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去中心化自主公司之二:与外界的互动

自然而然 发布在 比特币 1 6298

internet在本系列的第一部分中,我们讨论了互联网如何帮助我们创建去中心化的公司。这种自主公司在互联网上完全以去中心化网络的形式存在,并且执行使其“存活”于成千上万服务器之上的计算。事实证明,这些网络甚至可以保持比特币结余并发送和接受交易。倘若经济主体的思想和资本使其创造可销售的价值的速度能够跟得上其本身资源需求的产生速度,思考能力和保持资产能力等两项能力在理论上就都是它在市场中生存所必需的。然而,在实践中,一个主要挑战仍然存在:如何真正地与其周围的世界互动。

获取信息

这方面的两个主要挑战中的第一个是关于输入的:一家去中心化公司如何可以了解关于现实世界的任何真实状况?当然,最起码从理论上讲,去中心化公司可以不需要了解现实就能生存下去。计算网络或许从一开始就带有内嵌的策梅洛-弗兰克尔集合论公理,于是无限循环地证明所有可能存在的数学定理,但是实践中连这种系统都需要一定程度上了解外界感兴趣的定理类型。否则,我们也许仅仅知道a+b=b+a、a+b+c=c+b+a、a+b+c+d=d+c+b+a等等。另一方面,对世界整体而言,一家公司如果掌握一些关于人们要求以及满足这种要求所需的可用资源的信息,其效用将大大地提高。

我们在这里必须区分两种数据:自我验证数据和非自我验证数据。自我验证数据一旦按照某种方式计算,就会在一定意义上“证明”其自身的有效性。譬如说,如果一家给定的去中心化公司正在寻找包含序列“123456789”的素数,则人们可以仅仅输入“12345678909631”,这家公司就可以从计算上验证该数字确实为素数。另一方面,当前柏林的温度却不是自我验证的数据。温度可以为11摄氏度,但也可以同样轻易地为17摄氏度甚至231摄氏度。离开了外部数据,这三个温度值看起来都同样有效。

比特币是一个有趣的参考例子。比特币体系中,交易是部分自我验证的。“正确签名”交易的概念是完全自我验证的。如果交易签名通过椭圆曲线数字签名验证算法,那么这个交易就是有效的。从理论上讲,你可以宣称这个交易的签名正确性依赖于前一个交易的公钥。然而,这实际上完全无损于其自我验证的属性。交易发送者总是可以被要求也提交前一个交易。但是,有件东西不是自我验证的:时间。人们接收到货币之前其交易中不能花费这笔钱,更重要的是,交易不能花费已经花出去的钱。对于花费同一笔钱的两个交易,理论上其中任何一个交易都可以先发生,但没有办法来自我验证一个交易比另一个交易早的有效性。

比特币利用计算上的民主从根本上解决了时间问题。如果其网络上的多数人同意事件按一定的时间顺序发生,则这种时间顺序就被采纳。比特币网络的激励措施是为了使这个民主过程中的所有参与者都诚实地参与。如果有参与者不诚实,除非这名参与者拥有的算力比网络中其他人算力之和都要多,否则他自己认可的时间顺序将永远只是少数人的意见,进而会遭到拒绝并剥夺其区块奖励。

在更一般的例子里,我们可以从区块链概念中发现的基本思想如下:我们可以使用某种资源民主的机制来对一些事实的正确性进行投票,并确保通过剥夺报告与“主流意见”不符的参与者的货币奖励来激励人们提供准确的估计。问题是:同样的概念也可以应用到其它地方吗?例如,一项许多人愿意看到的比特币改进是稳定价格。比如说,如果比特币可以追踪其自身用其它货币或商品所表示的价格,那么,当价格高时,算法会发行较多的比特币,而价格低时,发行较少的比特币。因而自然而然地稳定价格并减缓当前比特币体系所经受的大幅波动。然而,迄今为止,尚无人提出完成这一目标的实用方法。但是,为什么会这样呢?

答案与精确度有关。毋庸置疑,理论上人们可以设计这种协议:矿工能够把他们自己对比特币价格的看法放到每个区块里,而相关算法可以通过取最近一千个区块中的数据的中位数来获得比特币的价格。如果矿工的报价与这个中位数的差距超过一定范围,其将受到处罚。然而,问题在于矿工有足够的动力和充裕的回旋空间来造假。其道理如下:假设真实的比特币价格为114美元,而作为一名拥有显著比例网络算力(比如说5%)的矿工,你知道有99.99%的概率113美元至115美元将会在安全范围内,因此,如果你提交一个在这个范围内的数字,你的区块将不会遭到拒绝。你应该提供什么样的比特币价格?答案是,大约为115美元的价格。原因是:如果你让自己的估值高点,网络提供的中位数或许会为114.05不是114 ,并且比特币网络会使用这条信息来发行较多的货币,进而在这个过程中通过现有储户付出代价增加你自己的未来收益。一旦所有人都这样做,则连最诚实的矿工都会把估值调高以便保护自己的区块不会因为报价太低而遭到拒绝。此时会产生恶性循环:如果当前比特币的价格为114美元,而你有99.99%的把握114美元至116美元这个区间将在安全范围内,所以你提交116美元的估值。下一轮提交117美元,接下来118美元。最终,整个网络在恶性通货膨胀中突然崩溃。

