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《区块链-战略推演》:如何突破信息科技的“死锁”?

戴军2018-09-14 16:09:04
一、区块链,到底是小革新还是大变革?
 
区块链的第一个用例——比特币,诞生于2009年。这时候的全球的信息产业已经蓬勃兴起,我们今天耳熟能详的技术和服务,在2009年已经基本成型。无论是智能手机、开源软件运动,还是网络购物,网络支付等等,都已经开始进入我们的生活。
 
因此,说区块链是站在了互联网肩膀上的创新,并不为过。
 

 
“叛逆八人帮”创立仙童公司,其芯片技术飞速发展,硅谷由此诞生

然而,区块链绝不仅仅是互联网基础上的小小革新,她带来的是巨大的革命性的变革。之所以又这样的判断,是因为它试图解决的问题,是当前信息产业中的一个“死锁”,因此,也就关系着人类社会的发展和进步。
 
二、"信息大爆炸"造成“信息过载”
 
我们知道,信息产业和互联网的兴起,对人类社会带来了许多深远的影响,其中尤其以“信息大爆炸”最为突出。信息产业让人类出产的信息呈现指数级增长的趋势,每个人每天要处理的信息也呈现出爆炸性的增长。
 
 
2016年每天生产超过440亿GB的数据,到2025年将超过4600亿GB

信息大爆炸带来的直接后果就是信息过载。信息过载是说,人类在生活中获得的接收的信息总量远远超出人类大脑的接受和处理能力。这种现象会导致信息无法被验证和理解,从而导致对人们的干扰和误导。
 
面对信息大爆炸,人类开始越来越多的依赖信息系统帮助。例如,我们已经不会专门去记忆文献资料和新闻的内容,而是倾向于记住大概,有需要时打开电脑或手机查询即可。又譬如,我们也很少去记账,而是倾向于使用银行、支付宝或者其他第三方提供的工具来对我们的金钱进行记录。
 
三、"外部记忆"需求为什么将爆炸式增长?
 
这种应对方式,可以称之为外部记忆。人类从很早开始,就开始使用外部记忆。文字和书籍,就是这种外部记忆手段的最早的呈现方式。
 
当这些外部存储的信息量还在人的处理范围内的时候,这种外部的信息存储方式可以当作一种记录方式,防止遗忘。但是,在信息大爆炸的今天,这种信息存储和使用的方式,则更加类似于将外部存储装置当成大脑记忆体的延伸。
 
可以说,随着信息继续以指数的方式增长,人类对于外部记忆的依赖程度会越来越高。关于这一点,我们只需要想想自己上一次检查银行账单是什么时候,以及如果我问你“刘姥姥进大观园的时候,带了什么瓜果蔬菜”这样的问题的时候,你的第一反应是什么,就可知一二了。
 
事实上,我们大体上已经接受了人类的记忆无法存储如此巨量的信息内容的事实。进一步的,对于这些庞杂的知识,我们选择让互联网成为我们记忆能力的一部分,而我们只需要掌握查询的技巧和理解好问题即可。
 
 
Google的爱荷华州Council Bluffs数据中心,面积11.5万平方米四、信息革命的死锁——"外部记忆"可信度
 
但是,这个解决方案,有一个致命的缺陷,那就是:外部记忆中信息的真实性问题。
 
当所有人都倾向于采用外部记忆的时候,一旦外部记忆出错,提供了不真实的、虚假的、错误的信息时,就会让所有人认为这些错误和虚假的信息当作真的看待。如此一来,基于这些信息和数据做出的思考和决策,也只会产生错误和虚假的结论和决策。
 
 
2017年7月3日,数据错误显示亚马逊暴跌87%,导致投资人进行错误决策

这个情形,犹如《三体》中描述的智子对人类物理实验的干预,将人类的知识和能力锁死,是一个道理。
 
智子只是干预了强子对撞机的实验结果数据,就让人类的科技发展陷入停滞。那么,如果人类的整个思考都是建立在不可靠的电子信息之上,又会是怎样的灾难性的后果呢?
 
