区块链技术当前的研究理论成果

A. 什么是区块链技术区块链到底是什么什么叫区块链

狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构， 并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。

广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。

【基础架构】

一般说来，区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。 其中，数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法；网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；共识层主要封装网络节点的各类共识算法；激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中，基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点 。

拓展资料：

【区块链核心技术】

区块链主要解决的交易的信任和安全问题，因此它针对这个问题提出了四个技术创新：

1.分布式账本，就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点都记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易合法性，同时也可以共同为其作证。

区块链的分布式存储的独特性主要体现在两个方面：一是区块链每个节点都按照块链式结构存储完整的数据，传统分布式存储一般是将数据按照一定的规则分成多份进行存储。二是区块链每个节点存储都是独立的、地位等同的，依靠共识机制保证存储的一致性，而传统分布式存储一般是通过中心节点往其他备份节点同步数据。

没有任何一个节点可以单独记录账本数据，从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。也由于记账节点足够多，理论上讲除非所有的节点被破坏，否则账目就不会丢失，从而保证了账目数据的安全性。

2.非对称加密和授权技术，存储在区块链上的交易信息是公开的，但是账户身份信息是高度加密的，只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。

3.共识机制，就是所有记账节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制，适用于不同的应用场景，在效率和安全性之间取得平衡。

区块链的共识机制具备“少数服从多数”以及“人人平等”的特点，其中“少数服从多数”并不完全指节点个数，也可以是计算能力、股权数或者其他的计算机可以比较的特征量。“人人平等”是当节点满足条件时，所有节点都有权优先提出共识结果、直接被其他节点认同后并最后有可能成为最终共识结果。

4.智能合约，智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据，可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例，如果说每个人的信息（包括医疗信息和风险发生的信息）都是真实可信的，那就很容易的在一些标准化的保险产品中，去进行自动化的理赔。

在保险公司的日常业务中，虽然交易不像银行和证券行业那样频繁，但是对可信数据的依赖是有增无减。因此，笔者认为利用区块链技术，从数据管理的角度切入，能够有效地帮助保险公司提高风险管理能力。具体来讲主要分投保人风险管理和保险公司的风险监督。

区块链-网络

B. 区块链技术的发展历史是怎样的呢

先有比特币还是先有区块链？
比特币刚诞生的时候，并没有“区块链”这个概念，人们用bitcoin（小写b）表示比特币，用Bitcoin（大写B）表示其底层技术，也就是我们现在说的区块链技术。
2015年，经济学人发布了封面文章《重塑世界的区块链技术》后，区块链技术在全球掀起一股金融科技狂潮，世界各大金融机构、银行争相研究区块链技术，仅2016年就有数十亿美元投资到区块链相关企业当中。
2017年9月，中国政府网（www.gov.cn）发表文章《我国区块链产业有望走在世界前列》，公开支持区块链技术发展，并向13亿中国人民普及了区块链技术。区块链在金融、保险、零售、公证等实体经济领域的应用开始加速落地。

C. 区块链技术未来的发展趋势什么

重庆金窝窝网络分析：
一个新物种或者新现象往往会极大地促进理论边界的拓展。
未来在中心化和去中心化这两个极点之间，将会存在一个新的领域，各种区块链系统拥有不同的非中心化程度，以满足不同场景的特定需求。

