这些力量并非命运，而是轨迹。它们提供的并不是我们将去往何方的预测，而是告诉我们，在不远的将来，我们会向哪些方向前行，必然而然。
——凯文·凯利（Kevin Kelly）
1
尝试定义信用
自古以来，人们就认识到了信用的重要性。司马迁在《史记·季布栾布列传》中记载：得黄金百，不如得季布一诺。英国哲学家约翰·穆勒认为：互相信任可以弥合人类生活中的每一个裂隙。然而，或许正是因为信用的无所不在，就像对空气一样，人类在绝大部分历史时间内都忽略了对信用的定义和分析。
在刚刚过去的几十年中，随着科学和经济的进步，信用成为交易成本理论、博弈论、社会经济学等不同学科和理论中的重要话题。然而，由于不同的研究主体和研究层面并存，信用的概念依然是一个混乱的大杂烩。
在经济学意义上，一般来说，信用意味着一些群体将自身置于因其他群体的不确定行为所造成的风险之下。
信用与货币
现代经济学认为，现代市场经济从根本上是一种信用经济，因为随着分工的深化和市场的扩大，信用出现在借贷活动和其他一切市场经济活动中。信用是维系商品交换的基本前提，是市场经济良好并高效运行的基础。
货币在市场经济中扮演着核心的角色，而信用与货币之间的关系则更为密切。尤瓦尔·赫拉利（Yuval Harari）在《人类简史》中说：“金钱就是一种互相信任的系统，而且还不是随随便便的某种系统——金钱正是有史以来最普遍也最有效的互信系统。”
最早发明钱的时候，人们还没有这种信任，所以要当作货币的事物本身就得有实际的价值，比如苏美尔人的“大麦货币”制度。而随着信任的建立，货币就开始向基于纯粹的信用而不需要有内在价值的方向演化。
传统的货币理论认为货币的本质是商品或一般等价物，随着金本位制的瓦解，以20世纪70年代布雷顿森林体系的崩溃为标志，金属本位彻底退出了历史舞台。事实上，目前世界上几乎所有国家的货币都已是信用货币。信用货币是货币发展中的现代形态，不再代表任何贵金属，并且其本身价值远远低于其货币价值，已经和商品属性彻底脱钩。
在实物货币阶段，货币以实物商品的形式表现出来。从表面上看货币是有价值的商品，但是，人们出卖商品换取实物货币时需要的不是实物货币本身，而是实物货币交换其他商品的能力，即购买力。换句话说，人们之所以能接受实物货币，本质上并不是因为实物货币是有价值的商品，而是因为其相信实物货币是信用的象征，它可以提供一般购买力。
所以无论是实物货币还是信用货币，信用都是货币更为本质的属性。也可以说，信用是货币的创造者。
信用的可计算性
区块链是作为比特币底层技术与基础架构而诞生的。比特币是一个可以点对点进行支付、不依赖任何第三方的电子现金系统。借助密码学技术，比特币的发明者中本聪构造了一个极为巧妙的经济系统，解决了在去中心化的结构下，如何创造一个可信的价值传输系统这个难题。
香农作为信息论的开创者，解决了“如何用数学方法定义信息”这个关键的问题，让信息有了量化的单位“比特”并可以被精确计算，从而奠定了数字通信的理论基础。类似地，在我看来，区块链的诞生给了我们解决另一个宏大问题的机会——如何用数学方法定义信用。
在经济学的语境内，作为一个风险要素，信用被定义为一个主体评估另一个主体将采取某种特殊行为的主观概率水平。信用关系的建立前提在不同的学者看来是不同的，这种分歧主要体现在信用是否具有可计算性（Calculativeness）上。
只有存在不同选择的时候，才可能出现信用的问题。当一个主体将自身暴露在对方会投机取巧的风险之下时，就可以认为是信用的展现。从这个意义上讲，信用是一种行为策略，而行为策略的选择，从数学和博弈的角度看，似乎是可以计算的。最容易想到的是，只要潜在收益与信用行为的概率之乘积大于潜在损失与不守信行为的概率之乘积（潜在收益×信用行为的概率>潜在损失×不守信行为的概率），信用就是占优势的行为策略。1990年科尔曼就以代数的方式提出了这种计算方法。
