智能合约和比特币区块链
区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念，本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术。继人工智能、比特币爆火之后，区块链技术也火了！区块链发展到现在已经从1.0到3.0了，比特币只是区块链1.0架构，比如像Eos、Variant都已经发展至区块链3.0时代，Variant是全球首个基于UTXO模型的分片(sharding)算法的公有链项目，是融合IPFS和AI的新一代智能合约区块链3.0平台。
B. 如何理解区块链的智能合约
智能合约”（smart contract）这个术语至少可以追溯到1995年，是由多产的跨领域法律学者尼克·萨博（Nick Szabo）提出来的。他在发表在自己的网站的几篇文章中提到了智能合约的理念。他的定义如下：
“一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺（promises），包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。”
让我们更加详细地探讨他的定义的意思。
承诺
一套承诺指的是合约参与方同意的（经常是相互的）权利和义务。这些承诺定义了合约的本质和目的。以一个销售合约为典型例子。卖家承诺发送货物，买家承诺支付合理的货款。
数字形式
数字形式意味着合约不得不写入计算机可读的代码中。这是必须的，因为只要参与方达成协定，智能合约建立的权利和义务，是由一台计算机或者计算机网络执行的。
更进一步地说明：
（1）达成协定
智能合约的参与方什么时候达成协定呢？答案取决于特定的智能合约实施。一般而言，当参与方通过在合约宿主平台上安装合约，致力于合约的执行时，合约就被发现了。
（2）合约执行
“执行”的真正意思也依赖于实施。一般而言，执行意味着通过技术手段积极实施。
（3）计算机可读的代码
另外，合约需要的特定“数字形式”非常依赖于参与方同意使用的协议。
协议
协议是技术实现（technical implementation），在这个基础上，合约承诺被实现，或者合约承诺实现被记录下来。选择哪个协议取决于许多因素，最重要的因素是在合约履行期间，被交易资产的本质。
再次以销售合约为例。假设，参与方同意货款以比特币支付。选择的协议很明显将会是比特币协议，在此协议上，智能合约被实施。因此，合约必须要用到的“数字形式”就是比特币脚本语言。比特币脚本语言是一种非图灵完备的、命令式的、基于栈的编程语言，类似于Forth。
智能合约
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径，推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革，构建应用型、复合型人才培养体系。
C. 比特币和区块链为什么就火起来了
“区块链（Blockchain）是比特币的一个重要概念，继人工智能、比特币爆火之后，区块链技术也火了！甚至在接下来的2018年会有高烧不退的迹象，为什么一下子火了，区块链虽有缺陷，但优势更明显。大量的资本必定会涌入区块链，因为相对于其他概念，区块链的概念更容易炒作”
区块链是基于密码学的一种分布式存储方式的技术实现，它的意义在于可以保证信息流通过程的安全和可靠，但是区块链并不是绝对完美的，它取决于多个方面的因素。
区块链的好处。不得不说作为一种社会诚信体系的补充，区块链有着天然的优势。
1、智能合约，智能合约是区块链平台的基础。借助智能合约，可以在处理交易时安全地应用规则。可以使用它们自动执行验证步骤，对过去包含在已签署的物理合约中的条件进行编码。
2、分布式存储，分布式存储系统，是将数据分散存储在多台独立的设备上。传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存放所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满足大规模存储应用的需要。
