区块链如何带来新的技术革命？

今年春节刚过，《人民日报》刊文《三问区块链》，提了三个特别务实的问题——什么是区块链？区块链有什么用？区块链会成为新风口吗？要理解并回答这些问题，我想先简要回顾一下区块链的历史。

2008年，一个传说中的名叫中本聪的人，发表了论文《比特币：一种点对点式的电子现金系统》（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System），并在次年创立了比特币运行机制，挖出了第一个区块，被称为“创世区块”。中本聪之后，已经有学者把这十年的发展分成了三个阶段。

第一阶段是从2008年到2015年，也有人划到2013年或者2014年，这时期比特币如日中天，很多人都去挖矿、炒币。

第二阶段的开始的标志是“以太坊”（Ethereum）的创立，一个1994年出生的年轻人维塔利克·布特林提出了“智能合约”的概念，深化了比特币的应用场景。这期间还有一个重要的分水岭，就是学术界、产业界把比特币和支撑它的底层技术区分开来，以至于今天有了“币圈”和“链圈”这两个说法。“币圈”更专注数字货币，比如发币、代币，“链圈”更侧重底层技术。

第三个阶段从2017年开始，有人将它称为“第三波浪潮”，认为它会带来“可编程金融”、“可编程社会”，区块链给金融、经济带来了巨大变化，开始影响生产方式甚至是生产关系。

短短十年里，区块链变现出了巨大的潜力和能量，麦肯锡说它是继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后最具潜力触发第五轮“颠覆性革命浪潮”的技术。

到底什么是区块链？

狭义的区块链就是一种“数据结构”，以数据区块（block）的形式存在，每个区块是一个相对确定长度的数据块，就像拉火车一样，一个区块、一个区块串接着挂起来，形成一列长长的数据火车。它是一种加密的储存结构，安全、可验证、防篡改。

广义的区块链是一种用分布式技术支撑的共识算法。区块链有三个重要的概念——分布式计算结构、分布式账户体系、共识机制。

在这个Gartner技术演进曲线里，2015年的时候还找不到区块链，2016年，区块链出现了，爬过第一个顶峰，正处于下降波段。到2017年，区块链还在继续下落，但千万不要认为这个技术就要“黄”了，当它向下走的时候，其实是正在接地气、寻找现实生活中的应用场景，说明它越过了“概念泡沫”的阶段。

区块链如何“颠覆”传统的经济活动？

原上海证券交易所总工程师、世界区块链组织首席科学家白硕教授在3年前讲区块链的时候，说区块链有两大功能——记账、认账。记账认账原本是传统经济活动中最常见的环节，但区块链正在这方面发生革命。

传统的记账需要有三个要素，第一要有账本，比如总账、分类账、明细账、辅助账等各种账本。第二需要有许多会计人员来处理原始凭证、记账凭证，并记入会计账本。第三是要有一套记账规则，来保障经济往来、资金的流动，是被经济活动双方都记录下的，这个叫“复式记账法”，它有一句口诀是“有借必有贷，借贷必相等”。

这三个要素保证了账务信息的准确、完整。需要注意的是，传统的记账活动，财务信息的呈现，是滞后于经济活动的。区块链深刻改变了记账活动。比如传统财务信息，需要按照月度、年度等周期，进行“结账”操作，年底要有财务决算，产生会计报表，只有作出这样的会计处理，经理人员才能了解企业上一个周期的运营状况。

有了区块链之后，以上三个要素都被颠覆了。首先传统的账本消失了，因为经济活动、资金的流动，不但被交易双方记录下来，而且被遵从同一个区块链协议的参与者，都记录下来了。更要命的是，新的数字账本根本不在你自己的会计档案柜或者服务器上，它在“链”上，且每个人都可以有一个副本，同时因为区块链有很好的加密技术，所以也不会随便被不相关的人看见。于是记账员和会计师也消失了，理论上，所有的会计记账规则都会被电算化，进入自动化的时代。“复式记账法”也发生了改变，在区块链上，借方和贷方的记账、对账任务消失了，因为账目是天然齐平的。最终，账本、会计师不见了，记账规则发生了变化，由两个人记账变成了理论上所有人都在记账。

一个典型的数据区块大小一般是1-2兆（MB，1MB=1024KB，1KB=1024Bit），典型的记账区间是10分钟（比特币10分钟，以太坊大约2-2.5分钟），这取决于算力水平和初始定义，以后的记账区间甚至可以发展到更短，比如以秒为单位。每10分钟记一次账并形成数据区块，每个数据区块首尾相连，就形成了区块链。这10分钟内记录的账务信息，理论上来自所有在这个区块链上的机构和参与者。过去的经济活动只涉及到甲乙两方或者甲乙丙三方，是点对点的交易，但在区块链上不一样，所有的经济活动都可以记载在同一个区块链账本上。如果全球的每一笔账都在区块链上，假账将变得不再可能。

学习区块链的技术原理，有两个绕不去的计算机名词——Hash和Merkle。Hash函数是一种操作方式，本质上也是一套加密算法，它的作用就是把一串数字或者符号变成加密的字符串。Hash函数最大的魅力，打个比方说，就像是一把锤子，把一个不定长度的字符串，“砸”成（转变成）固定的长度。每发生一笔经济活动，就对该笔经济活动对应的数字账项，操作一次Hash函数，每个Hash函数对应一笔交易，每两笔交易放在一起，再操作一次，如此重复。

▲“经济学人”关于Hush和Block转化的示意图。 © The Economist

可以想象，这种两两归并到一起的交易，如果展开来，就好像一棵树（学名叫Merkle树，是一种二叉树）。最后无论有多少笔交易，都可以最终把这个记账区间的账项信息，转变成固定长度的字符串，这就是区块链技术设计中独具特色的地方。可以简单地认为，每个10分钟里所储存的账项信息，其实就是被砸过很多遍的Hash函数的结果，这个数据区块的长度是相等的。

（编辑：核心网）

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