D. 胡凯教授的区块链研究有什么

胡凯教授做的研究主要有：
数字经济和区块链技术：是国内最早从事区块链技术的研究学者之一，提出并发展了智能合约工程（SCE）、法律代码科技、验证即服务（VaaS）等理论方法，在数字经济与区块链结合、数字经济园区规划和咨询、区块链数字治理、区块链可扩展性、多链互联和区块链形式化验证技术等方面具有深入研究和专利性成果。主持研发了北航区块链（TrustChain）系列产品，包括了自主知识产权的各形态区块链系统、浏览器、监控器、部署工具和区块链大数据管理系统（OpenData）。
分布式并行计算和网络：长期从事复杂计算环境下的集群计算系统、高性能计算、航空航天电子总线，以及天地一体化网络信息技术研究等，提出和研究了基于狼群的可重组多集群计算理论并应用于实践,研发了多个应用软件系统。
形式化设计与验证方法：与法国图卢兹计算机研究所（IRIT）和法国自动化所（INRIA）密切合作，创建中法形式化方法联合研究实验室，研究基于模型驱动的形式化设计与验证方法，提出基于AADL和同步语言Signal的多项创新扩展技术，研发了多个模型转换、验证和自动代码生成工具。
近年来在国内外重要学术期刊会议上发表SCI/EI检索等论文60余篇，主编《网络计算新技术》（416页，科学出版社2001年出版），合作完成国家级“十一五”规划权威教材《分布式计算系统导论》（490余页，清华大学出版社2014年出版,获校2016年教材一等奖，已被十余所重点大学教材采用）。先后主持和参与多项国家自然基金、国家重点研发项目、863重大项目、军口863项目、国家核高基项目、航空航天基金，以及多项航空航天领域重要工程项目。获得国家发明专利和软著等30余项，2015年获航空基金五年成就奖，2018年牵头“天地一体化信息系统设计验证与仿真”获产学研学会二等创新成果奖。

E. 区块链技术发展现状与展望

区块链技术发展现状与展望
区块链技术起源于2008年由化名为 “中本聪” （Satoshi Nakamoto）的学者在密码学邮件组发表的奠基性论文《比特币：一种点对点电子现金系统》。近两年来，区块链技术的研究与应用呈现出爆发式增长态势，被认为是继大型机、个人电脑、互联网、移动/社交网络之后计算范式的第五次颠覆式创新，是人类信用进化史上继血亲信用、贵金属信用、央行纸币信用之后的第四个里程碑。区块链技术是下一代云计算的雏形，有望像互联网一样彻底重塑人类社会活动形态，并实现从目前的信息互联网向价值互联网的转变。区块链的技术特点

