5月23日21点，Usechain创始人曹辉宁做客「3点钟MarsBit创始学习群」，开展主题为"区块链里的共识机制"的互动问答。

曹辉宁表示，区块链技术分为两部分：分布式记账和通证，缺一不可。同时，认为有了通证就可能传销，这个没有办法，需要监管。无币区块链没有太多价值。

共识算法分两大体系：一是PBFT，二是POW及其衍生品。关于去中心化交易所，需要两方面突破：1、去中心化交易所必须在速度，能耗，规模有所突破。第二、去中心化交易所必须依然是中心化撮合，但是可以去中心化清结算。

Usechain创始人兼CEO曹辉宁

嘉宾介绍：

曹辉宁，Usechain创始人兼CEO。长江商学院金融学教授，金融系创系系主任，中国大陆第一个金融MBA创办人，美国财务学会会员，曾任教于加州大学伯克利分校,卡内基梅隆大学，北卡罗来纳大学Chapel Hill分校，俄亥俄州立大学，加州大学圣地亚哥分校。12岁参加全国高中组数学竞赛进入全国前四十名，13岁保送中国科学技术大学少年班，17岁大学毕业，18岁攻读耶鲁大学博士学位，美国加州大学洛杉矶分校博士、耶鲁大学博士。

以下为对话原文整理：

曹辉宁：我们今天谈谈区块链和其共识算法

区块链是否 有用？如果有，在什么领域？区块链为什么至今还没有杀手级应用，除了发币之外。

首先什么是区块链？

区块链技术分两部分：第一是分布式记账；第二是通证，缺一不可。很多人鼓吹无币区块链，那没有太多价值，就是一数据库。也有人弄一些中心化的通证，和区块链的核心宗旨也相差很远。所以所谓的联盟链，私有链都是瞎扯，意义不大，瞎蹭热点。弄一些中心化的通证，也是一种监管套利，不是真正的区块链。

区块链的第一部分，分布式记账，让我们利用计算机科学。在陌生人当中，包括很多不可信，随时准备做恶做坏事的人当中建立了信用。他的特点是分布式记账，也就是通过全网广播，让交易记录在每一个节点。这样账本就很难更改，很难删除。

同时记账的确认理论上也是去中心化的，也就是说没有一个中心或者一部分人在帮大家记账。

通过这种低效的方式，区块链技术做到了公平，可靠，鲁棒性（Robust）。即使1/3的用户是坏人，恶人，这个系统依然可靠。

第二点就是通证。通证使得验证有了自然的激励机制，不需要额外的融资来支持这个体系，挖矿是有自我激励的行为。同时通过通证的交易，产生了流动性，更高的调动了积极性，其中非常重要的就是通证价格带来的信息流，让我们可以更好的整合市场里散落的信息。

分布式记账带来信任，通证带来激励，流动性，信息流，缺一不可。

下面谈谈几种常用的共识算法，这分两大体系。一个是PBFT，一个是POW及其衍生品。

PBFT需要交互，在大规模公链里不适合，因为我们主要谈公链，就不细说了。但是小蚁是dBFT，再者说dBFT是PBFT的变体，所以NEO作为公链是走不远的，性能很差。POW是目前最安全的算法，尽管也很不实用，他的设计非常简单，就是矿工把 交易加进一个区块，验证公钥私钥一致，然后加上随机数，算出相应的哈希数。当哈希数低于某个给定难度的时候，他就可以完成区块，上传广播给全网节点，并得到奖励。现在的设计是10分钟一区块，如果算力增加了，自动调节难度，使得回归每十分钟一个区块。

这个十分钟的设计不是随意的，是有原因的。如果太久，那么系统太慢；如果太快，那么可能会有大量分叉。同时又有中心化的隐患，也就是坏人可能不停的挖矿，控制整个体系，变成非常中心化的系统。

秦逸飞：中心化的通证危害有哪些呢？会不会便于传销。

曹辉宁：关于传销，有了通证就可能传销，这个没有办法，也需要监管。关于分布式，指每个节点都得到全部账本，分叉指同时又两个矿工完成区块。如果分叉很多，后面的人会无所适从，会很混乱。

现在比较少的分叉是通过选取最长的链和难度最高的链来决定的。

秦逸飞：现阶段的通证适应现阶段的经济学规律吗？

曹辉宁：这个没有什么新的规律。好，下面讨论POW的缺点。

POW是天才的设计，但是也有软肋，软肋就是可以通过算力来进行垄断。

区块链领域有三大害：第一害就是大矿场垄断；第二是中心化交易所收割韭菜，高额上币费割企业家，操纵市场，监守自盗；第三害就是无良商人利用伪区块链概念炒作，发币圈钱跑路。

先谈第一害，中本聪的完美设计被烤猫用ASIC把算力给集中了。烤猫是中国科大少年班的学生，后来去耶鲁读博士，中途回来设计矿机专门算哈希数。他设计的矿机比别人快上千倍，很快占有了重大比例，所以形成算力的竞争，导致目前的耗电几近丹麦整个国家的电力。

烤猫本人也失踪，可能被黑社会绑架杀害了，所以导致了现在区块链对环境的影响巨大，也不可能大规模化。

POW的技术有低交易速度（7tps),高能耗，低规模的缺点，所以不可能有大规模应用，必须改进。

第一个POW的变种是POS，是我的朋友SUNNY King设计的，2011年用在了 Peercoin。POS有何不同呢？POS把矿的难度和手里持有的币连在一起，把手里的币拿到  公共账户做抵押，抵押的比越多，哈希额度越大，难度越低，挖矿概率越大。有时候，哈希难度也和币龄连在一起，持有币越长越容易挖矿。也就是说让有些账户更容易挖到，这样可以增加交易速度、减低能耗。

