从今天起，区块链铅笔将分期发布原创的《区块链年度报告》，欢迎关注。
前言
传统互联网面临的挑战
2017年8月16日，腾讯发布消息，微信月活用户超9.63亿……现在，互联网已经彻底融入了真实的生活，变成了像空气一样的东西，必不可少，无所不在。当互联网不再是一个只有极客存在的世界时，很多人都在展望，接下来会发生什么？
2015年3月5日上午十二届全国人大三次会议上，“互联网+”这个行业词汇首次出现在《政府工作报告》中。李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。
按照国家发改委《关于2014年国民经济和社会发展计划执行情况与2015年国民经济和社会发展计划草案的报告》名词解释：“互联网+”代表一种新的经济形态，即充分发挥互联网在生产要素配置中的优化和集成作用，将互联网的创新成果深度融合于经济社会各领域之中，提升实体经济的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。
“互联网+”行动计划将重点促进以云计算、物联网、大数据为代表的新一代信息技术与现代制造业、生产性服务业等的融合创新，发展壮大新兴业态，打造新的产业增长点，为大众创业、万众创新提供环境，为产业智能化提供支撑，增强新的经济发展动力，促进国民经济提质增效升级。
通俗的说，“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，但这并不是简单的两者相加，而是利用信息通信技术以及互联网平台，与传统行业深度融合，创造新的发展生态。
之所以当我们的产业能够进入到“互联网+”,很大的原因就是互联网已经成为像电和水一样的基础设施，是每一个行业都需要，并且能够之一相结合。而互联网作为一种现在最为常用的通信工具，使得全球之间的互动越来越紧密，但与之相伴而来的就是巨大的信任鸿沟。因为沟通之后，是否能够真正产生互信，并且在互信的情况下达成共识，却不是目前互联网所擅长的。目前，我们现在的互联网最长的是信息的传输，这也是我们称之为“信息互联网”的原因。随着云计算、大数据等技术的出现，我们已经能够实现海量数据的管理。并且很多行业都可以利用基于互联网的云计算和大数据技术，展开更多的创新。
“互联网+”的行动计划也可以认为是在这一背景下产生，在最近几年中，我们看到许多类似于共享经济、互联网金融等许多创新的模式不断涌现。但是，也可以注意到现在互联网技术并不是万能的，尽管到现在为止它已经很深刻的改变了类似于邮政、广告或者传媒许多行业，但是任然无法用它取代许多的中介服务。因为，很多服务必须多方通过相信可信的第三方来实现，比如第三方支付就是这样的服务。“信息互联网”擅长做信息的传输和管理，但是无法做到不依靠第三方来实现可信数据的记录。
当互联网让全球沟通愈加频繁，来自全球任意角落的人往往需要先要实现信任，才可以进行更进一步的协作。因此，我们也可以认为实现去中心化的信息，是全球大规模协作基础。但是，现有的主流数据库技术架构都是私密且中心化的，在这个架构上是永远无法解决价值转移和互信的问题。而区块链技术通过去中心化技术，进入到真正的强信任背书的大数据时代。
区块链是什么
狭义的来看，区块链（Blockchain）是指通过基于密码学技术设计的共识机制方式，在对等网络中多个节点共同维护一个持续增长，由时间戳和有序记录数据块所构建的链式列表账本的分布式数据库技术。
如果广义上来说可以是用在非信任环境下，利用分布式节点和共识算法来生成和更新可信数据记录、利用密码学方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约进行操作的一种全新的分布式基础架构与计算范式，所以也经常被称之为“分布式账本技术（DLT，Distributed Ledger Technology）”。