尽管持信用可计算观点的学者很多，而且他们也给出了不同的可计算概念和方法，但是都无法回避一个问题，就是可操作性不强。另一个持信用可计算观点的学者就在他的文章中承认：归根结底，人是有限理性的社会动物，不同的社会环境会改变经济主体在面对交易时所做的行为选择。如果将社会环境的多样性以及个体并没有绝对理性这些事实考虑在内，那么我们就会发现，所谓信用并不是一个单纯的计算概念，因此社会层面的信用行为也不能总是被单纯地简化为基于计算的主体间的相互影响。
或者可以说，不是信用不可计算，而是我们还未构造出可以精确计算它的环境或系统。
区块链的信用表达式
这里所谓的定义信用，不是计算人或参与主体的信用，而是计算信用行为（比如交易）的可信程度，或者说计算一个信用行为在未来发生违约（欺诈）的可能性。违约的可能性越低，该行为的可信程度就越高；反之，违约的可能性越高，该行为的可信程度就越低。
从经济学的角度看，解决这个问题的阻碍其实源于违约的成本与收益很难在违约行为发生之前被精确地计算出来。区块链这种通过数学算法构造的经济系统，本身是一个对所有人都公开透明的系统，更为重要的一点是，在区块链这样的系统中，可以精确计算发生违约（欺诈）行为所需要付出的成本以及可以预期的收益。
比如，我们这里可以将信用行为的可信度简单定义为违约成本与违约收益的比值（信用行为可信度＝违约成本/违约收益）。对于在区块链上发生的任何交易，我们都可以用此公式得出一个精确的结果。
比特币从诞生到现在已经在争议中走过了7年，在这样一个去中心化的经济系统内部，在没有任何可信的第三方担保的情况下，却没有发生过严重的欺诈行为，其主要原因在于，欺诈行为的成本往往远大于预期的收益。这也符合中本聪在创造区块链时的计算及预测。显然，当欺诈行为所要付出的成本远大于其所能带来的收益，并且成本和收益都可以事先被精确计算时，任何一个理性的参与者都不会有欺诈的动力。
2
从互联网到区块链
更高效的信息传递和价值传输是指引人类文明前进的两座灯塔。实际上，信息与价值密不可分。从广义上理解，任何形式的信息都是有价值的，尤其是人们有意识发出的信息。纵观人类社会的发展进程，信息传递和价值传输的技术发展存在着深刻的联系，你无法想象在原始部落使用移动支付，也同样无法想象在现代社会使用贝壳消费。
互联网的出现
1946年2月，世界上第一台电子计算机在美国宾夕法尼亚大学诞生，这是一个重30吨的庞然大物。1969年，美国国防部主导建立阿帕网（Appanet），斯坦福大学和加州大学洛杉矶分校的计算机首次连接了起来，这标志着计算机网络的诞生。1982年，TCP/IP协议的最终规范被确定下来，1986年，美国国家科学基金会（NSF）资助建立了基于TCP/IP的主干网，这是第一个真正意义上的互联网，并迅速连接到世界各地。1987年9月14日，中国的第一封电子邮件从中国发往德国，内容为“跨越长城，走向世界”。1990年，万维网（World Wide Web）协议完成，互联网开始向社会大众普及。
在人类文明的发展过程中，信息的传递方式经历了语言、文字、印刷术、电等一系列飞跃。香农以比特（bit）为单位将信息量化，奠定了现代信息传输的理论基础，并最终将我们带进以互联网的广泛应用为特征的信息时代的大门。互联网的出现第一次使信息可以在全球范围内做到瞬时传递。互联网带来了信息的自由传输，极大地拉近了人与人之间的距离，使全人类得以更好地交流协作。
信息传递方式的跨越式发展给人们带来的不仅是某个行业和领域的改变，更是全人类社会组织形式和行为方式的深刻变革。一种司空见惯的说法是，互联网的核心精神是开放、共享、去中心化、自下而上、多元价值等，这些说法没错，但绝不是由于互联网的出现才产生的，而是因为市场这只看不见的手导致人类社会本身就有这种天然倾向。技术的进步导致交流更为高效，这样的倾向也就被进一步放大。所谓互联网精神，只是由于拥有了新的信息传递工具，是人类行为的自然投射。
