數學孕育區塊鏈

1. 區塊鏈是什麼，怎麼用區塊鏈賺錢

區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。

區塊鏈的賺錢方法：

1、推廣賺傭金。

區塊鏈的做法是，首先注冊交易所賬號，生成自己的邀請鏈接，然後推廣，有人通過你的鏈接注冊了交易所並產生交易的話，你就有傭金。

2、炒幣。

炒幣就像炒股。炒幣是區塊坦乎鏈賺錢門檻最低的一種方式。

3、挖礦。

比特幣中的「挖礦」就是記賬的過程。這個過程需要搶，搶到記賬權機會就有獎勵，獎勵的東西是比特幣。這個行為就是「挖礦」。

4、開發錢包。

錢包是區塊鏈的基礎設施，就像區塊鏈的「支付寶鄭信缺」或「微信支付」。

拓展資料：

1、區塊鏈（Blockchain）是比特幣的一個重要概念，它本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術。區塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性（防偽）喊辯和生成下一個區塊。

2、區塊鏈誕生自中本聰的比特幣，自2009年以來，出現了各種各樣的類比特幣的數字貨幣，都是基於公有區塊鏈的。

3、2016年1月20日，中國人民銀行數字貨幣研討會宣布對數字貨幣研究取得階段性成果。會議肯定了數字貨幣在降低傳統貨幣發行等方面的價值，並表示央行在探索發行數字貨幣。中國人民銀行數字貨幣研討會的表達大大增強了數字貨幣行業信心。這是繼2013年12月5日央行五部委發布關於防範比特幣風險的通知之後，第一次對數字貨幣表示明確的態度。

區塊鏈——網路

2. 區塊怎樣開發為區塊鏈

1、區塊開發為區塊鏈需要Go這個軟體。Go是一個開源的編程語言，它能讓構造簡單、可靠且高效的軟體變得容易。
2、區塊鏈是一個信息技術領域的術語。從本質上講，它是一個共享資料庫，存儲於其中的數據或信息，具有「不可偽造」「全程留痕」「可以追溯」「公開透明」「集體維護」等特徵。基於這些特徵，區塊鏈技術奠定了堅實的「信任「基礎，創造了可靠的「合作」機制，具有廣闊的運用前景。
3、從科技層面來看，區塊鏈涉及數學、密碼學、互聯網和計算機編程等很多科學技術問題。從應用視角來看，簡單來說，區塊鏈是一個分布式的共享賬本和資料庫，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點。這些特點保證了區塊鏈的「誠實」與「透明」，為區塊鏈創造信任奠定基礎。而區塊鏈豐富的應用場景，基本上都基於區塊鏈能夠解決信息不對稱問題，實現多個主體之間的協作信任與一致行動。
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3. 中國版「梅西會議」取經，吃貨大陸能否修成真金

「梅西會議」(Macy Conference)

「梅西會議」（Macy Conference）可能並不為大眾所熟知，但在學術界眼中，這是一個在科學史上意義重大的會議， 被稱為「第三次科技革命先驅會議」 。正是在定期召開的「梅西會議」中，世界各地的數學家、物理學家、社會學家、語義學家，進行了跨學科的討論和合作，為二十世紀後半期至今幾乎所有的重大科學技術問題奠定了基礎。

「 我們處於科技爆發的時代，人類社會逐漸接近『科技奇點』。」  著名經濟學家朱嘉明在時代使命的感召下，帶領其數字資產研究院於12月17日-18日在北京主辦了中國版「梅西會議」——區塊鏈數學科學會議。會議專注於探索拆解現有的區塊鏈數學的範式，尋找和區塊鏈技術相關的數學領域，組合可以引入區塊鏈技術的數學工具。

作為區塊鏈在餐飲產業的落地應用，吃貨大陸的產品用到了一套基於博弈論「激勵相容」理論的演算法機制，用於調動各參與方建設生態的積極性。這套演算法機制盡管已經獲得了初步驗證，但是為了讓理論基礎更加牢固，我們一直在尋找更深層次的內在科學原理。

抱著對科學的敬仰，與對 「世界上最完美的機制演算法」 的渴望，吃貨大陸團隊極其認真地學習了這場區塊鏈數學科學會議。

01

AlphaGo超越人類？科學家張鈸說計算機跟人類相比差得遠···

中國科學院院士張鈸

計算科學家、中國科學院院士張鈸關於人工智慧的深度剖析似乎讓我們看到了「生而為人」的一點點價值。

張鈸指出：「AlphaGo、深藍之所以能成功，是因為棋是完全信息博弈，如果是完全信息的話，對於計算機來講是極為容易的，絕對是會超過人類的。所以， 圍棋、象棋中，最終機器是會超過人類的 ，只是時間問題。

