CBC100 | Feng Liu: tecnología de cadena de bloques e investigación de aplicaciones en la economía digital

En este número, invitamos al Dr. Liu Feng a compartir con ustedes "Tecnología de cadena de bloques e investigación de aplicaciones en la economía digital".

Liu Feng, Director del Centro de Investigación de Aplicaciones y Tecnología Blockchain, Universidad de Negocios y Economía Internacionales de Shanghai, Ph.D., Universidad Normal de China Oriental, Investigador Invitado, Universidad de Negocios y Economía Internacionales de Shanghai, Director del Centro de Investigación de Aplicaciones y Tecnología Blockchain, Instituto de Inteligencia Artificial y Gestión del Cambio, Federación de Informática de China Miembro sénior, miembro del Comité Profesional de Cadena de Bloques de la Sociedad China de Automatización, miembro experto del Comité de Cooperación del Programa de Educación para la Innovación en Cadena de Bloques de Tsinghua X-lab. Los principales intereses de investigación se encuentran en campos interdisciplinarios como blockchain, aprendizaje profundo y ciencia cognitiva. Se desempeñó como editor especial internacional y revisor de varias revistas académicas nacionales, conferencias internacionales, SCI/EI, etc.

En torno al tema de "Tecnología Blockchain e investigación de aplicaciones en la economía digital", lo comparto principalmente desde tres aspectos.

1. Definición y origen histórico de blockchain

¿Qué es la cadena de bloques? Técnicamente hablando, es más como un libro de contabilidad público autorizado/abierto que realiza la autonomía algorítmica a través de una cadena y puede realizar la trazabilidad de la información y a prueba de manipulaciones. Desde un punto de vista financiero, puede ser una máquina que puede emitir su propio medio o medio comercial y puede crear ciertos principios comerciales.

¿Cuál es la diferencia entre la tecnología blockchain y la tecnología de inteligencia artificial, la tecnología de big data, etc.?

Para big data, es una nueva generación de medios de producción; para inteligencia artificial, es una herramienta para la productividad y promueve la eficiencia productiva. En cuanto a la cadena de bloques en sí, se inclina más por la reconstrucción de las relaciones de producción.

¿Cuáles son las características de blockchain?

1. Descentralización/desintermediación. La relación de confianza se establece a través de los datos generados en la cadena de bloques anterior y los algoritmos de criptografía y matemáticas, sin necesidad de construir una institución centralizada.

2. Autonomía algorítmica. Porque blockchain establece un sistema de ejecución de contratos inteligentes para códigos y leyes a través de criptografía y algoritmos matemáticos, que se pueden realizar a través de este medio técnico para reducir la intervención humana.

3. Apertura/permiso y transparencia. Excepto por el cifrado de la información de identidad del sujeto de la transacción, otra información está abierta y cualquier participante puede consultar los registros relevantes de toda la red a través del puerto abierto o con licencia.

4. Trazabilidad e inmutabilidad. La base de datos encadenada puede rastrear la información hasta el nodo de creación (inicial) en cualquier nodo que haya ocurrido, y la información del nodo después del consenso no puede alterarse con los datos generados a menos que la cadena se destruya por completo.

A través de la recuperación y el análisis de 200 trabajos e informes de investigación relacionados en el país y en el extranjero, encontramos que la tecnología blockchain se entiende principalmente desde cuatro aspectos principales y cubre principalmente seis capas, capa de aplicación, capa de contrato, capa de incentivos, capa de consenso, capa de red y capa. capa de datos

1. En términos de contratos programables e inteligentes, todo el mundo ha oído hablar de moneda programable, programable del gobierno, etc., que se realizan básicamente a través de la capa de aplicación y la capa de contrato, por lo que los contratos inteligentes juegan un papel importante en esto.

2. En términos de mecanismo de comunicación, P2P y mecanismo de verificación, no hay muchos académicos nacionales que estudien la innovación de la capa de red inferior, y todos son investigados por contrapartes extranjeras. La investigación nacional tiende a centrarse en el mecanismo del juego, los recursos de algoritmos de consenso y otros niveles.

