很多人不瞭解 Cardano，但我認爲它是目前被嚴重低估的加密貨幣，它要做的事情非常宏大，它解決了第一代加密幣——比特幣（Bitcoin）所有存在的問題，它也支持第二代加密幣——以太坊（Ethereum）的智能合約（甚至做得更好），並且爲我們帶來了更多更革命的概念。

Cardano 主要負責人 Charles Hoskinson （原以太坊聯合創始人）有一個 Cardano 白板演講視頻，這個視頻概述了 Cardano 要做的事情。我會通過總結它的這場演講來讓大家瞭解一下這個革命性的第三代加密幣 Cardano。

注意：這是我個人根據對這個視頻的理解所寫出來的文章，如果有對演講原意有理解錯誤或者缺失，歡迎大家來斧正。同時需要聲明，此文僅討論 Cardano 本身的願景和哲學，並無意作任何的投資建議。

歡迎加入 Cardano 中文長期持有者 Telegram 討論羣：Telegram: Contact @CardanoHodlers，這裏是 Cardano 信仰者的聚集地，在這裏我們可以一起討論 Cardano 的平臺和項目進展。

Cardano 的來歷

要了解 Cardano 是什麼，首先我們它的來歷。

Charles 認爲第一代加密幣是比特幣。比特幣要解決的問題是當兩個人發生交易時，需要向一箇中心化組織進行驗證的問題。

但是問題是，交易從來都不是隻有一個人向另一個轉賬這麼簡單，背後往往會有一個故事。比如說，一個人可能會要求另一個人幫他做一件事，之後他纔會向這個人支付一筆金錢。而這就是合約。

所以第二代加密幣以太坊出現了。以太坊將圖靈完備編程語言引入到區塊鏈當中，使得我們可以通過編程語言來實現我們需要做的合約，這也就是我們所說的智能合約。

但我們能留意到，比特幣、以太坊這些區塊鏈，它們並不能規模化（Scalable）。以及，目前的加密幣，它們往往還會因爲意見的分歧而出現分叉，比如比特幣與比特幣現金（Bitcoin Cash），又或者以太坊與以太坊經典（Ethereum Classic）。並且，它們還有可持續發展性的問題，當 ICO、風投的錢用完了，那誰還會來發展這個區塊鏈？

總的來說，目前的加密幣都有可規模化性（Scalability）、可互操作性（Interoperability）和可持續發展性（Sustainability）的問題。而 Cardano 的哲學和願景就是爲了解決這些問題。當然，Caradano 還會學習和繼承目前已有的區塊鏈的優點，並加入很多的新概念和技術。

所有上面這些問題的學術研究和解決方案，科學家們都通過會議、論文以及大學參與來進行同行審閱（Peer Review），以進行監督和研討。工程師們會據此來編寫高可信的代碼。

可規模化性（Scalability）

Charles 認爲是否具有可規模化性，主要受三個因素的影響：TPS、網絡帶寬以及數據量。而 Cardano 正希望通過一種優雅的方式來解決這些問題。當越來越多的人加入到這個網絡當中，我們每秒鐘就自然會有越來越多交易量，也自然會有更多的網絡帶寬以及更大的數據儲存空間。

當然，在目前來說，Cardano 由於還沒有像比特幣或者以太坊這麼非常大的交易量，所以可規模化性的實現並不是十分迫切的，Cardano 團隊計劃在 2018 年稍晚的時候纔開始實現，大概在 2018 年年中左右會放出一部分，並於 2019 年底才完成。

TPS （Transaction Per Second，每秒鐘能夠交易的數量）

Cardano 的團隊研究了一種被命名爲 Ouroboros 的算法，這是一種可證明安全的權益證明（Proof of Stake，簡稱 PoS）協議。它是一種高效率的共識算法，是加密幣界第一種真正嚴格安全的算法，這種算法的論文 也是目前唯一被加密學論壇收錄的論文。它是模塊化的，並且適用於未來。

與比特幣及它的工作量證明（Proof of Work，簡稱 PoW）機制相比，Ouroboros 所採用的 PoS 機制除了能夠提供同樣的安全保障之外，運行成本也非常低，它不需要大量的計算資源（尤其是這些計算資源還需要去做無意義的運算）。它會根據每個 Daedalus 錢包 所擁有的 Cardano 幣的數量，隨機地進行工作量的分配。也就是說，你只需要將你的電腦開着錢包啓動着，並且聯網，那麼它就會挖礦。這套機制計劃在 2018 年 Q2 開始運行。

這個算法解決了交易量有上限的問題，當越來越多的參與者加入到這個區塊鏈當中，就會有越來越多的資源可以使用，所以說當 Ouroboros 算法完成後，TPS 將會是無限的。

網絡帶寬

網絡帶寬指的是進行交易時所攜帶的數據在進行網絡通信時所需要的網絡資源。當這個區塊鏈的規模越來越大時，我們所需要的網絡帶寬也將會越來越多，實際上我們不可能做到每個區塊鏈的節點都做到支撐所有節點之間進行的所有通信。