3、资本的追捧，资本逐利，如同撒旦的地狱之火焚烧一切罪恶本源一样，资本的贪婪必将裹挟一切炒作的概念，收割韭菜们的翠绿。好的资本注入也能带回来行业的快速发展。
“区块链，时下最火的FinTech（金融科技）。这个从比特币中涅槃而生的创新技术，正在颠覆金融行业和我们的生活。2015年，区块链成为了美国创投中获得融资最高的板块，突破10亿美元。这种热络融资的场景仅出现在国外。“中国真正懂区块链技术的，没几个人”，一位资深从业人士说道，现实就是如此。在国内，号称区块链技术的公司，多数不肯放弃比特币的红利，仍停留在初级炒币阶段；而对金融领域的改造，更多的实质，只是炒作概念股；诚心做技术的，寥寥无几。”
“区块链是比特币的底层技术，它解决了比特币从0到1的过程。现阶段，区块链已然成为大小科技峰会上的高频词汇，其热度丝毫不亚于前两年的“O2O”。当人们在讨论区块链的时候，更多是探讨如何利用区块链，而丝毫没有怀疑区块链的应用价值。”区块链就是一个去中心化的信任机制。过去区块链主要应用在比特币上，一直到最近半年，区块链已经渐渐开始有了一些其他应用，特别是在金融领域。
区块链(Blockchain)是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。通俗一点说，区块链技术就指一种全民参与记账的方式。所有的系统背后都有一个数据库，你可以把数据库看成是就是一个大账本。那么谁来记这个账本就变得很重要。目前就是谁的系统谁来记账，微信的账本就是腾讯在记，淘宝的账本就是阿里在记。但现在区块链系统中，系统中的每个人都可以有机会参与记账。在一定时间段内如果有任何数据变化，系统中每个人都可以来进行记账，系统会评判这段时间内记账最快最好的人，把他记录的内容写到账本，并将这段时间内账本内容发给系统内所有的其他人进行备份。这样系统中的每个人都了一本完整的账本。这种方式，我们就称它为区块链技术。
比特币是区块链技术最成功的应用之一。具体来说，区块链是一串使用密码学相关联所产生的数据块，每一个数据块中包含了多次比特币网络交易有效确认的信息。区块链存储数据的结构是由网络上一个个“存储区块”组成一根链条，每个区块中包含了一定时间内网络中全部的信息交流数据，区块链是比特币的底层技术，不过作用绝不仅仅局限在比特币上。通过集群或云端的模式运行实现节点的横向扩展，基于良性竞争持续提升网络整体性能。
比特币没有法偿性和强制性，流通范围有限且不稳定，比特币还具有很强的可替代性，很难固定地充当一般等价物。就算区块链技术再精湛，也不可能制造出国家货币，大众投资者切勿跟风。
D. 区块链和比特币有什么区别
区块链是技术，比特币是虚拟货币。
区块链技术是一种去中心化的共识机制，来维护一个完整的、分布式的、不可篡改的账本数据库的技术。它能够让区块链中的参与者在无需建立信任关系的前提下实现一个统一的账本系统。
未来区块链会应用于任何领域，给人类生活带来极大影响。区块链技术被视为下一代价值互联网的主要协议之一，任何缺乏信任的生产生活领域，区块链技术都将有用武之地。从数字货币到证券与金融合约、医疗、游戏、人工智能、智能合约、物联网、身份验证、资产交易、电子商务、社交通讯、文件储存等等领域都可以进行广泛应用。
医疗方面
用区块链技术对个人医疗记录进行保存，就有了个人医疗的历史数据，可以理解为区块链上的电子病历。未来看病或对自己的健康做规划就有数据可供使用，而这个数据真正的掌握者是患者自己，而不是医院或某个第三方机构。另外，这些数据有很强的隐私性，使用区块链技术也有助于保护患者隐私。
支付系统
与现有的传统支付体系相比，区块链技术能够避开繁杂的系统，在交易双方之间直接进行，不涉及中间机构，即使部分网络瘫痪也不会影响整个系统运行。这种方式有着低价、迅速的特点，而且无需中间手续费。
银行业
作为一种数字化，安全防干扰的账户，区块链实现了银行业的核心功能：即价值的安全储存和转移中心。国际上一些嗅觉较为敏锐的银行已开始积极筹谋，投身区块链研究和应用大军中，以期在未来的激烈竞争中获取主动权。
