还是太安静了。特别是，如果区块链技术具有改变生产关系的潜力，组织行为上的，运营上的，供应链协同上的，最终是文化和战略上的理论统统可以重构，这样一个大蓝海，学者如果错过，可惜。我个人认为，区块链经济学领域一定会出诺贝尔经济学奖获得者的。
欧鑫：“学术界的作用是退后一步，进行外部观察。”一些初创企业带着未经测试的创意蒙眼前冲，而区块链可能最需要的还是“深思熟虑”。
下面我们来谈谈具体的问题吧。先从技术谈谈？
石宁：好的，从技术上来看，最突出的问题还是3个方面吧。当然，我的见解也是一家之言。首先是共识机制，针对PoW的问题，学术界提出了各种办法。但目前，存在严重低估PoW价值的现象。第二个是分布式系统的易用性问题。第三个是智能合约的安全和监管问题。
欧鑫：石总为什么认为PoW被低估了？
石宁：好，这是个好问题。我们看看PoW被质疑的几个原因。
第一个原因是51%攻击的风险。特别是2014年，以色列的两个学者提出比特币存在自私挖矿的风险。根据他们的分析，作恶节点不需要掌握51%的算力，只需要掌握相当少的算力，就可以攻击了。新加坡也有学者提出，实际上的51%攻击的成本比想象的低，因为可以租用算力。
然而，也有学者指出，自私挖矿风险实际上不存在。第一，不能只考虑矿工的平均收益，还要考虑矿工收益的波动性，矿工的挖矿策略相当程度上是出于对波动性的考虑。第二，模型中的一些假设条件被质疑。我们团队也研究了一下，我们发现除了以上两点，还有一个可以探讨的点。
这个文章利用了马尔可夫链去计算不同策略的长期期望函数，其中每个状态的收益是确定的。这个和实际情况就不符，因为在比特币的具体实现中，每个块的成熟是被一个参数(COIN.Maturity)控制的，并不是说你当下获得一定的领先优势，这个块的收益就马上发放了。
我认为，学术界目前对很多技术细节的掌握比较浅，有些模型高度理想化，因此容易导致一些不太准确的结论。这个在技术发展早期，是可以理解的。也说明了更加严肃的理论研究对区块链发展的积极意义。因此，PoW依旧是所有共识算法中，抵抗拜占庭节点攻击的最好办法。比如，拜占庭类共识协议，最多也就能抗住33%。
以上是第一点，我接着讲第二点
第二个被质疑的点，就是算力浪费的问题。这个问题已经不是个技术问题，而是一个经济学问题了。
欧鑫：赶紧基于今天石总的分享又能出一篇期刊文章了
石宁：谢谢欧总，我接着说，这里，我想说两点。第一，如果没有算力或者某种外部资源的参入，如何真正防范女巫攻击呢？为什么拜占庭协议一直没有办法在更加开放的网络运行呢？原因很简单，拜占庭类的协议一旦容许无条件准入，女巫攻击就会来。所以，Algorand在拜占庭协议的基础上一定要叠加一个基于PoS权重的随机抽签。但PoS的理念其实也是源于PoW的，但还是差了点味道。
为什么呢？因为，在非PoW的体系中，作恶其实没有成本。发现被作恶，我就大不了下一轮不当leader了嘛。这种无惩戒的共识机制，能走多长远，需要观察。因此，算力一定程度上是需要的。另外，也有一些观点从货币原理的角度解释了为什么算力其实不算是浪费。这个，这里就不展开了。
以上是第二点，我接着说第三点
第三个被质疑的点，是算力集中的问题。这个确实是个重要问题。因为太多硬分叉发生了，它展现了矿池集团的实力。但目前很多的解决方案是不成熟的。
比如，一个解决思路是反ASIC芯片矿机。原因是有人认为ASIC芯片矿机出现之后违背了中本聪一CPU一票的初衷，使得挖矿变成了一个专业的事情，导致参与挖矿的人员减少。挖矿人员减少，也就使去中心化程度降低。所以，我们可以看到许多项目都会宣称反ASIC矿机，比如莱特币，以太坊等项目。
