区块链，如瑞士仪表般精密，入互联网般神奇，它在以神一般的节奏改变社会。区块链如何具有划时代意义及其潜在的巨大影响，相信很多人都已经略有耳闻、略知一二。而关于区块链何时才能真正改变世界，大多数人则莫衷一是，一些人看到或参与了区块链的初级商用实验而变得乐观，一些人则因为数字货币的疯狂带来的不安定而对区块链变得悲观。关于区块链，进程或慢或快，人们接受与否。它势必潜移默化会给社会，我们的生活带来巨大的改变。
区块链的工作原理
区块链究竟是如何工作的呢？我们假设假设A和B之间要发起一笔交易，A先发起一个请求——我要创建一个新的区块，这个区块就会被广播给网络里的所有用户，所有用户验证同意后该区块就被添加到主链上。这条链上拥有永久和透明可查的交易记录。全球一本账，每个人都可以查找。区块链技术实际上是一个分布式数据库，在这个数据库中记账不是由个人或者某个中心化的主体来控制的，而是由所有节点月同维护、共同记账的。所有的单一节点都无法篡改它。
如果你想篡改一个记录，你需要同时控制整个网络超过51%的节点或计算能力才可以，而区块链中的节点无限多且无时无刻都在增加新的节点，这基本上是不可能完成的事情，而且篡改的成本非常高，几乎任何人都承担不起。
区块链的限制
区块链技术目前最大的局限一是在比特币系统中限制的每秒交易量为7次，这一限制目前还无法更改，这与VISA和支付宝每秒数万次的交易负荷是无法比拟的。
二是区块链技术本身决定了每一笔交易的信息都会传递给所有人，所有人都在使用大量宽带来传递可能与他完全不相关的信息，产生了网络资源浪费。这一浪费在目前的互联网和带宽条件下虽然是可以承受的，但随着区块链体量的逐步扩大，浪费会以几何倍数增长。
三是区块链技术中，账簿会随着交易逐步扩大，节点（用户）需要用越来越庞大的存储空间来记录账簿。随着账簿的逐步扩大，会给新节点（用户）的加入和整体账簿的更新换代造成影响。
因此，区块链技术并不是最为理想的电子支付解决方案，无法满足巨大量的交易需求。但由于其传递本身不存在结算或者管理成本，因此区块链技术更适合小微支付结算或公证、物流管理等碎片化、频次相对较低的体系。
现阶段的创新
针对以上问题，从现阶段来看，比较关键的创新大概有这么几种：共识算法的进化、图灵完备的智能合约平台和闪电网络。
共识算法的演进
共识算法解决的是在分布式网络中各个参与主体如何就关键问题达成一致意见的问题，包括内容的准确性、有效性、时间顺序等等。正是有了共识算法，才能依靠分散、独立的节点处理各类复杂的问题、应对各种潜在的攻击，确保区块链安全有序运转，达到去中心化、去信任、不可篡改的效果。
举个不恰当的例子，看上去杂乱无章、缺乏智能的蜂群，如何建立起精致的蜂巢？又是如何在恶劣的自然环境下确保蜂群的基因延续？靠的也不过是一些简单的规则，这些规则，大致可类比区块链里面的共识机制。
共识算法的重要性可见一般，区块链的进化离不开共识算法的演进。比特币区块链采取的是工作量证明机制（POW），优点是公平、去中心化，也最安全，缺点则是依靠算力的机制对电力存在巨大的消耗且达成共识的效率比较低。如美国分析师曾测算，按照目前矿机的演化速度，到2020年挖出一个比特币可能耗费5500度电。若不能在共识机制上进行创新，仅仅基于环保和能源保护的考虑，便很难再出现第二个、第三个比肩比特币的区块链，区块链的广泛推广应用更是一句空话。于是，POW机制之外，我们又看到了POS、DPOS、PBFT、Casper等等共识协议，大幅推动了区块链在环境保护、共识效率等方面的进步，也使得各种各样的区块链成为可能。
智能合约
所谓智能合约，是指能够自动执行合约条款的计算机程序。有了智能合约，便能把链下的很多业务搬到区块链上，可视作连接区块链与现实世界的桥梁。
比特币的脚本系统是对智能合约概念的第一个基本实现。不过，比特币区块链的可编程性仅仅停留在“将比特币变成可编程的电子货币”，去实现一些基础性的智能合约，延展性非常有限，复杂的应用系统很难在比特币区块链上运转。
在提升区块链延展能力上，区块链社区做了很多尝试，以太坊是最为成功的一个。以太坊实现了一个更为灵活的图灵完备的智能合约平台，图灵完备的语言提供了完整的自由度，让用户搭建各种应用，合约所能提供的业务，几乎是无穷无尽的，它的边界就是你的想象力。
闪电网络
闪电网络解决的则是交易效率问题，其目的是在不牺牲安全性和可证性的基础上，将绝大多数交易带离比特币区块链，从而可以大幅提升比特币的交易效率。
闪电网络的核心思想在于把比特币区块链由结算平台变成清算平台，闪电网络内的交易视为结算，通过闪电网络在链下实现，需要脱离闪电网络进行交易时视作清算，通过比特币区块链实现，这样便大大降低了比特币区块链的交易数量，间接地提升了整个比特币区块链的交易处理能力。同时，由于极少地使用到区块链，所以交易的手续费支出也大大降低。
若引入闪电网络，比特币区块链处理能力的瓶颈将被彻底打破，时延、最终性、容量甚至隐私问题也迎刃而解。基于这个原因，比特币社区甚至认为：“闪电网络”的论文对比特币的重要性仅在中本聪的创世论文之下，排名第二。
闪电网络的理念始于对比特币区块链的改进，之后被其他竞争币区块链采纳，如以太坊便推出了类似的雷电网络概念。闪电网络解决了区块链处理能力的瓶颈，也必将成为区块链走入现实世界的重要推动力。
距离大规模商用，还缺什么？
《区块链：定义未来金融与经济新格局》一书认为：“目前离区块链大规模应用还有很大的距离，基础设施不够成熟是目前的核心问题。加快基础设施的建设很有必要。当区块链的基础设施成熟到能够方便地将各种形式的价值连接起来、并能够自由地和高效地传输的时候，基于区块链的应用将会体现出强大的价值，这时候区块链将得到更快的推广。”
从大的骨架上来看，区块链从数字货币领域向现实世界的扩展已经越来越近。缺的是什么？大概是时间，需要依靠时间去完善细节、依靠时间去达成共识，自然，最后还缺一个杀手级的区块链应用。
这个应用至少要满足一个条件，那便是支持百万级别用户，且能吸引到百万级别用户。而做到这一点，则要求背后的区块链能够大幅降低交易费用、轻松升级迭代和bug修复、快速的反应和超强的负载能力。当然，跨链交互、权限控制、密钥恢复、身份认证等细节性功能就更不用提了。
现在看，无论是比特币区块链还是以太坊，距离这一目标都还有很远的距离。不过，方向已经明确，不是么？所以，区块链技术并没有离奇的仿佛网络小说中那般神奇，更不是无所不能的全能技术。它只是一种良好的解决方案，良好到可以改变我们的世界，但我们不能去神话它，因为神话除了带来欺骗不会有任何好的结果。任何一种技术都有它客观存在的、不可逾越的限制，重要的是我们如何去利用，因为有时限制反而是一种保护。区块链技术可能会带我们走很远，可能会给我们意想不到的未来，但需要我们去寻找方向。钥匙在我们手中，等待你我去寻找那把正确的锁。
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