区块链身份认证
区块链具有人人都可查阅的特性，每个人都可以在任何一个有网络的地方，查询区块信息，高透明的特性也让区块链充满魅力。未来身份证和户口本基本不需要了，因为每一个身份信息都可以写入区块链里，当需要验证信息的时候，只需要查阅就可以找到。
选举
基于在区块链上的投票交易，可以确认没有票被修改或删除，不会有不正当投票。
房地产
区块链技术可改变房地产市场的运作方式，它能合并许多复杂的流程和房地产公司通常要处理的事例，加快交易进程、减少欺诈行为，为每一个参与者提供更透明、安全的交易。提供了一个途径去实现无纸化和快速交易的需求。
证券发行与交易
一般股票等证券交易出现各类错误的概率过高，需要人工纠错，因而延长了交易结算所需的时间。通过分布式账本进行交易，可以实现整个流程的自动化，提高安全性和效率。交易方身份、交易量等信息被实时记录在区块链上，加上公开透明、可追踪的系统。有利于证券发行者和监管部门进行市场维护，可减少暗箱操作、内幕交易等的发生。
区块链在相对封闭、存在多方信任问题，以及承载价值传递的场景中，有着独特的技术优势，也展示出独特的魅力，具有很大的应用想象空间。在当前阶段，区块链在部分场景中很值得探索。
E. 主流区块链技术有哪些
本文试图对区块链有关技术流派和主流平台进行一个概览，作为学习区块链技术体系的导览，意在抛砖引玉，促进区块链开发社区的讨论与共识。区块链技术的流派未战先谋局，你想投入区块链开发这个领域，至少先要搞清楚现在有哪些玩家，各自的主张和实力如何。划分区块链技术流派并无一定之规，据我所见，或可有以下四种方式：第一是按照节点准入规则，划分为公有链、私有链和联盟链。公有链的代表自然是比特币和以太坊，私有链则以R3 Corda声名最盛，联盟链的代表作品是Hyperledger名下的Fabric。公有链注重匿名性与去中心化，而私有链及联盟链注重高效率，而且还往往设置了准入门槛。公有链、私有链与联盟链之间的这些不同都在技术中有所体现，比如私有链和联盟链假设节点数目不大，可以采用PBFT算法来形成共识。而公有链假设有大量且不断动态变化的节点网络，用PBFT效率太低，只能采用类似抽彩票的算法来确定意见领袖。这就意味着，私有链与联盟链很难变成公有链，而用公有链来作联盟链或私有链虽然容易，却也并非即插即用。此种差异，学者不可不察。第二是按照共享目标，划分为共享账本和共享状态机两派。比特币是典型的共享账本，而Chain和BigchainDB也应属此类，这几个区块链系统在各个节点之间共享一本总账，因此对接金融应用比较方便。另一大类区块链系统中，各个节点所共享的是可完成图灵完备计算的状态机，如以太坊、Fabric，它们都通过执行智能合约而改变共享状态机状态，进而达成种种复杂功能。第三是按照梅兰妮· 斯旺所描述的代际演进，将区块链系统分为1.0、2.0和3.0三代。其中1.0支撑去中心化交易和支付系统，2.0通过智能合约支撑行业应用，3.0支撑去中心化的社会体系。比特币和Chain应属于区块链1.0系统，而以太坊和Fabric是区块链2.0系统，目前尚无成功的区块链3.0系统出现，不成功的尝试倒是有那么一个，就是著名的The DAO。第四是按照核心数据结构，分为区块链和分布式总账两派。区块链这一派在系统中真的实现了一个区块的链作为核心数据结构，而分布式总账这一派，只是吸取了区块链的精神，并没有真用一条区块链作为核心数据结构，或者虽然暂时用了，但声明说吾项庄舞区块链，意在分布式总账耳，若假以时日，因缘际会，未尝不可取而代之也。主流区块链技术平台了解流派划分，仍是只能用来指点江山，吹牛论道，要动手，总要有个切入点。区块链货币据说已经有上千个了，但值得关注的技术平台大概只有数十个，而如果要进入区块链开发领域，打下一个好基础，练出一身好功夫，捞到几个好offer，则值得深入研究学习的平台，屈指可数。首先当然是比特币。比特币作为区块链的第一个也是目前为止最成功、最重要的样板工程，已经上线运行了八年多，本身没有发生任何严重的安全和运维事故，其稳定与强悍堪称当代软件系统典范。