區塊鏈技術并不完美。

事實上，任何新技術誕生之初都會存在“先天缺陷”。缺陷會隨著技術進步而被完善，然后在新的技術背景下，再面臨新的“缺陷”。

比如飛機這個航空技術。1903年12月，萊特兄弟進行了人類歷史上首次試飛，但是并不受美國政府重視，同時受限于材料，空氣動力學，飛機發展也相當緩慢。直到兩次世界大戰，才推動了飛機在軍事領域的應用。

區塊鏈技術發展也不會例外。

時間回到2010年，彼時比特幣剛滿1周歲，由于核心代碼漏洞，有人利用該漏洞憑空造出了1840億個比特幣。

慶幸的是，在社群努力下，迅速修復了這個漏洞。而比特幣核心代碼組的開發者們，也在夜以繼日地為比特幣核心代碼庫做貢獻，以修補瑕疵，這才有了區塊鏈行業的今天。

我們總是會把區塊鏈技術“完美化”，殊不知，在經濟學家、密碼學家、計算機科學家眼中，區塊鏈技術還有很多需要改進的地方。

例如《區塊鏈核心技術開發與應用》就認為目前區塊鏈技術在數學工具、博弈論、密碼學、代碼存在局限性的情況下，還有很大的改進空間。換言之區塊鏈技術要想被大規模商用，還有很長的路要走。

那么，目前的區塊鏈還存在什么不完美的地方呢？

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完美代碼的錯覺

如果將比特幣網絡系統比作一個大型軟件，那么計算機技術與編程則為這項技術的落地提供了載體。

但是目前編程語言卻明顯存在一些不完美之處。

首先，語言種類繁多，沒有哪種語言能夠“一統江湖”。不同項目使用完全不同的編程語言，屢見不鮮：

（1）比特幣與瑞波幣使用了C ；（2）以太坊則使用了四種專用語言：Serpent(受 Python啟發)、 Solidity(受 Javascript啟發)、Mutan(受Go啟發)和LLL(受Lisp啟發)，都是為面向合約編程而從底層開始設計的語言。專用語言意味著這種語言只在開發以太坊相關應用時才應用；（3）很多基于區塊鏈的DApps和Tools都是用的Go語言；（4）2017年著名的ICO明星項目Teos則使用了極其小眾的 Michelson 與 OCaml 作為編程語言，等等。

數量眾多的開發語言

世界上編程語言多達上五十多種，但尷尬的是，沒有哪一種語言能夠占據絕對優勢。

國內著名經濟學家朱嘉明認為，在現實中，很可能發生因為任何一種編程語言自身不足，以及不同的編程語言不足的迭加，對現有區塊鏈造成本源性的傷害。

其次，區塊鏈編程語言主要依賴C 、Java、Go等幾種 “高階語言”，而這些所謂的高階語言目前還存在諸多不完善之處。

以Go為例，創建時間是2009年，距今只有10年，其“錯誤處理機制”、“垃圾回收器”與“編譯器”等邏輯功能，還需要逐步完善，才能滿足未來區塊鏈開發需要。

同時，朱嘉明還認為：現有的計算機語言正在面臨與其它新技術的融合，進而影響區塊鏈的技術體系。例如，人工智能技術和計算機語言的融合，很可能引發計算機語言系統的變革。

軟件失效的邏輯

最后，由鄒均等編寫的《區塊鏈核心技術與應用》這本書中還提到了編程人員的自覺和非自覺的錯誤。

編程人員的錯誤，會導致軟件缺陷，而軟件缺陷又會導致軟件故障。軟件故障是指軟件在運行過程中導致不希望出現的錯誤，如果不加以適當處理，就會導致軟件失效。

區塊鏈技術一般運行在相對不可信的公開環境，沒有專門的維護人員，更不可能做到像一般軟件那樣24小時公開維護，因此就要求軟件要有高度的穩健性，但是現實情況卻往往不是這樣的。

人為導致的漏洞，也會讓區塊鏈資產化為烏有，這種案例也屢見不鮮。

4月22日中午，有黑客利用以太坊 ERC-20智能合約中BatchOverFlow漏洞攻擊BEC（美鏈的代幣“美蜜”）智能合約，成功向兩個地址轉出了天量級別的 BEC代幣，導致市場上海量BEC被拋售。此事使得當日BEC的價值幾乎歸零。

4月22日當天，BEC價格從0.32美金跌到0.02美金

4月25日，僅僅三天后，另一個智能合約SmartMesh(SMT)曝出漏洞，交易所表示，因SMT出現異常交易，各交易平臺暫停SMT的充提和交易。

現實世界里，財物失竊尚能夠通過立案偵查追回損失。但是在互聯網的世界里，盡管數字貨幣“錢途”無量，一旦被黑卻血本無歸。

因此，代碼進步十分重要，但是程序員素養，對行業進步更為重要。

2

博弈論的局限

中本聰在白皮書中提到，比特幣是一種點對點的電子現金系統。實際上比特幣背后的共識機制也是點對點進行的，一臺臺礦機合作變成礦場，礦場之間通過礦池連接起來，在互相博弈中，形成一種平衡狀態。

這種博弈狀態的平衡，在朱嘉明看來，建立在“博弈論”基礎上的“納什均衡”最接近反映區塊鏈共識系統的狀態。

納什均衡是博弈論中的一種情況

“納什均衡”是指，在一個博弈過程中，博弈雙方都沒有改變自己策略的動力，因為任何單方面改變自己的策略，都會導致自己的收益減少。舉個例子，以即將來臨的雙十一為例，淘寶上兩家旗艦店都在打價格戰，任何一方在活動期間都不敢隨便漲價，因為任何漲價行為都會導致自己一方失去優勢。