从互联网到区块链
自第二次工业革命以来，从电报、电话到互联网，信息的传递方式不断升级，价值的传递方式也因此得到了同步发展。以信用卡、网银、移动支付为代表的电子货币就是在这样的背景下产生的。
互联网是为了解决信息的高效传输而被发明的，在这个网络中，信息在全球范围内的点对点传输变得异常高效与廉价。然而，这种信息传输网络并没有对有价值的信息进行保护的内在机制，在网上复制、传播乃至篡改一条信息的成本几乎为零，我们无法点对点地传递带有所有权的信息。一些传统行业（比如唱片业、出版业）在互联网诞生后受到了很大冲击，就是这个特征带来的必然结果。虽然目前各国政府对网上内容的版权保护力度越来越大，但仍然很难从技术层面上杜绝侵权问题。
从电子货币的诞生与发展来看，虽然我们已经做到了让货币以数字化的形式高效流通，但这种数字化还相当初级。我们不得不依赖大量的第三方中介机构才能保障电子货币的流通，而这种形式不仅引入了中心化的风险，也提升了传输的成本。
区块链就是在这样的背景下诞生的。由于信息与价值的密不可分，我们有了互联网这个全球范围的高效可靠的信息传输系统后，必然会要求一个与之匹配的高效可靠的价值传输系统。也就是说，区块链的诞生不是偶然的，其背后有着深刻的必然逻辑。“区块链”这个名字或许是偶然，但行区块链之实的系统的诞生则是必然。
信用是制造货币的真正原材料。而区块链通过构造一个可以量化信用的经济系统，使得一个点对点的电子现金系统——比特币的出现成为可能。或者说，区块链创造了一个数字化的、可以点对点传输价值的信用系统。
综上所述，我们可以看到，在传递信息的路径上，人类从文字开始，最终创造出了互联网这样高效的信息传递网络；为了传输价值，人类从货币开始，也必将创造出与互联网相匹配的价值传输网络。区块链的诞生，正是人类构建价值传输网络的开始。其实，跳出我们生存的时代，从更大的人类历史发展的尺度看，互联网与区块链的诞生也只有短短几十年的时间差而已，未来的考古工作者何尝不能说，人类同时发明了高效的信息传递网络和价值传输网络。
3
区块链经济系统
中本聪构造了一个极为精巧的系统，解决了这个看起来不可能完成的任务。这个系统被称为“区块链”。从字面意思上看，“区块链”就是以“区块”这个东西组成的链条。那么区块是什么？我们可以先做一个形象的类比：如果区块链是一个实物账本，那么区块就相当于账本中的一页，区块中承载的信息就是这一页上记载的交易内容。
那么，区块链是靠怎样的架构设计最终解决了去中心化记账的难题呢？竞争记账机制成为了解决问题的关键。
这里我们先引入一个称为“节点”的概念。在当前的信息时代，负责记账的自然是计算机，而在记账系统中接入的每一台计算机都可以称作节点。
所谓的竞争记账，就是以每个节点的计算能力（“算力”）来竞争记账权的一种机制。在比特币系统中，大约每十分钟进行一轮算力竞赛，竞赛的胜利者获得一次记账的权力，即向区块链这个总账本写入一个新区块的权力。这样，在一定时间内，只有竞争的胜利者才能完成一轮记账并向其他节点同步新增账本信息，这个过程就是区块产生的过程。
这里要指出的是，计算能力只能决定赢得竞争的概率。为了便于理解，我们可以用彩票系统做一个形象的类比，算力高的节点相当于可以一次买很多张彩票的人，算力低的节点相当于一次只能买一张或是几张彩票的人。在一轮开奖中，一次买很多张彩票的人只是中奖概率更大，却并不是一定会中奖。
那么，算力竞争是如何做到的？又由谁有权判定竞争的结果呢？区块链系统是通过一个称为“工作量证明”（Proof Of Work，POW）的机制完成的。举个形象的例子，比如要组装一批玩具，早上起来我给了你一些零件，晚上回来便看到玩具摆在桌上，虽然我没有从早到晚盯着你做玩具的过程，但我也能确定你确实做了这么多工作。这就是对工作量证明的简单理解——通过一个（人人都可以验证的）特定的结果，就能确认（竞争的）参与者完成了相应的工作量。关于POW的机制与实现细节会在下面的章节中详述。
