昨天上午，2018第四屆區塊鏈全球峰會在上海正式開幕。以太坊創始人Vitalik Buterin發表了《區塊鏈和機制設計》的主題演講。他認為，現行機制由于存在中央機制，面臨著可信性以及效率問題，而區塊鏈則可以很好的解決這些問題。

但區塊鏈機制同時還面臨著四大挑戰，分別是礦工或驗證者的操縱現象、隱私、不公平、賄賂問題。就這四大挑戰，他也提出了相應的解決方案，頻繁的批量交易可以實現交易的集中處理，防止作惡；零知識證明以及部分揭露機制可以提高隱私；中心化的身份驗證可以防止出現單個參與者擁有多個賬戶的不公平現象；多方計算可以解決賄賂問題。

以下為演講全文：

大家好！我今天探討的是區塊鏈機制的設計，我們知道機制存在已久，越來越多的人對區塊鏈的機制非常感興趣。所謂的機制也可以是脫離區塊鏈的其他機制，我們看到現在這兩個領域都有著非常不錯的協同效應。區塊鏈會影響許多機制，影響它的測試，以及影響這些機制的實施。因此，首先要了解一下區塊鏈如何跟機制進行結合。

機制的合理應用=效率的提高

說到機制，這里列出了許多不同的例子。所謂的機制就是一些不同的人，參與到一個事件中，然后不同的人會做出不同的決定。這個決定最終會影響這個資源的分配。首先是投票，大家可以看到投票可以是國家的總統選舉投票，或者在區塊鏈內的投票，以及在企業內部的投票。還有就是拍賣、市場、交易所，交易所也包括去中心化的交易所，最近去中心化交易所也是一個很熱的話題。還有就是以太坊的域名服務，它可以被看作是一種機制。因為在域名的服務中，存在一些不同的機制。

我剛剛提到了，現在越來越多的人開始對機制感興趣，把機制設計更廣泛地應用到了我們的社會中。市場已經存在了許多年，但是在過去50年到100年間，我們所思考的就是如何建立更好的機制，使得我們實現更好的管理，使得這個機制具備更好的特性。我們可以通過這個機制來分配商品，或者對公共產品的生產和制造進行一些激勵和懲罰，最終實現社會的公平。當然機制也可以被用于協調人們不同的行為。

這里我跟大家分享的是一本名為《激進市場》的書。在這樣一種理念下，我們希望可以通過技術，以及我們的機制，來實現社會的公平和公正。這里是一些新的想法，大家可以看到，這是我們對于現有的投票機制的一些延展，我們把它稱之為是二次方投票。通過二次方投票，民眾可以使用貨幣購買選票，而且數量不設上限。因為它們每一個人的力量都是非常渺小的，如果讓他們自己來支付這樣的項目的成本，會比較困難。所以在這種情況下，我們就設立了這樣一些機制，依賴于政府、企業以及其他機構，來實現這樣的一種自由激進的資源分配機制。

通常情況下，投資項目會有政府或者會有一些慈善機構，來進行融資。在這種情況下，我們所要思考的就是如何來實現這種自由激進的資源分配機制。通過我們的機制，可以使用一些特殊的方程，對于不同人的捐款進行不同的分配。還有就是哈伯格稅，在一些市場和交易所存在的這種方式，通過這樣的方式，可以使得它們的流程更加高效。還有就是頻繁批量拍賣，這在拍賣領域很受歡迎。我們看到現在的金融市場也有這樣的問題，由于金融市場是中心化的，所以存在不同的參與者，同時發送訂單或者取消訂單，這個過程可能產生很多問題，比如有些人會花費大量的資金，所以我們希望通過我們的機制，來減少取消、撤銷訂單的行為。這會涉及到很多資源，每年都會有幾百萬美金在這個環節中被浪費，但通過頻繁批量拍賣的方式，可以解決這樣的問題。還有其他的新方案，包括組合拍賣，通過組合拍賣，使得基于兩種或者兩種以上的資產拍賣變得更加高效。另外是自動的做市商，可以看到所有的這些新的想法，都是最近在區塊鏈或者區塊鏈之外的一些領域提出來的。

用區塊鏈解決信任問題

區塊鏈如何幫助我們解決問題呢？這里有一個稱之為是機制可信性的概念，人們比較關注的就是在這個機制建立之后，它的可信性是什么樣的。關于機制可信性，比如有一個機制，它可以是一個交易所，可以是拍賣，可以是投票機制等等。我們面臨的問題是，你需要信賴中間方，來確保它們在實施機制的過程中是有效的。但是現行的機制效率不高，這樣的中間方有些時候會作弊、會欺騙，這會產生很大的信任問題，比如說在我們的機制上，有一個中央服務器，對于中央提供商而言，它有很大的機會來進行欺騙。當這個欺騙發生的時候，我們甚至都不知道這到底是不是欺騙，這就涉及到了機制的可信性。