区块链具有去中心化、时序数据、集体维护、可编程和安全可信等特点。 去中心化：区块链数据的验证、记账、存储、维护和传输等过程均是基于分布式系统结构，采用纯数学方法而不是中心机构来建立分布式节点间的信任关系，从而形成去中心化的可信任的分布式系统； 时序数据：区块链采用带有时间戳的链式区块结构存储数据，从而为数据增加了时间维度，具有极强的可验证性和可追溯性； 集体维护：区块链系统采用特定的经济激励机制来保证分布式系统中所有节点均可参与数据区块的验证过程（如比特币的“挖矿”过程），并通过共识算法来选择特定的节点将新区块添加到区块链； 可编程：区块链技术可提供灵活的脚本代码系统，支持用户创建高级的智能合约、货币或其它去中心化应用； 安全可信：区块链技术采用非对称密码学原理对数据进行加密，同时借助分布式系统各节点的工作量证明等共识算法形成的强大算力来抵御外部攻击、保证区块链数据不可篡改和不可伪造，因而具有较高的安全性。区块链与比特币 比特币是迄今为止最为成功的区块链应用场景，区块链技术为比特币系统解决了数字加密货币领域长期以来所必需面对的双重支付问题和拜占庭将军问题。与传统中心机构（如中央银行）的信用背书机制不同的是，比特币区块链形成的是软件定义的信用，这标志着中心化的国家信用向去中心化的算法信用的根本性变革。近年来，比特币凭借其先发优势，目前已经形成体系完备的涵盖发行、流通和金融衍生市场的生态圈与产业链，这也是其长期占据绝大多数数字加密货币市场份额的主要原因。区块链的发展脉络与趋势
区块链技术是具有普适性的底层技术框架，可以为金融、经济、科技甚至政治等各领域带来深刻变革。按照目前区块链技术的发展脉络，区块链技术将会经历以可编程数字加密货币体系为主要特征的区块链1.0模式，以可编程金融系统为主要特征的区块链2.0模式和以可编程社会为主要特征的区块链3.0模式。然而，上述模式实际上是平行而非演进式发展的，区块链1.0模式的数字加密货币体系仍然远未成熟，距离其全球货币一体化的愿景实际上更远、更困难。目前，区块链领域已经呈现出明显的技术和产业创新驱动的发展态势，相关学术研究严重滞后、亟待跟进。区块链的基础模型与关键技术
一般说来，区块链系统由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。其中，数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术；网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；共识层主要封装网络节点的各类共识算法；激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。该模型中，基于时间戳的链式区块结构、分布式节点的共识机制、基于共识算力的经济激励和灵活可编程的智能合约是区块链技术最具代表性的创新点。区块链技术的应用场景
区块链技术不仅可以成功应用于数字加密货币领域，同时在经济、金融和社会系统中也存在广泛的应用场景。根据区块链技术应用的现状，本文将区块链目前的主要应用笼统地归纳为数字货币、数据存储、数据鉴证、金融交易、资产管理和选举投票共六个场景：数字货币：以比特币为代表，本质上是由分布式网络系统生成的数字货币，其发行过程不依赖特定的中心化机构。数据存储：区块链的高冗余存储、去中心化、高安全性和隐私保护等特点使其特别适合存储和保护重要隐私数据，以避免因中心化机构遭受攻击或权限管理不当而造成的大规模数据丢失或泄露。数据鉴证：区块链数据带有时间戳、由共识节点共同验证和记录、不可篡改和伪造，这些特点使得区块链可广泛应用于各类数据公证和审计场景。例如，区块链可以永久地安全存储由政府机构核发的各类许可证、登记表、执照、证明、认证和记录等。金融交易：区块链技术与金融市场应用有非常高的契合度。区块链可以在去中心化系统中自发地产生信用，能够建立无中心机构信用背书的金融市场，从而在很大程度上实现了“金融脱媒”；同时利用区块链自动化智能合约和可编程的特点，能够极大地降低成本和提高效率。资产管理：区块链能够实现有形和无形资产的确权、授权和实时监控。无形资产管理方面已经广泛应用于知识产权保护、域名管理、积分管理等领域；有形资产管理方面则可结合物联网技术形成“数字智能资产”，实现基于区块链的分布式授权与控制。选举投票：区块链可以低成本高效地实现政治选举、企业股东投票等应用，同时基于投票可广泛应用于博彩、预测市场和社会制造等领域。区块链技术的现存问题
安全性威胁是区块链迄今为止所面临的最重要的问题。其中，基于PoW共识过程的区块链主要面临的是51%攻击问题，即节点通过掌握全网超过51%的算力就有能力成功篡改和伪造区块链数据。其他问题包括新兴计算技术破解非对称加密机制的潜在威胁和隐私保护问题等。 区块链效率也是制约其应用的重要因素。区块链要求系统内每个节点保存一份数据备份，这对于日益增长的海量数据存储来说是极为困难的。虽然轻量级节点可部分解决此问题，但适用于更大规模的工业级解决方案仍有待研发。比特币区块链目前每秒仅能处理7笔交易，且交易确认时间一般为10分钟，这极大地限制了区块链在大多数金融系统高频交易场景中的应用。 PoW共识过程高度依赖区块链网络节点贡献的算力，这些算力主要用于解决SHA256哈希和随机数搜索，除此之外并不产生任何实际社会价值，因而一般意义上认为这些算力资源是被“浪费”掉了，同时被浪费掉的还有大量的电力资源。如何能有效汇集分布式节点的网络算力来解决实际问题，是区块链技术需要解决的重要问题。 区块链网络作为去中心化的分布式系统，其各节点在交互过程中不可避免地会存在相互竞争与合作的博弈关系，例如比特币矿池的区块截留攻击博弈等。区块链共识过程本质上是众包过程，如何设计激励相容的共识机制，使得去中心化系统中的自利节点能够自发地实施区块数据的验证和记账工作，并提高系统内非理性行为的成本以抑制安全性攻击和威胁，是区块链有待解决的重要科学问题。智能合约与区块链技术