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在互联网时代的创新应用模式。区块链技术被认为是继大型机、个人电脑、互联网之后计算模式的颠覆式创新，很可能在全球范围引起一场新的技术革新和产业变革。联合国、国际货币基金组织，以及美国、英国、日本等国家对区块链的发展给予高度关注，积极探索推动区块链的应用。目前，区块链的应用已延伸到物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。
目前，区块链技术被很多大型机构称为是彻底改变业务乃至机构运作方式的重大突破性技术。同时，就像云计算、大数据、物联网等新一代信息技术一样，区块链技术并不是单一信息技术，而是依托于现有技术，加以独创性的组合及创新，从而实现以前未实现的功能。
所以可以说区块链+新一代信息技术的融合，造就了区块链技术在金融领域以及非金融领域等广泛的应用空间。
可以看到，区块链领域的初创公司也如雨后春笋般涌现出来。这些初创公司将区块链技术应用到包括金融与非金融在内的多个领域中。其中，金融领域包含支付汇款、智能债券、资产发行与交易后清结算等应用。在非金融领域包括数字存证、物联网、供应链、医疗、公益、文化娱乐等应用。此外，还出现了一些为区块链开发者提供开发平台的技术型公司。
许多专家预测，区块链技术将是继互联网创造以来最具颠覆性的技术。鉴于受到分布式账本技术颠覆的行业数量越来越多，这种预测似乎是有可能实现的。除了经常被提及的金融业已经在测试和实施区块链技术，以改善运营效率低下状况和降低金融交易的成本，还有很多行业面临着颠覆。
从互联网+到区块链+
基础数据库技术的变化
从技术角度来看，区块链技术作为一种全新的时间轴数据库技术，也标志着将从关系性数据库的“互联网+”时代，要进入时间轴数据库引领的“区块链+”时代。
随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题，而NoSQL的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL，泛指非关系型的数据库，它产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题。
我们可以拿谷歌举例看一下，谷歌公司大数据三篇著名论文（GFS，Bigtable，MapReduce）奠定了谷歌大数据的基础，而谷歌的Pagerank算法实现了当时几乎最先进的数据搜索算法。PageRank通过网络浩瀚的超链接关系来确定一个页面的等级。Google把从A页面到B页面的链接解释为A页面给B页面投票，Google根据投票来源（甚至来源的来源，即链接到A页面的页面）和投票目标的等级来决定新的等级。简单的说，一个高等级的页面可以使其他低等级页面的等级提升。而这个技术正是本章所指的数据第二阶段，通过复杂的设计网络和算法进行重新整理和归纳，将原本看似并无关联的数据成为了可以分级分类的高质量数据，让大数据和复杂网络模型成为可能。
但是构建在这之上的大数据，最大的问题就是无法解决信任问题。因为互联网将使得全球之间的互动越来越紧密，伴随而来的就是巨大的信任鸿沟。目前现有的主流数据库技术架构都是私密且中心化的，在这个架构上是永远无法解决价值转移和互信问题。所以区块链技术将成为下一代数据库架构。通过去中心化技术，将能够在大数据的基础上完成全球互信这个巨大的进步.
区块链技术作为一种特定分布式存取数据技术，它通过网络中多个参与计算的节点开共同参与数据的计算和记录，并且互相验证其信息的有效性（防伪）。从这一点来，区块链技术也是一种特定的数据库技术。这种数据库将会实现本章所指出的第三种数据类型，即能够获得基于全网共识为基础的数据可信性。在目前互联网刚刚进入大数据时代，但是从目前来看，我们的大数据还处于非常基础的阶段。但是当我们进入到区块链数据库阶段，将进入到真正的强信任背书的大数据时代。这里面的所有数据都获得坚不可摧的质量，任何人都没有能力也没有必要去质疑。
价值转移方式变化
