区块链到底是什么，为什么这么火爆

Posted 2023-04-04 manyunkeji123

一、相关背景介绍

互联网上的贸易，几乎都需要借助可资信赖的第三方信用机构来处理电子支付信息。这类系统仍然内生性地受制于“基于信用的模式”。

区块链技术是构建比特币区块链网络与交易信息加密传输的基础技术。它基于密码学原理而不基于信用，使得任何达成一致的双方直接支付，从而不需要第三方中介的参与

 

那么问题来，什么是区块链呢

区块链是一个分布式账本，一种通过去中心化、去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

从数据的角度来看

区块链是一种几乎不可能被更改的分布式数据库。这里的“分布式”不仅体现为数据的分布式存储，也体现为数据的分布式记录（即由系统参与者共同维护）。

从技术的角度来看

区块链并不是一种单一的技术，而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构组合在一起，形成了一种新的数据记录、存储和表达的方式。

 

• 区块链特征与分类

1. 开放共识

  任何人都可以参与到区块链网络，每一台设备都能作为一个节点，每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝。节点间基于一套共识机制，通过竞争计算共同维护整个区块链。任一节点失效，其余节点仍能正常工作

1. 去中心化信任

  区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络，不存在中心化的设备和管理机构。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证，无需互相信任，只要按照系统既定的规则进行，节点之间不能也无法欺骗其它节点

1. 交易透明双方匿名

  区块链的运行规则是公开透明的，所有的数据信息也是公开的，因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间是去信任的，因此节点之间无需公开身份，每个参与的节点都是匿名的。

1. 不可篡改可溯源——正是有这个性质所以在元宇宙中成为非常核心的技术

  单个甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库，除非能控制整个网络中超过51%的节点同时修改，这几乎不可能发生。区块链中的每一笔交易都通过密码学方法与相邻两个区块串联，因此可以追溯到任何一笔交易的前世今生。

1. 区块链分类

    公有链（无官方组织及管理机构，无中心服务器，参与的节点按照系统规则自由接入网络、不受控制，节点间基于共识机制开展工作）

私有链（建立在某个企业内部，系统的运作规则根据企业要求进行设定，修改甚至是读取权限仅限于少数节点，同时仍保留着区块链的真实性和部分去中心化的特性）

联盟链（由若干机构联合发起，介于公有链和私有链之间，兼具部分去中心化的特性）

• 数据结构

1. 分叉

   同一时间段内全网不止一个节点能计算出随机数，即会有多个节点在网络中广播它们各自打包好的临时区块（都是合法的）

某一节点若收到多个针对同一前续区块的后续临时区块，则该节点会在本地区块链上建立分支，多个临时区块对应多个分支。该僵局的打破要等到下一个工作量证明被发现，而其中的一条链条被证实为是较长的一条，那么在另一条分支链条上工作的节点将转换阵营，开始在较长的链条上工作。

其他分支将会被网络彻底抛弃

1. 双花、

双花，即二重支付，指攻击者几乎同时将同一笔钱用作不同交易。

每当节点在把新收到的交易单加入区块之前，会顺着交易的发起方的公钥向前遍历检查，检查当前交易所用的币是否确实属于当前交易发起方，

此检查可遍历到该币的最初诞生点（即产生它的那块区块源）。虽然多份交易单可以任意序的广播，但是它们最终被加入区块时必定呈现一定的顺序。区块之间以Hash值作为时间戳则区块，这决定了任意一笔交易资金来源都可以被确定的回溯。

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• 社会前景

1. 从 2008年的比特币开始，区块链经历了可编程货币、可编程金融与可编程社会三大应用时代，其应用范围逐步扩展到社会生活的方方面面。
2. 从需求端来看

金融、 医疗、公证、通信、供应链、域名、投票等领域都开始意识到区块链的重要性并开始尝试将技术与现实社会对接。

1. 从投资端来看

   区块链的投资资金供给逐步上升， 风投的投资热情也不断高涨，投资密度越来越大，供给端的资金供给有望推动技术的进一步发展

1. 从市场应用来看

   区块链能成为一种市场工具，帮助社会削减平台成本，让中间机构成为过去；区块链将促使公司现有业务模式重心的转移，有望加速公司的发展。

1. 从底层技术来看

   区块链有望促进数据记录、数据传播及数据存储管理方式的转型；区块链本身更像一种互联网底层的开源 式协议，在不远的将来会触动甚至最后彻底取代现有互联网的底层基础协议。