但是如果變成不完全信息，比如說像牌類，現在不管是四人橋牌也好，四人麻將也好， 計算機根本不是人類的對手，原因就在於不完全信息。 對決策也是一樣，如果你的決策是完全信息決策，機器絕對會超過人。但如果你是不完全信息決策，那計算機跟人類相比還差得遠。但是 很不幸，所有的決策場景都是不完全信息，實際的決策場景都是人的。 」

作為資深餐飲項目，吃貨大陸具備產業信息優勢。再厲害的演算法， 倘若不知道產業界的真實成本運營信息，也無法拆解出正確的博弈策略。 基於這個認知，吃貨大陸團隊頗感欣慰，我們設計出來的演算法至少具備可操作性。

但我們依然不滿足，我們渴望自己 更優秀 !

02

數學家才能搞數學？經濟學家朱嘉明強調應用領域專業人士的價值

數字資產研究院院長 朱嘉明

朱嘉明教授開場便指出，數學孕育了區塊鏈。發展地看，朱嘉明教授也說，區塊鏈具備延伸出應用數學分支的可能性。但學術討論從來都是前沿的，具體到實踐， 朱教授也承認：「在此時此刻，究竟哪些新的數學工具，能夠和區塊鏈有效結合，是一個難以下結論的題目。」

而發展區塊鏈應用數學，並非只有數學家可以做。 歷史上有很多應用領域專業人員進入數學領域的先例。

朱嘉明教授舉例：「比如說物理學家、航空工程師、地質學家、生物學家、經濟學家他們遇到了現實的問題，把數學工具輸入到他們研究的領域，或者是發明一些新的數學方法。

這里有一個和我們好像很遠但是具有啟發性的例子，就是生物學和數學的結合。二者的結合產生了數學生物學和生物數學。這是數學和生物學結合應用的兩個場景。

數學生物學和生物數學的差別在於：數學生物學是以數學方法研究生物問題， 生物數學是以生物學中的數學問題，而形成新的數學方法 。」

可見，區塊鏈應用數學這條求索之路，同樣需要產業界人士的努力。在朱嘉明教授的鼓舞下，吃貨大陸作為餐飲區塊鏈產業探索者，終於找到了完善自身的另一個歷史使命—— 探索餐飲區塊鏈應用數學方法 。

03

年輕可以無畏，中科院專家王飛躍告訴你人類的想像力究竟有多無敵···

中科院復雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍

年輕所以無畏，這顆激動的小心心尚未撫平，王飛躍老師關於想像力的觀點又驚艷的讓我們想要逆天。

中科院復雜系統管理與控制國家重點實驗室主任王飛躍生動地給我們捋了一遍科學史，落在人工智慧上時，引用了《道德經》。

他說：「智能分了三層，一個是演算法智能，就是我們的人工智慧，能寫成程序的，但是 遠遠小於語言智能 ，人的語言能表達的智能又 遠遠小於我們想像到的這個智能 ，這跟《道德經》上的道可道，非常道很一致。後來人考古學家發現，哎呀其實這不是兩句話，應該三句話， 道，可道，非常道 ，正好跟這三個層次對應起來了。」

吃貨大陸團隊深感認同，我們一直有一個共識，就是技術迷思之下，吵吵嚷嚷好像這世界除了機器就沒有人了一般，顯然並非如此。會議中也有幾位專家指出， 想像力是人永遠不會被機器超越的理由。

在計算智能已經可以通過「原始數據輸入」進行「自我學習」的時代，人類更重要的角色是： 超越感知，挖掘規律 。

按照會議主辦方的要求，本次大會上各位專家均需要提出各自的「區塊鏈數學猜想」。很多猜想都很有意思，例如中科院袁勇提出的 「小范圍共識易受攻擊」 與 「兩軍難題」 。我們從產業端來看，這些猜想雖然比較形而上，但不失為良好的思維訓練。

當我們看到業界有基於實踐的新方法時，非常激動。例如賈可先生提出的「智能合約兩高特點」：「限制太多·高難度」、「可由內部觸發·高風險」。通過對實驗的觀察，他們發現， 區塊鏈可以完全拋棄「智能合約」 ，「區塊鏈應用所需功能和實現邏輯，可由 外部觸發 」，「自證存儲機制」等現象。基於這些方法，可以開發無中心伺服器的復雜互聯網應用。