尽管我们经常会用“颠覆”来形容区块链技术，还是需要认识到区块链之所以能够做到这一点，就是因为利用了该技术能够完成价值转移和信用转移的优势，而如果能够从更加宏观的角度来看，这都是基于区块链是一种“非信任（trustless）”架构。而这强调的“非信任”架构，就是在整个系统中的多个参与方无需互相信任就能够完成各种类型的交易和协作。这恰恰一直是传统互联网到目前为止最薄弱的一项。
互联网诞生最初，最早核心解决的问题是信息制造和传输，我们可以通过互联网将信息快速生成并且复制到全世界每一个有着网络的角落，但是它尚始终不能解决无第三方介入的自动价值转移和信用转移。这里所谓的价值转移是指，在网络第三方每个人都能够认可和确认的方式，将某一部分价值精确的从某一个地址转移到另一个地址，而且必须确保当价值转移后，原来的地址减少了被转移的部分，而新的地址增加了所转移的价值。这里说的价值可以是货币资产，也可以是某种实体资产或者虚拟资产（包括有价证券、金融衍生品等）。而这操作的结果必须获得所有参与方的认可，而其结果不能受到任何某一方的操纵。
我们可以发现在强调互联网金融的今天，价值转移是金融融入互联网的必要前提，金融的核心就是资产的流通。资产的流通前提是资产能够自由转移，而不是复制。如果仅仅是将资产信息复制到另外一个地方，这对于金融类型的资产是没有意义且容易造成混乱，而信息复制是互联网的强项，但价值转移似乎不是。
当然，在目前的互联网中也有各种各样的金融体系，也有许多政府银行提供或者第三方提供的支付系统，但是它还是依靠中心化的方案来解决。所谓中心化的方案，就是通过某个公司或者政府信用作为背书，将所有的价值转移计算放在一个中心服务器（集群）中，尽管所有的计算也是由程序自动完成，但是我们却必须信任这个中心化的人或者机构。事实上通过中心化的信用背书来解决，也只能将信用局限在一定的机构、地区或者国家的范围之内。由此可以看出，必须要解决的这个根本问题，那就是信用。所以价值转移的核心问题是信用共识。
但根据历史经验来看，整个系统中往往最不可信任的就是人，或者由人组成的机构或政府，往往最终被证明违反原先所制定规则的就是规则制定者，而从工业革命到互联网革命，技术发展的潮流也是通过取代人这个最不可靠、最脆弱且效率最低的环节来实现生产力的大发展。所以，归根结底，要真正完成以信用共识为基础的价值转移，需要一个能够取代第三方中介的方式，一个能够自动运行的方式，一个去信任机制（不需要依靠相信环节中的任何人或机构）来完成价值的转移。
在如此纷繁复杂的全球体系中，要凭空建立一个全球性的信用共识体系是很难的，由于每个国家的政治、经济和文化情况不同，对于两个国家的企业和政府完全互信是几乎做不到的，这也就意味着无论是以个人抑或企业政府的信用进行背书，对于跨国之间的价值交换即使可以完成，也有着巨大的时间和经济成本。但是在漫长的人类历史中，无论每个国家的宗教、政治和文化是如何的不同，唯一能取得共识的是数学（基础科学）。因此，可以毫不夸张的说，数学（算法）是全球文明的最大公约数，也是全球人类获得最多共识的基础。如果我们以数学算法（程序）作为背书，所有的规则都建立一个公开透明的数学算法（程序）之上，能够让所有不同政治文化背景的人群获得共识。
从原来相信第三方的人或者机构，转变为信任基于数学算法的区块链技术，将让一切有着中介的服务的带来根本性的变化。那些尽管是在使用互联网服务的传统中介企业，将有可能被区块链技术彻底解构。就像共享经济中，Uber解构传统的出租车企业，以及P2P信贷解构传统的银行贷款服务。区块链技术将会让每个行业开始进入“区块链+”的时代。
大规模协作方式的变化
而这就是区块链技术最核心的信任基础，也是让全球建立高精度的大规模协作的开始。而在这之前，现在的互联网，也就是所谓的“信息互联网”只能通过类似于通信系统，在大家必须相信的第三方介入的情况下，实现大规模协作。而通过区块链技术，我们每一个个体，都能够在“去信任”的情况下，无需任何第三方介入的情况下，让各行各业实现“高精度”的大规模协作。也就是我们将从“互联网+”到“区块链+”。