门罗币在比特大陆开发出专业的ASIC矿机之后，宣布调整其挖矿算法,坚持在走反ASIC矿机的路子。那么，反ASIC矿机，是否就完全可以保证项目的安全呢？我不那么认为，攻击者可以直接租用大量的算力而实施攻击，这样的攻击成本反而更低，因为攻击者完全没有付出硬件成本。换个角度看，支持ASIC芯片矿机，反而使得攻击者实施攻击的成本更高。那么解决算力集中的机制，到底应该是什么样的，我认为这非常值得探索。
欧鑫：石总上面说的一些问题的角度观点很新颖也非常有深度！值得业界和学术界的共同探讨！
石宁：抛砖引玉。
欧鑫：下面我们来谈谈区块链落地应用的易用性问题吧？
石宁：好的，这是区块链落地最难的点。
事实上，越来越多的企业都挺接受区块链的一些理念了。问题在于，到底怎么弄？ 这是当前需要管理学家们深入的一个问题了。
我经常会联想到互联网时代，ERP的落地问题。跟现在的区块链落地是一模一样难。那个时候，企业流行一句话“不上ERP等死，上了ERP马上就死”。后来呢？
后来几乎所有的成规模企业都用了ERP。这个过程中，咨询公司，管理学家起到了很大作用。他们不断地进行概念验证、流程梳理、案例分析，不断的形成管理工具，最终把ERP的实施成本降下去了。
区块链落地，我想一定也需要一批这种类型的咨询公司和管理学者。同时，对于大量的中小企业，ERP可能太重了，互联网时代就诞生了一批优秀的PAAS和SAAS公司。其中，最有名的就是Salesforce。这是一家专门提供SAAS服务的企业，今年估值差不多1000亿美金了。一个专注B端服务的企业，被市场如此认可，此前不多见。
现在一些大牌IT公司都在做BAAS, 也就是Blockchain as service 平台。我个人认为，目前时机未到。当然，目前很多BAAS, 其实也不是BAAS, 应该说是“基于分布式算法的SAAS”。
为什么我这么认为呢？还是一个道理，目前基于区块链技术的企业管理或者组织管理的理论和实践体系都没有出来。比如说，区块链的DAO，怎么运作？目前没有案例，相反停滞不前。对比互联网时代的ERP，ERP的实施从来不是技术的单相思，从来都是基于企业和组织管理刚需的交互过程。目前，区块链领域期待解决的就是技术和管理的交互。既然区块链技术有改变生产关系的大志向，那么在如何改变上，要给出清晰和扎实的路线图。
目前的公链技术，大多也是平台思维。依靠智能合约能否实现现实商业复杂的业务逻辑，值得深度思量。
欧鑫：石总能从技术层面再来谈谈智能合约的安全性和监管问题吗？
石宁：首先，技术上的智能合约和这个词汇在大多数人脑海中的想象是两件事情。在我们推动区块链在产业落地的调研中，我们听到了一些对区块链有一定了解的企业家大谈如何弄一个智能合约实现一个商业模式的升级。非常遗憾的是，他们提出的这些“智能合约”其实是根本没有办法实现的。智能合约并不是一个智能的超级软件。它就是存放在区块链上的代码，由区块链上的交易触发执行，这就是智能合约的全部。一个常见的不可能实现的智能合约是，根据天气情况设定某种保险合约。这种依赖外部事件和数据的智能合约需要预言机技术将外部数据上链，让外部数据成为某种世界状态；这个实现起来一点都不简单。
其次，图灵完备让智能合约的复杂性显著提高。写过代码的人都知道，真正代码的核心主体可能是简洁的，复杂的，琐碎的是一堆一堆的Exception Handling（异常处理）。目前，智能合约依靠代码能否完成全部的Exception Handling呢？答案可能不是。于是就出现治理这个需求。有过7*24运维系统管理经验的人，也可能有体会：一个把客服电话打爆的问题，可能是数据库里面的一个小bug。生产环境的代码，即便是在中心化高度可控的环境下，确保稳定高效，都是极其辛苦和艰难的事情。这就注定了，在开放的分布式环境中部署智能合约，其难度是非常高的。