不过，算力竞争是要付出成本的，没有激励，节点就没有进行竞争的动力。在中本聪的设计里，每轮竞争胜出并完成记账的节点将可以获得系统给予的一定数量的比特币奖励。这个奖励的过程同时也是比特币的发行过程。节点不停地进行计算，以期获得系统发放的比特币。这种设计相当巧妙——它将竞争记账机制与货币的发行完美结合到一起，在引入竞争的同时，解决了去中心化货币系统中发行的难题。这个过程很像现实生活中黄金开采的过程，因此被人们形象地称为“挖矿”。
最终，区块链通过构造一个以竞争-记账-奖励为核心的经济系统，解决了去中心化记账的难题。在这个系统中，每一个节点只需要根据自身利益行事，出于“自私”的目的进行的竞争，最终造就了保护系统安全的庞大算力基础，提升了系统的可靠性。比特币借助区块链打造了一个正向循环的经济系统，才使得其在没有强大的中心化机构或组织推动的情况下，自然地生长出来并发展壮大。
4
理解区块链
共识机制是区块链技术的核心，它使得区块链这样一个去中心化的账本系统成为可能；而价值载体是区块链技术的潜力所在，它使得区块链技术的应用领域远不止数字货币。这两个核心因素是区块链内生能力得以扩展的关键。
共识机制与去中心化
如何达成共识——只有在去中心化的结构下才成为问题。
在中心化的结构体系中，系统的共识由中心决定，各参与方只需要服从这个中心即可，因此，共识的建立是极为高效的。而在去中心化的结构体系中，由于系统的各个参与方地位平等，当出现分歧的时候，如何达成共识就成了问题。
市场经济是一个典型的去中心化系统，这个系统的共识机制就是市场经济制度。参与市场经济的每个主体都在遵守商业规则的基础上，按照实现自己利益最大化的原则行事，同时在客观上推动了整个市场的繁荣。“无形的手“推动了人们争取自身利益的行为，这些行为的结果则服务于更大的社会利益。正如亚当·斯密所说：“我们的晚餐并非来自屠宰商、酿酒师和面包师的恩惠，而是来自他们对自身利益的关切。”
共识机制与资源消耗
现在我们知道，比特币区块链的共识机制是通过工作量证明（POW）来实现的，这种机制的优点是显而易见的，每个节点可以平等地参与竞争，并通过激励构建了一个正循环的经济系统，从而逐渐积累了保护系统安全的庞大算力。
然而对工作量证明机制也有一些批评。一个常见的指责是“浪费”能源，因为节点进行算力竞赛是要消耗电力的。目前，投入挖矿竞争的总算力已经接近1300P，挖矿也因此成了能源密集型的行业。
由于存在对工作量证明机制消耗能源的担忧，一些人也在探索和实践新的共识机制，即采用非算力竞争的方案来选择记账节点。其中典型的是权益证明机制（Proof Of Stake，POS），以节点持有币的数量和时间来选择记账权；还有股份授权证明机制（DPoS），它类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，代理他们进行验证和记账。另外还有燃烧证明（Proof Of Burn）、沉淀证明（Proof Of Deposit）等方案，这里不一一赘述。不过我认为，目前这些探索本质上并没有改变“需要消耗资源”的实质。从目前的实践看，工作量证明机制仍然是最为有效和可靠的去中心化共识机制。
那么，未来是否会有更先进的技术来降低共识机制资源消耗呢？在我看来，对于更低成本甚至无成本的共识机制的追逐，正如人类历史上对于永动机的追逐一样，是注定要失败的。虽然我们并不能说POW就是最好的去中心化共识机制，但是我真正想表达的是，当谈到区块链技术与共识机制时，我们应该知道天下没有免费的午餐。
共识机制与私有链
所谓公有链，是指比特币区块链这样的完全去中心化的、不受任何机构控制的区块链；而私有链则是指存在一定的中心化控制的区块链。
