王嘉平博士原爲微軟總部雷德蒙研究院主管研究員，專注分佈式系統，計算機圖形學和視覺以及用於機器學習的 GPU 集羣等領域的研究，有數十項研究成果發表於 ACM SIGGRAPH/ToG 頂級國際期刊，已授權的美國專利十項餘項。師從沈向洋博士 (現微軟全球執行副總裁)，在中科院計算所獲得博士學位。博士論文獲得 2009 年度全國百篇優秀博士論文獎，是該年唯一一名計算機科學專業的獲獎者。王嘉平博士現任創新工場執行董事，投資方向爲區塊鏈和人工智能。曾主導對比特大陸的首輪機構投資，成爲其首輪三大主要投資方之一。

本文爲火花訪談對王嘉平博士的採訪記錄，王嘉平博士圍繞區塊鏈的根本屬性、scaling 和行業的增長拓展秩序，向大家分享了他的學術觀點和研究動向。

原文標題：《火花訪談：區塊鏈的根本屬性、scaling 和行業的增長拓展秩序？》
來源：代觀

本次火花訪談，我們有幸邀請到中科院計算所博士，現任創新工場執行董事王嘉平博士。在本次訪談中，王嘉平圍繞區塊鏈的根本屬性、scaling 和行業的增長拓展秩序，向大家分享了他的學術觀點和研究動向。

問：您覺得目前公鏈本身的一些設計是否合理？比如說如果做不到讓所有的人都參與，那我們就找一些代表去參與。

答：其實公鏈想取得一定進展並不容易，所以從整個技術演進過程中，大家也是一步步往前走，有些人找到了這個解法，可以先做出來，儘管它不完美。當然有些人直接把代碼抄過來就行了，所以還是比較魚龍混雜的。

問：您在研究開發公鏈的過程中，有沒有遇到什麼難點？

答：有兩件事情：一是如果分開了，跨鏈怎麼辦？它的邊界是什麼？什麼交易可以做什麼不可以做？把整個事情推廣到智能合約這個層面。因爲以前大家做分片的時候，只是考慮到了支付這件事情，支付這件事情很簡單，但問題是你怎麼把它形式化的給定義出來。

二是算力分散的問題怎麼解決。我以前也和一些技術團隊聊過，發現這個問題是沒有任何解決辦法的，大家也都回避這個問題，說應該也不會有人攻擊。但事實上，這件事情不去解決是不可能的。因爲如果你分個一兩片還好，算力分散程度沒有那麼厲害。但是如果你真的分個幾百片，幾千片，那你的算力就幾百倍幾千倍的下降了，這個安全性肯定難以保障了，這其實是個難點。

問：可以大概解釋一下您之前兩篇論文裏提到的 Monoxide 協議嗎？

答：POW 的算力攻防比拼的是出塊速度，並不是物理上計算哈希的算力。在單鏈系統裏它兩是完全等效的，但在分片系統裏它們可以不一樣。每一個礦工的哈希外面是不知道的，但是可以觀察到出區塊的速度。一旦算力分散，它所暴露出來的一個攻擊模型，就是有人聚合算力到一個特定分片上面去。而我們的算法就是解決這個問題的，阻止有人把所有的算力集中到一個分片上。

分片系統裏的攻擊模型是這樣子的：所有礦工把算力分散的貢獻到不同的分片裏，它的挖礦收益可以最大化，也使得每個分片的算力比較平均，分片數量分之一的算力。攻擊者它會集中所有算力去攻擊某一特定分片，假設該分片被攻擊者控制，則裏面的非法交易可以通過跨片交易污染其它分片，因此一個分片系統必須要保證每個分片的安全性。

