譯者 | 朱先忠

審校 | 孫淑娟

區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)滲透到現(xiàn)代世界的很多領(lǐng)域，正在從根本上改變金融生態(tài)系統(tǒng)。受處理金融服務(wù)的去中心化和民主化方法（以防止集中式金融機(jī)構(gòu)的反復(fù)過(guò)度操作，甚至是完全的不當(dāng)行為）的夢(mèng)想的啟發(fā)，區(qū)塊鏈技術(shù)在過(guò)去幾十年中明顯取得了巨大進(jìn)步。

從數(shù)字貨幣的創(chuàng)建，到它們與區(qū)塊鏈數(shù)字賬本（即比特幣）的集成，到區(qū)塊鏈上智能合約（即以太坊）的引入，再到最近引入的去中心化交易（DEX：Decentralized Exchange）和去中心化應(yīng)用程序（DAPP）的擴(kuò)散，區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路，而且似乎將繼續(xù)下去。然而，盡管完全去中心化金融（DeFi）的夢(mèng)想似乎已經(jīng)在不斷開(kāi)發(fā)這一基礎(chǔ)設(shè)施的科技愛(ài)好者中變得非常流行，但仍然尚未實(shí)現(xiàn)。因此，更多的DeFi創(chuàng)新仍在開(kāi)發(fā)中。

智能合約是分散金融基礎(chǔ)設(shè)施的核心，因?yàn)樗?fù)責(zé)管理區(qū)塊鏈上交易的執(zhí)行。智能合約在區(qū)塊鏈的業(yè)務(wù)和技術(shù)方面起著重要的接口作用，因?yàn)樗鼈兓旧鲜且源a格式編寫(xiě)的財(cái)務(wù)管理協(xié)議，用于監(jiān)管區(qū)塊鏈等分散記錄系統(tǒng)上的交易。然而，當(dāng)前可用和廣泛使用的區(qū)塊鏈（如比特幣區(qū)塊鏈和以太坊區(qū)塊鏈）上的智能合約具有集中管理方法，這就限制了區(qū)塊鏈技術(shù)的當(dāng)前能力。

目前，智能合約需要觸發(fā)才能發(fā)揮作用。這意味著，智能合約代碼在區(qū)塊鏈上處于休眠狀態(tài)，直到特定事件（例如交易、更新或配置請(qǐng)求等）由區(qū)塊鏈用戶發(fā)起，并導(dǎo)致適當(dāng)?shù)闹悄芎霞s喚醒和執(zhí)行任務(wù)（即觸發(fā)）。這種響應(yīng)式思想導(dǎo)致區(qū)塊鏈由集中式服務(wù)器或機(jī)器人進(jìn)行管理（以協(xié)調(diào)用戶請(qǐng)求和智能合約的功能）。這種集中式控制限制了可用區(qū)塊鏈，因?yàn)樗档土藚^(qū)塊鏈的安全性，并最終破壞了去中心化的目的。

再加上架構(gòu)和共識(shí)協(xié)議（工作證明與權(quán)益證明）等其他因素，這種智能合約的集中管理導(dǎo)致了區(qū)塊鏈技術(shù)中的一個(gè)眾所周知的問(wèn)題，即“三重困境”。這基本上意味著，區(qū)塊鏈目前必須在其運(yùn)營(yíng)中犧牲可擴(kuò)展性、安全性或分散性。目前科學(xué)家們正在探索多種方法，試圖解決這一“三難”問(wèn)題。最近，出現(xiàn)了一個(gè)突破，即在新的區(qū)塊鏈（稱為Massa區(qū)塊鏈）上引入自主智能合約。

自主智能合約通過(guò)能夠獨(dú)立于外部觸發(fā)進(jìn)行操作來(lái)解決這一“三難”問(wèn)題，從而最大限度地減少了對(duì)集中管理它們的需要，從而促進(jìn)了可擴(kuò)展性、安全性和分散性這三個(gè)因素，而不是以犧牲任何因素為代價(jià)。這是三位法國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)Massa區(qū)塊鏈的主要想法。目前，他們已經(jīng)發(fā)布了區(qū)塊鏈的測(cè)試版，供公眾訪問(wèn)。