比特币Bitcoin Core是一个代码质量高、文档良好的开源软件，从学习区块链原理、掌握核心技术的角度来说，Bitcoin Core是最佳切入点，能够学到原汁原味的区块链技术。当然，Bitcoin Core是用C++写的，而且用了一些C++11和Boost库的机制，对学习者的C++水平提出了较高的要求。学习比特币平台开发还有一个优势，就是可以对接繁荣的比特币技术社区。目前围绕比特币进行改进和提升的人很多，人多力量就大，诸如隔离验证、闪电网络、侧链等比较新的想法和技术，都率先在比特币社区里落地。比如侧链技术的主要领导者Blockstream是由密码学货币元老Adam Back领衔的，而Blockstream是Bitcoin Core最大的贡献者之一，所以一些有关侧链的技术在比特币社区里讨论最充分。但比特币作为一个典型的区块链1.0系统，是不是支撑其他类型区块链应用的最佳技术平台，存在很大的争议。另外，也不是所有人都有能力和必要精通区块链底层技术。所以对那些急于冲到区块链领域里做（quān）事（qián）的人来说，可能更直截了当的学习目标是以太坊和Hyperledger Fabric。在以太坊上面用Solidity进行的智能合约开发是切入区块链开发最简单的方式，没有之一。以太坊的理想非常宏大，由于配备了强大的图灵完备的智能合约虚拟机，因此可以成为一切区块链项目的母平台，是驮住整个区块链世界的大乌龟。在以太坊上开发一个类似比特币的加密货币，是一个不折不扣的小目标。一般有经验的开发者在文档指导下，半天到一天即可入门。问题在于，入门以后又如何？靠写Solidity是否就可以包打天下？这是大大存疑的。我们也可以反过来说，如果以太坊+Solidity是区块链的终极解决方案，那么怎么还会出现那么多区块链技术门派呢？特别是，以太坊似乎并没有给现实世界中巨型的中心化组织们留下一条活路，这种彻底不妥协的革命态度有可能也成为以太坊推广的障碍。当前以太坊项目的开发进展并不顺利。一个比较突出的问题是项目过多，力量分散，导致项目质量参差不齐。但尽管如此，跟其他区块链2.0平台相比，以太坊提供的开发环境是最简单最完善的。初学区块链的人绝对有必要学习以太坊，从而对区块链和智能合约建立起一个最“正宗”的认识。主流区块链技术平台的第三支就是Fabric，它是Hyperledger的第一个也是最知名的孵化项目。 Fabric最早来自IBM的Open Blockchain项目，到2015年11月，IBM将当时已经开发完成的44,000行Go语言代码交给Linux基金会，并入Hyperledger项目之中。在2016年3月一次黑客马拉松中，Blockstream和DAH两家公司将各自的代码并入Open Blockchain，随后改名为Fabric。到目前为止，Fabric与Intel提供的Sawtooth Lake并列为Hyperledger的一级孵化项目，但前者得到的关注远超后者。从技术角度来说，Fabric思路不错，重点是满足企业商用的需求，比如解决交易量问题。众所周知，比特币最大的短板是它每秒钟7个交易的上限，完全无法满足现实需要。而Fabric目标是实现每秒钟10万交易，这个量接近刚刚过去的双十一交易量瞬时峰值，完全可以满足正常条件下的行业级应用。Fabric用Go语言开发，也提供多种语言的API。特别值得一提的是，Fabric比较充分地运用了容器技术，比如其智能合约就运行在容器当中。这也是Go语言带给Fabric的一项福利，因为Go语言静态编译部署的特征很适合开发容器中的程序。Fabric还有一些特点，比如其membership服务可以设置节点准入审查，这是典型的联盟链特征。再比如其共识算法是可定制的。Fabric的短板是体系较为复杂，虽有文档，但缺少经验的开发者学习起来障碍比较大。然而由于其定位清楚，迎合了不少企业的心态，所以已经有多家机构在基于Fabric秘密研发行业内的联盟链项目。
F. 区块链的特征是什么
区块链的特征是：
1、不可篡改