1. 从数据结构来看

   区块链技术有望将法律与经济融为一体，彻底颠覆原有社会的监管模式；组织形态会因其而发生改变，区块链也许最终会带领人们走向分布式自治的社会

 

区块链物联网到底是什么？看看清华学术男神怎么说

最近，区块链、供应链可谓是非常火爆。

 

有观点认为，区块链与人工智能、大数据是金融科技三大支柱，区块链或许会是10年后的“互联网”。

什么是区块链、物联网、智能供应链？

看完清华学术男神刘云浩老师的讲解

终于明白了！

来源 | 灼见

编辑 | 学术君

最近，区块链、供应链可谓是非常火爆。

 

有观点认为，区块链与人工智能、大数据是金融科技三大支柱，区块链或许会是10年后的“互联网”。

 

而麦肯锡的研究报告显示，通过供应链等方式推进运营转型，可使中国劳动生产率提升15%以上；通过发展全球供应链等提高竞争力，还可使劳动生产率再提升10%以上。

 

到底什么是区块链、供应链、物联网？我们专门请教了一位世界顶级专家，原清华大学软件学院院长，现任美国密西根州立大学计算机系主任刘云浩教授。

 

你们也许知道这位学术男神超级厉害，很多人说“他的人生简直是开挂了的存在”。

 

他写过小说，开过公司，在清华大学自动化系获得工学学士学位后，到北外高级翻译学院拿了硕士学位，不到30岁就成为当时国家邮电部最年轻的处长，而立之年选择出国去美国密西根州立大学留学，仅三年多就拿下了计算机硕士和博士学位。

博士毕业在香港科技大学任教数年后又回到清华大学做教授，入选IEEE Fellow、ACM Fellow，同年入选首批青年千人、国家杰青、长江学者，2011年以第一完成人获得国家自然科学二等奖，是全中国最早正式定义物联网的学者，后又成为清华大学软件学院院长、ACM Transactions on Sensor Networks期刊主编。如今他又担任美国密西根州立大学计算机系主任，该校的供应链管理专业，全球第一。

 

最近，刘云浩又“搞了件大事情”，清华大学与零售巨头永辉超市股份有限公司合作，投巨资成立“清华大学-永辉智能供应链管理联合研究院”，他出任该研究院的院长。

网上关于区块链、供应链的文章让人看得云里雾里，越看越摸不着头脑。为此，灼见（ID：penetratingview)专门请教了刘云浩老师。他的回答深度专业、生动有趣，没有唬人的概念、没有空洞的口号，小编看完整篇文章如醍醐灌顶，这才是了解区块链、物联网、智能供应链最值得看的文章啊！

01

区块链的本质是什么？

刘云浩：区块链从本质上说是一种可靠的分布式数据记录工具，它把随时间不断增长的数据打包到各个区块里，所有区块按照时间顺序串起来形成一条链。

 

打比方说，区块链就像是一列火车，每节火车车厢里堆积货物，类似于每个区块里存放数据，把所有火车车厢连成火车，类似于把所有区块连成一条链。只不过由于区块链设计上的精巧和特别，后生成的区块的内容要受前面所有区块的影响，这就导致对之前的区块的哪怕微小的篡改都能被察觉出来，也就促成了区块链防篡改、可靠的特点。

 

基于区块链产生规则的共识可以使区块链被应用于分布式系统，促成了区块链去中心化的特点。

02

通俗的说，物联网到底是什么？

 

那网络通信发展到现在这样，就够了吗？就到顶了吗？显然不会。

 

人类对科学技术和生活品质的执着追求不会就此停住脚步。需求还是会不断产生，技术也远远没有到达天花板。一直以来，网络连接的对象主要还是人，努力把人与人之间连接起来。

 

现在人都连上了，是不是可以把世间万物也都连接起来？这就是物联网，通过利用嵌入式技术和无线传感技术直接或间接将世间万物联系在一起，使它们在网络之中具有和人类一样的地位，最终实现“万物相连万物生”的美好愿景。

03

日常生活中有哪些地方应用到了物联网？

刘云浩：通过物联网，我们可以对机器、设备、人员进行集中管理、控制，以及搜索人和物体的位置、状态和信息等，同时通过收集细微末节的数据，聚集成大数据。

 

