区块链背书与比特币争议（二）——颠覆性的智能合约技术

区块链的关键技术特性

1、数据非对称加密算法

区块链为数字资产的存储、记录和交易提供了通道。 通过非对称加密算法实现信息真实性和交易安全。 非对称加密技术下，加密过程和解密过程使用非对称密码，即公钥和私钥。公钥是加密过程中使用的密码，在全网公开可见，每个人都可以使用自己的

公钥加密信息。 私钥是解密过程中使用的密码。 只有信息的所有者知道。 别人无法通过公钥计算出对应的私钥。

例如，在比特币系统中，发送方用接收方的公钥加密消息，然后发送给接收方，接收方用自己的私钥解密消息。

2. 基于时间戳的链式区块结构

为了区分交易的先后顺序，可以以块的形式对一组数据进行随机哈希运算，即加入时间戳。 时间戳确认了特定数据必须在某个时刻，才能得到对应的随机哈希值。 它存在。 每一个时间戳都将它之前的时间戳融入到自己的随机哈希值中，后续的时间戳会增强之前的时间戳，逐渐形成一条链（chain），即区块链。

3. 分布式节点的共识机制

比特币的区块链采用POW来保证分布式系统中的高效共识，其核心是通过引入分布式节点间的算力竞争来保证数据的一致性和共识的安全性。

具体来说，每个节点根据自己的计算机计算能力相互竞争，解决一个复杂但易于验证的数学问题，从而获得给定区块的记账权。 数学难题是找到一个随机数，使得给定块的随机哈希值小于或等于目标随机哈希值。 目标随机哈希值通常由多个前导零组成比特币背书，前导零越多，目标随机哈希值越小，越难找到符合要求的随机数。

比特币系统采用移动平均目标法动态调整寻找随机数的难度，从而将平均出块时间控制在10分钟左右。 一旦CPU（Central Processing Unit）消耗的工作量满足POW，就不能修改block，除非重新做相当多的工作。 POW的本质是一CPU一票。 一般来说，最长的链包含最多的工作，如果大多数 CPU 由诚实节点控制，则诚实链将增长最快并超过其他竞争链。

如果攻击者想要修改过去的一个区块，他需要重新完成这个区块和所有后续区块的工作量，然后追上诚实节点的工作量。随着后续区块不断被添加到区块链中，攻击者

赶上诚实节点的概率将呈指数下降。 POW解决了比特币的发行、交易和验证问题，通过算力竞争保证系统的安全。 然而，寻找随机哈希值的工作并没有产生额外的价值，其消耗的计算资源和电力成本被批评为资源浪费。 现阶段主要有两种共识机制来完善POW：POS和Delegated Proof of Share (DPOS)。

POS 使用股权证明而不是工作证明。 具体来说，系统根据币龄（节点持币量与持有时间的乘积）计算权益。 拥有最高权利而非最高算力的节点将获得“记账权”，而累积币龄最多的区块将被链接到主链，这大大节省了算力，使得“挖矿”的成本远低于 POW 下的成本。

DPOS 的思想是减少参与维护工作的节点数量。 节点代表由系统的各个节点选举产生，节点代表轮流打包交易并产生新的区块，从中获得服务费收入，但同时必须缴纳一定的保证金。 节点代表需要对其他节点负责实现盈利，否则将被退出。 在 DPOS 下，每个节点都可以自主“投票”，而不必跟随最高算力或权益节点。

4. 灵活可编程的智能合约

智能合约是由密码学家 Nick Szabo 于 1994 年在他的论文“智能合约”中提出的。Nick Szabo 将智能合约定义为“以数字形式定义的一组承诺，包括合同各方可以执行这些承诺的协议” . 这些承诺明确了合同各方的权利和义务，数字形式意味着权利和义务需要写入代码，由计算机网络自动执行。

在区块链技术出现之前，智能合约一直没有普及，因为没有可信的执行环境。 区块链技术为其提供了可信的执行环境，不仅支持可编程合约，还具有去中心化、不可篡改、可追溯等特点，天然适用于智能合约。

在区块链的背景下，智能合约不再只是一个计算机程序，它本身也是一个参与者。 智能合约可以响应接收到的信息，接收和存储价值，并向外发送信息和价值。 其工作原理是当数据和描述信息传入智能合约时，合约资源集合中的资源状态会被更新，进而触发智能合约判断状态机。 如果满足自动状态机中一个或多个动作的触发条件，状态机将根据预设信息选择自动执行的合约动作。

需要注意的是，智能合约只是一个交易处理系统，使得数字承诺在满足触发条件时自动执行，无需生成或修改智能合约。 智能合约的突破得益于以太坊的出现，进而推动了以太坊的发展。 以太坊是一个基于区块链技术的智能合约和去中心化应用平台。 它具有内置的图灵完备编程语言，允许在其上创建任何类型的交易和应用程序。 2013年11月，以太坊创始人维塔利克·布特林（Vitalik Buterin）创建了最初的以太坊概念和初始代码，并于当年12月发布了以太坊最初的概念白皮书。 技术的去中心化、开放性、安全性三大特性被引入到几乎所有可以计算的领域。

因此，从一开始，以太坊就不是为了创造或炒作某种加密货币，而是致力于成为一个通用的、优秀的底层协议，提供超图灵完备的脚本语言，从而极大地扩展了区块链。该链的功能使管理金融和非金融类型的应用程序成为可能，而不仅仅是加密货币。 基于以太坊的智能合约允许用户轻松构建复杂的电子资产和消费模式等各种去中心化应用。

智能合约技术是区块链应用中最重要的特征，也是区块链被称为颠覆性技术的主要原因。智能合约可以帮助实现可编程的货币和金融功能，提高自动化交易水平和交易效率，降低金融成本。交易和合约执行成本，便于交易行为的管理。

和央行的关注。

未来区块链的应用可能会更多地向智能合约方向发展，对数字货币等金融领域产生重大影响。 但需要指出的是，区块链是一种技术手段。 虽然对比特币的形成和发展起到了重要作用比特币背书，但该技术本身是中立的，不构成对比特币合法性和技术创新性的背书。

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