還有南京大學丁曉蔚副教授在金融衍生品上的新嘗試，也讓我們看到了 區塊鏈讓金融數學重構 的新力量。

在這次大會上，我們清晰地看到，基礎理論是產業發展的基石，產業發展更是基礎理論的意義。吃貨大陸正在將餐飲產業變得更美好，這正是 區塊鏈數學這樣的基礎理論最好的成果 。

4. 區塊鏈是什麼通俗解釋

區塊鏈是一種分布式、去中心化的計算機技術。區塊鏈不等於比特幣，它只是實現比特幣這種數字貨幣而發明的一種底層技術。區塊鏈可以應用的范圍更廣，除了數字貨幣之外，還可以應用在P2P借款、全球支付、微金融、電子支付、匯款等金融方面，也可以在知識產權、選舉、公證等民生方面，未來發展的前景巨大。

那麼，什麼又叫分布式和去中心化呢?拿結婚登記來舉例，以前兩個人結婚，必須去民政局辦手續，然後電腦錄入信息，才算走完法律上的流程。如果用區塊鏈技術呢?只要兩個人同意結婚，然後在朋友圈發布一條消息，就完成了結婚的流程，根本不需要去民政局。你的朋友們是共同的見證者，他們可能分布在世界各地，但他們的手機會幫你把信息記錄下來，並告訴其他想要了解情況的人。

區塊鏈的特徵

1. 去中心化。區塊鏈技術不依賴額外的第三方管理機構或硬體設施，沒有中心管制，除了自成一體的區塊鏈本身，通過分布式核算和存儲，各個節點實現了信息自我驗證、傳遞和管理。去中心化是區塊鏈最突出最本質的特徵。

2.開放性。區塊鏈技術基礎是開源的，除了交易各方的私有信息被加密外，區塊鏈的數據對所有人開放，任何人都可以通過公開的介面查詢區塊鏈數據和開發相關應用，因此整個系統信息高度透明。

3.獨立性。基於協商一致的規范和協議(類似比特幣採用的哈希演算法等各種數學演算法)，整個區塊鏈系統不依賴其他第三方，所有節點能夠在系統內自動安全地驗證、交換數據，不需要任何人為的干預。

4.安全性。只要不能掌控全部數據節點的51%，就無法肆意操控修改網路數據，這使區塊鏈本身變得相對安全，避免了主觀人為的數據變更。

5.匿名性。除非有法律規范要求，單從技術上來講，各區塊節點的身份信息不需要公開或驗證，信息傳遞可以匿名進行。

5. 深入了解區塊鏈的共識機制及演算法原理

所謂「共識機制」，是通過特殊節點的投票，在很短的時間內完成對交易的驗證和確認；對一筆交易，如果利益不相乾的若干個節點能夠達成共識，我們就可以認為全網對此也能夠達成共識。再通俗一點來講，如果中國一名微博大V、美國一名虛擬幣玩家、一名非洲留學生和一名歐洲旅行者互不相識，但他們都一致認為你是個好人，那麼基本上就可以斷定你這人還不壞。

要想整個區塊鏈網路節點維持一份相同的數據，同時保證每個參與者的公平性，整個體系的所有參與者必須要有統一的協議，也就是我們這里要將的共識演算法。比特幣所有的節點都遵循統一的協議規范。協議規范（共識演算法）由相關的共識規則組成，這些規則可以分為兩個大的核心：工作量證明與最長鏈機制。所有規則（共識）的最終體現就是比特幣的最長鏈。共識演算法的目的就是保證比特幣不停地在最長鏈條上運轉，從而保證整個記賬系統的一致性和可靠性。

區塊鏈中的用戶進行交易時不需要考慮對方的信用、不需要信任對方，也無需一個可信的中介機構或中央機構，只需要依據區塊鏈協議即可實現交易。這種不需要可信第三方中介就可以順利交易的前提是區塊鏈的共識機制，即在互不了解、信任的市場環境中，參與交易的各節點出於對自身利益考慮，沒有任何違規作弊的動機、行為，因此各節點會主動自覺遵守預先設定的規則，來判斷每一筆交易的真實性和可靠性，並將檢驗通過的記錄寫入到區塊鏈中。各節點的利益各不相同，邏輯上將它們沒有合謀欺騙作弊的動機產生，而當網路中有的節點擁有公共信譽時，這一點尤為明顯。區塊鏈技術運用基於數學原理的共識演算法，在節點之間建立「信任」網路，利用技術手段從而實現一種創新式的信用網路。

