区块链源自比特币,不过在这之前,已有多项跨领域技术,皆是构成区块链的关键技术;而现在的区块链技术与应用,也已经远超过比特币区块链。要追溯区块链(Blockchain)是怎么来的,不外乎先想到比特币(Bitcoin),比特币是第一个采用区块链技术打造出的P2P电子货币系统应用,不过比特币区块链并非一项全新的技术,而是将跨领域过去数十年所累积的技术基础结合。
比特币区块链所实现的基于零信任基础、且真正去中心化的分散式系统,其实解决一个30多年前由Leslie Lamport等人所提出的拜占庭将军问题。
1982年Leslie Lamport把军中各地军队彼此取得共识、决定是否出兵的过程,延伸至运算领域,设法建立具容错性的分散式系统,即使部分节点失效仍可确保系统正常运行,可让多个基于零信任基础的节点达成共识,并确保资讯传递的一致性,而2008年出现的比特币区块链便解决了此问题。而比特币区块链中最关键的工作量证明机制,则是采用由Adam Back在1997年所发明Hashcash(杂凑现金),为一种工作量证明演算法(Proof of Work,POW),此演算法仰赖成本函数的不可逆特性,达到容易被验证,但很难被破解的特性,最早被应用于阻挡*邮件。
在隐私安全方面的技术,可回溯到1982年David Chaum提出注重隐私的密码学网路支付系统,具有不可追踪的特性,成为比特币区块链在隐私安全面上的雏形,之后David Chaum也基于这个理论打造出不可追踪的密码学网路支付系统eCash,不过eCash并非去中心化系统。
区块链最早源于比特币,但区块链的应用却不仅于此。
过去几年也陆续出现许多基于区块链技术的电子货币(统称为Altcoins),不过随着比特币持续备受争议,各国政府与金融机构纷纷表态,直到近1、2年,大家才终于意识到区块链的真实价值,远超过于电子货币系统。
区块链可结合认许制,以满足金融监管需求
若要将比特币与区块链技术分开来看,最大的不同之处在于,由于比特币为虚拟货币应用,因此面临各国法规的限制,但区块链现在已经可结合认许制或其他方式来管控节点,决定让哪些节点参与交易验证及存取所有的资料,并提供治理架构(Governance Structure)及商业逻辑(Business Logic)两大关键特性。目前区块链可分为非实名制和实名制两种,前者如比特币区块链,后者如台大地的GCoin区块链。现在的区块链已经可结合认许制 (Permissioned),来配合金融监管所需的反洗钱 (A*) 与身份验证 (KYC) 规范。而银行和金融机构想采用的都是实名制的区块链。
区块链演进阶段
区块链技术随着比特币出现后,经历了几个不同的阶段,常见的分法将比特币视为Blockchain 1.0,为数位货币(Currency)应用,Blockchain 2.0开始出现如智慧资产(Smart Assets)、智慧契约(Smart Contracts)等货币以外的应用,Blockchain3.0则是指更复杂的智慧契约,将区块链用于政府、医疗、科学、文化与艺术等领域。
区块链新创DTCO执行长李亚鑫基于现有的分法进行补充,他认为,Blockchain 2.0以彩色币(Colored Coin)为代表,在区块链上运行Open Assets Protocal,可传递货币以外的数位资产,如股票、债券等。而从Blockchain 2.0之后,可再分出一类属于Blockchain 2.5的应用,包括代币(货币桥)应用、分散式帐本(Distributed Ledgers)、资料层区块链(Data Layers Blockchain)、结合人工智慧(Artificial Intelligent),以及无交易所的国际汇款网路,以Ripple为代表,资料层、分散式储存则以Factom、MaidSafe为代表,Blockchain3.0则以Ethereum为代表。他表示,Blockchain2.5跟Blockchain3.0最大的不同在于,3.0较强调是更复杂的智慧契约,以2.5则强调代币(货币桥)应用,如可用于金融领域联盟制区块链,如运行1:1的美元、日圆、欧元等法币数位化。由于区块链协议几乎都是开源的,因此要取得区块链协议的原始码不是问题,重点是要找到好的区块链服务供应商,协助导入现有的系统。而银行或金融机构得对区块链有一定的了解,才能知道该如何选择,并应用于适合的业务情境。去年金融科技(Fintech)才刚吹进亚洲,没想到才过几个月,一股更强劲的区块链技术也开始引爆,全球金融产业可说是展现了前所未有的决心,也让区块链迅速成为各界切入金融科技的关键领域。
尽管现在就像是区块链的战国时代,不过银行或金融机构要从理解并接受区块链,到找出一套大家都认可的区块链,且真正应用于交易上,恐怕还需要一段时间。这次只比国外晚了半年,引爆点可从台大释出一套自行开发的开源区块链协议GCoin,并宣布将成立金融科技暨区块链中心说起,短短一周的时间,便引发各界高度关注,接着研讨会不断,不过,由于区块链具有较高的技术门槛,大家都知道它拥有许多特性跟好处,但却迟迟处于观望阶段,就连区块链的新创业者,也非常稀少。银行业目前也还卡在门口,除了少数金控开始分享这个议题之外,多数金融业者仍处于试图理解技术面的阶段。
技术演进:区块链是怎么来的
1982年
Leslie Lamport等人提出拜占庭将军问题(Byzantine Generals Problem),把军中各地军队彼此取得共识、决定是否出兵的过程,延伸至运算领域,设法建立具容错性的分散式系统,即使部分节点失效仍可确保系统正常运行,可让多个基于零信任基础的节点达成共识,并确保资讯传递的一致性,而2008年出现的比特币区块链便解决了此问题。
David Chaum提出注重隐私安全的密码学网路支付系统,具有不可追踪的特性,成为之后比特币区块链在隐私安全面的雏形。
1997年
Adam Back发明Hashcash(杂凑现金),为一种工作量证明演算法(Proof of Work,POW),此演算法仰赖成本函数的不可逆特性,达到容易被验证,但很难被破解的特性, 最早被应用于阻挡*邮件。Hashcash之后成为比特币区块链所采用的关键技术之一。(Adam Back于2002年正式发表Hashcash论文)
1998年
Wei Dai发表匿名的分散式电子现金系统B-money,引入工作量证明机制,强调点对点交易和不可窜改特性。不过在B-money中,并未采用Adam Back提出的Hashcash演算法。Wei Dai的许多设计之后被比特币区块链所采用。
Nick Szabo发表去中心化的数位货币系统Bit Gold,参与者可贡献运算能力来解出加密谜题。