對話龍凡：區塊鏈即將迎來大爆發

陳冰

上海樹圖區塊鏈研究院創始人龍凡正帶領著華人世界的“計算機天團”攻克區塊鏈技術的種種難題。

蒂凡尼制作的玻璃向日葵、陳家泠的水墨畫、杜海軍的油畫和雕塑……走進上海西岸AI智塔39樓，一條條充滿藝術氣質的長廊相互穿插，構建出我國區塊鏈前沿技術最硬核的研究空間——上海樹圖區塊鏈研究院。

這里，一位曾經的“天才少年”——龍凡（兩次代表中國隊參加國際信息學奧林匹克競賽，兩次捧回金牌）正帶領著華人世界的“計算機天團”攻克區塊鏈技術的種種難題，孕育出超越比特幣、以太坊的全球第三代區塊鏈公有鏈——樹圖Conflux公有鏈。

說來有意思，樹圖區塊鏈的誕生，來源于創始人龍凡的一次聊天。

麻省理工學院博士畢業后，在前往多倫多大學任教之前，龍凡偶然受邀回到母校清華大學，代了一節密碼學課。課堂上，龍凡與清華大學“姚班”學生一起談起區塊鏈當時的性能瓶頸，大家都覺得是一個很好的研究課題，并且覺得也許能夠通過改變區塊鏈的賬本結構來提升整個系統的處理并行度，從而提升區塊鏈系統的整體性能。

隨即，同是“姚班”畢業生的龍凡，決定帶領大家“一起做點有意義的事”。他們首先將研究成果發表成論文——《將中本聰共識擴容至每秒數千計次交易》，之后又將論文變為實踐，Conflux樹圖區塊鏈項目因此誕生。

2018年11月，龍凡依托自身資源優勢，聚集了一批分布式計算、密碼學、博弈論、計算機系統方向的年輕頂尖華人科學家和世界級開發極客開始研究區塊鏈底層技術。2020年1月，上海引進龍凡團隊，并由圖靈獎得主姚期智院士擔任首席科學家，成立樹圖區塊鏈研究院。

2021年2月，中國擁有完全自主知識產權的區塊鏈公鏈系統“樹圖（Conflux）”在上海發布，消息迅速占領全球區塊鏈領域的“頭條新聞”。這一“上海原創”區塊鏈底層操作系統打破了歐美計算機系統底層代碼的壟斷，讓中國第一次成為國際公有鏈技術規則的制定者。

2022年2月，“Conflux樹圖區塊鏈公鏈系統2.0”上線，樹圖區塊鏈生態系統進入快速發展期。作為動態節點數量穩居世界前三的第三代公鏈，樹圖區塊鏈將大范圍支撐“元宇宙”和“Web3.0”產業，釋放VR（虛擬現實）、AR（增強現實）、網絡游戲、人工智能等數字信息產業產能，助力數字經濟的集約式跨越增長。

在公有鏈技術應用爆發的前夜，我們一起和龍凡聊了聊關于樹圖區塊鏈的那些事兒。

現代計算機技術的出現與發展，極大地推動了近現代人類文明、科學技術和社會經濟的進步。當前計算機科學正處在中心化系統向去中心化系統迭代的歷史階段，僅僅兩年時間，Conflux樹圖區塊鏈公鏈系統就突破了完全去中心化區塊鏈公鏈系統的性能技術瓶頸，以全球最領先的3000至6000TPS的高吞吐量震驚世界。

在龍凡看來，不久的未來，隨著區塊鏈性能提高，區塊鏈技術一定會像今天的互聯網一樣，深刻改變人類社會的政治與經濟格局。“互聯網技術始于美國，但區塊鏈技術，我們與國際在同一起跑線上，我們有信心在這條跑道上與各國同行同場競技，相互激發彼此融合?！饼埛沧孕诺乇硎?。

目前，Conflux樹圖底層公鏈系統性能暫時全球領跑，但這僅僅為Conflux樹圖公鏈的系統生態孕育，創造了兩三年的機遇期。想要讓Conflux樹圖公鏈系統的性能保持更長時間的領跑，需要在吞吐量和確認時間這兩個主要性能方面提高量級。

“伴隨系統性能提高，區塊鏈系統的應用價格也會下降，因此，這個階段我們還應致力如今天這樣的技術應用推廣，讓更多的機構、行業了解區塊鏈技術，到樹圖的公鏈系統上建設各種應用平臺，讓更多優秀的人進入到這個行業，才能實現區塊鏈技術賦能各行各業。也只有應用生態的繁榮，才能實現公有開放的Conflux樹圖區塊鏈底層公鏈系統的真正領先，應該說，繁榮的應用生態是樹圖區塊鏈底層公鏈系統的護城河?！?/p>

龍凡認為，目前公有鏈技術的應用處在爆發的前夜?！拔疫@里所說的爆發，并不是指的大家已經熟悉的應用形態，如某個產品的爆發。而是指公有鏈技術遠遠超越現有的應用，滲透到之前想都不敢想的場景里?！?/p>