上述问题的产生原因具体来说分为两种情况:首先,存在一个可接受的价格范围;其次,投票人有动力把答案向一个方向推动。如果使用权益证明而不是工作量证明(比如,一枚比特币=一张投票而不是一个时钟周期=一张投票),那么相反的问题将会出现:每个人都会把价格设低,因为比特币持有人不希望任何新的比特币发行出来。工作量证明和权益证明可以组合起来以便一定程度上解决这个问题吗?也许可以,也许不可以。

最起码对比底层货币层次更高的应用而言,还有另外一个可行的方法来解决这个问题:不依靠提交的市场价格而依靠真实的市场价格。譬如,假设已经存在一个像Ripple的系统(或者某种基于彩色币的东西),它包含一个去中心化的各类加密资产交易平台。这些加密资产可以是表示黄金、美元、公司股票、智能财产等等的合同。无疑,也会有合同表示类似于比特币无需信任的加密货币。因而,为了欺骗系统,恶意参与者不仅需要提交稍微偏离的价格以便有利可图,还将需要把这些商品的真实价格拉高。从本质上讲,这是一种伦敦银行间同业拆借利率风格的定价阴谋。正如过去几年的经验所表明的,这种类型的定价阴谋甚至连人为控制的体系都不可以一定避免。

进一步讲,这种使离开加密市场而捕捉到精确价格非常困难的根本性弱点是很少见的。在价格的例子中,毫无疑问有很大的造假空间,上面提到的问题只是其很小的一部分。比方说,如果我们期望比特币比法币存在的时间更长,我们也许会望这种货币的生成算法与比特币的用商品而不是像美元那样的法币表示的价格关联起来,至于使用哪种商品则仁者见仁智者见智。然而,在绝大多数其它情况下,这类问题不存在。譬如说,如果我们希望一个去中心化的柏林天气数据库,不存在明显的动机把数据朝某个方向推动。从技术上讲,如果去中心化的公司开始涉及到农作物保险,这将产生一些变化。但是风险将会较小,因为这种情况下将会有两伙人按相反的趋势提交数据(也就是说,农民希望显示有干旱,而保险公司希望显示不存在干旱)。因而,即使利用今天的技术,去中心化的天气网络也是完全可以创建的。

对外界施加作用

我们上面论证过,有了某种民主投票机制,去中心化的公司就可以获取外界信息。然而,去中心化的公司也可以对外界施加作用吗?相比仅仅被动地等待人们向其数据库提交数据的比特币,这种公司可以真正地以更实质性的方式影响其外界环境吗?答案是肯定的,并且有多种方法来实现这个目标。第一个并且也是最明显的方法就是使用API。API是指应用程序编程接口,专门设计的以便使计算机程序可以与具体网站或其它软件程序相互作用。比如说,如果发送HTTP GET请求到http://blockchain.info/address/1AEZyM6pXy1gxiqVsRLFENJLhDjbCj4FJz?format=json,blockchain.info的服务器就会给你发回一个包含比特币地址1AEZyM6pXy1gxiqVsRLFENJLhDjbCj4FJz最新交易的可在电脑上查看的文件。在过去十年里,随着商业越来越多地转移到互联网上,API可联系的服务器的数量快速地增长。我们已经有互联网搜索引擎、在线论坛和股票交易平台,每年都会创造出许多API。有了比特币,我们就有了一个货币API最关键的部分。

尽管如此,依然存在一个关键但出奇现实的问题:当前人们无法以去中心化的方式发送HTTP请求。这种请求必须最终完整地发送到服务器,因而意味着它必须在某处聚集完整。对于目的只是更新公共数据的请求,比如说上面描述的区块查询,这个问题不严重,可以通过投票协议解决。但是,如果API需要私钥才能接触(正如自动操作像购买资源那样的活动的API必然做的),那么把私钥以明文的形式完整呈现在非终端接收者的地方会立即损害私钥的隐私性。对请求进行签名可以缓解这个问题。正如我们上面所看到的,签名可以通过去中心化的方式完成,而签名的请求不能被篡改。可是,这需要API开发人员额外的努力才能实现,目前为止我们离采用签名的API请求作为标准还很远。

即使这个问题解决了,还有另外一个问题。与API互动对计算机程序而言不是挑战,但是,这个程序如何在一开始获取API的信息?它如何处理这个API的变化?如果公司所使用的API的名气大幅下滑,而其它的API正取代它,这个公司该怎么办?如果使用的API移除里 ,但所有其它现有的API都无法取代它,又该怎么办?最后,如果去中心化公司需要改变自己的源代码,它会怎么办?这些问题对计算机而言更加难以解决。对此,只有一个解决办法:依靠人类的支持。保持比特币的生存非常地依赖人类的参与。我们于2013年三月见证了修复区块链分叉如何需要比特币业者的积极干预,而比特币是可以设计出来的最稳定的去中心化计算协议之一。就算出现51%攻击,区块链分叉可以把比特币网络一分为三,DDoS同时攻下了五大矿池,一旦危机过去,某个区块一定会脱颖而出,矿工将围绕它工作,比特币网络将由它开始继续发展。对于更复杂的公司,将会更加地脆弱。如果持有货币的网络某种程度上泄露其私钥,结果将是灾难性的。

