空谈“区块链主义” 不如先解决这五大难题

最近两周，经过“三点钟无眠 区块链 群”的唇枪舌战，区块链技术成了全民关注的话题。尽管业内对ICO、“币链一体”尚有争议，对区块链技术的应用前景已经达成共识。少谈些主义，多研究些问题，这是胡适的名言。与其整天讨论区块链技术如何颠覆互联网，不如先想想如何克服眼下的五大技术瓶颈。

一、隐私得不到保护

“ 比特币 之父” 中本聪 认为，任何处于系统中心的权威机构都有腐败的可能，单点故障会使整个金融体系崩塌。因此他设计了一种点对点的电子支付系统，目的是使交易数据透明、可溯源且无法更改。这样就解决了双重支付难题，方便产权认证，还避免了人为因素造成的系统瘫痪。但由此也产生另一个问题，交易过程中的货品、转账金额、买卖双方等记录暴露无遗。亲历了08年次贷危机的中本聪，设计比特币这种分布式记账法的初衷，是为了防范金融机构可能出现的系统性见险，因此，作为比特币底层技术架构的区块链，先天具有揭人隐私的固有缺陷。

二、私钥丢了欲哭无泪

哈希运算与非对称加密，是支撑区块链运转的两大核心技术。区块链的非对称加密，指的是加密与解密依靠公钥与私钥配对实现。说直白一点，公钥相当于email地址，对区块链上任何节点（电脑）可见；私钥相当于邮箱密码，只有注册邮箱的用户一个人知道。也可以把公钥、私钥比作银行卡账号与密码。不同的是，邮箱密码忘了你可以用密保找回，银行卡丢了你还可以挂失，因为有银行、网站运营商这些中心机构存在。但是，区块链是去中心化的，由分散在网络空间的一个个节点（电脑）组成，系统不会帮你保管密码。

此外，区块链的一大特点，是可以有效防御黑客攻击，其加密技术是公认最强大、最安全的。但硬币都有两面，黑客很难破解你的私钥，你丢了私钥更不可能找回。而且，当你手滑不小心将私钥分享给他人时，区块链系统不会给你任何警示。对各种虚拟货币的持有者来说，丢了私钥以后只有自断经脉。

三、高成本与低扩展性

为了使区块链成为一个可靠的系统，不需要人为干预也能运转自如，中本聪设计了一种天才的数学结构，以后的文章会给大家讲个明白。简单来说，就是系统会给你出一道道数学难题，而且这些难题你只能靠猜，不能靠理性分析或逻辑推理得出答案。系统会让你挑选随机数，从0开始，依次是1，2，3，4，5……直到无穷，根据它给你的函数公式代入计算，由电脑自动计算出结果，最终要符合比如“前4位数字都是0”之类的条件。一般来说，有x个“0”就代表难度是x。

难度越大，电脑运算起来就越抓狂。虚拟货币刚问世时，你用自己笔记本就可以“解题”，也就是俗称的“挖矿”。现在普通小白若想挖矿，还是趁早打消这个念头，人家都是成千上万台矿机一起开采，一天的产出撑死也就二三十个币。这就是我说的高成本与低扩展性，既费时间又费电。

有些人可能不理解，为什么不能设计得让采矿容易一些呢？简单来说，这正是区块链技术的设计精妙所在。打个比方，某人想盗取你的信息，他可能根据你的出生年月，推导出你的邮箱密码；进入你的邮箱后，看到邮箱里储存的QQ号及密码信息；然后他登陆你的QQ号，接着获取你的联系人，再通过聊天记录看到无意中泄露的信用卡密码，等等，总之它需要一定的逻辑推理。

区块链每一笔交易的生成，都需要矿工们解数学题，而且解题的过程只能靠瞎猫撞死耗子，并对生成新区块的时间有严格限制。换句话说，只要可以理性分析，世界上总有天才能算出复杂的数学题。但如果是随机生成一串乱码，任凭他本事再高也无能为力。即便有组织掌握了超过51%的算力，想攻破它也得考虑要付出的时间与电费。有人统计过，去年全球挖矿耗费了30亿度电。

四、系统bug很难修复

区块链的设计环环相扣，每一个新区块的生成都依赖上一个区块的哈希值，这保证了区块链账本的唯一性，任何人都无法篡改。那么问题来了，如果有一天我们发现这个系统存在致命bug，该怎么办？区块链目前采用的加密技术，经得起数百年时间考验么？即使没有发现系统存在的致命bug，区块链的不可篡改性也导致你很难对它的功能进行升级。

由于“比特币之父”中本聪不喜欢别人动他的设计，在区块链之外又产生了许多山寨链，它们丰富了“链”的功能，可以储存SSL证书及其他文件，可以进行投票，但这些山寨链都脱胎于区块链，底层架构是一样的。因此，如果区块链本身存在致命漏洞，所有的山寨链、山寨币都逃不掉，一旦总账体积大到必须用艾字节、尧它字节来衡量，恐怕连中本聪也束手无策。

五、51%算力攻击是可能的

我们都说区块链是去中心的，事实真是如此吗？区块链的世界自有它的潜规则。矿工是区块链网络的实际运营人员，其收入来自两个方面，一是靠解题获得的比特币（“合并挖矿”改天再谈）奖励，一是靠交易产生的手续费。由于比特币总数设定在2100万枚，每四年产量减半一次，这意味着入场越晚的矿工挖到的币越少。

现在仅凭一己之力挖矿是不可能的，因此出现了两种合作挖矿的形式：一种是将矿机在地理上连成片，比如张三、李四都把矿机交给王八，王八提供场地收一定的服务费，同时帮张三、李四代管挖矿作业。另一种是将矿机在网络空间连成一片，通常是建立一个网站，俗称“矿池”，类似于网络游戏的一个大区。大家合力挖到矿后，根据每人贡献的算力占比分配收益。

那么问题就出现了，谁的资金雄厚，谁就能购买最专业的矿机设备，运算能力就比其他人高出一截，获得的比特币奖励就更丰厚。你一定听过很多自备矿机采币赔钱的事情，因为比特币的交易价格波动太大，而且挖矿的难度只增不减，你明天能挖到的币一定比今天少，电费还一天都不能少。

最终结果是什么呢？挖矿赔了本的那些矿工们，他们再额外投钱升级矿机的动力就越来越小，大多数人赔一次钱就彻底退出了，使得区块链全网的算力越来越集中，集中在一小撮拥有雄厚资金、赚足了比特币，又可以继续升级设备的有钱人手中。不妨将这群人称为“机霸”。

“机霸”一旦出现，就标志着看似“去中心化”的分布式系统，实际上由一小撮寡头在垄断，形成了新的权威中心。我们都知道，为了满足找零等特殊需求，交易产生的手续费是由交易发起人自定的，寡头垄断后必定追逐利益最大化，过低的手续费他们是看不上眼的，结果是海量交易堆积成山，没有矿工去打包处理。这样的话，交易中就会出现对某些用户的歧视，而对一些用户较少的山寨币来说，发起51%算力攻击的条件很容易达成。