缓解城市交通拥堵需要借鉴区块链技术

交通拥堵、环境污染等已经成为大城市的热点问题，而且这些城市病正在向中小城市蔓延。

城市管理部门和交通工程师、普通市民等可以说为交通问题操碎了心，但效果还不是很理想。随着城市空间形态的逐步稳定，新建或者拓宽道路成本越来越高；智能交通系统发展了10多年，但作用还比较有效；智能驾驶（无人驾驶）等新兴技术前途光明，据说可以将通行能力提高3倍，但从目前看，目前高级别的智能驾驶在封闭场景和特定场景中的大规模应用还没开始，要过渡到一般场景还有较长的路要走；交通需求管理、拥堵收费等政策，从经济学的角度无疑是会有一定效果的，伦敦、新加坡等城市的实践也基本证明了这一观点，但政治上的可行性在全球范围内也一直是一个挑战。

区块链作为2017年最热门的关键词之一，并且已经写入国家信息化十三五规划，究竟是什么？有哪些优点值得交通工程师学习呢？

1、区块链定义

百度百科给出的定义为：区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链的这两年来的认可度也越来越高，甚至被认为是继蒸汽机、电力、互联网之后，下一代颠覆性的核心技术。 如果说蒸汽机释放了人们的生产力，电力解决了人们基本的生活需求，互联网彻底改变了信息传递的方式，那么区块链作为构造信任的机器，将可能彻底改变整个人类社会价值传递的方式。

2、区块链的本质

说到区块链，很多人总是拿“去中心化”说事，其实是有比较大的误解。去中心化是比特币等强调公平的公链应用推崇的，但公平和效率总是矛盾的，需要在公平和效率之间寻找平衡，比如当前比较火的EOS也是规定了21个节点，不是完全的去中心化，用分布式来描述区块链可能比去中心化更贴切。

区块链的本质，用李笑来老师的话来说，就是“历史记录不能篡改的数据库技术”，我相对比较认同这一种理解。传统的数据库是CRUD数据库，CRUD分别代表Create、Read、Update和Delete，而区块链是CRW，即Create、Read和Write。

3、区块链发展的阶段与核心技术

目前区块链的发展经历了第三个阶段。

1.0的典型应用为比特币，包括了去中心化、奖励机制和共识机制。

以太坊被认为区块链的2.0，以太坊创新性地提出智能合约概念，支持任何场景的分布式应用的运行，不仅仅货币领域，2017年国内大多数爱西欧项目都是建立在以太坊基础上发行的代币，项目涉及重多行业领域。作为底层的区块链平台，以太坊是区块链行业最伟大的创新项目之一，类似于计算机或者手机的操作系统，承载着无数应用的运转。

EOS被认为是可能是第三代区块链技术。每秒交易可达到百万级，以太坊每秒也只能达到几十笔。EOS因为尚未正式投入使用，本文暂且不论。

以太坊（ETH）因为技术的局限性，在使用中也面临了一定的问题，其中以网络拥堵最为严重。他们通过什么手段来缓解呢。第一，显然还是扩容，2017年以太坊每秒处理的交易次数提升到了30-40笔。第二，消耗Gas的激励机制。就是对于每个被执行的命令都会有一个特定的消耗，用单位Gas计数。很多人理解为汽油费，我觉得道路使用收费可能更准确，用户为了能得到矿工的优先处理，可以提高Gas的费用。

4、对于缓解城市交通拥堵的借鉴意义

从交通发展来看，大城市、特大城市、超大城市，交通系统的扩容还是必须得走的路，尤其是运输效率更高的公共交通系统，包括地铁、轻轨、快速公交等。提高交通工具的效率也是重要方法，智能驾驶如果真能将道路的通行效率提高3倍，在出行需求不变的情况下，交通拥堵无疑将会有所缓解。此外，加强对出行者的教育、强化交通管理、加大智能交通系统建设等措施也会有比较好的效果。

其次，需要从激励机制上想办法。从现在的交通系统运行逻辑来看，小汽车的拥堵是不可避免的。道路空间、资金等资源的限制，决定了交通系统的容量是有限的，而小汽车对道路资源的使用费用是固定的、且是极低的，尤其是停车收费价格还很低（美国的停车研究教父级人物Danld Shoup的研究表明，停车收费价格低，相对于给小汽车使用者极大的补贴，如果不提高停车收费标准，效果会比较有限，相关资料可以找笔者索取），这就意味着小汽车的使用者对于减少车辆的使用意愿不强。目前的需求管理可以称为被动的交通需求管理，公众的参与度不高，而且还存在抵触情绪，如何能建立一套公众能积极响应、主动参与的激励机制可能是未来的发展方向之一。具体如何实施，笔者也还在思考中，欢迎交流。