連挖礦的概念就讓那些正常的礦工可以把算力貢獻到不同的共識組裏出塊。同時它的算力不分散。因爲，當它計算出一次滿足難度的哈希後，它不像以前那樣只出一個塊，它可以爲多個共識組都出塊，把出塊速度放大 N 倍，N 就是分片數量，這個放大後的出塊速度沒有辦法聚集起來作用在一個分片上，必須分散到不同的分塊裏，它沒有辦法聚集算力。

問：在這種情況下 miner 必須要做到平均分配？

答：對，這是通過協議來構造的，但做到這件事情並不容易。因爲正常情況下礦工想要去哪個地方挖礦，你根本沒有辦法控制，所以說協議層面需要有些巧思，使得這件事情可以受到約束。

問：協議的解決除了在算法層面達成共識，是否可以讓 AI 或者機器學習參與進來做這件事情？

答：這兩者是沒有關係的。有不少人把 AI 和區塊鏈放到一起，但實際上這兩者八竿子打不着，除非在上層應用上可能會有點聯繫。比如說區塊鏈的某些應用可以爲 AI 提供一些數據，它們在業務層面肯定會互相有點關係，但在技術層面兩邊完全沒有任何關係。

問：您剛纔說的其實是個決策問題，也就是需要分配多少的算力，或者說一個礦工進來的話，怎麼樣去分配的一個問題。那這個分配的算是整個網絡的決策問題嗎？是否可以用 AI 解決？

答：AI 解決的問題其實是當你不知道怎麼決策的時候，它幫你決策，給你更好的決策方案。但挖礦安全保障這個事情，大家並不是不知道怎麼樣做比較好，但是有人就喜歡幹壞事，我考慮的是怎麼樣阻止壞人幹壞事，它和 AI 是兩個邏輯。

我們實際是用算力放大的方法，解決這個問題。你算力一旦放大，挖礦出區塊的速度明顯就快就多了，而每個區塊都能收到一些獎勵，礦工利潤是會直線上升的。在這種情況下，所有好人肯定都會去選擇把算力放大。

但是，因爲算力是我們幫你放大的，所以我們會對放大之後的算力進行約束，要求必須是平均分配。這個時候礦工就沒有辦法去阻止這件事情了，放大之後的算力應該怎麼分配，它是無法控制的，這就是我們解決問題的辦法。

所以這就導致一個攻擊者，如果想得到算力放大，那麼他的算力必須分散；如果想聚焦進行攻擊也可以，但他的算力不會被放大。這個時候是不放大的算力和別人放大之後算力比拼，聚焦就沒有任何意義了，沒有任何優勢。

問：爲什麼您說機器學習更偏向於分佈式系統？

答：我一開始機器學習研究的是理論和各種新的算法，但是現在機器學習所面臨的問題很大，所以大公司要把機器學習運用在一些非常大規模的數據級上面。在這個時候就是系統層面的事情了，需要用分佈式系統把 AI 的算法部署開來，讓幾萬臺機器一起計算一個大的計算任務。比如說我讓 1 萬臺機器跟電腦一起工作，然後來平攤裏面的一些計算任務，包括模型的存儲表達等，一起共同完成這件事情，這個是分佈式系統。

問：這個系統裏面是否可以引入通證去激勵呢？

答：當然可以。但問題是，一個系統如果想要激勵，一定要有人爲此付出成本。人家本來是一個 volunteer 跑的好好的東西，現在你還非要人家去付出成本。其實前面有人設計了各種激勵，各種 XX 即挖礦，包括 Fcoin 礦機之前做的事情，但其實你從本質上去看，所有的激勵都是成本。不過在短時間裏面，你會發現激勵好像是一個無源之水，平白無故就能來。但事實上你會發現，如果沒有源頭的話，這個激勵很快就會變成一個龐氏，很快就會廢掉。

本來一個自組織的項目，雖然說很難做大，至少邏輯上是可以長期進行的。但是你現在把它變成通證，然後就會吸引來什麼人呢？肯定是一羣想要賺錢的人，他根本不關心你後面做的是什麼。結果他能賺到錢嗎？我拿了項目方的幣然後就去交易所賣了，所有人都在交易所做空，誰去做多？