社會需要一到兩年時間，逐步了解和接受公有鏈技術，并最終為公有鏈技術重塑生產關系創造條件。作為源自中國的公有鏈、當仁不讓的代表，當這樣的變化發生的時候，Conflux樹圖一定會一馬當先，獲得爆發式發展的機會。

區塊鏈技術是信息科學里面的新興交叉學科，涵蓋了分布式計算、密碼學、系統安全、博弈論、程序語言等一系列計算機子領域。樹圖核心技術團隊主要來自清華大學“姚班”及海外麻省理工（MIT）、卡耐基梅隆大學（CMU）、伊利諾伊大學香檳分校（UIUC）、上海交大、中國科技大學等名校的計算機專業博士。

他們之中有多位分布式計算、密碼學、博弈論、計算機系統方面的年輕頂尖華人科學家和世界級的開發極客，可以毫不夸張地說，樹圖團隊幾乎集中了計算機領域系統方向最頂尖的華人科學家。也正因為此，樹圖擁有國內最活躍的公有鏈技術社區。大家聚集在一起，技術優勢互補，共同研發下一代區塊鏈底層技術框架。期盼上海樹圖研究院研發的開源分布式區塊鏈底層系統技術，能為全世界所用，定義未來區塊鏈技術標準。

縱觀區塊鏈技術的發展，在保證安全性的前提下，追求“公有開放”和“高性能”是兩個不變的技術發展方向。因為區塊鏈系統所產生的信任的價值，是由參與區塊鏈的相關方（節點）所共同決定的。

任何的區塊鏈系統，其所提供的“不可篡改”“全程留痕”等特性，是基于參與系統的超過三分之二或至少一半節點是可信的假設前提之下。也就是說，一個區塊鏈系統只有參與的節點越多，其所產生的信任價值更牢固，系統之上所承載的交易等數字信息，越有堅實的安全保障。

區塊鏈的發展中，“公有開放”是全世界技術研究的追求，而分布式系統技術本身，也在經歷由“單一中心化”，到“多中心化”，再到“去中心化”的發展歷程。從技術層面講，做到兼具“公有開放”和“高性能”有著更高更大的技術挑戰。

龍凡解釋，這個現象如同我們辦一件事情，涉及的人越多，協調工作就越難;計算機也是一樣，參與共同維護一個系統的節點越多，那么節點之間的協調溝通成本就越大。以比特幣系統為代表的完全“公有開放”但性能不夠的公有區塊鏈，能支持性能受限的諸如數字貨幣這樣的應用。搭建一個兼具“公有開放”又同時高性能的公有鏈，是全世界很多團隊都在努力探索攻關的研究課題。

“樹圖研究院將首先關注底層技術的基礎研究，特別是解決在‘公有開放’前提下，分布式共識算法和區塊鏈系統的性能瓶頸問題。”龍凡說，2022年初上線的“Conflux樹圖區塊鏈公鏈系統2.0”實現了三個方面的升級迭代。

一是增加了采用權益證明（PoS）的最終性確認機制。這項升級通過PoS投票的方式確認區塊鏈的狀態，不僅提升了系統的安全性，增強了抵御黑客“51%算力攻擊”（按照比特幣和以太坊的安全假設，如果惡意節點的算力超過50%，整個網絡就可能會受到攻擊）的能力，還簡化了確認規則，讓樹圖區塊鏈系統對開發者和用戶更友好。

二是增加了一個完全兼容“以太坊”生態的虛擬分片Conflux eSpace。它的作用類似于在蘋果電腦上運行Windows虛擬機，可以運行Windows應用程序。有了Conflux eSpace，用戶就可以非常方便地使用“以太坊”生態已有的工具，直接訪問樹圖區塊鏈。這項更新讓樹圖區塊鏈系統對開發者和用戶更友好，遷移起來更方便。

三是支持BLS簽名技術，提高了區塊鏈上投票的效率。這項技術可以把很多數字簽名聚合成一個非常短的簽名，不僅能提高PoS共識投票的效率，還可以在DAO（分布式自治組織）和其他區塊鏈應用中發揮作用。

龍凡說，樹圖團隊主要由科學家組成的基因，注定他們是“修路人”和“探路者”?！拔覀儾皇前⒗?、騰訊或者其他平臺的競爭者，我們不追求樹圖高速公路上的造車壟斷，更不愿意既當裁判員又當運動員。我們希望更多的區塊鏈技術力量加入，發展與繁榮Conflux樹圖區塊鏈公鏈系統生態。建世界性能最領先，價格用得起的區塊鏈信息技術高速公路，讓更多區塊鏈應用在Conflux樹圖這條高速公路上，是樹圖團隊的使命?！?/p>