接下來(lái)，我們將進(jìn)一步探討自主智能合約及其對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)未來(lái)的影響。

理解“三重困境”

區(qū)塊鏈技術(shù)目前受到“三重困境”的限制，這是計(jì)算機(jī)科學(xué)中一個(gè)長(zhǎng)期存在的問(wèn)題，涉及安全性、可擴(kuò)展性和分散性相互之間的限制。根據(jù)Cryptopedia.com網(wǎng)站介紹，這個(gè)問(wèn)題最早由早期的計(jì)算機(jī)科學(xué)家作為CAP（Consistency，Availability and Partition tolerance，即：一致性、可用性和分區(qū)容差）定理發(fā)現(xiàn)。CAP定理描述了分散數(shù)據(jù)存儲(chǔ)如何只能保證列出的三個(gè)重要特性（即一致性、可用性和分區(qū)容限）中的兩個(gè)。因?yàn)閰^(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這個(gè)CAP定理也適用于它，這就是導(dǎo)致“三重困境”的原因。

公鏈在其操作中必須在可擴(kuò)展性、安全性和去中心化之間作出選擇，這一公認(rèn)的區(qū)塊鏈前提被稱為“三難”。例如，對(duì)于比特幣和以太坊等知名區(qū)塊鏈，交易主要是在可伸縮性和分散性之間進(jìn)行。這個(gè)問(wèn)題主要是由于現(xiàn)有區(qū)塊鏈的架構(gòu)所決定的。在現(xiàn)有架構(gòu)中，其使用工作證明共識(shí)協(xié)議驗(yàn)證鏈上活動(dòng)，特別是在比特幣中使用了一種慢速線性的節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)方法。通過(guò)咨詢鏈上的多個(gè)節(jié)點(diǎn)（即共識(shí)）來(lái)驗(yàn)證區(qū)塊鏈上的活動(dòng)（如交易），對(duì)于確保安全性和去中心化是十分必要的。隨著更多節(jié)點(diǎn)被添加到區(qū)塊鏈中，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)轵?yàn)證與節(jié)點(diǎn)的交易需要更多時(shí)間，這會(huì)影響可伸縮性。然而，另一方面，如果通過(guò)使用較少節(jié)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證來(lái)解決這一問(wèn)題又會(huì)影響去中心化和安全性（即，黑客可以很容易地欺騙少數(shù)節(jié)點(diǎn)并操縱區(qū)塊鏈）。因此，出現(xiàn)了所謂的“三重困境”。

通過(guò)服務(wù)器或集中式機(jī)器人對(duì)智能合約進(jìn)行集中管理進(jìn)一步放大了這個(gè)已經(jīng)存在的問(wèn)題，因?yàn)榉?wù)器可能被黑客入侵，而且機(jī)器人可能會(huì)出錯(cuò)，以及集中式系統(tǒng)的可擴(kuò)展性也是有限的。最終，這種集中控制限制了去中心化的目標(biāo)。區(qū)塊鏈中的可擴(kuò)展性和去中心化之間的權(quán)衡可以使用中本分散系數(shù)（Nakamoto Decentralization Coefficient：簡(jiǎn)稱“NDC”）進(jìn)行衡量。于是，專門(mén)引入自主智能合約的概念，以便解決現(xiàn)有區(qū)塊鏈中的去中心化和可擴(kuò)展性問(wèn)題。下圖顯示，與比特幣區(qū)塊鏈、以太坊區(qū)塊鏈和其他區(qū)塊鏈相比，通過(guò)自主智能合約，Massa區(qū)塊鏈的去中心化和可擴(kuò)展性都得到了極大改善。

