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  • 企业家与学术界期待数字货币发展突破安全瓶颈

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-12-08

    作者:红枫资料来源:中国科学新闻发布日期:2015/10/13 9:7007:09

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    Make Bit coin Better to Spend

    Entrepreneurs and academy指望数字现金突破安全瓶颈

    如果比特币不像现在这样总是“砸自己的脚”,那么它的账户链可能是“21世纪最重要的发明”

    照片来源:克里斯瑞安

    电子货币比特币于2009年1月问世时,除了少数讨论电子货币的团体外,它没有引起任何人的注意。 比特币的起源一直不确定:据说它是由一个名叫“中本聪”的人或组织在2008年创建的,但其创始人的身份至今仍是个谜。 比特币创造的目的看起来也像是一个不切实际的幻想:作为一种设想中的“电子货币”,比特币可以创新性地使用强大的加密算法来确保交易的安全性 用户的身份将受到虚假身份的保护,相关交易记录将完全分散。 同时,该系统不要求任何人管理这些交易没有政府,没有银行,甚至没有中本聪

    然而,电子货币已经在世界各地流行起来,并且日益繁荣。 今天,世界上大约有1460万个比特币流通单位。这些被称为比特币的电子货币以小写字母“B”表示,其总市值约为34亿美元。 比特币使用的增加部分是由于一些犯罪分子使用匿名进行毒品走私或甚至更严重的犯罪活动。 然而,该系统也吸引了摩根大通私人银行(JPMorgan Chase Private Bank)等金融机构的兴趣,它们将电子货币视为一种可以简化内部支付流程、降低国际金融交易成本的交易方式。 事实上,比特币已经催生了700多种其他电子货币。 今年9月,随着《分类账》(一种只在学术界报告加密货币的期刊)的发行,比特币进入了学术界

    问题突然出现

    吸引学术界和商界对该系统的是比特币的核心,即连锁链,它可以作为每笔比特币交易的官方在线分类账 虽然使用比特币软件可以在整个计算机网络中复制这一链,而且这些计算机的用户彼此不认识或不信任,但这种数据结构允许交易记录及时更新,从而将被黑客攻击或破坏的风险降至最低。

    许多人将这种连锁结构视为许多其他应用程序的模板,包括自动执行的雇佣合同和用于在线投票和众筹的安全系统。 这正是以太网博物馆(一个基于上述链结构的系统,由瑞典非营利组织以太网博物馆基金会于今年7月推出)的目标。同样,这也是由美国纽约州伊萨卡市康奈尔大学领导的电子货币与协议倡议(IC3)学术联盟的研究议程,该联盟也于今年7月成立。

    英国伦敦大学学院密码编码专家尼古拉斯库尔图瓦认为,如果比特币不像现在这样“自生自灭”,那么它的账户链可能是“21世纪最重要的发明” 在比特币链执行过程中,存在几个明显的缺点,如安全性问题远非完美。 迄今为止,已有40多起比特币盗窃和抢夺案件,其中几起案件的价值超过100万美元。

    电子货币公司和研究人员正在使用博弈论和先进的电子货币理论来解决这些问题 “与许多其他系统不同,如果电子货币犯了极小的数学错误,它会带来灾难性的后果。 IC3联合执行官阿里朱尔斯(Ari Juels)表示,“我认为当弱点出现时,我们需要向学术界寻求帮助,因为那里有很多专家。 "

    价值暴涨

    事实上,学术界对电子货币及其先驱的兴趣可以追溯到至少20年前,当时密码学家大卫乔姆(David Chaum)做了大量开创性的工作。 当时,乔姆在荷兰阿姆斯特丹的国家数学和计算机科学研究所工作,他想保护买家的隐私和交易安全。 因此,在1990年,他创造了最早的数字现金(DigiCash in digital cash),允许用户通过他设计的密码协议进行匿名交易。

    然而,数字现金(DigiCash)在1998年破产,部分原因是它像传统银行一样有一个集中的组织,但未能融入当时的金融业和监管。 但是十年后,它的理论在中本聪设计的比特币中再次出现。 这种设计结构包括众包和点对点网络,两者都有助于避免集中控制。 该系统对任何人开放:它所需要的只是互联网和比特币软件的使用来开源。 用户计算机将形成一个网络,其中每台计算机都是一个文件夹,其中包含总帐户的更新版本。

    中本聪在开源领域的核心挑战是确保没有人能找到重写总账户的方法,以这种方式花费相同数量的比特币两次,否则比特币将被盗。 他的解决方案是将增加到总账户中的新交易转变为竞争:这也称为挖掘

    采矿从比特币交易的引入开始,然后不断地向连接到网络的每台计算机广播。 这些信息将由“挖掘者”(即选择参与交易的团体或个人)接收。挖掘者将开始争夺交易的通行权,并生成新的交易模块。 获胜者是第一个传播交易“证据”的用户。成功的交易模块将在比特币网络中传输,并添加到总账户链中,目前总账户链的长度约为400,000个模块。

    理论上,这种竞争会保证模块链的安全,因为任何挖掘者每次都很难解码这个代码。 这意味着没有人可以获得总账户链中的加密信息,因此无法重写总账户。

    挖掘还可以稳步增加比特币的供应量:每个赢得每个交易模块的挖掘者都会得到奖励,目前的奖励是25个新比特币,大约相当于6000美元 中本聪的设计还可以控制比特币供应量的增长,即通过自动调整话题的难度,每十分钟左右就会增加一个新模块。 此外,创建新模块的回报大约每四年减半,目标是将比特币总供应量保持在2100万美元左右。

    好前景

    事实上,整个比特币网络系统并不能决定比特币相对标准货币、真实货物及服务的价值。其价值取决于市场力量,即当人们进行比特币交易时的网络兑换率。其中的现象之一是,当前的市场价格已经明显上升,尤其是在2013年,当时的要价已经从1月份的每比特币13美元狂飙到12月底的每比特币1200美元。这也让真实的产品可以用电子货币来支付,如两个棒约翰披萨店制作的披萨饼在2010年5月22日购买时是10万比特币,但现在它们的价值几乎达到1200万美元。

    日益增强的比特币挖掘也导致个体挖掘者开始联合他们的计算机来源。去年,最大的挖掘联盟GHash.IO控制了整个比特币挖掘能力的50%以上,这将会带来一系列问题,因为任何人如果控制了超过一半的挖掘能力,那么他们就可以在添加模块时击败其他人。这将会让他们获得交易账户的有效控制权,同时让他们一次次使用相同的比特币。这不止仅在理论上可行,事实上,成功控制51%的挖掘能力已经使其击败了更小的电子货币,如Terracoin和Coiledcoin,后两者被严重破坏以致停止流通。为了减少来自挖掘联盟的威胁,一些现有的电子货币,如Litecoin,开始更加依赖计算机记忆能力而非处理能力的编码,这种转变将让挖掘联盟建立专门的计算机网络变得非常昂贵。

    同时,其他的问题还包括在比特币挖掘过程中需要浪费许多电量,为了减少浪费,研究人员已经提出了一种叫作Permacoin的新货币,希望通过其节省用电量。尽管如此,无论比特币的未来如何,普林斯顿大学计算机专家Arvind Narayanan都强调称,该货币系统的研发者及学术界人士都是独一无二的。“这是一个非常活跃的知识体系,我相信在未来20年,我们会在计算机课堂上教授这项技术。这一点,我很确定。”(红枫)

    《中国科学报》 (2015-10-13 第3版 国际)

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