区块链将引爆跨学科研究,比特币只是第一颗“核弹”

 

三、区块链与密码学

 

3、1 关于哈希函数

加密哈希函数是将任意大小的数据映射成固定大小字符串的算法,哈希函数通常需要两个安全性要求:单向性抗碰撞性,前者确保底层哈希函数不可逆,而后者则意味着我们难以找到具有相同哈希值的两个输入。对于哈希函数,存在的两种威胁分别是哈希碰撞攻击和生日攻击。[7]

 

而在区块链世界,最常用的哈希函数是SHA256,它是SHA(安全哈希算法)系列中的加密算法之一,而比特币的地址生成使用了双重SHA256(加密了两次)机制,从而提高了系统的安全性。

另外,在区块生成、签名消息摘要等地方,也都需要用到哈希函数。

3、2 关于数字签名

除了哈希函数之外,数字签名也是区块链中另一个必不可少的密码学组件,它们的存在,可以保证数据源的验证、不可抵赖性和完整性,这使得对手方不能在新消息上伪造有效签名。

 

在当前的区块链世界,ECDSA和EdDSA是最常用的两种数字签名方案,比如当前的比特币和以太坊就是采用的ECDSA,而Monero则是采用的EdDSA。

然而,这些签名方案并不是会一直被使用下去的,例如比特币开发者们就在讨论采用Schnorr签名来替换掉当前的ECDSA签名方案[8],而以太坊则会采用BLS签名方案[9],这些签名方案都有自己的独特之处,而它们共同存在的好处是可聚合签名,节省区块空间[10]

3、3 关于零知识证明

所谓零知识证明,它要解决的问题,是让证明者能够在不向验证者提供任何有用信息的情况下,使验证者相信某个论断是正确的,简单说,它可以解决区块链的隐私问题。

 

随着区块链的发展,相关的零知识证明方案不断涌现了出来,例如Zcash使用的zk-SNARKs,Monero、Grin采用的Bulletproofs,以太坊3.0计划使用的Zk-STARKs[11]等。

而这些不同的零知识证明方案也有着各自的权衡,有的证明大小较小、验证较快,但需要可信设置,有的则不需要可信设置,但证明较大,而对于我们一般用户而言,似乎用户体验和相关费用可能会是更为关键的考虑因素,这也是区块链项目方需要去重点考虑的问题。

 

四、区块链与经济学

 

4、1 区块链与博弈论

博弈论是研究参与者在系统的定义范围内做出的逻辑决策,而运用某些激励结构和机制,就可以导致参与者的行为变得可预测和诚实。

 

博弈论的典型例子被称为囚徒困境,而一个博弈的解称为纳什均衡。

例如,比特币网络通过奖励矿工BTC(一种经济激励)来激励他们使用自己的计算能力来保护网络,节点之间的共识是通过工作量证明(PoW)算法达成的,比特币的天才设计之处在于故意让挖矿变得困难和低效,从而使恶意参与者付出代价,这样,网络就可以确保节点不会偏离协议,这种促进良好行为和阻止不良行为的设置,就是运用到了博弈论。

而以太坊2.0采用的PoS系统,还进一步设置了惩罚措施,以惩罚恶意行为或者其他对系统不利的行为。

4、2 区块链与奥派经济学

奥地利经济学是起源于奥地利维也纳的一种学派,这一经济学派非常重视自由市场,他们认为市场在没有任何外部力量干预的情况下会运行得最好,这是一种自下而上的工作方式,它与当前主流的凯恩斯经济学派是是相对立的,大多数的比特币学家都倾向于奥派经济学。

 

 

五、区块链与法学

 

 

由于区块链世界当中,公链存在着原生资产,因此区块链与金融是密切相关的,而这些资产在不同的国家便会有不同的定义。

例如在中国,比特币、以太币等公链等原生资产就属于商品范畴,而ICO、IEO、STO等融资发代币的行为就属于涉嫌非法融资,是不被国家许可的。

而在美国,比特币、以太币等则属于财产或大宗商品范畴,用户需要进行纳税,而多数ICO代币项目就属于证券范畴,会受到SEC的监管,如果没有进行注册,则会遭到处罚甚至无法继续项目的运营。

而随着区块链稳定币的影响力越来越大,现有法律可能会得到更新[12]

相比之下,无币区块链(联盟链)则与法律相对较远(安全)。

 

六、小结

 

 

区块链是一个横跨了多种学科的新生领域,无论是有币的公有链还是无币的联盟链,都具有很大的尝试价值,而且在研究方向上,公链相对于联盟链会更具颠覆意义,但前者也会伴随着大量的法律风险。

区块链的技术战争已处在爆发边缘,而这势必将引发跨学科研究的新一轮高潮,如果说比特币是区块链世界的第一颗“核弹”,那么,接下来,我们还将迎来更多的区块链“杀伤性武器”。

 

参考资料:

 

1. A Note on the Origin of “Interdisciplinary”: https://items.ssrc.org/from-our-archives/a-note-on-the-origin-of-interdisciplinary/

2. https://en.wikipedia.org/wiki/Interdisciplinarity

 

 

3. https://www.8btc.com/article/516934 

 

 

4. https://www.8btc.com/article/433776

5. https://www.blockchain.com/charts/hash-rate?timespan=all

6. https://www.8btc.com/article/377559

7. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S108480451830362X

8. https://www.8btc.com/article/382107 

9. https://www.8btc.com/article/488095 

10. https://www.8btc.com/article/359642

11.https://www.8btc.com/article/484995

12.https://www.8btc.com/article/520460

 


 
本文来源: 巴比特 文章作者: 洒脱喜
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