袁勇,欧阳丽炜,王晓,王飞跃
1.中国人民大学,数学学院,北京 100872
2.中国人民大学,金融计算与数字工程教育部工程研究中心,北京 100872
3.中国科学院自动化研究所,复杂系统管理与控制国家重点实验室,北京 100190
区块链是新一代信息技术的典型代表,是我国科技自主创新的重要突破口。2019年10月,中央政治局第十八次集体学习聚焦区块链技术,强调我国区块链技术应“走在理论最前沿、占据创新制高点、取得产业新优势”。国际上如IBM、摩根大通、微软,国内如百度、腾讯、阿里巴巴、京东等领军企业都相继布局和大力发展区块链技术。显然,区块链已经成为迫切需要技术攻关的前沿方向[1]。
然而,就应用现状而言,区块链的真正落地尚面临着诸多问题和挑战,其中业界广泛关注性能、去中心化治理和安全性三方面的问题。首先,主流区块链(特别是公有链系统)存在明显的性能缺陷,主要体现在挖矿过程、交易打包和区块广播等过程的高延时性,区块大小限制下交易的低通量性,以及挖矿过程的大量算力需求所导致的高能耗;其次是由于去中心化导致的可控治理困难,主要体现在去中心化区块链系统中存在的多种共识机制无法自适应调度,区块链实体层面的策略性行为可能会威胁区块链系统的去中心化治理,以及智能合约因缺乏智能性而导致的区块链实际应用受限;最后是安全风险高,目前区块链系统面临着多种安全攻击,严重缺乏有效的系统级安全评估手段、风险预警技术和决策支持能力,以及灾后修复技术。……