但是也有其他的问题，就是有币的人老挖，越挖越多，马太效应。又有中心化的倾向，同时谁币多，谁就可能下次挖矿，也容易被黑客攻击。ETH正在从POW转成POS，2011年POS出来以后，后来的人就说还是很慢。那么就不要扭扭捏捏的，既然已经背离去中心化了，直接中心化做婊子算了，这就出现了POA和 DPOS。

2013年DanielLarimer提出了DPOS是POA的一种，POA是矿工选下一个矿工来挖矿，DPOS是社区选一个委员会，这些委员轮流来挖矿，BTS是11个超级节点，到了EOS就有21个超级节点了。DPOS的特点是每次一个人挖矿，特别快，低能耗，DPOS的问题是太中心化，失去区块链本来的意义了。也就是说这21人很容易串谋腐败，被黑客DDOS攻击。另外也没有什么应用场景，因为如果大家有信任的话，根本不需要区块链，中心化组织就干得很好了。

如果缺乏信任的话， DPOS根本就不可信。大家想想李笑来比周小川更可信吗？所以DPOS就是一个大傻逼带着一堆小傻逼，在集体自慰，一起嗨。我不看好！

第二害是胡来的中心化交易所会受到去中心化交易所的挑战，等区块链技术性能上来以后，可以随机中心化撮合和去中心化结算清算结合，提高交易速度和用户体验，让去中心化交易所成为一个有竞争力的平台，是属于交易人自己所有的的交易所。

第三害是无良商人发币圈钱跑路，进行监管套利，正常的企业上市都是强监管。现在谁都可以发个币，全球割韭菜。这个需要监管跟上，ICO资金用途，在区块链上，说清楚讲明白。

下面谈应用，假如我们有低能耗，高交易速度，大规模的算法，区块链在哪里有应用呢？

超级节点是一种天才的营销，但是长期成不了气候。区块链这个技术和中心化 相比是有先天缺陷的，所以他的应用是有场景的，在监管到位的情况下。

区块链技术可以用在中心化机构做不了，不愿做，成本很高，或者道德风险很大，不对称信息很大的地方。比如在委内瑞拉，津巴布韦，还有一些南美国家，政府腐败，没有自律，  他们的政策还不如用机器来做，反而更加可信。非洲的支付也可以用区块链，假如我们解决了技术问题，另外在中小微贷款，跨境贷款，也可以用。

在每一个应用都要和中心化的机构比较，看看区块链所带来的增信和公平是否能够超越他的低效率高能耗，另外公链和应用链应当并行而不失串行，这个需要底层设计，不然会很堵，公链的设计一定要有无我的概念。一定要以社区为重，让社区，公链独立于设计者而生存！所以 BAT永远做不出好的公链，因为他们不可能达到无我之境。

下面我谈一下Usechain，我们的目标是拥抱监管，在合法合规之下做事。所以要KYC/AML，同时要去中心化，降低算力的影响力，达到高速，低耗，大规模的应用。所以第一我们做了镜像身份映射，同时通过零知识证明把身份验证和身份上链隔离，所以每个人有且仅有一个主账户，可以有无数个副账户，政府可以对账户查账，防止偷税，洗钱，贩毒扽非法行为。对大众是匿名的，但是如果你丢了私钥，可以找到做身份验证和做身份上链的几组人马，在社区投票的基础之上，恢复账户。

有了一一对应的映射后，我们来介绍RPOW，RPOW让每个人用一套自己的VRF（verifiable random function)，根据自己的主账户的公共地址，产生一个准随机数，然后据此产生哈希数。在用这个哈希数和一个公共随机数产生的哈希数做对比，比如我们就看最后32位数字（二进制），如果最后32位数都一样，挖矿概率最大，最后31位数都一样，挖矿概率降16倍以此类推。这样最大的和最低的相差16的32次方，所以概率很低的就别挖了，这样大概每次也就10-20人来挖，能耗降低，速度加快。和EOS相比，我们每次有10-20人，DPOS 1人，所以DPOS比我们快，但是我们这10-20 人是随机的，或者说是上帝每次重新投票选中的。

我们做到了人人均等，去中心化。

通过身份映射和随机化我们解决了不可能三角，同时有了身份以后，我们又可以做分层分片，把子链的运行和主链独立，主链子链孙链呈树状多层次机构，这样就有规模化。我们对智能合约也做了改进，加上形式化证明防漏。同时允许节点对智能合约做并行验证提高速度。总之，我们放弃了对政府匿名，一切合规。

达到高速，低耗，大规模的金融应用要求，利用MirrorIdentity Protocal， Randomized Proof ofWork。在子链中加上TokenizedProof of Stake，我们希望做一条链以致用的区块链，而不是无休止的炒作。区块链最重要的是社区是大家，我们一起共建信任，保持信用，所有的公链都属于社区，所以Usechain也是社区的。

秦逸飞：杜均，您怎么看曹教授以上所说的“可以随机中心化撮合与去中心化清结算，提高交易速度和用户体验”的交易所？目前实现起来难吗？

杜均：需要一些时间，目前来看难。

曹辉宁：目前的技术尚不能支撑优良用户体验的去中心化交易所。需要两方面突破，1:去中心化交易所必须在速度，能耗，规模有所突破。第二：去中心化交易所必须依然是中心化撮合，但是可以去中心化清结算。中心化撮合可以由不同的群体担任此任务。

有一点我忘了提了，就是如果某个账户比平均值高 x倍的挖矿次数，那么他下次的挖矿概率就会低2^（2^x-1)倍。当x=5，这是2^31.二十多亿。所以矿机的影响力很小。

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