區(qū)塊鏈技術(shù)將徹底改變世界——從創(chuàng)造一個通用貨幣到建立一個自由和真正私人的互聯(lián)網(wǎng)。或者，結(jié)合了加密和透明度的新技術(shù)是在尋找問題的解決方案。

現(xiàn)實可能介于兩者之間。盡管越來越多的初創(chuàng)公司和研究人員正致力于探索區(qū)塊鏈的全部潛能，但專家們警告稱，要全面評估該技術(shù)及其在社會中的最終地位，還有一定程度的懷疑態(tài)度。

不過，對許多個人包括一些尋求投資的人來說——區(qū)塊鏈技術(shù)及其局限性仍然知之甚少，使人們?nèi)菀资艿讲涣夹袨檎叩睦?。普林斯頓大學工程與應(yīng)用科學學院的研究人員正努力通過教育、推廣和研究來改變這種狀況。

普林斯頓大學計算機科學與公共事務(wù)的Robert E. Kahn教授說：“我們很早就意識到，這項技術(shù)還沒有得到很好的理解，但是很多人都對這項技術(shù)感興趣?！薄瓣P(guān)于這項技術(shù)，也沒有一個連貫的、高質(zhì)量的教學方法，所以我們一直試圖將其背后的知識和未解決的問題系統(tǒng)化?！?/p>

簡單地說，區(qū)塊鏈就是一個分類賬。但不像舊時的酒店登記簿一樣在柜臺上積滿灰塵，區(qū)塊鏈分類賬通過互聯(lián)網(wǎng)以電子方式保存在多個地點。對于參與該特定區(qū)塊鏈的社區(qū)中的任何成員來說都是可見的。每一份分類帳都保存在一個叫做節(jié)點的計算機上；當某人使用區(qū)塊鏈（比如使用虛擬貨幣來訂購比薩餅）進行交易時，節(jié)點的操作員就會在分類帳中運行計算，以創(chuàng)建一個新的條目或塊。每個新塊都使用來自購買披薩的人的專用數(shù)字密鑰進行加密；新塊還使用額外的加密鏈接到前面的塊。

加密和可見性的結(jié)合使得條目極難偽造。因為計算是在多個節(jié)點上進行的，并且結(jié)果對參與者是可見的——不同的結(jié)果將是立即的危險信號。系統(tǒng)的分布式特性意味著單個實體難以控制。這也使得交易非常難以跟蹤到用戶。

區(qū)塊鏈技術(shù)最初的使用是以新的貨幣形式出現(xiàn)的，比如比特幣。最近，可靠地跟蹤分散交易的能力吸引了其他部門。企業(yè)正在探索將其用于合同、應(yīng)用開發(fā)和國際金融。

普林斯頓大學計算機科學副教授Arvind Narayanan說：“我認為這將是一個漸進整合的故事，而不是一個革命的故事?！薄斑@是一項有趣的新技術(shù)，我們在座的一些人正在努力使這種技術(shù)基礎(chǔ)更加牢固?！?/p>

2014年，Narayanan開始教授第一批關(guān)于區(qū)塊鏈的大學課程，他和Felten很快將這一課程擴展為一個在線課程系列和一本受歡迎的教科書。同時，他們開始與同事、過去和現(xiàn)在的學生一起創(chuàng)新，以最大限度地利用區(qū)塊鏈的好處，并將風險降至最低。Felten說：“這事關(guān)重大，而且人們對這項技術(shù)也了解得很多?！薄白鳛楠毩⒌膶W者，我們努力扮演的角色是解釋者、譯員和探員?！?/p>

盡管如此，F(xiàn)elten和Narayanan認為區(qū)塊鏈確實可以發(fā)揮重要作用——盡管我們很有可能還沒有想到它將是什么?！皬哪撤N意義上說，我們?nèi)匀辉趯ふ宜闹饕猛??！?Felten說。

許多普林斯頓的校友正在努力填補這一未知的空白，成為該領(lǐng)域的早期創(chuàng)新者，其中包括加密公司以太坊的聯(lián)合創(chuàng)始人，以及Blockstack等幾家知名公司的創(chuàng)始人（見下面的列表）。他們將把這些及其他企業(yè)帶到哪兒，不僅取決于技術(shù)上的技巧，而且還取決于想象力。

分散式網(wǎng)絡(luò)

區(qū)塊鏈迄今為止最主要的用途是創(chuàng)建不受央行控制的加密貨幣，如比特幣和以太坊。這些貨幣本身并不是區(qū)塊鏈——它們是抽象的代幣——但它們的貨幣交易記錄在區(qū)塊鏈上。由于所有權(quán)和所有權(quán)的任何轉(zhuǎn)讓都記錄在公共分類賬上，比特幣系統(tǒng)的參與者不需要信任任何一個實體。相反，他們信任分布式分類賬技術(shù)，該技術(shù)由世界各地的許多參與者維護。