事实上,这种外部记忆的不可靠,导致的问题已经相当严重。隐私泄露、身份篡改、虚假信息传播等等,已经严重影响我们的生活,而人们对此基本上毫无办法,基本上只能忍着。
 
但是,如果没有可靠的技术来确保一个稳固的信息底层,那么人们将不可能继续信赖当前的信息技术体系,也无法开展进一步的信息共享,信息技术的应用必将难以推动从而陷入停滞状态。
 
这就是我们前文多说的:死锁!
 
可以说,打造绝对可信的信息存储和处理体系,是人类社会和信息产业发展面临的最大挑战!
 
五、"外部记忆"的可信性,为什么远远未够?
 
对于信息存储本身的诸多问题,人们已经有所重视,开发了校验技术、加密存储等等方式,取得了不少进步。各种中心化的数据存储模式,核心就是承诺数据的安全性。但是,这样的技术手段对于信息可信性的保障,依然是远远不够的。
 
为什么这么说呢?因为许多重要的信息,依然需要纸质、物理的证明文件。
 
 
美国移民官检查入境者证件
 
如果信息系统的安全性足够好,那么需要这些物理形态的证明做什么呢?物理形态的证明的存在,就是对信息系统存储信息的不信任。
 
六、"外部记忆"中心化,为什么说是全面失败?
 
失败1:一点失败,全网失败
 
我们知道,中心化的特点,就是将设备集中起来进行处理。这样的好处能够获得很高的效率。但是,风险则是一旦中心失败,就意味着全网失败。
 
失败2:中心内部数据篡改
 
除了单点被突破而导致的风险外,还有一个巨大的,永远也无法消除的隐患——数据篡改!数据篡改是指掌握数据的中心,自行修改所掌握的数据,为中心或个人谋取利益。
 
房地产是重要的财产,价值很高,因此,也就成了信息篡改的重灾区。不法分子买通房地产登记部门的内部人员,直接修改房产证信息,转移财产,简直是现代版的巧取豪夺。如果这时候,业主手上有一份房产证,那么还有个说法。如果没有的话,恐怕也是百口莫辩了吧。
 
再来看看百度的“魏则西事件”。为了寻医问药,魏则西上百度查找相关的医疗信息。但是,百度的搜索规则已经被“莆田系”医院用金钱颠覆。本来有机会在正规医院获得治疗的魏则西,就这样被推向了死亡。中心化的信息处理机制,一旦作恶,人们完全是防不胜防。
 
 
魏则西事件
 
一旦篡改信息能够带来巨大的利益,而受到惩罚的机会较小的时候,就会有人铤而走险。
 
失败3:极低效的校验
 
由于信息大爆炸,人们即便对信息有所怀疑,也难以对信息进行相关的校验。例如银行给出的账单,如果不是特别感到有疑问,恐怕没什么人会拿出计算器一条条的再重新计算一次的。
 
事实上,这个过程本身耗时费力,而系统出错的几率确实比较低,所以,这时候选择相信,不是因为真的相信,而是虽然不相信,但是已经无力翻查和校验,于是,只能在风险可控的前提下,相信中心化系统提供的信息和相关服务。
 
失败4:权力无人监管
 
但是,中心化不意味着风险降低了,相反,中心化不但让风险集中起来,而且由于系统管理权限的存在,让中心具有了巨大的,不受监管的权力。
 
权力导致腐败,绝对的权力导致绝对的腐败。中心化信息存储和处理模式带来的绝对的信息管理权,必将导致巨大的腐败。
 
七、"中心化"不能解决"信息大爆炸"
 
因此,在信息大爆炸的时代,人类社会迫切需要一种技术,能够为我们的外部记忆保存最可信的数据和信息,并且具有最大的可靠性,不会因为一个点的错误而影响全局。
 
 
数据篡改、网络攻击,时刻存在
 
信息技术和互联网,造成了信息大爆炸,同时,也让我们的大脑处于“信息过载”的状态。为了应对这种情况,我们越来越依赖外部记忆。但是,中心化的外部记忆根本无法带来足够可信的信息。
 
八、"去中心化",篡改成本极低,极低效验证
 
那么,区块链是如何解决这个问题的呢?
 