問：但是比特幣開始的時候也是這樣子的，如果開源大家都是免費做的話，我們還需要激勵通證幹什麼？

答：其實比特幣也好，以太坊也好，這些成本都是誰來付？都是由那些付手續費的人來付的。整個體系必須要有人願意付出成本，那麼這個激勵纔會變得有效。像比特幣一開始其實是大量增發的，用的人也不多，在 16 年手續費大概佔到挖礦 1/10 左右，手續費只佔很小的一部分。

從這個角度來看，你會發現付出的成本和所謂的激勵是不平衡的，激勵相當於是成本的 9 倍。但大家認爲這是個 sustain model，減半到最後付出成本的人和受到激勵人會達到一個平衡點，正是因爲有這樣一個邏輯兜底，這件事情纔是可以 sustain 的。

問：那是否會出現一個新的、用來做機器學習的、分佈式系統的激勵平臺，它和平臺的使用是有關聯的？

答：之前有一些 BP 過來跟我說：我是一個機器學習平臺，希望用 Token 來激勵，讓大家把算力存儲貢獻出來，然後我可以讓大家完成機器學習的計算。這裏我先不說那些 privacy 的問題，因爲大部分公司的數據根本是不能出來的，我就僅僅講計算這個事情。區塊鏈它跟現有的這種中心化的雲計算系統，拼的不是計算，如果拼計算它絕對拼不過的。

這裏面講幾個邏輯：一是如果你把它變成一個去中心化的方式去做 AI 計算，比如說做 modeltraining，這個時候你相當於要把任務分配給好幾個人，或者說賣給一個人，只要找對方。那你怎麼知道它算出來的結果是對的 ? 這和挖礦是不一樣的，挖礦結果是非常容易被驗證的，而機器學習的結果是不好驗證的。比如說我給了他數據，讓他給我算一個模型，然後模型算出來以後，它的錯誤率是 0.8。那麼這是因爲你那邊沒有好好給我做 training，隨便跑了迭代就丟給我了，還是說其實已經跑了很久才丟給我了？我沒法驗證。因爲我不知道 0.8 是因爲我數據不好，算法不好，還是因爲你壓根就沒有好好給我訓練。

他們當時說，我可以把模型發給好幾個人做，最終比較一下，誰好我就取誰。聽起來好像很有道理，但大家都是經濟理性人，一旦發現你根本沒有辦法去驗證我模型的質量，沒有人會真的給你做訓練了。在這種情況下，每個人都壞人。雖然我只有一張顯卡，但接十個人的單子也是接，接一百個人也是接，我幹嘛不多接一點？這是第一個邏輯。

所以你會發現，至少你要引入冗餘，纔有可能去評判這個模型的好壞。需要機器學習的肯定是有需求的人，他們這個時候面臨的選擇是說我去 IOS、去雲計算系統好了，畢竟人家那麼成熟，已經擺在那裏了，這纔是我的第一選擇，

第二個問題就是，對於機器學習這個任務來講，我要求你能把我這個計算任務完成就 ok，我又不關心你是不是共識。共不共識跟我有什麼關係？我只要你把結果算出來就好。而區塊鏈系統的優勢在於它能夠有共識，它能夠做出讓大家信服的，可以向第三方證明的東西出來，而不是爲了把計算給算出來。

即使你以後能保證這個東西是對的，也能保證它不用太多的冗餘，它的算力也比不過雲計算數據中心。因爲你要想想，普通用戶手上的電費是多少錢？人家數據中心部署在那些電便宜的地方，它的電費是多少錢？你一個人去買一張顯卡要多少錢？人家大批量採購顯卡，這個代價是多少錢？