無論是比特幣點對點的支付系統，還是礦工之間的挖礦競爭，都無法擺脫一個問題，在轉帳、挖礦過程中每個節點都存在競爭，競爭的結果就是誰付出的礦工費用越高，誰的交易越快完成。

但是實際上，朱嘉明認為，這種“納什均衡”狀態下的博弈，是當年諾伊曼和納什研究的是有限“節點”下的小規模博弈，早已經不足以面對“由幾十億節點的龐大對象構成的社會、經濟等復雜行為”。

當然也無法支持目前比特幣、區塊鏈系統節點“幾何級數”的發展規模。

比特幣全網算力是47073540.92 TH/s

目前，比特幣全網算力是47073540.92 TH/s，市面上最常見的礦機是比特大陸的螞蟻S9礦機，官方給出的這臺礦機的額定算力時14.5TH/s，簡單算個除法，結果就是全球比特幣網絡運行著324.6萬臺螞蟻S9。

螞蟻S9參數

但是實際上，目前比特幣礦場中還運行著很多算力低于S9的礦機，這就意味著全球比特幣礦機數量遠大于324.9萬臺。

在數百萬的規模上實現礦機、礦場、礦池之間的博弈平衡，絕對不是個簡單的算術問題。實際上，比特幣全網算力還處于不斷增長中，這種指數級別的增長，正面臨“失控”著狀態。目前比特幣礦業消耗電力已經超過整個大英帝國的用電量。

研究機構曾做出過這樣的統計：如果按照去年11月份“比特幣挖礦耗電量”增長速度來計算，到2019年7月，比特幣挖礦耗電量將超過如今美國全國的用電量。

2010年以來，比特幣全網算力增長趨勢

同時隨著全球比特幣用戶增長，比特幣轉賬也正在消耗越來越多的“手續費”，網絡擁堵就像懸在每個礦工、用戶頭上的“達摩克利斯之劍”，隨時都有可能造成巨大的負面影響。

顯然，“納什均衡”狀態下的博弈論已經無法支撐以比特幣為代表的區塊鏈技術的前行。亟待進行一場新的基礎科學的變革。

3

哈希算法的掣肘

“區塊鏈技術的核心其實是密碼學，密碼學的重點則是哈希函數。”《區塊鏈核心應用與開發》這本書提到。

你在區塊鏈上的每一筆轉賬、挖礦、應用開發等等，只要涉及鏈上數據處理，都會涉及哈希函數。而素數與數論則與哈希函數聯系緊密。

我們經常說的比特幣POW算法本質是一個哈希函數。

事實上，已經有很多哈希函數被設計出來并廣泛應用，支付寶、微信、銀行的加密無不使用哈希函數。不過Hash函數一般安全壽命都不長，被認為安全的算法往往沒能使用多久就被成功攻擊，新的更安全的算法相繼被設計出來，而每一個被公認為安全可靠的算法都有及其嚴格的審計過程。 

SHA256對“哈希”加密

加密算法SHA家族的更迭史最能說明這個問題，從1993年SHA0被發明，在不斷被破解與重新發明的較量中，目前已經發展到第五代SHA-512。

在幣圈中我們經常說某某幣發明了某種算法，其實主要都是使用那些被認證過的安全算法，或是單獨使用，或是排列組合使用。

而哈希函數與數學問題關系十分緊密，具體是指數論與素數問題。

《區塊鏈核心應用于開發》這本書認為，目前數論還處于發展狀態，哈希函數當然也處于發展狀態，這就決定了區塊鏈技術還存在諸多算法不當，進而導致區塊鏈技術性能不足。

比特幣的不可擴展性、效率低下、升級困難，很大程度上就是該邏輯導致。因為擴展性問題，導致了比特幣在2017年被迫分叉。總的來說，區塊鏈技術的效率低下問題，在一定程度上還是數學問題。

有人可能會問，數論是什么？素數又是什么？

通俗理解，一切數學問題都可以歸結為數論問題，因此素數問題也屬于數論問題。

早在公元前300年歐幾里得就證明了有無窮多個素數，在隨后接近2000年的時間內，主要內容是以尋找素數通項公式為主要思想。這方面主要的代表人物有德國數學家高斯，英國著名數論學家哈代、李特伍德、拉馬努金等等。

今年9月20日，與證明“黎曼猜想”相關的新聞，在網絡上鬧得沸沸揚揚。知名數學家邁克爾· 阿蒂亞爵士宣布將會證明黎曼猜想，這引起了區塊鏈行業從業者的關注。為什么？

“一旦黎曼猜想被證實，就意味著素數出現規律就能找到，基于此的加密可能也就不安全了。”從事數學研究的阿嵐認為。

因此，博弈論、代碼語言進步、數學理論發展，對區塊鏈技術進步都有著不可小覷的影響。

比特幣誕生至今，10年過去了，期間被死亡200多次，被分叉20多次，但是任何一次危機都沒能成功“殺死”比特幣。

比特幣背后的區塊鏈技術，雖然面臨數學問題、博弈論問題、代碼漏洞問題，但是這些也沒能阻擋區塊鏈行業的從無到有，從落魄到發榮的歷史進程。

而成功度過每一次危機，都能讓這項技術浴火重生、鳳凰涅槃。

雖然目前區塊鏈技術并不成熟、加密貨幣還沒有完全被主流認可，但是時間會對這些問題做最好的注腳。

正如思想家阿卜·法拉茲所言：“暫時的失利，比暫時的勝利好得多。”