每一種加密貨幣提供的硬幣數(shù)量都是有限的，盡管新硬幣經(jīng)常會被創(chuàng)造出來，并分發(fā)給第一個解決復(fù)雜的計算問題（殘酷的游戲）的人（“礦工”）。礦工也加入到區(qū)塊鏈中，礦工的計算機運行算法，執(zhí)行構(gòu)建區(qū)塊鏈記錄和解決數(shù)學問題的困難任務(wù)。他們會收到硬幣作為回報。

雖然這聽起來很抽象，但Felten指出，該體系實際上與傳統(tǒng)貨幣有許多共同之處?！拔覀儞碛械拇蠖鄶?shù)錢都以數(shù)字形式存在于某處的電腦上，”他說?！叭绻阕哌M一家三明治店，他們會給你一塊三明治，以換取你讓銀行把號碼從一個賬戶轉(zhuǎn)到另一個賬戶?！彼^續(xù)說，和紙幣一樣，加密貨幣具有價值，因為它們的供應(yīng)是有限的，而且用戶可以放心地用它們交換商品和服務(wù)。加密貨幣現(xiàn)在對美元進行交易，其總市值超過1000億美元。

加密貨幣最吸引人之處在于，它提供了一種遠距離和跨境轉(zhuǎn)賬的方式，而不涉及可能收取高額費用的中介。在其他情況下，某些加密貨幣具有高級功能，包括創(chuàng)建智能合約的能力，或管理托管協(xié)議和其他交互的自我實施規(guī)則。

不過，區(qū)塊鏈仍然處于初級階段，因此，它的真正用處范圍可能還沒有被揭示出來。

Felten說：“這有點像互聯(lián)網(wǎng)的早期，當時有些人超級興奮，提出了很多關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)將如何永遠改變?nèi)祟惿娴恼f法，有些人說這只是一時的時尚?！薄氨M管它不能解決人類面臨的所有問題，但它確實非常重要?！?/p>

但他補充說，盡管區(qū)塊鏈目前和將來都有很多有趣的用途，但“在公開的言辭中，夸張的成分實在是太多了?！崩?，由于一些加密貨幣交易是匿名的，它們對犯罪集團，包括那些尋求交換非法貨物的犯罪集團特別有吸引力。在其他情況下，一些不那么精明的用戶被利用“泵和轉(zhuǎn)儲計劃”，肆無忌憚的投資者人為地抬高熱銷商品的價格，然后迅速賣出，導致崩盤。Narayanan警告說：“存在大量的騙局。

區(qū)塊鏈也是極度能源密集型的，主要是由于采礦需要專用設(shè)備，對電力需求的很大。光是比特幣開采就占了全球能源消耗總量的0.1%——比丹麥和愛爾蘭等某些國家消耗的能源還要多。正如Narayanan8月在參議院能源和自然資源委員會作證時指出的那樣，這是能源使用和環(huán)境方面的一個嚴重問題。

對未來進行編碼

從一開始，普林斯頓大學的研究人員就一直在努力緩解其中的一些問題，并更好地了解技術(shù)及其潛力。

Narayanan說：“媒體把比特幣描繪成是從神秘人物的頭腦中跳出來的，但我與人合著了一篇關(guān)于加密貨幣組成技術(shù)的論文，引用了20世紀80年代初的文獻。”“繼續(xù)改進加密貨幣和區(qū)塊鏈需要更多的計算機科學研究?！?/p>

例如，BlockSci是一個數(shù)據(jù)庫，Narayanan和他的同事構(gòu)建該數(shù)據(jù)庫是為了分析數(shù)億比特幣交易。BlockSci允許他們調(diào)查趨勢，并回答諸如實際轉(zhuǎn)移了多少資金以及用戶真正擁有多少隱私等問題。

Narayanan說：“我們可以用這些數(shù)據(jù)提出很多有趣的科學和商業(yè)問題?！崩?，最近的一項調(diào)查顯示，比特幣的易手頻率低于此前的假設(shè)——約為每月1.4次——這表明，個人使用比特幣作為貨幣的頻率在下降，而用于投資的頻率在上升。

普林斯頓大學的學生和畢業(yè)生也在推動這一領(lǐng)域的發(fā)展，他們通過創(chuàng)建應(yīng)用程序和編寫軟件來改進加密貨幣和基于區(qū)塊鏈的創(chuàng)業(yè)公司，并為這些企業(yè)提供資金。Joseph Lubin是以太坊的創(chuàng)始人之一，1987年畢業(yè)于普林斯頓大學，獲得電子工程和計算機科學的學位。

