運用區(qū)塊鏈技術的現(xiàn)實挑戰(zhàn)有哪些

雖然區(qū)塊鏈已經(jīng)存在了11年，但它仍然面臨著許多挑戰(zhàn)，無論是在實際技術本身，還是在為大眾采用它方面。區(qū)塊鏈的創(chuàng)新發(fā)生在一個很小的空間里，它面臨著許多批評，這些批評主要因為它的可擴展性，炒作性和投資者囤積加密貨幣的投機性收益。

本文將從技術和跨學科的角度分析當前區(qū)塊鏈技術和加密貨幣面臨的挑戰(zhàn)。本文的目標是消除與區(qū)塊鏈技術相關的常見誤解，并深入了解采用區(qū)塊鏈技術的障礙，以及在向大眾提供之前它所面臨的挑戰(zhàn)。

加密貨幣還不能擴展

比特幣的主要局限性之一在于它不是一種可擴展的數(shù)字貨幣。據(jù)Prashant Ram稱，比特幣要想成為現(xiàn)實世界的貨幣，每秒必須處理和記錄數(shù)千筆交易。

相比之下，最被廣泛認可的支付系統(tǒng)VISA目前每秒能處理4000筆交易，并接受了每秒47000筆交易的壓力測試。比特幣不允許這樣做，因為目前需要10分鐘才能在比特幣區(qū)塊鏈上生成一個新的區(qū)塊。

比特幣也有大小限制。中本聰（Satoshi Nakamoto）對數(shù)據(jù)塊的大小進行了限制：數(shù)據(jù)塊的大小不能超過10mb。為了使分類賬的大小和驗證所有交易（隨著數(shù)據(jù)塊大小的增加）所需的時間處于可控范圍內(nèi)，加密貨幣對交易的吞吐量有嚴格的限制。

中本聰還讓比特幣變得有限，這意味著一旦2100萬比特幣被開采出來并活躍在流通中，就無法再創(chuàng)造出更多的比特幣。Ram認為，這些限制是比特幣目前無法作為主流貨幣交換的主要原因。

根據(jù)Blockgeeks的說法，加密貨幣之間常見的主要可擴展性問題是將一筆交易放到一個塊上所花費的時間，以及達成一致所花費的時間。

在比特幣和以太坊（Ethereum）中，只有當?shù)V工將交易數(shù)據(jù)輸入他們挖掘的區(qū)塊時，交易才會進行。這就是問題的癥結(jié)所在：加密貨幣越流行，就越耗時。盡管還有其他一些另類貨幣試圖解決可擴展性問題，但一些國際機構認為，可擴展性問題阻礙了加密貨幣充分發(fā)揮傳統(tǒng)法定貨幣的作用。2018年，總部位于瑞士、擁有全球60%央行的國際清算銀行（BIS）發(fā)布了一份報告，揭穿了區(qū)塊鏈可擴展性的可能性。

這份報告認為，在當今的經(jīng)濟體中，法定貨幣是通過央行和私人銀行之間的公私合營提供的。在這個雙重體系中，信任是通過負責任的央行產(chǎn)生的，央行通過資產(chǎn)持有和操作規(guī)則來支持儲備。

由于區(qū)塊鏈是去中心化的，所以假定所有參與者或去中心化加密貨幣的采礦者都是可信的代理人，并且沒有政府的支持，這就增加了波動性。該報告還指出，更新區(qū)塊鏈的賬簿也會出現(xiàn)擁塞，從而加劇可擴展性和大規(guī)模采用的問題。在基于區(qū)塊鏈的加密貨幣中，為了限制任何給定時間點添加到分類賬的交易數(shù)量，只能在預先指定的時間間隔挖掘新區(qū)塊。

一旦傳入交易的數(shù)量達到新添加的塊已經(jīng)達到最大大小，系統(tǒng)就會阻塞，許多交易就會進入隊列。這導致每當交易需求達到容量限制時，費用就會飆升，有時可能需要數(shù)小時或數(shù)天的時間，從而中斷支付過程。

可擴展性與波動性、流通供應限制（在比特幣的情況下）以及由協(xié)議預先確定的信任等問題都是彈性供應的禁止因素，因此加密貨幣不可能具有與法定貨幣相同的重量或穩(wěn)定性。

可訪問性和大規(guī)模采用

到目前為止，比特幣和區(qū)塊鏈技術已經(jīng)存在了10年，但它們都是2014年以后才開始發(fā)展的。麗塔?特瑞楚爾（Rita Trichur）表示，加密貨幣缺乏大規(guī)模使用的原因之一是，“人們?nèi)狈τ眉用茇泿艅?chuàng)建一個真正的共享經(jīng)濟的動機?！?/p>