智能合约是一组情景-应对型的程序化规则和逻辑，是部署在区块链上的去中心化、可信共享的程序代码。通常情况下，智能合约经各方签署后，以程序代码的形式附着在区块链数据（例如一笔比特币交易）上，经P2P网络传播和节点验证后记入区块链的特定区块中。智能合约封装了预定义的若干状态及转换规则、触发合约执行的情景（如到达特定时间或发生特定事件等）、特定情景下的应对行动等。区块链可实时监控智能合约的状态，并通过核查外部数据源、确认满足特定触发条件后激活并执行合约。 智能合约对于区块链技术来说具有重要的意义。一方面，智能合约是区块链的激活器，为静态的底层区块链数据赋予了灵活可编程的机制和算法，并为构建区块链2.0和3.0时代的可编程金融系统与社会系统奠定了基础；另一方面，智能合约的自动化和可编程特性使其可封装分布式区块链系统中各节点的复杂行为，成为区块链构成的虚拟世界中的软件代理机器人，这有助于促进区块链技术在各类分布式人工智能系统中的应用，使得基于区块链技术构建各类去中心化应用（Decentralized application, Dapp）、去中心化自治组织（Decentralized Autonomous Organization, DAO）、去中心化自治公司（Decentralized Autonomous Corporation, DAC）甚至去中心化自治社会（Decentralized Autonomous Society, DAS）成为可能。 区块链和智能合约技术的主要发展趋势是由自动化向智能化方向演化。现存的各类智能合约及其应用的本质逻辑大多仍是根据预定义场景的“ IF-THEN”类型的条件响应规则，能够满足目前自动化交易和数据处理的需求。未来的智能合约应具备根据未知场景的“ WHAT-IF”推演、计算实验和一定程度上的自主决策功能，从而实现由目前“自动化”合约向真正的“智能”合约的飞跃。区块链驱动的平行社会
近年来，基于CPSS（Cyber-Physical-SocialSystems）的平行社会已现端倪，其核心和本质特征是虚实互动与平行演化。区块链是实现CPSS平行社会的基础架构之一，其主要贡献是为分布式社会系统和分布式人工智能研究提供了一套行之有效的去中心化的数据结构、交互机制和计算模式，并为实现平行社会奠定了坚实的数据基础和信用基础。 就数据基础而言，管理学家爱德华戴明曾说过：除了上帝，所有人必须以数据说话。然而在中心化社会系统中，数据通常掌握在政府和大型企业等“少数人”手中，为少数人“说话”，其公正性、权威性甚至安全性可能都无法保证。区块链数据则通过高度冗余的分布式节点存储，掌握在“所有人”手中，能够做到真正的“数据民主”。就信用基础而言，中心化社会系统因其高度工程复杂性和社会复杂性而不可避免地会存在“默顿系统”的特性，即不确定性、多样性和复杂性，社会系统中的中心机构和规则制定者可能会因个体利益而出现失信行为；区块链技术有助于实现软件定义的社会系统，其基本理念就是剔除中心化机构、将不可预测的行为以智能合约的程序化代码形式提前部署和固化在区块链数据中，事后不可伪造和篡改并自动化执行，从而在一定程度上能够将“默顿”社会系统转化为可全面观察、可主动控制、可精确预测的“牛顿”社会系统。 ACP（人工社会Artificial Societies、计算实验Computational Experiments和平行执行ParallelExecution）方法是迄今为止平行社会管理领域唯一成体系化的、完整的研究框架，是复杂性科学在新时代平行社会环境下的逻辑延展和创新。 ACP方法可以自然地与区块链技术相结合，实现区块链驱动的平行社会管理。首先，区块链的P2P 组网、分布式共识协作和基于贡献的经济激励等机制本身就是分布式社会系统的自然建模，其中每个节点都将作为分布式系统中的一个自主和自治的智能体（agent）。随着区块链生态体系的完善，区块链各共识节点和日益复杂与自治的智能合约将通过参与各种形式的Dapp，形成特定组织形式的DAC和DAO，最终形成DAS，即ACP中的人工社会。其次，智能合约的可编程特性使得区块链可进行各种“ WHAT-IF” 类型的虚拟实验设计、场景推演和结果评估，通过这种计算实验过程获得并自动或半自动地执行最优决策。最后，区块链与物联网等相结合形成的智能资产使得联通现实物理世界和虚拟网络空间成为可能，并可通过真实和人工社会系统的虚实互动和平行调谐实现社会管理和决策的协同优化。不难预见，未来现实物理世界的实体资产都登记为链上智能资产的时候，就是区块链驱动的平行社会到来之时。