將Massa區(qū)塊鏈與其他沒(méi)有自主智能合約的區(qū)塊鏈進(jìn)行比較（資料來(lái)源：beincrypto.com）

因此，引入自主智能合約來(lái)解決三難問(wèn)題可以說(shuō)是區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化方面的一次關(guān)鍵的“游戲規(guī)則調(diào)整”。

解決“三難”問(wèn)題

事實(shí)上，科學(xué)家們?cè)诓煌瑓^(qū)塊鏈上考慮過(guò)許多解決方案，試圖解決“三難”問(wèn)題。以下列出的是其中一部分較著名的解決方案。

• 比特幣引入了Lighting網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)引入了一個(gè)第二層，用于多個(gè)支付渠道的鏈外（off-chain）交易。
• 以太坊提出了一種雙重權(quán)益證明模型，其中包括智能合約的執(zhí)行層和交易的共識(shí)層。
• 據(jù)報(bào)道，Algorand已經(jīng)成功地解決了“三難”問(wèn)題，他們使用的是其純權(quán)益證明模型（Pure Proof of Stake model）。
• 還有報(bào)道稱，馬薩（Massa）項(xiàng)目使用自主智能合約的辦法也成功地解決了這一難題。

如題所示，我們?cè)诒疚挠懻摰闹攸c(diǎn)是自主智能合約方法。這種合約不僅解決了“三難”問(wèn)題，而且在區(qū)塊鏈技術(shù)中提供了一個(gè)新的自動(dòng)去中心化層。

馬薩（Massa）項(xiàng)目

Beincrypto.com報(bào)告稱，馬薩項(xiàng)目于2017年由塞巴斯蒂安·福雷斯蒂爾（首席執(zhí)行官）、達(dá)米爾·沃德尼卡列維奇（開(kāi)發(fā)和技術(shù)負(fù)責(zé)人）和阿德里安·拉弗桑尼·菲諾（公司戰(zhàn)略負(fù)責(zé)人）發(fā)起。他們的目標(biāo)是通過(guò)創(chuàng)建自主智能合約來(lái)解決上述“三難”難題。

據(jù)massa.net稱，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)新的區(qū)塊鏈（MASA）實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。該區(qū)塊鏈將股權(quán)證明共識(shí)（股權(quán)證明共識(shí)在驗(yàn)證活動(dòng)時(shí)優(yōu)先考慮區(qū)塊鏈上的價(jià)值）和多線程區(qū)塊圖（促進(jìn)并行區(qū)塊創(chuàng)建）結(jié)合為一個(gè)有效的區(qū)塊鏈功能新系統(tǒng)，稱為blocklique。然后，他們開(kāi)發(fā)了由存儲(chǔ)在鏈上的信息觸發(fā)的自主智能聯(lián)系人，這些特征使他們的區(qū)塊鏈能夠在一秒鐘內(nèi)運(yùn)行數(shù)千個(gè)低能耗操作。

通過(guò)自主智能合約，馬薩項(xiàng)目成功地促進(jìn)了區(qū)塊鏈的去中心化和可擴(kuò)展性。據(jù)Cryptonews.com報(bào)告稱，這是第一個(gè)擁有1000個(gè)NDC的區(qū)塊鏈，以及其他特權(quán)，如分散的網(wǎng)絡(luò)托管。馬薩區(qū)塊鏈的測(cè)試網(wǎng)testnet階段于2021啟動(dòng)，據(jù)報(bào)道已成功吸引了7000多個(gè)活躍運(yùn)行的節(jié)點(diǎn)，并突破了每秒4000筆交易的吞吐量大關(guān)。主網(wǎng)（官方區(qū)塊鏈）的新版本發(fā)布將改進(jìn)測(cè)試網(wǎng)的弱點(diǎn)，目標(biāo)是每秒約10000筆交易的吞吐量。這是區(qū)塊鏈技術(shù)的巨大進(jìn)步。