对区块链未来前景的兴奋点在于，极高的生产力会将这个星球上所有的人和机器连接到一个全球性的网络中，人类向商品和服务近乎免费的时代加速迈进，也许到了21 世纪下半叶，资本主义走向没落，区块链的去中心化协同共享模式将取而代之，成为主导经济生活的新模式。
区块链是这种新兴协同共享模式的最佳技术手段。区块链的基础设施以去中心化的形式配置全球资源，使区块链成为促进社会经济的理想技术框架。区块链的运营逻辑在于能够优化点对点资源、全球协作和在社会中培养并鼓励创造社会资本的敏感程度。建立区块链的各类平台能够最大限度的鼓励协作型文化，这与原始共有模式相得益彰。区块链的这些设计特点带领社会共有走出阴影，赋予它一个高科技平台，将使其成为21世纪决定性的经济模式。
在过去也出现过基于互联网的全球大规模协作科技平台，比如SETI@home（搜寻外星文明计划，通过使用志愿者贡献自己计算机资源来帮助分析来自太空的无线电信号，用于寻找外星文明的迹象）和Folding@home（这是一个用志愿者贡献的计算机资源来模拟蛋白质折叠的斯坦福大学项目，用于药物计算设计和其他分子动力学问题）这两个已经实施多年的科学项目，但是在过去，这些项目最大的问题是没有一个恰当的奖励回馈机制来鼓舞更多的人参与到这些公益项目中。而区块链机制恰恰是解决这个问题的完美解决方案。区块链不仅仅能够提供客观公正的强信用背书服务，而且还能够实现极大规模的高精度奖励回馈机制。
通过奖励回馈机制和智能合约等功能，区块链能够为各行各业提供一个前所未有的全球化协作社区，它将不仅仅能够把庞大的计算力集合在一起（目前比特币网络所集合的算力已经超过了全球前五百位超级计算机算力总和的一千倍以上），而且能将各种其它所需要的资源进行合理调配进行协作，并且通过事先设定好的规则，对参与到整个协作系统中的人、机构甚至是设备进行奖励，来促进资源更加合理的分配，并且吸引更多的资源参与到这个系统中去。
区块链让数十亿的人通过点对点的方式接入社交网络，共同创造组成协同共享的诸多经济机会。区块链平台使每个人都成为产消者，使每项活动都变成一种合作。区块链把所有人连接到一个全球性的社区中，将产生前所未有的社会资本繁荣规模，使得全球一体的协作型经济成为可能。没有区块链技术，真正意义上的协作共享既不可行，也无法实现。
可以发现，基于互联网的协同合作，也就是“互联网+”已经对经济生活产生了深远的影响。市场正让步于网络，所有权正变得没有接入更加重要，追求个人利益由追求集体利益取代，传统意义上由穷变富的梦想转变成对可持续高质量生活的渴望。也许在不久的将来，“区块链+”会让现有的社会体系将会失去主导地位，因为全球大规模协作的时代即将到来。
区块链的去中心化特性和高精度奖励模型完全可以深化个人参与协作的程度，该程度和个人在社会经济中协同关系的多样性和强度成正比。这是因为基于通信、能源和物流的各类民主手段使每个个体变得强大，但这要求个体有机会参与到这个以区块链技术支撑的去中心化系统中，因此一个通过提高精准回报来增强自主协作精神的时代即将到来。
在经过对于区块链发展技术的严谨调查和分析之后，我们非常有信心认为我们现在正处在一个重大的转折点之上——和工业革命所带来的深刻变革几乎相同的重大转折的早期阶段。不仅仅是新技术指数级、数字化和组合式的进步与变革，更多的惊喜也许还会在我们前面。在未来的24个月里，这个星球所增长的计算机算力和记录的数据将会超过所有历史阶段的总和。在过去的24个月里，这个增值可能已经超过了1000倍。这些数字化的数据信息还在以比摩尔定律更快的速度增长。
我们这一代人将很可能会幸运地经历人类历史上两个最让人吃惊的事件，地球上的所有人和所有机器通过区块链技术以前所未有的互信展开了空前的大规模协作，其次就是基于此真正的人工智能将被创造出来。这两个时间将会深深地改变这个世界的经济发展模式。创业者、企业家、科学家以及各种各样的极客将利用这个充裕的世界去创造能让我们震惊和快乐。
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