简单来说,区块链用去中心化的方式来对抗中心化的问题。
 
但是,这个思路这么简单而直接,为什么之前没人做呢?
 
其实,不是没人尝试,而是做不到。简单来说,在区块链技术之前,去中心化的话,就意味着公说公有理,婆说婆有理,这样存储的信息,甚至连弄出一个大家都能认可的版本都成问题。
 
去中心化在本质上,就是每个节点都有一套自己的数据存储处理机制,而每个节点针对自己的数据,有完整的权限。这样一来,的确不存在中心了,但是就从中心可篡改,变成了人人可篡改,信息的可信程度并没有提升。
 
 
维基百科的"密苏里州"词条,被某用户在每次喝醉时,都刻意画大一点点。
 
九、区块链:去中心化、篡改成本极高,验证效率极高、风险极低可控

区块链用了一套组合拳来解决这个问题。
 
1.区块链:去中心化,篡改成本极高,验证效率极高

区块链(blockchain),是一种结合了数据链表,时间戳服务器和哈希加密函数的数据存储模式。上面的每一个名词都有特定的含义,如果有兴趣可以进一步了解,不懂什么意思,也没啥关系,其实不影响理解。
 
简单来说,这个技术每过一段固定的时间(这个时间不是完全固定,只是大致一样)——比特币就是10分钟——就会产生一个区块(block)。这个区块的内容,就是一笔一笔的交易,每一笔交易都有相应的加密学技术作为保证,确保其正确性。
 
每一个区块都会将前一个区块的内容加上自己这个区块的当前时间(时间戳)一起,用哈希加密函数,加密一次,并放在当前这个区块的头部。如同下图的方式。
 
 
这样就形成了一个链条。由于这种环环相扣的结构,所以当某人要篡改第N个区块的信息,实际上是要篡改从第N个到后面所有的区块的信息。这样的难度是呈指数级上升的。由于系统往往会奖励诚实节点,因此,作恶的能力,实际上也可以诚实的赚钱。这样一来,作恶的动机就要小得多了。
 
假设有人还要铁了心的篡改数据,那么,即便要篡改当前区块的信息,也需要掌握更大规模的算力(51%),否则就没办法维持篡改行为。
 
2.区块链:篡改风险可控,修复成本极低
 
再加上即使成功的掌握了全网的大多数算力,一旦被发现作假,其他人就会立刻抛弃这条链,从而让作恶者辛苦建立的体系瞬间归零。其他人也可以采用能够分叉的方式对抗作恶,形成新的区块链,而无需容忍作恶者。
 
 
通过构建包含加密算法、哈希指针、时间戳服务器、POW工作量证明、经济激励措施等设计的一套措施,区块链得以构建出,可信的去中心化信息处理模式。
 
区块链、无需中心的可信信息
 
带人类突破信息大爆炸的瓶颈
 
当世界,充斥着海量的无需中心的可信信息,会怎样?
 
这个看似简单的体系,做了一件非常了不起的事情——无需中心的可信信息。在这个基础上,未来的人们,才能真正建构一个信息不可篡改、可信任的外部信息存储和处理机制。这个发明回应了时代的要求,让电子化的信息存储能够保持原貌不被篡改,从而被充分信任。
 
很难想象,没有区块链技术,人们如何能够信赖外部记忆。而如果记忆可以随时被篡改,人类又将如何在信息时代中走的更远?
 
因此,从这个意义上说,区块链技术是一项真正伟大的,革命性的技术进步,是人类走向未来真正的信息时代的基础。

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来源:戴军
原标题:《区块链-战略推演》:如何突破信息科技的“死锁”?
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