如果講效率，中心化一定是效率第一名。所以區塊鏈跟別人拼的根本就不是解決問題的效率，它跟別人拼的是解決問題的方式，它的方式更公允，更容易讓第三方相信。所以在一個業務邏輯裏面，如果不涉及第三方相信這件事情，根本不應該跟區塊鏈有任何的關係。比如說我做機器學習，那是我單方的事情，我手上有數據，有算法，我只是讓你幫我跑一跑，跑完結果拿來給我。這根本不涉及到第三方，跟區塊鏈沒有任何關係。

區塊鏈解決的是信任問題，是向第三方去證明 something happen 的。比如說支付，我需要向第三方證明曾經有那麼多人打錢給我，這個是區塊鏈能做的事情，而云計算做不了。因爲它本身就是個中心化，萬一它幹壞事了，誰都擋不住。你要想把計算任務完成，除了雲計算現在這種集中化的計算系統，區塊鏈根本是沒有辦法給它拼的，它解決的就不是這個問題。

問：那您覺得區塊鏈或者分佈式信任系統，下一步的發展會是什麼樣子？如果要往前走的話，還需要什麼樣的基礎設施項目？

答：首先，公鏈本身安全去中心化，這是一開始就具備的。但它現在還有個新的問題，就是在公鏈上雖然每筆交易都很簡單，但數量一多就會出現擁堵，這個應該是首要解決的，屬於技術範疇。

但如果問區塊鏈的發展還缺少什麼基礎設施，這並不屬於一個技術範疇。它應該取決於大家在上層發現了什麼應用，然後再倒過來去看下面缺什麼東西，整個互聯網的進程就是這樣的。互聯網都是應用在驅動技術，而不是反過來。所以區塊鏈這邊其實是有一些應用在驅動技術的。比如說現在有交易所的應用，有支付的應用，但這兩個應用現在技術都還沒做好。再比如說現在又希望公鏈上面有各種各樣的 dapp，不管是遊戲還是博彩，但只要有人用，就是需求。這對公鏈的性能是有要求的，必須要解決，而且它是被應用驅動的。

這個邏輯如果反過來，就是說我現在有一個技術了，然後去想它有什麼應用可做，基本是沒法成功的。拿着技術去找應用，從來沒有成功過，所以說它不是一個技術問題。對於區塊鏈真正問題的核心是，現在交易所有了支付有了，而且兩個都很好，接下來就要看看怎麼樣把它做大做強，讓更多人用起來。然後想還有什麼應用，它需要去中心化，需要有 cryptocurrency 支持。

而且我覺得，這些應用並不會是現在傳統互聯網已經出現的，而一定是新的東西。我們回過頭去看整個互聯網的發展，人的需求就這麼多，這肯定不會變的，但是互聯網上的應用形態都是新生出來的。任何一個公司都不是被一個跟他一模一樣的東西給殺掉了，很大部分的公司不是被別人殺掉的，而是被別人遺忘掉的，因爲大家都到新的東西上面去了，並不是去革老的命。

區塊鏈也一樣，需要去想有什麼應用是需要去中心化的。互聯網裏面有蠻多東西是需要改造成去中心化的形態的，一旦改造完了，它的應用形態看起來就不同了，但是它背後的需求是一樣的。比如你有獲得知識的需求，現在的互聯網是怎麼解決的？搜索。可在互聯網之前這個問題怎麼解決的？那就是去圖書館。道理是一樣的，需求是不變的，只是形態會發生相應的變化。

但是每一次變化都是有極大好處的，就像現在搜索能得到的東西，比圖書館豐富得多，也方便的多。互聯網當時解決的是方便的問題，而當現在方便已經達到一定的程度後，大家擔心的就是準確性了。有些人用搜索引擎會被欺騙，明明不是這個東西，它騙我說就是這個東西讓我相信。本來去搜索就意味着對我對知識的缺失，所以那個時候就很容易被騙。雖然我有一定的判斷能力，但畢竟搜的是一個我不知道的東西。