目前區款連行業內主流的共識演算法機制包含：工作量證明機制、權益證明機制、股份授權證明機制和Pool驗證池這四大類。

工作量證明機制即對於工作量的證明，是生成要加入到區塊鏈中的一筆新的交易信息(即新區塊)時必須滿足的要求。在基於工作量證明機制構建的區塊鏈網路中，節點通過計算隨機哈希散列的數值解爭奪記賬權，求得正確的數值解以生成區塊的能力是節點算力的具體表現。工作量證明機制具有完全去中心化的優點，在以工作量證明機制為共識的區塊鏈中，節點可以自由進出。大家所熟知的比特幣網路就應用工作量證明機制來生產新的貨幣。然而，由於工作量證明機制在比特幣網路中的應用已經吸引了全球計算機大部分的算力，其他想嘗試使用該機制的區塊鏈應用很難獲得同樣規模的算力來維持自身的安全。同時，基於工作量證明機制的挖礦行為還造成了大量的資源浪費，達成共識所需要的周期也較長，因此該機制並不適合商業應用。

2012年，化名Sunny King的網友推出了Peercoin，該加密電子貨幣採用工作量證明機制發行新幣，採用權益證明機制維護網路安全，這是權益證明機制在加密電子貨幣中的首次應用。與要求證明人執行一定量的計算工作不同，權益證明要求證明人提供一定數量加密貨幣的所有權即可。權益證明機制的運作方式是，當創造一個新區塊時，礦工需要創建一個「幣權」交易，交易會按照預先設定的比例把一些幣發送給礦工本身。權益證明機制根據每個節點擁有代幣的比例和時間，依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度，從而加快了尋找隨機數的速度。這種共識機制可以縮短達成共識所需的時間，但本質上仍然需要網路中的節點進行挖礦運算。因此，PoS機制並沒有從根本上解決PoW機制難以應用於商業領域的問題。

股份授權證明機制是一種新的保障網路安全的共識機制。它在嘗試解決傳統的PoW機制和PoS機制問題的同時，還能通過實施科技式的民主抵消中心化所帶來的負面效應。

股份授權證明機制與董事會投票類似，該機制擁有一個內置的實時股權人投票系統，就像系統隨時都在召開一個永不散場的股東大會，所有股東都在這里投票決定公司決策。基於DPoS機制建立的區塊鏈的去中心化依賴於一定數量的代表，而非全體用戶。在這樣的區塊鏈中，全體節點投票選舉出一定數量的節點代表，由他們來代理全體節點確認區塊、維持系統有序運行。同時，區塊鏈中的全體節點具有隨時罷免和任命代表的權力。如果必要，全體節點可以通過投票讓現任節點代表失去代表資格，重新選舉新的代表，實現實時的民主。

股份授權證明機制可以大大縮小參與驗證和記賬節點的數量，從而達到秒級的共識驗證。然而，該共識機制仍然不能完美解決區塊鏈在商業中的應用問題，因為該共識機制無法擺脫對於代幣的依賴，而在很多商業應用中並不需要代幣的存在。

Pool驗證池基於傳統的分布式一致性技術建立，並輔之以數據驗證機制，是目前區塊鏈中廣泛使用的一種共識機制。

Pool驗證池不需要依賴代幣就可以工作，在成熟的分布式一致性演算法(Pasox、Raft)基礎之上，可以實現秒級共識驗證，更適合有多方參與的多中心商業模式。不過，Pool驗證池也存在一些不足，例如該共識機制能夠實現的分布式程度不如PoW機制等

這里主要講解區塊鏈工作量證明機制的一些演算法原理以及比特幣網路是如何證明自己的工作量的，希望大家能夠對共識演算法有一個基本的認識。

工作量證明系統的主要特徵是客戶端要做一定難度的工作來得到一個結果，驗證方則很容易通過結果來檢查客戶端是不是做了相應的工作。這種方案的一個核心特徵是不對稱性：工作對於請求方是適中中的，對於驗證方是易於驗證的。它與驗證碼不同，驗證碼是易於被人類解決而不是易於被計算機解決。

下圖所示的為工作量證明流程。

舉個例子，給個一個基本的字元創「hello，world！」，我們給出的工作量要求是，可以在這個字元創後面添加一個叫做nonce（隨機數）的整數值，對變更後（添加nonce）的字元創進行SHA-256運算，如果得到的結果（一十六進制的形式表示）以「0000」開頭的，則驗證通過。為了達到這個工作量證明的目標，需要不停地遞增nonce值，對得到的字元創進行SHA-256哈希運算。按照這個規則，需要經過4251次運算，才能找到前導為4個0的哈希散列。