但是,人类如何才能既参与进来又不需要太多的信任?如果参与者只被给予非常具体的可以轻易评估的任务,譬如最快地构建区块,则不存在任何问题。但是,如果人们需要完成的任务恰好不能这么轻易地评估,将如何确定怎么奖励发现新API的人?比特币增加了一个抽象层,从而移除了很多麻烦,最终解决了这个问题:比特币的持有人因价格上涨而受益,所以他们有动力帮助增加比特币的价格。事实上,就比特币而言,已经出现类似宗教的团体以便支持比特币协议并帮助它发展和获得更广泛的使用。人们很难想象这类热情。

恶意接管

除了“时间考验(future proofing)”问题之外,还有另外一个问题需要处理:恶意接管的问题。对比特币而言,这就是成本更高的51%攻击。对处理货币的公司的恶意接管意味着攻击者获得了挪动这家公司资金的能力。对去中心化Dropbox的恶意接管意味着攻击者可以阅读每个人的文件(即使文件都是加密的,攻击者也可以拒绝人们接触到自己的文件)。对去中心化的网站托管商的恶意接管可以对托管网站的所有者及其用户造成巨大损失。攻击者可以修改网页,使得用户一旦登录,其私人信息就会发送到攻击者自己的服务器上。如何可以实现恶意接管?在多数私钥情况中,答案很简单:假装同时是几千个不同的服务器,并全部连接到这家公司。通过数百万台僵尸网络中的计算机维持通信,可以悄无声息地轻易实现恶意接管。然后,一旦你掌握了网络中多数的服务器,你就可以立即开展套现。

幸运的是,比特币的出现带来了很多解决方案,比特币自己使用的工作量证明仅是其中之一。比特币是完美的货币API,如今计算机网络可以使用任何涉及到货币稀缺和激励的协议。权益证明是一个可能的解决方法。譬如,它可以要求每个参与节点证明自己控制着100枚比特币。因而,实施恶意接管将需要比所有合法节点的资源之和更多的资源。这100枚比特甚至可以转移到由网络所部分控制的多重签名地址上作为保证金,从而阻止节点作弊并给所有者非常大的动力来行动甚至团结起来维持去中心化公司的生存。

另外一个替代方案或许可以如下:允许去中心化公司拥有股东,并且股东获得某种特殊的投票特权和分享利润的权利以换取其投资。这个方案也将会鼓励股东保护他们自己的投资。人们很有可能无法针对人类雇员的行为制定更精细的评估方法。最佳解决办法很可能就是使用金钱奖励来大体上引导人类的行为,然后让社区进一步自我调整。去中心化公司面向一个社区而非具体的个人吸引投资和参与的程度是由其最初的开发者所决定的。一方面,面向一个社区可以使很多人合作解决问题。另一方面,使人们分开则避免了串谋,从而降低恶意接管的可能性。

综上所述,我们可以看到,任何去中心化公司要真正切实可行必须克服一些非常重大的困难。这些问题将很有可能逐层解决。首先,随着比特币的出现,自我支持的加密货币层就产生了。然后,可以用来向加密公司提供准确市场价格的加密市场随着Ripple和彩色币兴起。与此同时,越来越多的API将会出现以便满足去中心化体系的需求。不管去中心化公司会不会出现,这些API都将是必需的。我们现在可以看到加密密钥保证安全是多么地困难,所以适合多方签名的基础设施将很有可能成为必需品。比如说,假如大型认证签名机构持有的私钥落入不法分子的手里,数亿美元将会损失。因而,这些机构经常使用某种形式的多方签名。

最后,人们仍需假以时日才能开发出这些去中心化公司。虽然计算机软件越来越成为现代社会最重要的基础,但是以前的相关研究只关注两个领域:完全独立工作的人工智能软件和人类控制下的软件工具。问题在于,介于二者之间的东西存在吗?如果存在,它就是指引人类工作的去中心化公司。别担心它会成为没心没肺奴役人类的邪恶机器人。事实上,去中心化公司外包的任务恰恰最需要人类的自由和创造力。我们将对发展趋势拭目以待。

(译文完)

原文标题:Bootstrapping An Autonomous Decentralized Corporation, Part 2: Interacting With the World
原文作者:Vitalik Buterin
原文发表时间:2013年9月21日
原文网址:http://bitcoinmagazine.com/7119/bootstrapping-an-autonomous-decentralized-corporation-part-2-interacting-with-the-world/

翻译者:自然而然
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    changjia 1068 天前

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