Mirándolo como un todo, nuestra investigación nacional en general sigue siendo un poco más de investigación aplicada, y la investigación en el extranjero sigue siendo un poco más de bajo nivel. Desde la superficie específica de la aplicación, algunos investigadores y técnicos nacionales, salvo un pequeño número de innovaciones en finanzas, cuentan con más conceptos y herramientas nuevos en la gestión de la gobernanza social. Las contrapartes extranjeras en realidad prestan más atención a la investigación aplicada en las finanzas mismas. Esta es una diferencia muy obvia en casa y en el extranjero.

2. Innovación tecnológica de blockchain

En 2017, todos trataron gradualmente de comprender la cadena de bloques a través de estos tres protocolos de consenso (p o w, pos, dpos). Si tiene una comprensión profunda de pow, descubrirá por qué Bitcoin sigue siendo la confiabilidad más capaz, el tiempo de ejecución más largo, no hay fichas incorrectas.

p o w , su ventaja es que requiere muchos recursos y utiliza muchos recursos para lograr el propósito de precisión. Al obtener derechos de minería copiando una gran cantidad de hashes, en realidad todos mantienen la cadena de forma encubierta. Si un hacker quiere manipular los datos y otros nodos al mismo tiempo, es equivalente a una persona contra el todo el mundo.

¿Cuál es la diferencia entre pos y dpos? No son competitivos, sino más bien una relación de cooperación, al igual que los diversos accionistas de la empresa, una comunidad de intereses.

Los tres protocolos de raft, paxos y Byzantium son compatibles con la tecnología blockchain de segunda generación. Ahora nadie afirma que la tecnología de tercera generación de Bitcoin está llegando. ¿Dónde está la tecnología de tercera generación? Por definición, debemos pasar por un proceso similar al de los productos de laboratorio a los productos sociales experimentales, al aterrizaje del producto comercial final, para que podamos reconocer y reconocer el cambio de la tecnología blockchain. Desde la perspectiva de la investigación científica, todavía está un poco lejos hablar de la tecnología de tercera generación, después de todo, nadie tiene particularmente claro qué es lo que realmente hace la tecnología de tercera generación.

La primera generación de tecnología blockchain es Bitcoin, la segunda generación es Ethereum, ¿cuál es la tercera generación? Creo que la llamada tecnología de tercera generación aún puede partir del protocolo de consenso. La tecnología de tercera generación debe ser capaz de corresponder a la comercialización, la globalización y una facilidad de exceso abierta muy baja, será muy conveniente para todos usarla, pagarla, mantenerla y, finalmente, debe ser reconocido por el mundo.

Por supuesto, hay algunos otros protocolos. Algunas buenas DeFi implementan monedas estables a través de algoritmos, pero algunas obviamente tienen problemas. Algunas se basan en la confianza y se proponen en función de las diferencias horarias, pero en realidad no hay muchas novedades. En la actualidad, nuestro instituto de investigación aún espera fortalecer nuestra seguridad de cifrado comercial en el protocolo de consenso.

Desde la perspectiva de los investigadores científicos, creo que si la tecnología subyacente simplemente quiere encriptar y hacer que el algoritmo sea complejo, no servirá de mucho. Después de todo, se necesita aplicar más tecnologías desde la perspectiva de los escenarios comerciales, tantas de nuestras investigaciones es hacer innovaciones tecnológicas sobre la base de considerar la aplicación de escenarios de negocios.

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1. Un protocolo informático multipartito seguro de cadena de bloques basado en el compromiso de Pedersen y la firma de Schnorr

Este protocolo principalmente mejora la parte del cifrado y, al mismo tiempo, mejora la eficiencia, porque el problema de la eficiencia es un factor importante que restringe el desarrollo de la cadena de bloques. En comparación con el protocolo tradicional, la eficiencia se ha mejorado en un 83,5%.

2. Algoritmo de firma de curva elíptica

El algoritmo de firma de curva elíptica es la firma de datos más básica. Para esto, proponemos un algoritmo para firmas bipartitas adecuado para blockchains.

Hay tres puntos principales en la investigación sobre el algoritmo bipartito blockchain no sistemático basado en hash:

1) Almacenar la información de la firma, la información clave y la información del par de firmas en la cadena, y monitorear y verificar la información de los datos públicos a través del contrato, principalmente para evitar que las partes firmantes manipulen los datos fuera de la cadena para hacer el mal.