相较于完全公开、不受控制、依靠加密技术来保证安全的公有链而言，私有链可以创造出权限控制更为严格的系统，其修改甚至是读取权限可以仅限于少数用户。正因如此，关于私有链和公有链的争论一直没有中断过：一方认为私有链没有任何意义，和分布式数据库没有太大区别；另一方则认为私有链仅仅是对参与者进行一定控制的区块链，只要在有多方参与且不完全互信的环境下，需要共识机制的建立以及达成共识的过程，私有链就有存在的价值。
从本质上来说，私有链就是以牺牲部分去中心化的特性为代价，来换取对于区块链权限的一些特殊控制，并且可以使用比公有链更为高效、灵活、低成本的共识机制。我们认为，私有链确实有大量的场景可以对接现实世界的需求，有限的去中心化更容易达成共识，可以使交易速度更快、效率更高，并且可以提供更多受控的功能，比如，在特定场景下必要的交易回滚。
去中心化与中心化并不是非此即彼，相反，它们之间是一种共生共存、互相依赖与结合的关系。在去中心化协议的基础上，可以衍生出各种中心化的服务，以适应不同行业及领域的个性化需求。比如，VPN（Virtual Private Network）就是一个在共用网络上构建专用网络的例子，该技术允许人们利用互联网现有的基础设施，构建有限且开放的专有网络，而无需投入大量硬件资源重新构建底层基础设施。更为广泛的例子存在于互联网的各种服务提供者中，域名注册机构、电子邮件运营商以及提供各种形式服务的网站，都是基于互联网这个去中心化的系统构建或提供各种类型的中心化服务的例子。
近一两年来，区块链吸引了全球各大主流金融机构的注意，他们纷纷对区块链进行调研，甚至专门成立实验室或部门，研究在各种金融场景中使用区块链技术的可能性。但是类似比特币区块链这样的公有链尚不能满足金融机构的一些基本要求，比如了解你的客户（KYC）、反洗钱（AML）等，因此，金融机构对私有链的兴趣更大。目前私有链最著名的例子是R3CEV公司牵头的区块链联盟，它已经吸引了全球四十多家大型银行的加入，其中不乏美国银行、摩根大通等巨头的身影。
价值载体
共识机制的建立使得区块链这样一个去中心化的记账系统成为可能，而其发展潜力则体现在这个系统上所能承载的各种价值形式。
显然，作为一个记账系统，区块链上面不仅可以记录数字形式的货币，也可以记录能用数字定义的其他任何资产，甚至，由于区块链上的价值转移可以通过脚本语言来完成，这意味着区块链上还可以定义更为复杂的交易逻辑。也就是说，除了数字货币，区块链还可以承载股权、债券、产权、版权、公证、合约、投票等可以用数字形式进行价值存储或转移的任何东西。
也正因如此，区块链技术才吸引了越来越多精英人士和顶级机构的关注。这也很容易理解，正如《经济学人》的封面文章所讲的，区块链是一个制造信任的机器。在任何需要信任的领域，区块链都有用武之地。
价值载体之数字货币
显然，比特币并不是唯一的基于区块链技术的数字货币。据统计，仅2015年，新发布的数字货币就有800余种。坊间笑称，发行新币最难的部分是起名字，因为常用的可以起名字的英文单词已经用完了。
事实上，自比特币诞生之日起，它的模仿者或竞争者就层出不穷。其中有很多都只是对比特币简单的复制和模仿，没有任何创新，我们将这种称为山寨币。还有一些并不是简单的模仿，而是有自己的创新和专注的领域，这种类型的币我们称之为竞争币。在数字货币的市值方面，尽管比特币遥遥领先，但之后诞生的莱特币、以太坊的市值都曾短暂地超过10亿美元。
数字货币是目前区块链创造的使用最广泛也是受认可程度最高的一类应用。以比特币为代表的数字货币一度成为区块链的代名词。可以预期的是，即使在区块链广泛使用的未来，数字货币也仍然会是最为重要的区块链应用之一。
价值载体之数字资产
数字资产和区块链具有天然的亲和性。一般意义上讲，数字资产包括任何形式的以二进制格式存在并且具备所有权属性的东西。而在较为狭义的理解中，数字资产则是指以电子数据的形式存在的，在日常生活中持有以备出售的非货币性资产，比较典型是股票、债券等金融产品。