短期的區塊鏈機制應用，主要是聚焦于以下三個方面。當然在這里我主要是聚焦于區塊鏈上的機制設計。區塊鏈可以對新經濟技術進行驗證，比如說可以把它應用到去中心化交易所，或者可以把它應用到在區塊鏈生態的公共商品融資，對于社群資源以及檔案進行融資，還可以把它用于銷售虛擬地產——比如說對于一些APP進行廣告的設置。除此外，我們還可以思考一些其他的模式，來使用我們的區塊鏈。因為在這樣的應用中，機制可以幫助我們來增加銷售的收入額，同時也可以很大帶動整個社區的積極性。所有這些面臨的問題，就是機制的可信性。如果機制是中心化的，你就必須信任中央化的機制。但是作為區塊鏈領域的參與者，我們都不想信任所謂的第三方，是的，沒有人想信任第三方的中心化的機制。

區塊鏈機制面臨的四大挑戰

如果我們想要部署區塊鏈機制，會面臨什么樣的挑戰呢？一個是來自礦工或者驗證者的操縱。無論是礦工還是驗證者，一旦他們選定了某個區塊中打包的交易，他們就可以對這個區塊進行攻擊，這就是分布式賬本所面臨的一個問題。其實對于拍賣來說，也有這樣的問題。我認為以太坊也有這樣的問題。在過去一年間，我們也看到有一些ICO，它們的機制、組織非常混亂，到最后變成了一個零和博弈游戲，他們會收取大量的交易費。如果想讓你的交易盡快上鏈，你需要支付巨額的交易費用。在這種情況下，我們發現大批量的美元都在區塊鏈上被浪費了。但區塊鏈的目的是使得世界變得更加開放、更加透明，而不是去消耗不必要的美元以及其他資源。

這樣的挑戰可以通過高頻率的批量交易來實現，所謂的高批量交易，可以在1秒鐘發生的所有交易都會被作為同時發生的交易進行處理。可以看到在這種情況下，這些交易可以同時進行接收，按照一個標準化的順序對交易進行集中處理。即使其中一個區塊的生產者有惡意的行為，整個機制還是可以工作的。

另外一個挑戰就是隱私。在我們設計機制的時候，許多機制都會預設它們提交到機制上的信息是保密的，我們看到的只是外部的輸出，比如說計算的結果只是對外公布的。但是區塊鏈本身卻沒有這樣一種保密功能，所以我們所采用的解決方案，可以通過提交以及顯示這樣的機制來實現。如果說只是需要實現暫時的隱私，就可以要求參與者提交交易的哈希，從而顯示所有的交易。如果你們對于這樣的一種方法不是非常感興趣，也可以使用其他方法。另外一個解決方案就是零知識證明。

第三個挑戰——反Sybil攻擊（反女巫攻擊）。所謂的反Sybil攻擊指的是我們要確保在二次方投票中，每一個參與者都只有一個賬戶。如果一個參與者有很多賬戶的話，很可能會帶來一些不公平的因素。當然針對反Sybil攻擊，也有一些解決方案，比如說中心化的身份預言機，或者社交驗證，它依賴于人和人之間的社交網絡，來進行驗證。

第四個挑戰——共謀。在任何一個投票機制下，任何在區塊鏈上發生的事情，理論上而言，區塊鏈上的投票，都應該是透明的。其實我們也可以賄賂參與者，然后獲得更多的投票機會，使得一些投票不是非常公平。如果我們要阻止這種攻擊，就需要讓所有人都無法向其他人證明自己是怎么投票的。比如說你可以賄賂他10塊錢，讓他投票給你。但如果我們設計一種機制，讓被投票的人不知道這個票你最終投給了誰，這樣的賄賂形式也就不存在了。當然這一點比較難以實現。

另外一個解決方案，就是我們講的多方計算（MPC）。通過多方計算，所有的參與者都無法看到保密信息以及計算過程，只能看到最終結果。另外一個就是可信賴的硬件，當然最近這樣的硬件也遭到了襲擊。大家看英特爾的SGX（音）就出現了數據泄密。尤其是你當你需要做一些高價值事情的時候就很麻煩了，所以我們更傾向于通過MPC這樣的方式來解決。

最終非常重要的一點，一定要使用區塊建立一個非常簡單的機制，我們說越簡單越好，就是使得這個機制的技術基礎以及安全假設越簡單越好。

最后一點，這樣的機制設計現在也是一個快速膨脹的領域。區塊鏈能夠幫助我們解決很多問題。另外一方面，越來越多的人開始對機制設計產生了興趣。我們可以通過這樣的一些新機制，來實現更高的效率。當然，一些復雜的機制可能會依賴于一個中央化的操作。而區塊鏈可以幫助我們解決這些機制的信任問題，但它沒有辦法解決所有問題。所以區塊鏈的使用，必須是正確的，而且需要跟其他一些密碼學的技術結合起來。區塊鏈和密碼學以及其他鏈下解決方案的結合，我相信可以最大程度上減少人們之間所需要的信任。