爲了解決這個問題，Cardano 採用了 RINA。RINA，遞歸網絡架構（Recursive InterNetwork Architecture）。我對這個架構並不是十分了解，所以我只能粗略地說說。它應該是一種類似於 TCP/IP 的架構，它可以非常自然地讓節點之間的通訊就像進程間通訊（IPC）一樣，使得我們能夠很自然地進行規模化的通訊。

RINA 計劃會在 2018 年開始加入一部分到 Cardano 當中，並且在 2019 年完成。

數據量

無限增長的數據量可能是最難解決的問題，但實際上，並不是每個人都想要知道所有的數據，比如說一個人與另一個人發生交易的時候，他們並不需要知道其他人的數據，只需要知道的是需要轉出資金的一方的上下文是合法和正確的即可。

所以我們會需要一些像修剪（Pruning）、訂閱（Subscription）和壓縮（Compression）等的這些技術，使得每個用戶大體上都只需要保存他們必須保存的數據。總的來說就是一個分區（Partitioning）的概念，意思就是用戶實際上不具有所有節點的數據，而是保存區塊鏈其中一個塊（chunk）的數據。

在壓縮技術上，Cardano 還會涉及到側鏈（SideChain）技術。通過側鏈，我們可以使得那些非常小的數據塊以雙向綁定的形式連接到一起，使得它們具有高級別的安全性和正確性。

Cardano 會通過一種非常嚴格的方式來學習這些概念，從而開發出一種新的區塊鏈，使得用戶只需要保留非常小的數據的同時，獲得同樣的安全和正確性保障，以應對無限增長的數據量。

可互操作性（Interoperability）

世界上有非常多種區塊鏈系統，比如比特幣、以太坊、瑞波幣（Ripple）等。除此之外，還有傳統的銀行網絡系統。這些系統都有自己的業務邏輯和規則，這也導致了系統與系統之間非常難以明白對方。

區塊鏈與區塊鏈之間

目前來說，我們可以通過交易所來進行兌換。但是交易所本身是不安全的，比起區塊鏈技術，它們很容易被黑，並且會受到政府嚴厲的監管，以至於有時會被關閉。以及，由於交易所是中心化的，所以當我們使用交易所時，會被一個小組的人控制你是否能夠兌換、提現、衝值等。

對於區塊鏈與區塊鏈之間，Cardano 將會通過側鏈去解決這個問題。

區塊鏈與傳統金融系統之間

即使我們把區塊鏈與區塊鏈之間的鏈接做好了，我們還需要面對一個現實就是，我們不可避免與傳統銀行進行溝通。比如說你是一家加密幣公司，你發行一種 ERC20 令牌（Token），然後這個些令牌賣得非常好，數百萬美元進了你們公司的銀行賬戶。而銀行本身是受監管的實體，於是他們會問你，這數百萬美元是怎麼來的？然後你說通過賣 ERC20 令牌獲取的；他們繼續問，你們的客戶是誰？然後你回答，是網上的人。顯然，這並不是一個好的回答，銀行會認爲這是一件有問題的事情。由於銀行是受監管的實體，所以他們需要將這一些可疑的活動記錄彙報到一些財政部們或機構。

總的來說，區塊鏈與傳統金融系統之間，存在三個問題：

  • 元數據（MetaData）

  • 歸屬問題（Attribution）

  • 合規性（Compliance）

元數據

元數據就是像每筆交易從哪裏來、要去哪裏、交易雙方是誰、爲什麼交易等數據，這些數據在區塊鏈世界並不關心，但傳統金融系統非常關心，所以我們需要將這些元數據保存在區塊鏈當中。但是這會涉及到一個隱私的問題，因爲元數據都是一些敏感的數據，當然這些數據是不能直接公開的。而 Cardano 要做的，就是弄明白到底哪些元數據需要放到區塊鏈當中，以及怎麼放（比如怎麼加密）、什麼時候放等。並且在存放之後，什麼人可以看到。

Cardano 的錢包 Daedalus 在未來的 12 個月內，會支持大量的功能來標註交易和金融活動。這些元數據可以根據用戶認爲是必需的需求，進而導出或共享。此外，數據可以由三方應用程序操作，用於特定目的（例如稅務會計）。其次，他們也正在探索添加對可涵蓋散列和加密字段的特殊地址的支援。這種結構將允許用戶在區塊鏈上發佈元數據，而不需公開揭示它。但是，如果用戶想要共享數據，那麼它將具有交易享有的所有可審計性、不可變性和時間戳保證。

歸屬問題

歸屬問題說的是關於身份識別，也就是如何識別一個用戶。其實它也算是元數據的一種，但是它特別重要。在現在的互聯網中，我們常用用戶名和密碼去進行識別，但這種方式實際上是非常容易被猜到和被黑的，而且經常出現同一組用戶名密碼被重複地使用在不同地方的情況。如果說我們每個人都有一個公鑰，那這樣在網上就可以非常方便地識別每一個人。而加密幣正是生產令牌的工廠，這些令牌可以作爲公鑰存放在區塊鏈當中，它可以被用來存放公鑰。