Trichur認為，市場會因為他們將秘密財富集中在少數(shù)人手中而回報他們。這是在推廣一種常見的投資策略，在區(qū)塊鏈領域俗稱為“hodl-ing”。對于那些不知情的人來說，Trichur將hodl-ing定義為“為寶貴的生命而堅持”的俚語，并將其視為試圖囤積比特幣和其他加密貨幣以獲取投機收益的一種嘗試。

Trichur認為，目前流通的比特幣中，大約有40%是小投資者持有的。此外，Trichur認為，加密貨幣遠遠不是人們的貨幣，因為它們高昂的價格和高昂的交易費用阻礙了大眾的使用。

Sadhya認為人們對技術缺乏良好的理解。他們認為，這種知識性的缺乏導致了對技術的相關性、采用它的好處以及值得實現(xiàn)的可行用例的不充分認識。

Sadhya還認為，關于區(qū)塊鏈的整體信仰是復雜的，無法在大眾中引起足夠的關注。與大多數(shù)新技術一樣， Sadhya指出，組織層面由于沒有認識到任何重大的投資回報，管理人員不愿意采用區(qū)塊鏈。

51%的攻擊

一個區(qū)塊鏈最大的風險之一是51%的攻擊。根據(jù)Jennifer J. Xu的說法，這種類型的攻擊發(fā)生在“一個具有比其他網(wǎng)絡節(jié)點更多計算資源的單個礦機節(jié)點控制交易的驗證和批準并控制區(qū)塊鏈的內(nèi)容時”。

在51%的攻擊中，單個實體可以完全控制網(wǎng)絡的大部分挖掘哈希率，從而具有在區(qū)塊鏈操作的能力。在過去的一年里有幾個51%的攻擊案例，其中一個著名的例子是以太坊經(jīng)典（等等）。ETC是以太坊的一個分支，在2019年1月5日遭受了51%的攻擊，攻擊持續(xù)了三天，于1月8日停止，估計損失了110萬美元。

到目前為止，只有有限的方法來減輕51%的攻擊，沒有一個萬無一失的機制來確保沒有一個實體控制區(qū)塊鏈的大部分。

比特幣及其在黑暗網(wǎng)絡中的應用

比特幣最臭名昭著和最早的用途之一源于黑暗網(wǎng)絡。不受監(jiān)管的加密貨幣和“區(qū)塊鏈反烏托邦”可能會讓犯罪分子將這項技術用于有害的目的。

這是由于區(qū)塊鏈提供的假名，保護罪犯身份不被識別，允許他們進行非法活動造成的。奧爾加·卡里夫（Olga Kharif）表示，今年，比特幣在非法在線市場上的使用規(guī)模有望創(chuàng)下10億美元以上的紀錄，這些市場上出售的商品從毒品到兒童色情制品無所不有。

在眾多的非法市場中，Hydra 是目前在黑暗網(wǎng)絡中發(fā)現(xiàn)的最大的。Chainalysis 的一份報告得出的結(jié)論是，毒品是銷售的商品中最主要的類別，但兒童色情和被竊取的信用卡信息的需求也很高。

比特幣是這些市場上最受歡迎的加密貨幣，門羅幣（Monero）緊隨其后。試圖限制甚至摧毀黑暗網(wǎng)絡上的市場是困難的，因為當執(zhí)法機關關閉一個市場時，它只會被另一個取代，通常會增加匿名性和安全協(xié)議。值得注意的是，盡管非法比特幣消費的增長可能令人擔憂，但在2019年，非法活動在所有比特幣活動中所占的比例不到1%，低于2012年的7%。

使用加密貨幣換取非法商品和服務并不是區(qū)塊鏈帶來的唯一風險。例如，在2019年6月，比特幣用戶Satoshi Vision （BSV）區(qū)塊鏈將兒童色情和性虐待的非法圖片添加到一個不可變的區(qū)塊鏈分類賬中。這些圖像是通過支付處理app Money按鈕添加到BSV核心分類賬的。

在這種情況下，用戶使用支付應用程序在區(qū)塊鏈上有效地加載圖像。據(jù)Ehrenkranz說，這甚至不是區(qū)塊鏈上分享的第一次虐待兒童的圖片。2018年3月，德國研究人員在比特幣的區(qū)塊鏈上發(fā)現(xiàn)了大約1.6萬個文件，其中包括TOR網(wǎng)絡上發(fā)現(xiàn)的兒童色情鏈接，以及描繪未成年人裸體的圖片。

Ehrenkranz認為，包含圖像和非法內(nèi)容鏈接的能力引發(fā)了人們對區(qū)塊鏈不可變本質(zhì)的合理擔憂。這開創(chuàng)了一個非法內(nèi)容可以永久添加到分類賬的先例，并可能預示著區(qū)塊鏈主機未來需要推出更強大的審核措施，以及確保非法內(nèi)容不會被共享（但最重要的是不會被查看）的黑名單。