F. 区块链技术的发展

区块链技术在金融中有着极多的应用，诸多的特性让金融业的未来有了很大的想像空间。

对于单一(国内)央行而言，比特币可以被视为一种“外汇币种”，比特币并不会受到央行的货币政策影响。从这个角度出发，比特币势必会带来所谓的货币竞争。美国游客在境外旅游的时候多多少少都会遇到以非官方汇率兑换外币的经验。当地人兑换美元的初衷可能是避免高通胀带来的影响(通胀税)。

如果这种兑换可以被“发扬光大并广泛使用”，政府利用通胀税增加财政收入的方式势必会受到限制，而以往传统的外汇管制也会失去相当的作用。只要有网络或者电话，人们就可以利用数字货币作为兑换媒介。

挑战全球货币地位

尽管比特币在短期不太可能取代全球主要货币，但是在一些特定的场合，比特币依然有机会起到主导性的作用。美元的地位在全球许多国家有目共睹，但是由外国银行所创造的美元计价存款项下负债已经带来了管辖问题。如果美国银行进一步提供比特币计价的贷款，并且接受比特币的赎回，监管层该如何应对？事实上，如今的欧元美元市场已经有类似的迹象。

换句话说，在金融危机时刻，市场如果希望的是比特币存款而非美元存款，那么传统意义上央行的“最后贷款人”地位将完全失去。

充当避险资产

避险资产并不意味着无风险资产，而是指那些危机时刻投资者愿意涌入的资产。在上世纪70年代的时候，地产就是避险资产；而进入到21世纪之后，美债则成为了避险资产。比特币能否成为下一个关键性的避险资产？答案有可能是肯定的，也有可能是否定的。但是回想之前欧元区危机时刻CUF在匈牙利按揭贷款的主导地位，比特币显然是有机会一战成名的：在美元计价通胀，比特币计价通缩的背景下，由于美联储无法通过扩大比特币供给美元/比特币汇率将出现暴跌。

起到有价证券的作用

在完美的宏观经济模式下，证券交易应该属于无缝对接。但是在货币政策影响下，现在的债券OTC交易流动性非常差，即便是流动性最好的十年期美债都曾经出现过流动性问题。质地良好的抵押品(通常是国债)需求由此急升。如果区块链技术足够成熟，那么很有可能给市场带来数十亿美元的抵押品供给。当然，国债需求降温则有可能导致利率上行。

维护金融市场稳定？

有一种看法认为区块链的使用将导致全球央行退出历史舞台。这种可能性自然存在，但是就短期来看，并不是太现实——央行完全退居后台需要许多硬资产比如房产、人力资本找到流动性载体/媒介。

还有一种看法认为区块链技术将使得金融市场完全透明化，从而带来一个更加稳健的金融体系。不过需要指出的是，主流的戴蒙德和戴维格银行挤提模型并不依赖于金融市场的不透明性。理论情况下，银行的投资组合处于完全透明。但是即便如此，意外的大规模赎回依然会令金融体系出现问题。