美国著名的互联网零售企业Overstock就基于区块链建立了t?股权交易平台，并将在上面发行自己的股份。在摩根大通担任了近30年主管的布莱斯·马斯特（Blythe Masters）则担任了数字资产控股公司（Digital Asset Holdings）的CEO，寻求如何将区块链技术应用于华尔街。
另外，由于区块链公开、透明、难以篡改的特点，利用区块链技术可以非常方便地为任何数字资产或有价值的信息实现比现有中心化结构更为可靠的存在性证明，以及各种形式现实资产的登记或转移。这方面的应用可以包括产权、版权、公证等诸多领域。
如果说比特币等基于区块链的数字货币是一个刚诞生不久的婴儿，那么基于区块链的非货币形式的价值承载则还是一个孕育中的胚胎。作为价值载体，区块链可以承载的价值是非常丰富的。随着区块链技术的发展和相关基础设施的不断完善，我们相信区块链承载价值的范围会不断扩大。
5
当交易变得智能
在传统的账本中，账上的数据仅仅是一种纪录。而在区块链这个账本上，这些数据则有了超越账本的意义——它们是可编程的。
这是一个质的变化。由于区块链的可编程属性，使得区块链上所能承载的就不仅仅是普通的交易，而是可以基于程序自动执行的智能交易。
脚本与多重签名技术
比特币区块链上的交易可以通过脚本来实现。所谓脚本（Script），就是使用一种特定的描述性语言编写的、可执行的计算机代码。比特币的脚本语言非常简单，仅有256条指令，其中75个是被保留的，尚未被赋予任何含义。比特币脚本中的指令与其他编程语言类似，包含基本的语法、逻辑，除此之外还包括一些加密指令，如哈希函数、签名验证等。
比特币的多重签名技术就是使用脚本实现可编程交易的一个典型例子。其基本原理是，在系统里创建一个由多个人共同管理的账户，只有达到事先约定数量的人的同意，才能动用该账户的钱，并且这个过程是由系统本身保障执行的，不需要任何第三方介入。
一般来说，一个比特币地址对应一个私钥，动用这个地址中的资金只需要该私钥的掌握者单独发起签名即可。而多重签名技术就是需要多个私钥的共同签名才能动用一笔资金。比如说，某笔资金对应3个私钥，而必须至少有其中任意2个私钥参与签名才能动用，只有1个私钥参与签名是无效的。这个2/3可以推广到任意的m/n，比如3/5、4/7、6/11等，当然m要小于等于n。
多重签名技术有着广泛的应用空间，一个最直观的场景就是类似于支付宝的应用，卖家、买家和作为担保的第三方可以构建一个多重签名的交易，约定其中至少两方取得一致才能决定资金的流向。其他容易想到的应用场景还有：更安全的在线钱包、共同财产、合伙经营、资金监管等。以上构想的场景都是比较简单的，具体实践中一定会有更加灵活丰富的形式。
智能合约
智能合约的理念可以追溯到1994年，几乎与互联网（World Wide Web）同时出现。密码学家尼克·萨博（Nick Szabo）首次提出了“智能合约”这一术语。从本质上讲，智能合约工作原理类似于计算机程序的条件执行语句。当一个预先编好的条件被触发时，智能合约执行相应的合同条款。由于区块链的可编程性，因此智能合约在区块链和数字货币上的应用是水到渠成的事情。
举一个简单的例子，以西甲国家德比为例。假如你赌皇马赢，下注一个比特币，你的朋友赌巴萨赢，下同样的注。比赛开始前，你和你的朋友将你们的比特币发送到一个由智能合约控制的中立账户。比赛结束后，智能合约能够根据比赛结果，自动地将相应的资金发送到赢家的账户。
再比如网上购物，如果你从网上买了某商品，但不想立即付款给卖家，希望等到发货后再付款。这时你可以创建一个合约，这个合约可以自动查询快递的物流数据，当确认你购买的商品已经发出时，才给卖家发送货款。