物联网技术可以为许多领域赋能，赋予网络化、智能化的能力，例如智慧建筑、智慧城市、智慧物流、环境监测、供应链等等。

 

试想一下，如果所有的汽车都联网了，车与车之间会协调路径、距离、速度，车祸就再也不会发生了，自动驾驶是不是离我们更进一步了呢？

 

如果所有的家电都联网了，实现了随时控制，还没到家，就先开启空调和热水器，出门在外忘记关灯，可以远程关灯，甚至远程查看安防信息，是不是更方便和安全？

 

物联网为所有真实的物体互相之间提供了“交流”的途径，对这些途径的使用会给我们的社会带来重大的改变。

我们正处在并将长期处在一个万物互联的时代，接入网络的设备达到了史无前例的规模。

 

据通讯巨头思科公司估计，2015年全球已经有超过150亿产品接入互联网；到2020年，这个数字至少达到300亿。我们今天身处一个前所未有的时代，无处不在的设备，无时无刻的网络，产生着无可估量的数据，也蕴藏了无可比拟的价值。你看，光是将全球绝大部分设备都接入互联网，事情就很需要点想象力了。如果再将数据、服务等也作为联网对象考虑，事情恐怕就超乎想象了！虽然超乎想象，但并非不切实际。物联网正在将这些想象转变为未来世界的现实。

04

区块链技术

在物联网领域会有什么创造性的应用？

刘云浩：至于区块链技术在物联网领域会有什么方向的应用，其实也是由刚才说的区块链的防篡改、去中心化等特点决定的。

 

物联网可以借助区块链这一技术的优势，一方面实现数据可靠地、安全地加密传输及存储，对数据的篡改进行察觉和恢复；另一方面催生出新型分布式计算、群智感知等技术，促进物联网节点的协调工作，实现数据的权限管理和隐私管理等。

 

05

什么是供应链管理？

为什么供应链管理的水平和效率

对企业越来越重要？

刘云浩：我们这个社会三百六十行，“卖衣服”可能是最古老的行业之一。西班牙有家很出名的服装品牌公司叫ZARA（估计不少人买过他们家的牛仔裤），最近几年，他们通过使用一种叫“柔性供应链”的管理方法，将其市场反映速度提升了十倍以上，利润大幅增加，把同行品牌甩开一大截。这听起来非常神奇，连卖衣服的都能从供应链管理中显著获益。

 

从比较正式的角度看，作为物流、商流、信息流、资金流的核心控制，供应链管理贯穿现代企业从采购原材料开始、到制成中间产品、部署销售网络、以及最后把产品送到消费者手中的整个流程，同时构造出供应商、制造商、分销商、零售商直到最终用户的整体功能网链结构。 

 

在经济全球化日益激烈的今天，商业竞争已经逐渐从公司与公司之间的竞争转向了供应链与供应链之间的竞争，供应链管理的智能化水平和自动化效率已经成为获得商业成功的决定性因素之一。

 

当前，在智能供应链管理方面引领性的IBM公司基于其沃森人工智能系统，运用认知技术，建立了透明、协作和具有高度预测能力的供应链管理系统，并服务全球多家企业；此外，国内京东、阿里巴巴、金蝶等公司均已部署上线供应链云，为传统企业升级换代、提升研发和市场效率赋能。

06

智能供应链管理

对其他非零售企业有何借鉴意义？

刘云浩：我来举一个例子大家就明白了，手机现在每一个人都在用。大家有没有发现几个特征，现在手机的价格就比二十年前便宜很多（当年我攒了几个月的工资买了人生第一个手机），除了有技术变化之外，现在高度产业化和手机制造供应链的不断完善是其中一个重要原因。

再比如同样是现在，不同手机之间为什么价格又差异那么大呢？除去竞争的因素，一个重要的成本差别就在供应链的差别上，经常我们也可以从新闻上听到某某手机供应链出了问题。其实大家有兴趣都可以去了解一下自己常见产品的供应链，你看到的便宜的东西并不一定是"吐血甩卖"，你看到的贵的东西也不一定是"物有所值"，你会发现这是一个特别复杂和有趣的事情。

 