央行的数字货币/现金

现行的货币和支付架构都形成于互联网诞生之前。世界已经发生了翻天覆地的变化，因此人们必须学会适应，没有理由拒绝央行提供数字货币的可能性。在比特币之前，美国财政福曾提供过线上数字债券账户，虽然这种账户并非用于支付系统，但是理论上完全可以适用。

央行的数字账户具有许多优势。首先储户不再需要存款保险，因为央行不存在违约风险；其次，持有大量资金的货币经理可以选择央行账户做隔夜存款，而非选择影子银行；第三，纸质货币供给的成本将完全消除；第四，央行支付储户利息将十分便捷，以利于央行货币政策的传导。

现实应用

布比区块链在技术平台方面取得多项突破，能够满足数千万级用户规模的场景，并且具备快速构建上层应用业务的能力。布比区块链已经应用于股权、供应链、积分等领域，并正在与交易所、银行开展试验和应用测试。数贝荷包做为布比区块链平台上的一款积分应用已于近期上线，阳光保险做为国内第一家大型金融机构在该平台上发行区块链积分（阳光贝），对区块链技术在各行业中的落地应用是一个很好示范作用。

区块链技术一定会深深的影响金融行业，并在长久的时间内产生重要的影响，人们将会一一见证其在现实中引发的深刻变化。

G. 胡凯教授在区块链领域有哪些成就

国内最早从事区块链技术的研究学者之一，提出并发展了智能合约工程（SCE）、法律代码科技、验证即服务（VaaS）等理论方法，在数字经济与区块链结合、数字经济园区规划和咨询、区块链数字治理、区块链可扩展性、多链互联和区块链形式化验证技术等方面具有深入研究和专利性成果。

H. 什么是区块链技术区块链技术的核心构成是什么

从技术的角度，架构的角度，用通俗的语言来跟大家讲讲，我对区块链的一些理解。

究竟啥是区块链？Block chain，一句话来说，区块链是一个存储系统，存储系统更细一点，区块链是一个没有管理员，每个节点都拥有全部数据的分布式存储系统。

那常见的存储系统，是什么样子的呢？

首先看一下如何保证高可用？

普通的存储系统通常是用“冗余”的方式来解决高可用问题的。图上图所示如果能够把数据复制成几份，冗余到多个地方，就能够保证高可用。一个地方的数据挂了，另外的地方还存有数据，例如MySQL的主从集群就是这个原理，磁盘的RAID也是这个原理。

这个地方需要强调的两点是：数据冗余，往往会引发一致性的问题

1、例如MySQL的主从集群中中其实读写会有延时的，它其实就是有一个短的时间内读写不一致。这个是数据冗余，带来的一个副作用。

2、第二个点是数据冗余往往会降低写入的效率，因为数据同步也是需要消耗资源的。你看单点写入，如果加了两个从库之后，其实写入的效率会受影响。普通的存储系统，就是采用冗余的方式，保证数据的高可用的。

那么第二个问题，普通的存储系统，能否多点写入呢？

答案是可以的，比如说以这个图为例：

其实MySQL的话可以做一个双主的主从同步，双主的主从同步，两个节点，同时可以写入。如果要做多机房多活的数据中心，其实多机房多活也是进行数据同步的。这里要强调的是多点写入，往往会引发写写冲突的一致性问题，以MySQl为例，假设有一个表的属性是自增ID，那么现在数据库中的数据是1234，那么其中一个节点写入，插入了一条数据，那它可能变成5了，然后这5条数据，向另外一个主节点进行数据同步，同步完成之前，如果另外一个写入节点，也插入了一条数据，也生成了一条这个自增id为5的数据。那么，生成之后，往另外一个节点同步，然后同步数据到达之后会与本地的这两条5冲突，就会同步失败，会引发写写的一致性冲突问题。这个多点写入的话都会出现这个问题。

多点写入，如何保证一致？

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