有一个错误的观点认为只有在Ethereum中才存在智能合约。这个观点不正确，实际上从2009年开始，比特币就有了一种相当广泛的智能合约语言——脚本。早在1995年，比特币诞生之前，就已经有了智能合约。比特币的智能合约的最优雅之处在于将智能合约的运行限定在安全可控的领域。而号称图灵完备的智能合约引入了更多的复杂性，也导致它们更难分析。复杂性带来了一些重大后果。新加坡国立大学的一个研究团队发现在19,366个基于ETH的智能合约中，8,833有安全风险。利用各种漏洞部署智能合约获利，也被研究所证实。另外一个方面，ETH最常用的ERC20和ERC721标准都可以在没有任何图灵完整性的情况下编写。因此，智能合约在现实层面能够支持什么样复杂度的业务逻辑，是值得深入研究的。在一个什么样的范围里，代码可以是法律。这个边界在哪里？
最后，智能合约的合约本身如果是违法的，怎么监管呢？一个没有监管，但违法的智能合约，最终的结果可能是让整个行业的发展受到巨大的阻力。在一个高度分布式的环境中，合约本身的监管是中心化审核的，还是投票的，还是其他呢？目前没有答案。智能合约的监管科技，显然这也是值得研究的。
欧鑫：石总直指区块链治理的核心问题。
看来技术本身的问题已经比较复杂。在商业管理层面，您认为有哪些值得探讨的问题呢？
石宁：首先，对于区块链技术改变商业这个事情的前景，我们充满信心，大方向肯定是在这里的。现在的问题是，它会怎样去改变。
对于互联网，信息经济学是相当成熟的。然而，区块链既然提供了一种新型的信任机制。那么在经济学层面，它将如何改变制度成本，如何改变组织行为，如何让开放组织变得更有效率。目前，商学院没有任何研究。这绝对是处女地。业界提出了很多洞见，这些洞见目前的理论根基还比较薄弱。
再谈微观一点，区块链技术怎么改变供应链各方的协同？在互联网时代供应链中存在的“牛鞭效应“在区块链时代，还存不存在？
再谈微观一点，区块链社群的内部治理，该怎样去做？ 一个最简单的例子，到底什么可以用来挖矿？一夜之间，好像什么都可以用来挖矿。这个到底对不对？我这里举一个KuCoin的例子，它用的是交易即挖矿。“交易“可以用来挖矿吗？在传统的直销领域，利用销售业绩返佣返利，构建一个多层级的销售体系，早已有之。然而，传统的直销体系，没有和通证价值结合的激励机制，我们还可以大概理解这个系统是”线性激励“，如果将激励和通证价值进行挂钩，这个自我强化的机制会呈现一个”非线性“的特点，有点像索罗斯说的”反身性“。
我们看两个图
上边一个图是KuCoin的走势，下边一个图是另外一个也是交易即挖矿的通证的走势。为什么这么像？背后有没有经济学的原理来解释？
所以，对于挖矿，存不存在一种可能，只有依赖外部资源的挖矿模式才能保证系统的鲁棒性？
另外，几乎所有的有影响力的区块链项目都是开源的。开源的研发项目为什么能成功？怎样能成功？为什么中国本土没有太多印象深刻的开源项目？开源项目的成功要素有哪些？
再回到对利用区块链技术想升级商业模式的公司，信息化的基础在哪里？开放性的要求如何保证？这是我总结的一些点，回答完毕。
今天的沟通，还比较非正式。很多观点提炼地很不专业。如果有错谬，请包涵。
欧鑫：石总今天谈的区块链的若干学术问题，也是区块链发展过程中面临的几大挑战和坑。虽然有人戏称“币圈一天，人间一年”。但区块链发展重点不在速度，而可能在于可靠性、容错性和安全性，解决这些学术问题将是区块链时代的里程碑，也会代表区块链技术走上了成熟期。期待业界在如石总这般既有科学家深度学术研究精神，又有企业家商业落地意识和执行力的新一代业界大咖们的带领下，尽早迎来这么区块链成熟的一天！
希望以后能用更多机会和石总还有大家进行深度沟通！
石宁：好，谢谢欧总，谢谢大家。
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