以上只是简单的解释和举例，智能合约是计算机程序，所以很容易应用于其他需要的场景——增加更加细致的控制条件，完成更复杂的执行逻辑。这有点类似传统的合同，我们也可以认为，智能合约就是把合同以代码的形式搬到了区块链上，但这就带来了根本的区别：它不需要任何人监督合同的执行，订立合同的双方也无法在合同完成前单方面违约，一切都是按合同的约定自动执行的。相信随着区块链的普及和交易智能化的发展，它将会对未来的交易模式与商业结构带来巨大的影响。
从具体的实践来看，由于比特币的脚本语言并不是图灵完备的，所以在扩展性上，比特币区块链目前所支持的资产定义和交易模式还比较有限。
因此，业内一些人开始尝试开发不同于比特币区块链的、支持图灵完备脚本语言的区块链，以太坊（Ethereum）就是一个典型的例子。目前，以太坊上的代币以太币（ETH）的市值已经达到了比特币的1/10，成为全球市值排名第二的数字货币。
6
将区块链连接起来
如果说共识机制与价值载体是区块链内生能力得以扩展的关键，那么以侧链技术为代表的、能够将不同区块链连接起来技术，就是区块链拓展外在结构的关键。
比特币区块链的局限
很多人说比特币是目前区块链最成功的应用，这么说有一定道理，但更贴合实际的说法是：由于在创造比特币时，并没有现成的、可以支持比特币系统运行的底层技术架构，所以中本聪创造了区块链。也就是说，中本聪创造区块链的初衷是为了实现一个点对点的电子现金系统。因此，当我们对于区块链的用途有更高的期待时，它的一些局限就体现出来了。
首先，比特币区块链的设计只考虑了比特币的交易，本身并不支持定义其他资产，或是定义复杂的交易逻辑。如果要添加新功能，就要对系统进行升级，然而困难在于，对于比特币这样的完全去中心化的系统，任何改变都需要获得社区的一致同意，以至于快速改变是异常困难的。
其次，大多数改变本身是不必要的甚至是无法达成的，因为更多的灵活性往往意味着复杂度的上升及随之导致的稳定性的下降。考虑到现实需求的多样性，甚至有些需求是相互冲突的，一条区块链注定无法同时满足所有的需求。
比特币的上述局限直接导致了部分竞争币的诞生，这些竞争币采用了不同的区块链，有着各自的特点和创新。但是，由于缺乏广泛的共识与信任，绝大部分基于新区块链的竞争币并不拥有类似比特币区块链这样在强大的算力保护下的稳定与安全，同时币值的稳定性也普遍较差。更重要的是，数字资产不能在不同的区块链间直接转移，这导致了价值的孤岛，正如同一个个不能互联互通的“局域网”一样。
侧链技术
为方便数字资产在不同区块链间互相转移，侧链（Sidechain）技术应运而生。简单地说，侧链就像是一条条通路，将不同的区块链互相连接在一起，以实现区块链的扩展。侧链完全独立于比特币区块链，但是这两个账本之间能够“互相操作”，实现交互。
在侧链技术的研究方面，Blockstream是较为领先的一个公司。2014年10月，以亚当?贝克为首的开发团队正式发布了侧链白皮书，2015年6月，Blockstream宣布将为其侧链项目发布一个开源代码库和测试环境。
侧链白皮书中提出了一种新技术——“楔入式侧链”，通过它可以实现不同区块链间资产的互相转移。由于侧链是独立的系统，因此技术与理念上的创新不会受到主链的局限，即使出现创新失败或者恶意攻击，所受的损害也只限于侧链本身。
本质上，区块链是不同数字价值的载体，而侧链技术则是连接不同区块链的通路。现在还不能断言最终成熟的侧链技术形态，甚至我们也不知道未来真正大规模应用于区块链间连接的技术是否会以“侧链技术”的名义出现，但侧链技术的理念及核心功能的发展与成熟是毋庸置疑的。
7
区块链的未来
通过前面的讲述，相信读者已经对区块链是什么有了基本的了解。接下来大家可能会好奇，基于这些特点，随着区块链技术的进一步发展和普及，未来的区块链会是什么样子呢？
虽然没有人能够预言细节，但是对未来发展的大方向我们却可以有清晰的判断。下面我们分别从经济和技术两个角度着眼，对未来做一个简要的勾勒。
价值互联网