智能合約與自主智能合約

根據(jù)TechTarget.com描述，智能合約是一個(gè)分散的程序，它執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯以響應(yīng)觸發(fā)它的特定事件。智能合約通常由業(yè)務(wù)專業(yè)人員和程序員開(kāi)發(fā)，以管理價(jià)值交換、服務(wù)交付、受保護(hù)內(nèi)容解鎖等活動(dòng)，如區(qū)塊鏈等去中心化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。由于這種響應(yīng)式思想，智能合約需要對(duì)它的運(yùn)行進(jìn)行持續(xù)管理，現(xiàn)有區(qū)塊鏈依賴于集中化系統(tǒng)，如機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)或云基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。然而，這種集中管理也從另一方面放大了“三難”問(wèn)題。

集中智能合約管理（資料來(lái)源：馬薩網(wǎng)站）

由于智能合約的集中管理導(dǎo)致了明顯的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)自主智能合約的MASA團(tuán)隊(duì)據(jù)說(shuō)提出了下面這個(gè)問(wèn)題；

“當(dāng)您繼續(xù)依賴與智能合約交互的明顯集中的方式時(shí)，為什么要提倡分散？”

因此，他們提出了自主智能合約的概念，通過(guò)一個(gè)新的分權(quán)層解決三難問(wèn)題。因此，自主智能合約可以定義為智能合約，其自動(dòng)化不一定需要外部管理，即能夠獨(dú)立執(zhí)行區(qū)塊鏈上預(yù)先分配的操作。它使用區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)運(yùn)行，也可以請(qǐng)求外部信息，無(wú)需額外管理。

自主智能合約（資料來(lái)源：馬薩網(wǎng)站）

目前，僅有Massa區(qū)塊鏈具有這種智能合約功能。該功能通過(guò)在區(qū)塊鏈上存儲(chǔ)交易和智能合約的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。然后，智能合約可隨時(shí)訪問(wèn)數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)自主操作。

自主智能合約在分散金融領(lǐng)域越來(lái)越受到認(rèn)可。Dusa（一家使用Massa區(qū)塊鏈構(gòu)建的自動(dòng)化市場(chǎng)制造商）的首席執(zhí)行官有這樣的說(shuō)法；

“由于我們的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的自主智能合約和區(qū)塊鏈托管，我們能夠提供第一次100%的去中心化DeFi體驗(yàn)。這些技術(shù)創(chuàng)新使我們能夠完全自主地執(zhí)行用戶的潛在交易訂單，并優(yōu)化清算管理，而且所有這一切都充分考慮到了針對(duì)我們用戶的安全保護(hù)措施。”

結(jié)論

最后，我們來(lái)分析一下自主智能合約對(duì)區(qū)塊鏈未來(lái)的影響?？紤]到區(qū)塊鏈技術(shù)是如何在增量基礎(chǔ)上發(fā)展的，以及自主智能合約對(duì)區(qū)塊鏈的巨大改進(jìn)，我們有理由指出，比特幣和以太坊等現(xiàn)有區(qū)塊鏈也可能會(huì)實(shí)施自主智能合約，以打破“三重”困境。盡管還有其他解決“三難”問(wèn)題的方法，但自主智能合約的突出之處在于，除了解決“三難”之外，它們還促進(jìn)了去中心化，這是以自動(dòng)化方式創(chuàng)建加密貨幣的基本原則。因此，雖然不可能確定地預(yù)測(cè)未來(lái)，但自主智能合約似乎是一項(xiàng)突破性技術(shù)，并將在很大程度上改變區(qū)塊鏈技術(shù)。

譯者介紹

朱先忠，51CTO社區(qū)編輯，51CTO專家博客、講師，濰坊一所高校計(jì)算機(jī)教師，自由編程界老兵一枚。

原文標(biāo)題：??Are Autonomous Smart Contracts the Future of Blockchain Technology???，作者：Techson