普林斯頓大學計算機科學校友納達爾·阿爾·納吉（Nader Al-Naji）、勞倫斯·迪奧（Lawrence Diao）和喬?！り悾↗osh Chen）最近創(chuàng)辦了一家名為Basis的公司，該公司最近募集到1.33億美元，用于構(gòu)建一種加密貨幣，使其價格比傳統(tǒng)的基于區(qū)塊鏈的“硬幣”更穩(wěn)定。基礎(chǔ)系統(tǒng)創(chuàng)建了相當于中央銀行的虛擬模型，它根據(jù)需求自動調(diào)整貨幣供應(yīng)量。

普林斯頓大學最近的一家校友合資公司block stack的目標是建立一個完全分散的基于區(qū)塊鏈的互聯(lián)網(wǎng)。據(jù)聯(lián)合創(chuàng)始人 ryan shea （2012年機械和航空航天工程 bse） 和 muneeb ali （2017年計算機科學博士） 介紹， Blockstack是一家注冊為公益公司的公司，其靈感來自他們認為的互聯(lián)網(wǎng)運作方式中的主要問題，包括對個人數(shù)據(jù)和自主權(quán)的擔憂。

Shea說： “我們看到， 缺乏競爭和對終端用戶的控制， 確實妨礙了全世界的自由、安全和隱私。”我們希望建立一個新的系統(tǒng)， 賦予個人力量， 讓我們每個人都擁有我們的數(shù)據(jù)。

例如， 與Facebook在其服務(wù)器上存儲和控制一個人的所有數(shù)據(jù)不同，Blockstack用戶可以很容易地將自己的數(shù)字身份從一個應(yīng)用程序遷移到另一個應(yīng)用程序（如果需要的話）。用于管理個人資料和保護賬戶安全的Blockstack軟件已經(jīng)可以使用，分散的信息和文檔編輯器應(yīng)用程序也可以使用。明年，該公司計劃推出自己的區(qū)塊鏈代幣， 目前正在討論創(chuàng)建一個去中心化的推特。

Shea說： “我們正在與很多團隊合作， 幫助他們在平臺上構(gòu)建他們想要的任何應(yīng)用。”最令人興奮的不是我們提供的底層基礎(chǔ)架構(gòu)的確切細節(jié)， 而是我們?nèi)绾巫岄_發(fā)人員創(chuàng)造新的體驗。

通過激勵和使其他普林斯頓大學學者創(chuàng)造新技術(shù)，Blockstack已經(jīng)進入了一個全新的階段。今年 8月， 在凱勒工程教育創(chuàng)新中心的eLab Summer Accelerator項目上， 一組新的普林斯頓畢業(yè)生推出了一個基于Blockstack的社交媒體平臺Afari， 旨在通過返回數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)隱私還給人們所有權(quán)和隱私的用戶， 并給予每個人平等的機會讓他們的聲音被聽到并得到獎勵。

Afari聯(lián)合創(chuàng)始人、2018年畢業(yè)于計算機科學專業(yè)的Avthar Sewrathan說：“在我們看來，社交媒體已經(jīng)支離破碎，你需要從頭開始重新設(shè)計它?！?該團隊說，區(qū)塊鏈讓這成為可能?！爱斈阍贏fari上發(fā)帖時，”該公司聯(lián)合創(chuàng)始人Felix Madutsa說，“你的數(shù)據(jù)不是存儲在我們這里，而是存儲在一個分散的系統(tǒng)中，由你、用戶、控制和擁有?！?/p>

以下是普林斯頓大學校友和校友企業(yè)在區(qū)塊鏈相關(guān)工作中發(fā)揮的突出作用：

2018年，作為凱勒中心eLab Summer Accelerator項目的一部分，Afari于2018年啟動，由計算機科學校友Richard Adjei、Felix Madutsa和Avthar Sewrathan以及大三的May Jiang和大二的Seyoon Ragavan共同創(chuàng)辦。

Blockstack是一家公益公司，由校友Muneeb Ali創(chuàng)立，他于2017年在普林斯頓大學獲得計算機科學博士學位，Ryan Shea在2012年獲得機械和航空航天工程學士學位。普林斯頓大學計算機科學教授Michael Freedman和JP Singh是該公司的技術(shù)顧問。

Commonwealth Crypto是由Sharon Goldberg共同創(chuàng)建的，她于2009年在普林斯頓大學獲得電子工程博士學位，現(xiàn)在是公司的首席執(zhí)行官。

以太坊是一個基于區(qū)塊鏈的計算平臺，它支持以太加密貨幣，由1987年的校友Joseph Lubin共同創(chuàng)建。

邁克爾·諾沃格拉茨（Michael Novogratz）于1987年在普林斯頓大學獲得了經(jīng)濟學本科學位，他是著名的加密貨幣投資者。他在2018年的普林斯頓同學會上就這個問題發(fā)表了講話。

Emin Gün Sirer于1993年在普林斯頓大學獲得計算機科學學士學位，是康奈爾大學（Cornell University）的計算機科學副教授，在那里他參與領(lǐng)導了加密和智能合約倡議。他是bloXroute公司的創(chuàng)始人，也是Hacking，分布式博客的作者。