Cardano 正使用這種的方式，來讓用戶保存和保戶我們自己的資產，以及讓互聯網識別自己。

合規性

在金融領域，有三大監管條例：KYC （認識客戶）、AML （反洗錢）和 ATF （反恐怖融資）。在加密幣世界當中，這些條例並沒有被重視，但是這是傳統合法金融體系的關鍵因素，無論它們是交易所、銀行還是任何的金融服務公司。

Cardano 正在試圖在加密幣世界和傳統合法金融體系中尋找到一個健康的平衡點，一方面能夠提供加密的能力，另一方面也能在每次交易當中加入元數據。這樣可以使得我們有辦法合法地在加密幣世界中逐步升級我們的交易方式，這樣也可以解決上面提到的那家賣 ERC20 令牌的公司所遇到的問題了。所以 Cardano 要做的，正是要使得傳統金融體系能夠慢慢接受加密技術。

可持續發展性（Sustainability）

可持續發展性是比可規模化性和互操作性更重要的一個問題。可持續發展性可分爲兩個問題去討論：

  • 我們怎麼去支付想要支持的東西？（How do we pay for things?）

  • 我們要到哪裏去？（Where should we go?）

我們怎麼去支付想要支持的東西？（如何迭代？）

加密幣不是公司，而是一種基礎設施，它就像公路又或者一些像 TCP/IP 的開源協議。

但這些東西由於資金問題，它並不能自由地長期發展，它們通常需要由一些機構或者公司去資助的。舉個例子，像 W3C 現在就有激烈的關於是否把 DRM 支持進瀏覽器標準當中去的爭論，然後我們看到 EFF 退出 W3C 以抗議，因爲它認爲大公司是在爲它們的利益作努力，而不是爲了一個更開放的互聯網世界。所以，對於可持續發展這個問題，靠機構或公司資助可能並不是一個最好的方式。

ICO （Initial Coin Offering）也是一種有意思的方式，它可以爲發行貨幣的團隊籌集大量的資金，如果這個團隊靠譜的話，確實是能成事的。但有一個問題是，無論在 ICO 時你籌集了多麼巨量的資金，你總有用完的一天。

所以我們想，能不能創造一個具有財政模型（Treasury Model）的系統，這個系統可以不斷地從分散的銀行賬戶中籌集資金，用於給一些有很多人支持的項目提供資金支持。也就是說，假設有一個人提出來一個很好的想法，需要籌集資金，那他可以提供這個想法到這個財政系統當中；然後，一些令牌的擁有者（或者說持幣者），可以將手裏的令牌投票給這個好的想法。當累積到一定的令牌後，這個財政系統就會釋放這部分的資金給提出想法的人去落地實施。當然，如果所投資的項目是有收益的，那就會再次促進這個系統的運行，形成一個良性循環。

同時，這也是一個民主的系統。當越來越多的想法被提出後，人們也會自然而然地開始討論優先級的問題。比如一個人提出想做一件事，另一個人提出想做另一件事時，那大家就會選擇到底哪件事情更重要和緊迫，從而給哪個事情投票。

當然，這個模型還可以通過自身這種模型來進行更新迭代自己。

總的來說，這個財政模型的好處是，它是公平的、方便參與投票的、能激勵大家投票的，並且不需要依賴中心化的機構。它將會在 2017 年 Q4 完成討論，並在 2018 年下半年將第一版加入到 Cardano 當中。

我們要到哪裏去？（如何解決分叉問題？）

區塊鏈和加密幣並不是一成不變的，它也需要不斷地迭代和更新。但是，當有迭代和更新時，就有可能出現意見不統一的情況，當出現這樣的情況時，就可能導致這個區塊鏈出現分叉，比如比特幣與比特幣現金（Bitcoin Cash），又或者以太坊與以太坊經典（Ethereum Classic）。

之所以第一、第二代加密幣會出現分叉這樣的問題，是因爲它們沒有一個規範來判斷到底哪種分叉是更合理的。我們回到我們人類的社會當中，我們會發現人們大部分時候都有辦法解決分歧，這是因爲我們都有憲法，無論是中國還是美國還是別的國家。

所以，爲了儘可能避免分叉問題，Cardano 正在設計一套類似憲法的規範，稱爲《Cardano 優化議案（Cardano Improvement Proposal）》，它將會在 2018 年 Q1 完成。它會通過一種能讓機器理解的方式——也就是智能合約的方式來保證它的執行，IOHK 正大力研發當中，2018 年會有所公佈。

最後

Cardano 是目前我看到的目光最宏遠的區塊鏈項目，如果它的哲學和願景真正實現的話，人類社會將會迎來一個革命式的未來。

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擴展閱讀

  • 白皮書：爲何我們正在建立卡爾達諾 – 緒言

(http://link.zhihu.com/?target=https%3A//whycardano.com/cn/)

  • 官方網站：Cardano Hub – Home of the Ada cryptocurrency and technological platform.

(http://link.zhihu.com/?target=https%3A//www.cardanohub.org/zh/home-3/)

  • 計劃進度：Cardano roadmap – The launch of Cardano marks almost two years of research and over a year of development. IOHK has designed and built a cryptocurrency technology stack of completely new design with 100% new code.

(http://link.zhihu.com/?target=https%3A//cardanoroadmap.com/)