清华学校校门口那个卖鸡蛋灌饼的人是很懂供应链的，知道哪里的面粉最便宜，哪家超市的菜打折最多，也知道什么东西买回来能放多久，什么时候该去屯一点货了。

 

在我们今天这个市场经济商业社会，事实上没有一家企业不是直接或间接生存于供应链之中，即使它不是永辉这样的零售企业。直接处在供应链环节中的非零售企业包括原材料供应商、产品设计商、设备构件生产商、集成制造商等，虽然他们都不直接面向终端消费者，但无时无刻不需关心商品的整个供应链情况，以尽早调整战略、提前调度资源、实施供给侧改革。间接生存于供应链之上的非零售企业包括金融投资机构、平台搭建机构、市场推广和营销机构等，虽然不直接参与商品流通的具体过程，但其盈利能力密切依赖相关实体商品企业（行业）的发展状况，对于供应链管理的深刻理解能够有效促进其资本运作、架构调整、资源投放的效率及效果。

07

供应链管理对推进工业4.0有何意义？

刘云浩：一说到工业4.0，绝大多数人都会想到机器人，确实这几年发展太快了，最近网上有段视频，美国波士顿动力公司生产的机器人，不仅会走会跑能扛东西，还能互相协作、为对方开门。

▽ 机器人公司波士顿动力公布一段视频

可能大家想不到的是，这些智能机器人和供应链管理也是大有关系的——大家可以上网搜一下波士顿动力这家公司的情况，他们家的机器人各个部件来自多家企业的供应，而波士顿动力其实是最后的组装者。

 

工业4.0，也称第4次工业革命，旨在利用信息物理系统将商品生产中的供应、制造、销售信息数据化和智慧化，生产模式由集中式统一型控制向分散式增强型控制转变，从而实现快速、有效、个性化的产品供应。在全球工业4.0的大背景下，依托先进的物联网、云计算、大数据、人工智能等前沿信息技术，有效的供应链管理能够显著优化和提升工业实体对生产制造的监控、商品分发的跟踪、异构数据的收集、多维信息的处理和商业智慧的挖掘，满足工业4.0对商品生产在经济性、扩展性、可靠性和实时性方面的高要求，企业能够针对精确化、清晰化的消费者需求进行研发和生产互动，最终实现国民经济的整体智能化革新。

08

前段时间，清华大学与零售巨头永辉超市股份有限公司合作，投巨资成立了“清华大学-永辉智能供应链管理联合研究院”，作为研究院院长，您能介绍一下该研究院成立的主要目的是什么吗？

 

刘云浩：刚刚过去的春节假期，我们看到全国各地的旅游市场、电影票房实现了10%甚至60%以上的爆发式增长，这实际上是我国当前经济领域由“消费升级”引领“产业升级”这样一个大趋势的缩影。

 

从产业层面看，供应链是商品社会运转的本质结构和基础设施，近年来伴随日益普及的经济全球化以及国家战略层面的供给侧改革，供应链管理呈现显著而迫切的智能化趋势。同时，我们从亚马逊、阿里等国内外企业最近的动态中也不难发现，以物联网、云计算、人工智能等前沿信息技术赋能的智能供应链管理，已成为“双升”背景下企业的“兵家必争之地”。

 

由于智能供应链管理依赖物联网、云计算、大数据、人工智能等一系列前沿信息技术，清华大学（可信网络与系统研究所）在这些技术方向具备丰富的学术成果和长期的科研积累，结合永辉集团在零售供应链管理领域多年的大规模数据收集和实践经验，共同成立清华大学—永辉智能供应链管理联合研究院。

 

具体来说，成立联合研究院主要有三个目的：

 

一是为物联网、人工智能等相关领域的研究人员创造良好的科研环境，开展智能供应链管理前沿技术的研发，致力于产生世界一流的研究成果；

 

二是在智能供应链管理这个新领域培养交叉学科人才，支持对相关技术感兴趣的同学进入研究院开展研究，为同学们以后从事科技创新工作和创业打下良好的基础；

 

三是作为清华大学与永辉的共同载体，联合研究院将积极拓展与世界一流高校的合作，并持续深化学术界的成果转化，结合永辉等行业头部企业的平台优势加速成果落地，以期能推动“新零售”行业和供应链产业的变革。

来源 | 灼见

编辑 | 学术君

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