一種基于區塊鏈,構建世界計算機的方法探討

美圖區塊鏈實驗室/2021-04-18/ 分類:政策/閱讀:
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是否可以直接通過區塊鏈構建一個世界計算機,本文提出了一種使用區塊鏈來完成記賬,用其他中心化服務來完成計算和存儲的方法。來源于火星財經專欄作家美圖區塊鏈實驗室 ...

一、是否可以直接通過區塊鏈構建世界計算機?

以太坊誕生以來,大家似乎看到了通過區塊鏈構建世界計算機的未來,用戶就像提供挖礦算力一樣為世界計算機提供計算和存儲資源,其他用戶可以付費使用這些資源。世界計算機將會像電影《終結者》的“天網”一樣,自動運行,無法關閉(當然天網是邪惡的,此處只是比喻)。www.lianxing68.com 

基于此,很多人也紛紛提出了自己的設想,其中有不少人提出如下假設:以太坊智能合約里面有計算也有存儲,那么是否可以直接通過區塊鏈上構建世界計算機?

我們從計算機的本質來分析這個問題,計算機提供兩個基本的能力:存儲和計算。上面的提議貌似是行得通的,但仔細分析,會存在效率上的問題和安全上的問題。

1. 效率上的問題

   在智能合約上的存儲和計算,會有多個節點來做重復的存儲和計算,效率較低并且費用昂貴。

2. 安全上的問題

  存儲安全:通過智能合約來存儲內容,用戶公鑰加密,私鑰解密,安全性得到保證,但是數據利用的問題,則存在比較大的問題(雖然可以有同態加密等)。

  計算安全:我們假設計算中已經包含數據,計算過程和數據全世界可見,但是如何保證計算的隱私性方面也存在著較大的考驗。

從以上兩個點來說,要在區塊鏈上直接構建一個世界計算機,不管在經濟上還是安全上都有較大的問題,還需要在計算理論和工程實踐上有較大的突破才能實現。

二、當前獲取資源的模式

我們也許無法給出世界計算機的完整定義,但是我們可以提出它的一個特性:開發者可以自由地從世界計算機中獲得計算和存儲資源,不受服務提供方的約束。

當下,對于開發者來說,需要獲得計算、存儲資源或服務,過程大概是:

1. 去服務提供商那里注冊賬號

2. 簽訂合同(線上或線下)

3.進行資金抵押或者信任證明(定期結賬模式)

4.接受服務,服務提供方進行實時扣費或者定期結賬

初步看這樣的模式是沒有問題的,但如果如果用超市購物來類比一下,就會發現有問題,整個流程就好比我們去超市購買東西,要先與商店簽訂購買合同,抵押一些資金或者賒賬,然后就拿著合同去購物。看似沒有問題的模式其實是非常繁瑣的。對比在現實生活中,我們去超市購物是不需要這么多流程,我們只要拿著現金去購物就可以了。

同時,如上的模式中,開發者會受到服務提供方的約束,約束表現如下:

1. 服務提供方可以拒絕為某些用戶提供服務

2.需要進行資金抵押或信任證明

3.記賬由服務提供方負責,不透明

 三、一種基于區塊鏈構建世界計算機的方法

如果我們加上區塊鏈的思想,這種模式會可以有怎樣的呈現形式呢?用戶請求服務時,直接帶上token,服務完成,token扣除。

這種新的服務模式,看上去簡單,但如果沒有token,是很難完成的。法幣是不可編程貨幣,不能實現在網絡中傳遞,我們使用某項服務時,是不可能帶上一些法幣,去請求服務的。但區塊鏈的token,則很容易就可以解決了這個問題,同時很大程度上減少了交易的摩擦和成本,非常輕量級。

針對上面的:用戶請求服務時,直接帶上token,服務完成,token扣除的要求,我們設計了如下的一種模式,能夠較好的滿足上面的要求。

 

這種新的服務模式中,未來可能會存在不同的場景,比如:

1. 非法圖片的鑒定

2. 圖片的存儲

結合上面提到的場景,我們來做進一步的解釋:

1.服務提供方的智能合約是一個可以降低信任門檻的合約,開發者只要很少的token就可以嘗試服務,同時還能看到其他開發者調用合約的真實情況,從而有較少的試錯成本,達到降低信任門檻的目標;

2.觀察器可以是由服務提供方自己來部署,也可以是第三方的服務,它負責監控特定合約上的交易,發現交易后,通知相應的中心化服務;

3.中心化服務這個是相對于區塊鏈的去中心化而言,這個服務不一定是很大的服務提供商,可以是個人提供的服務;

4. 計算服務既可以提供純粹的計算,只提供算力,不提供算法,如提供map reduce算力;也可以提供算力加算法,如非法圖片的鑒定。

在上圖中可以看出,服務是中心化與去中心化的一個結合,計算和存儲可以由中心化服務提供,去中心化的區塊鏈提供價值的轉移以及服務的證明。

如果再稍微做復雜一點,服務提供方的智能合約可以有懲罰機制,如果服務失敗,會有自動的退款或賠償。

上面的模式,還有一個隱含的點是:服務的過程公開化,所有人都能看到某個服務的每天的服務量,服務的價格。

服務過程公開化,相當于是一個組織把自己的服務完全區塊鏈化,賬務審計公開透明,進一步聯想,如果根據這個點,把服務進行token化,也就有了非常好的基礎。

在這種服務模式下,可以很方便地在區塊鏈基礎上引入計算和存儲資源,為開發者提供各式的服務,從而真正形成一個世界計算機,整個模型如下圖所示

四、結語

底層的鏈構建信任和價值,基于鏈上的中心化服務和去中心化服務則提供計算和存儲,同時各種服務與鏈之間可以進行各種的嵌套,從而構建一個世界計算機。世界計算機提供了計算和存儲資源,開發者在上面開發應用程序,從而為普通用戶提供真正的價值。

 

文章聲明:本文為火星財經專欄作者作品,版權歸作者所有,不代表火星財經觀點。

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