私有區(qū)塊鏈的出現(xiàn)可能會被利用

私營企業(yè)及其利益集團也可以利用區(qū)塊鏈獲取利益。私有區(qū)塊鏈和企業(yè)級的區(qū)塊鏈可以利用這些數(shù)據(jù)，并且不向公眾公開。

這可能意味著，提交給問責組織、公民社會或公眾的任何數(shù)據(jù)都可能面臨被私人利益相關者篡改或不當處理的風險，因為他們擁有相關數(shù)據(jù)。如果公眾不能以任何方式、形狀或形式訪問一個不可變的區(qū)塊鏈，那么使用它是沒有好處的。當涉及到人權事業(yè)時，確保技術的獲取是免費的，同時還允許創(chuàng)新蓬勃發(fā)展，這是必不可少的。

絕對的透明度只能通過不受單一實體控制的公共區(qū)塊鏈來保證。重要的是要阻止那些希望保護利潤和市場份額的公司運營的私有區(qū)塊鏈，或者對它們實施反篡改法規(guī)，以維護問責和透明的原則。

消除數(shù)碼隔膜

作為一種數(shù)字技術，由于數(shù)字鴻溝，區(qū)塊鏈面臨著大規(guī)模采用的障礙。這個術語通常指的是那些能夠使用某些技術的人和那些不能使用這些技術的人之間的差距。

許多發(fā)展中國家沒有足夠的基礎設施或能力提供高速互聯(lián)網(wǎng)或數(shù)字訪問。聯(lián)合國兒童基金會（UNICEF）的數(shù)據(jù)顯示，全球有3億多年齡在15歲至24歲之間的年輕人無法上網(wǎng)，也無法獲得世界其他地區(qū)視為理所當然的信息。

如果能夠采取可持續(xù)的、具有成本效益的長期解決辦法，所有人道主義努力和促進區(qū)塊鏈可持續(xù)發(fā)展目標的努力都將是毫無意義的。聯(lián)合國各機構正在積極努力消除數(shù)字鴻溝。聯(lián)合國兒童基金會發(fā)起了一項名為“連接項目”的倡議，旨在利用衛(wèi)星圖像、機器學習、區(qū)塊鏈和數(shù)據(jù)科學繪制世界上所有學校的地圖。

有了實時數(shù)據(jù)，政府和網(wǎng)絡供應商可以使用Project Connect定位那些無法上網(wǎng)的學校。這些地圖反過來可以用來推動合作伙伴為這些學校提供聯(lián)系。

區(qū)塊鏈的作用是記錄整個P2P網(wǎng)絡維護的信息。區(qū)塊鏈還可以實現(xiàn)一個更加透明和負責的網(wǎng)絡，并為用戶提供了解捐贈是如何用于連接到工作周圍的更多學校，每個連接的學校擁有什么樣的互聯(lián)網(wǎng)速度，以及管理合同學校區(qū)域與互聯(lián)網(wǎng)服務提供商之間的關系。

如果兒童基金會能夠通過與所有學校的連通性來連接全世界所有兒童，兒童就能最大限度地獲得更多的經(jīng)濟機會，增加獲得信息的機會，并將彌合數(shù)字鴻溝的問題。

執(zhí)法問題

當涉及到區(qū)塊鏈的執(zhí)行權利和法律時，會出現(xiàn)許多問題。由于區(qū)塊鏈的分去中心化，區(qū)塊鏈上的節(jié)點遍布世界各地，這使得將信息與人鏈接變得更加困難，尤其是涉及到犯罪活動時。

在確定哪一種管轄法律是必要的方面，這可能會引起跨司法管轄權問題。此外，主要的加密貨幣玩家和不法行動者有可能在缺乏足夠的洗錢和恐怖主義融資控制的司法管轄范圍內(nèi)活動。

區(qū)塊鏈的分去中心化意味著缺乏一個中央中介機構來監(jiān)督和管理區(qū)塊鏈在國際層面的運作。在涉及逃稅、反洗錢、黑客攻擊和其他數(shù)字犯罪時，匿名和偽匿名也存在問題。當涉及到像門羅幣這樣的加密貨幣時，很難追蹤資金的來源和目的地。

結(jié)論

盡管區(qū)塊鏈已經(jīng)存在了十多年，但它并沒有在大眾中獲得多少吸引力。要跨越數(shù)字鴻溝并發(fā)揮作用，谷歌還必須克服各種復雜和困難的挑戰(zhàn)。

黑客攻擊和數(shù)字攻擊的風險，黑暗網(wǎng)絡上的犯罪活動，甚至女性和有色人種的高準入門檻都讓采用變得困難。

再加上可擴展性和對環(huán)境的潛在環(huán)境風險，似乎有許多負面因素需要應對。然而，重要的是要反映一旦這些挑戰(zhàn)得到解決，技術將如何發(fā)展。這些進入壁壘并沒有阻止世界糧食計劃署、聯(lián)合國和其他幾家企業(yè)積極利用這些技術來推進可持續(xù)發(fā)展目標。