而且它就是通過騙你來賺錢的，這是它的 based model。它會騙你說這個東西評分比較高，因爲有人給它付錢了，它能從中間賺錢。這也許是區塊鏈的機會，但只不過現在區塊鏈的基礎遠遠做不了這件事情，因爲規模還不夠大。如果現在把搜索這種大規模的應用放到區塊鏈上面，沒有一個區塊鏈可以支撐得了這種規模的業務。

但是，這是方向。就像當年我們剛有手機的時候，是無法想象現在有視頻直播和抖音這種東西的。你會發現當時的基礎設施完全實現不了，但問題是整個設施是會迭代的，會往前走的，後面某一天你會發現，之前想都不敢想的東西，現在可以了。

問：Monoxide 在如何激勵一個原生社羣這方面有什麼思考嗎？像比特幣這些社羣，一開始是通過挖礦慢慢激勵起來的，它本身並沒有做太多刻意的宣傳。

答：首先挖礦激勵並不是爲了宣傳，公鏈系統裏面的挖礦激勵，是爲了打造電腦安全性，這是個 solidity 的技術需求。而其它的激勵，比如空投，這就是一個營銷行爲了，和技術沒有任何關係。

問：那您怎麼吸引開發者選擇你的平臺呢？

答：首先，平臺的第一要義是吸引用戶，而不是開發者。你去看以前的平臺，沒有一個是靠吸引開發者來的。每個平臺不是單純的平臺，它上面一定有一個非常爆款的應用，靠這個應用把平臺拉起來。比如微軟系統之所以這麼厲害，就是因爲 office 的存在。現在 IOS 有很多開發者，那是因爲蘋果本身是個非常成功的手機。

開發者其實是非常功利的，他們看哪個平臺有用戶，就去哪裏。他們就是爲了賺錢的，這是他寫 APP 的原因。如果你弄個比賽，他可能會爲了一些名次過來，這件事情現在已經很明顯體現出來了。比如現在 EOS 比較活躍，ETH 開發者就馬上衝到 EOS 去了，開發者是沒有信仰的。其實對於開發者，關心的就兩件事情：第一這個平臺好不好用，這直接涉及到它的開發成本；第二就是平臺上面的用戶有多少，這涉及到它開發的收益。

問：但現在有個問題，因爲很多鏈上很多東西都是開源的，也就說如果我做一個爆款，別人很容易就會抄過來。這個問題怎麼解決呢？

答：其實這個世界本來規則是可以很簡單，友好的那種，但是因爲裏面壞人慢慢開始多了，規則就不得不搞得複雜了。以前開源的意思就是說，你可以隨便用，那時候大家是不怎麼抄的，用了你的代碼還會很好地 cite 你；如果我商用了，那我是會給你錢的，以前的邏輯是這樣。但現在壞人多起來了，開源社區慢慢被這些壞人搞壞了。

理想主義其實是特別好的，很高效，而且也可以很好地激發大家的 innovation，好人會被激勵，然後把東西做大，大家都可以貢獻一些東西。但問題是，現在壞人多了以後，這個規則就被破壞掉了。

問：也就是說壞人到一定程度的話規則就要改變了，這有點像博弈？

答：對，是這樣的。比如在美國社會運作中，一些規則其實是很 simple 的，而且對於壞人的防範能力是很弱的，你可以找到各種各樣鑽空子的地方。但後來美國發現有人開始鑽空子了，它也開始改規則，好人雖然是好人，但也不是傻子。只不過你避免不了這件事情，最終的結果就是，很多規則被破壞掉了。這個也挺可悲的，但確實沒辦法。

問：那 Monoxide 社羣的建設是希望做出一個具有頭部效應的 APP 出來嗎？

答：我們對於社羣建設的邏輯並不是吸引開發者，而是通過提供用戶服務和產品來吸引用戶。我們可能會做一做跟開發者相關的活動，但是吸引開發的不是我們的第一要務，第一要務是吸引用戶。