通過這個示例我們對工作量證明機制有了一個初步的理解。有人或許認為如果工作量證明只是這樣一個過程，那是不是只要記住nonce為4521使計算能通過驗證就行了，當然不是了，這只是一個例子。

下面我們將輸入簡單的變更為」Hello,World!+整數值」，整數值取1~1000，也就是說將輸入變成一個1~1000的數組：Hello,World!1；Hello,World!2；...；Hello,World!1000。然後對數組中的每一個輸入依次進行上面的工作量證明—找到前導為4個0的哈希散列。

由於哈希值偽隨機的特性，根據概率論的相關知識容易計算出，預計要進行2的16次方次數的嘗試，才能得到前導為4個0的哈希散列。而統計一下剛剛進行的1000次計算的實際結果會發現，進行計算的平均次數為66958次，十分接近2的16次方（65536）。在這個例子中，數學期望的計算次數實際就是要求的「工作量」，重復進行多次的工作量證明會是一個符合統計學規律的概率事件。

統計輸入的字元創與得到對應目標結果實際使用的計算次數如下：

對於比特幣網路中的任何節點，如果想生成一個新的區塊加入到區塊鏈中，則必須解決出比特幣網路出的這道謎題。這道題的關鍵要素是工作量證明函數、區塊及難度值。工作量證明函數是這道題的計算方法，區塊是這道題的輸入數據，難度值決定了解這道題的所需要的計算量。

比特幣網路中使用的工作量證明函數正是上文提及的SHA-256。區塊其實就是在工作量證明環節產生的。曠工通過不停地構造區塊數據，檢驗每次計算出的結果是否滿足要求的工作量，從而判斷該區塊是不是符合網路難度。區塊頭即比特幣工作量證明函數的輸入數據。

難度值是礦工們挖掘的重要參考指標，它決定了曠工需要經過多少次哈希運算才能產生一個合法的區塊。比特幣網路大約每10分鍾生成一個區塊，如果在不同的全網算力條件下，新區塊的產生基本都保持這個速度，難度值必須根據全網算力的變化進行調整。總的原則即為無論挖礦能力如何，使得網路始終保持10分鍾產生一個新區塊。

難度值的調整是在每個完整節點中獨立自動發生的。每隔2016個區塊，所有節點都會按照統一的格式自動調整難度值，這個公式是由最新產生的2016個區塊的花費時長與期望時長（按每10分鍾產生一個取款，則期望時長為20160分鍾）比較得出來的，根據實際時長一期望時長的比值進行調整。也就是說，如果區塊產生的速度比10分鍾快，則增加難度值；反正，則降低難度值。用公式來表達如下：

新難度值=舊難度值*（20160分鍾/過去2016個區塊花費時長）。

工作量證明需要有一個目標值。比特幣工作量證明的目標值（Target）的計算公式如下：

目標值=最大目標值/難度值，其中最大目標值為一個恆定值

目標值的大小與難度值成反比，比特幣工作量證明的達成就是礦中計算出來的區塊哈希值必須小於目標值。

我們也可以將比特幣工作量的過程簡單的理解成，通過不停變更區塊頭（即嘗試不同nonce值）並將其作為輸入，進行SHA-256哈希運算，找出一個有特定格式哈希值的過程（即要求有一定數量的前導0），而要求的前導0個數越多，難度越大。

可以把比特幣將這道工作量證明謎題的步驟大致歸納如下：

該過程可以用下圖表示：

比特幣的工作量證明，就是我們俗稱「挖礦」所做的主要工作。理解工作量證明機制，將為我們進一步理解比特幣區塊鏈的共識機制奠定基礎。

6. 區塊鏈對數學要求高嗎

區塊鏈對數學要求高。
經濟學家朱嘉明：數學孕育了區塊鏈，區塊鏈推動了數學。

著名經濟學家朱嘉明在開幕致辭上表示：「我們正處於科學主導、科學集群和技術混合成長、『技術奇點』不再是猜想的時代，物質與觀念界的平行世界已經形成，應用數學在物化生、工程領域、IT與互聯網革命、經濟學等領域連結了這兩個世界。觀念世界的圈可能超過物理世界的圈。應用數學在相當程度上將物質世界和觀念世界聯結在一起。而區塊鏈的根本功能在於，它是非物質和非物理世界的『基本結構』，也是物質、物理世界和非物質、非物理世界的『橋梁』。數學孕育了區塊鏈，區塊鏈推動了數學，數學又將進一步改造區塊鏈。」