信息不对称（Information Asymmetry）是指参与交易的各方所拥有的可影响交易的信息不同。一般而言，卖家比买家拥有更多关于交易物品的信息。由于互联网的出现，新一代的传播渠道和几乎瞬时的传播速度使人们可以更容易地得到想要的信息。今天，互联网之所以给商业社会带来了深刻的影响，正是由于它打破了信息的不对称。
然而，互联网对于信息不对称的打破还远不够彻底。在互联网上，我们有了统一的信息传输层，但是还没有统一的价值传输层。因此在进行交易（价值传输）的时候，我们仍然需要依赖大量的中介机构来保证价值的可靠存储和转移。这些中介机构的存在不仅降低了价值传输的效率，也增加了价值流通的成本。
基于互联网构建统一的价值传输层，即价值互联网的诞生，将是区块链发展及演进的必然结果。价值互联网的诞生将进一步打破信息不对称的壁垒，让以货币及数字资产为代表的数字化价值无需借助大量的中介机构，就能在全球范围内自由流动。这将让市场效率获得一次质的飞跃，甚至彻底改变目前的金融与经济格局。
基础协议与分层结构
本质上，互联网同区块链一样，也是个去中心化的网络，并没有一个“互联网中心”存在。不同的是，互联网是一个高效的信息传输网络，但并不关心信息的所有权，没有内生的、对有价值信息的保护机制；区块链作为一种可以传输所有权的协议，将会基于现有互联网协议架构构建出新的基础协议层。从这个角度看，区块链（协议）会和TCP/IP协议一样，成为未来互联网的基础协议之一。
另外，区块链的未来将是复杂的，它的复杂性并不是体现在任何一条区块链本身，而是体现在由区块链组成的层级结构中。正如TCP/IP协议栈的分层结构，不同的层级承载不同的功能。人们在统一的底层协议基础上发展出了各种各样的应用层协议，最终构建出了今天丰富多彩的互联网。
未来区块链的结构也一定是分层的，不同层级、不同类型的区块链承担着不同的作用。我们认为，未来的区块链也将会在一个统一的底层协议基础上发展出各种各样的应用层协议，从而构建出多样化生态的价值互联网。
颠覆性技术的发展曲线
变革常常更能推动人们抛弃成见，激发全新的思考，区块链的崛起将颠覆人们对很多行业和事物的认知。
然而，对于指数型发展，我们容易形成的误判是高估短期影响、低估长期影响。正如2000年互联网泡沫的崩溃，互联网从可以改变一切并受到无数资本热捧的状况中瞬间跌入谷底。大家终于发现，互联网并非如此神奇，大多数公司并没有成功依靠互联网构建出有价值的商业模式。然而，又有多少人能想到，仅仅十几年后，互联网已经深刻地改变了当今商业社会的格局，更改变了我们每个人的生活。
如同互联网的发展一样，区块链这种协议式的、需要大规模协作和参与的颠覆式技术，其崛起的周期将比大多数人预想的要长，而最终影响的范围和深度也会远远超出大多数人的想象。区块链未来发展的过程不会一帆风顺，可能会经历过热甚至泡沫阶段，也可能会经历低谷。但我相信，区块链作为数字化浪潮下一个阶段的核心技术，最终将会构建出多样化生态的价值互联网，从而深刻改变未来商业社会的结构与我们每个人的生活。
本文内容节选自《区块链：定义未来金融与经济新格局》一书的第0章《必然的出现》和第1章《区块链是什么》的部分章节。
感谢机械工业出版社华章分社的支持和分享。
区块链
定义未来金融与经济新格局
区块链
张 健 著
从极客的创造到风投的宠儿，从比特币的“野蛮生长”到金融机构的争先恐后——区块链到底是什么？它为何产生？解决了什么问题？自身将如何发展？区块链会给人类带来怎样的应许？它将创造什么？又将重塑什么？这是一本高屋建瓴的书，你将从中找到这些问题的答案，并且听到历史轰轰向前的车轮声。
机械工业
出版社
华章科技是机械出版社的旗下品牌，出版了“计算机科学丛书”等近30个经典套系，在各个细分领域均处于领导地位，其中《Java编程思想》、《算法导论》、《编译原理》、《数据挖掘：概念与技术》、《深入理解计算机系统》、《深入理解Java虚拟机》等著作犹如计算机图书领域的璀璨明珠，长销不衰！
点击“阅读原文”即可购买