問：Monoxide 爲什麼選擇這個時候來做交易所？

答：首先說句實話，Monoxide 當初之所以要把性能提上去，其實天生就是爲交易所服務的。但問題是你要做什麼交易所？現在已經有很多中心化的交易所存在了，比如說數字貨幣相關的東西。那接下來有沒有其他東西，也是可以拿來交易，並且大家還會很踊躍？另一方面是現在有這個方向的趨勢，前段時間我去幣安看了看，它們也是出了交易所。

我覺得現在做去中心化交易所，還是可能有很大轉機的。我和一些傳統金融公司的人聊，發現數字貨幣作爲一個投資產品，其實他們也挺想做，而且他們資金更大。但是他們不敢用現在這些交易所，因爲幣價的浮動更有可能帶來損失。其實在他們原來的投資邏輯裏面，投股票、外匯黃金也可能會有損失，但這個是風控模型裏面本來就存在的，是他們能夠承受的風險。

什麼風險是他們不能承受的？比如說交易所跑路了，交易所被偷幣了。這不是因爲我交易策略不夠好，是因爲你這個交易所本來就不正規，沒有辦法被監管。這種層面帶來的風險，是他們沒法承受的，而且不在他們原來的整個風險模型之內，這就是爲什麼他們沒法來參與這些東西。但是一個去中心化交易所，是有可能從根本上避免這種事情的。比如創始人跑路，交易場內部私自增發幣等，這些問題都可以迴避。

現在中心化交易所的結構實際上是銀行+交易所，但是現實世界的交易所完全不是這樣。銀行的資金託管和交易是完全分開的，而且很嚴格，只有去中心化交易所可能做到這些。因爲它可以對外證明說我沒有幹壞事，所有信息都在鏈上，讓大家進行監管和驗證。所以這是去中心化交易所的機會。

而且，區塊鏈要想進一步發展，一定不是在幣圈裏面互相搶用戶，而是要把外部的資源吸引進來。那這個時候你就要想，爲什麼外部的人不願意進來？不敢進來？這是區塊鏈行業現在最需要解決的痛點，所以我還是蠻看好去中心化交易所。但作爲交易所，不管是不是去中心化，它本身的運營是非常重要的，尤其是開始的流量，這不僅僅是技術的問題。

但一個事業的成敗，最首要的是方向，而不是那些戰術上的事情。不是你運營有多強，PR 做得多厲害就可以了，看準方向纔是非常厲害的。火幣交易所也好，OK 交易所也好，它們的營銷能力比幣安差嗎？不見得。但只不過 914 的時候，它們選錯了方向，而幣安選對了方向，當時很快就變成第一了。

但說句實話，這裏面也存在很多所謂的倖存者偏差。我們現在看到幣安壯大了，倒回去推它當時這個邏輯，是非常正確的。但當你面臨一個新事情進行抉擇的時候，並沒有這麼簡單。

問：您覺得鏈圈最終還是會留下好的，淘汰壞的。對吧 ？

答：對，如果你只想着撈一筆就走，那你肯定不會去想着真正的用戶和業務。你只是看着當前這波就衝進來，至於後面怎麼樣，跟我沒什麼關係，其實這些人往往聲音是最大的。當年互聯網也是一樣，你可以看到現在真正沉澱下來的是哪些人？而早期聲音最大的又是什麼人？

當時互聯網聲音最大的就是買賣域名的人，幣圈發生過的事情，當年在互聯網一樣發生過。互聯網裏面能買賣的東西不多，域名就是一個能買賣的東西。域名就像現在的 token，你趕快把它搶了，囤着然後把它賣了。這些人就是看準了那個勢，所以把這個事情幹了。只不過區別在於，幹完這個事情以後，有些人直接走了，但是有些人繼續耕耘下去了，這個是不一樣的。