以比特幣和以太坊為代表的已有公有鏈技術，因性能的限制，使用成本過高，導致其應用場景有限。這就如同在2G時代，流量很貴按K計算，大家用不起，而在5G時代，流量按G甚至是T計算，移動應用多種多樣?！拔覀冄邪l的下一代公鏈系統上線后，將是一條更寬廣的可信數字高速公路，讓更多的區塊鏈應用的汽車能夠開上路，賦能各行各業?！饼埛矊鋱D的技術非常有信心。

龍凡指出，區塊鏈底層系統性能提升后，面臨著“數據接口標準”制約廣泛應用的問題。數據接口也就是區塊鏈底層系統與區塊鏈底層系統之上的應用的通信和交互規則。缺乏標準制約著原來部署在上一代公鏈上的應用（項目）難以無縫低成本地遷徙到性能更好的公鏈上，而高性能的區塊鏈系統，又因此難以快速發展系統之上的廣泛應用（項目），局限著高性能區塊鏈公鏈系統生態的快速繁榮。

龍凡舉了一個簡單的例子：區塊鏈應用類比駕駛員，那么IEEE《區塊鏈系統應用接口規范》定義的 API 接口就相當于汽車上的方向盤、油門、剎車等操縱裝置。區塊鏈應用通過 API 調用底層區塊鏈系統的功能，就好比是駕駛員通過方向盤、油門和剎車實現駕駛一樣?，F代汽車的操縱裝置已經是高度標準化的，不管是什么品牌、什么架構、什么型號的汽車，都是通過方向盤轉向、油門和剎車控制速度，駕駛者基本可以不需要知道太多具體車型采用的技術方案，動力用的是汽油、柴油、電動還是氫能源，正是高度標準化，我們才只需要考一個駕照，就可以駕駛各式各樣的汽車，不必關心發動機是前置還是后置，也無需了解內燃機和電動機的工作原理。

“試想一下，如果每個型號的汽車都需要單獨學習如何駕駛，汽車又怎么可能像今天這樣普及到千家萬戶。相較汽車，飛機的操縱裝置標準化程度就比較低，飛機駕照幾乎是一個機型一種，想換機型必須重新培訓和考試，這也是飛行員培養成本非常高的原因之一?！?/p>

如果說區塊鏈技術奠基共識，那么IEEE標準則是共識之上的共識。樹圖獲準制定IEEE P3217 國際區塊鏈系統應用接口規范標準，架起了底層技術與應用的橋梁，助力底層技術廣泛應用，而廣泛應用形成的生態才是底層技術真正的護城河?！盎厥资謾C發展，也是標準解決了手機底層系統開發與上層應用開發的數據交互規則，降低應用開發者技術門檻的同時手機應用（生態）也越來越豐富，帶給手機用戶的體驗越來越便捷，功能越來越強大?！?/p>

龍凡深信，突破性能瓶頸的區塊鏈技術，將成為一項被廣泛應用的突破性技術，像蒸汽機、電力、互聯網那樣，改變社會和經濟的運行方式，成為數字經濟時代的高速公路或基礎設施，為一切數字化及可以被數字化的交易場景提供信任保證。

“區塊鏈本質是難以被篡改的分布式數據庫或者說分布式賬本系統，區塊鏈系統一定沒有中心服務器，系統由分布在系統之上（鏈上）的眾多計算機共同維護。區塊鏈公鏈更是實現分布在全世界的千千萬萬臺計算機，按照既定的規則，達成共識，建立互信;帶給人類前所未有的共識和信任機制，而共識和信任是人類文明、社會發展的基石，這是區塊鏈技術的核心價值?！?/p>

中心化系統時代，出現了淘寶、美團、滴滴等交易平臺，但這些平臺的共同商業模式，就是提供第三方信任。高性能的區塊鏈技術平臺（也就是分布式系統），將不再需要第三方信任提供者，雙方即多方實現可信直接交易。因此，區塊鏈技術是改變生產關系的顛覆性技術，有助于管理扁平、交易更高效安全。

“任何新技術的應用拓展、生態建立，都不會一蹴而就、一帆風順，這一點我和我的團隊都有著清醒的認識。何況區塊鏈技術會帶來生產關系、管理規則的改變，甚至打破原有的利益、權力格局?！饼埛仓赋?，多方、去中心化的交叉驗證，全程留痕，狹義地看，似乎是人類打造“緊箍咒”來約束自己，阻力可想而知。但在技術變革面前，唯有開放和擁抱?？梢灶A見的未來，隨著區塊鏈技術的發展與進步，它必將深刻地改變或重塑人類社會的政治、經濟、生活，方方面面。

龍凡特別指出，后疫情時代，以美聯儲為首的歐美央行持續無限量化擴張，長期的零利率與量化寬松，透支著整個世界金融體系，造成虛擬數字貨幣劇烈波動，催生去中心化的公有鏈等技術及之上的去中心化金融應用快速發展，體量不斷放大。“在這種背景下，性能領先的樹圖公有鏈系統，顯而易見還具備戰略儲備意義?！?/p>