2) El middleware del sistema hash proof agrega un mecanismo de autenticación para garantizar que la identidad de la firma del firmante tenga cierta credibilidad.

3) Encapsular internamente el contenido de la definición del algoritmo, la definición del modelo de seguridad y otras implementaciones de firmas internas de diseño, y solo proporcionar instituciones que requieran certificación de autoridad

3. Esquema de almacenamiento de evidencia de opinión pública de blockchain

3. Innovación colaborativa y aplicación con visión de futuro

La intención original de la innovación aplicada debe estar orientada a las personas, reconstruida con factores de producción y aplicable a la era del conocimiento general.

Una buena aplicación debe servir a las personas y ser capaz de ver la productividad y las relaciones subyacentes. Al mismo tiempo, debe ser capaz de adaptarse al futuro. Centrarse en el consumo, tomar el consumo de conocimiento personalizado como consenso y tomar el consumo y la investigación descentralizados. como la dirección general la tendencia de.

Cómo hacer bien la iteración de datos se basa principalmente en tres niveles: orientado a escenarios, orientado a la eficiencia y orientado a la gobernanza.

1) Orientado a escenarios: mediante el uso de big data, realice seguimiento e identificación, verificación de imágenes, reconocimiento de imágenes y, finalmente, recomiende y optimice.

2) Orientado a la eficiencia: use varias tecnologías, como algoritmos inteligentes de IA y aprendizaje profundo para servir escenarios.

3) Orientado a la gobernanza: use la tecnología blockchain para realizar antifalsificación, trazabilidad, certificados de depósito y servir tokens y alianzas.

Desde escenarios hasta gobernanza y eficiencia, al mismo tiempo, la optimización de la estrategia se realiza en el proceso y la iteración de datos se logra realmente, se mejora la productividad, los materiales de producción se utilizan por completo y las relaciones de producción se reestructuran y optimizan.

Modelo de arquitectura de aplicación de plataforma media dual de doble cadena

Las pequeñas y medianas empresas e instituciones generalmente tienen una arquitectura de aplicaciones IP, y la arquitectura de aplicaciones IP ha diseñado una plataforma grande y mediana, una plataforma pequeña y mediana o una plataforma mediana doble.

Aplicación de cadena de bloques: arquitectura de plataforma intermedia

En el nivel de diseño central, es necesario diseñar nuevos protocolos y realizar algunas innovaciones tecnológicas desde la cadena hasta fuera de la cadena para mejorar la eficiencia y resolver los problemas de cuello de botella.

Aplicación Blockchain Collaborative Innovation Fusion - Comercio de potencia de computación distribuida

¿Qué es exactamente el comercio de potencia informática distribuida? ¿Es el token de transacción o el poder de cómputo de transacciones? El token de poder de cómputo de transacciones es un concepto relativamente nuevo, pero este concepto puede tener problemas legales. En la actualidad, gran parte de la capacidad de cómputo, especialmente las máquinas grandes en la sala de servicio, no se ha utilizado por completo. ¿Y es razonable que esta potencia informática se utilice para la minería? Tenemos que considerar sus ganancias, los problemas ambientales y el cumplimiento de las leyes y reglamentos.

El comercio de energía de cómputo es un sector con gran potencial, que en el futuro puede ser coordinado y controlado por el Estado.

Aplicación Blockchain - Integración Regional

Colaboración entre aplicaciones de cadena de bloques y plataformas heterogéneas

¿Cuáles son las direcciones futuras del desarrollo de la tecnología blockchain?

Primero, la transición de en línea a en línea y fuera de línea.

En segundo lugar, la industria en línea necesita desarrollarse a lo largo de la cadena para compensar su propia falta de rendimiento.

En el futuro, varias cadenas tendrán sus propios productos correspondientes y los mecanismos de coordinación relevantes se conectarán en serie para lograr una coordinación general. La tecnología Blockchain se desarrollará en la dirección de la interacción de múltiples campos, negocios personalizados, transacciones descentralizadas y cadenas cruzadas, y estos son el foco de la investigación tecnológica futura.

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