区块链最容易被理解的特性是不可篡改的特性。不可篡改是基于“区块＋链”（block+chain）的独特账本而形成的：存有交易的区块按照时间顺序持续加到链的尾部。要修改一个区块中的数据，就需要重新生成它之后的所有区块。
2、表示价值所需要的唯一性
不管是可互换通证（ERC20），还是不可互换通证（ERC721），又或者是其他提议中的通证标准，以太坊的通证都展示了区块链的一个重要特征：表示价值所需要的唯一性。在数字世界中，最基本单元是比特，比特的根本特性是可复制。但是价值不能被复制，价值必须是唯一的。
3、智能合约
从比特币到以太坊，区块链最大的变化是“智能合约”。比特币系统是专为一种数字货币而设计的，它的UTXO和脚本也可以处理一些复杂的交易，但有很大的局限性。而维塔利克创建了以太坊区块链，他的核心目标都是围绕智能合约展开的：一个图灵完备的脚本语言、一个运行智能合约的虚拟机（EVM），以及后续发展出来的一系列标准化的用于不同类型通证的智能合约等。
4、去中心自组织
区块链的第四大特征是去中心自组织。到目前为止，主要区块链项目的自身组织和运作都与这个特征紧密相关。很多人对区块链项目的理想期待是，它们成为自治运转的一个社区或生态。
5、开放性。
区块链技术基础是开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。
G. 智能合约是什么
智能合约"(smart contract)这个术语至少可以追溯到1995年，是由多产的跨领域法律学者尼克·萨博(Nick Szabo)提出来的。他在发表在自己的网站的几篇文章中提到了智能合约的理念。他的定义如下:
"一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺(promises)，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。"
让我们更加详细地探讨他的定义的意思。
承诺
一套承诺指的是合约参与方同意的(经常是相互的)权利和义务。这些承诺定义了合约的本质和目的。以一个销售合约为典型例子。卖家承诺发送货物，买家承诺支付合理的货款。
数字形式
数字形式意味着合约不得不写入计算机可读的代码中。这是必须的，因为只要参与方达成协定，智能合约建立的权利和义务，是由一台计算机或者计算机网络执行的。
更进一步地说明:
(1)达成协定
智能合约的参与方什么时候达成协定呢?答案取决于特定的智能合约实施。一般而言，当参与方通过在合约宿主平台上安装合约，致力于合约的执行时，合约就被发现了。
(2)合约执行
"执行"的真正意思也依赖于实施。一般而言，执行意味着通过技术手段积极实施。
(3)计算机可读的代码
另外，合约需要的特定"数字形式"非常依赖于参与方同意使用的协议。
协议
协议是技术实现(technical implementation)，在这个基础上，合约承诺被实现，或者合约承诺实现被记录下来。选择哪个协议取决于许多因素，最重要的因素是在合约履行期间，被交易资产的本质。
再次以销售合约为例。假设，参与方同意货款以比特币支付。选择的协议很明显将会是比特币协议，在此协议上，智能合约被实施。因此，合约必须要用到的"数字形式"就是比特币脚本语言。比特币脚本语言是一种非图灵完备的、命令式的、基于栈的编程语言，类似于Forth。
H. 比特币与区块链有什么关系
比特币的横空出世，让一项新技术——区块链，走入大众视野。比特币和区块链到底 有什么关系呢？最简单的理解就是：区块链是比特币的底层技术，比特币是区块链的第一 代应用，所以我们常常看到有这样一种说法，说“比特币代表着区块链 1.0 时代”。
比特币被视为区块链技术的第一代应用，也是其代码测试最彻底的一项应用。但是， 如果没有比特币，可能现在不会有这么多人知道区块链这个事情。可以说，比特币让区块 链这门技术的“曝光率”大大提高。
之后，人们逐渐发现，区块链的应用价值远不止比特币这一种，而是能够应用到许多 行业，解决许多行业的痛点；而区块链的思想还能为金融领域提供许多借鉴，这才是区块 链真正爆发的原因。