Anatoly Anisimov:區(qū)塊鏈方向是現(xiàn)代密碼學(xué)的一個驅(qū)動力

責(zé)任編輯:zsheng

2018-09-12 07:24:11

摘自:FX168財經(jīng)網(wǎng)

今日,2018區(qū)塊鏈·新經(jīng)濟第四屆區(qū)塊鏈全球峰會在上海外灘W酒店舉辦。會上,烏克蘭科學(xué)院院士Anatoly Anisimov發(fā)表了題為《算法、密碼學(xué)、區(qū)塊鏈:縱覽》,以下為演講全文:

非常高興能夠來到這里,我的演講比較技術(shù),是數(shù)學(xué)方面,但我也不會講太多。任何解決方案都有三部分,第一部分,做這個解決方案。第二部分,怎么做,可。第三部分,可以做到嗎?任何一種解決方案,都是涉及到這三部分。我們要從做開始,中間需要很多年的規(guī)劃,也是非常復(fù)雜的。接下來是怎么樣做和做的程序。第三階段,可不可能解決。這三個階段實際上早就出現(xiàn)的,幾十年之前早就出現(xiàn)了。一在古希臘哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家,他們發(fā)現(xiàn)問題,并且解決問題。有一個非常著名的問題,就是找到一個整數(shù)A和B,使得A除以B等于2的平方。這必須用整數(shù),因為他不知道其他數(shù)字。多年以來,它們就想要解決這樣一個問題。它們成功解決了其他問題,但是這個問題就是沒辦法解決。有一天畢達(dá)哥拉斯證明是可以找到這個整數(shù)的,他感到非常震驚。因為這是他們第一次解決問題,他們覺得如果有一個問題,這個問題又有良好的定義,應(yīng)該是是的,但這次是不是,就是找不到這樣的整數(shù),這就是無理數(shù)的出現(xiàn)。

另外一種情況是在意大利的中世紀(jì),數(shù)學(xué)家們互相比賽,想要找到一個公式,找到一個多相式的根。他們成功解決了一相式、二相式、三相式、四相式的問題,但是五相式就不可能了。過了很多年發(fā)現(xiàn),這是不可能解決的。后來出現(xiàn)了算法的概念,首先1920年的時候,修比特(音)提出了算法的問題,在當(dāng)時也是一個著名的問題。在1936年、1937年它們發(fā)現(xiàn)這個問題不可解決,數(shù)學(xué)家們證明了有一些問題,比如圖靈機器的停機問題是不可能解決的。最近的例子或者最有意思的話題是從1976年被提出來的,通過開放通道傳輸數(shù)據(jù)而不分發(fā)密鑰,這個問題出現(xiàn)了。大家覺得不可能做到,但實際上是可以做到的。首先是迪非浩門(音)發(fā)現(xiàn)的,后來其他人也提出了解決方案,他們的解決方案也是非常有效的。數(shù)字簽名和他的函數(shù)是一個有效的解決方案,利用這樣的機制區(qū)塊鏈就出現(xiàn)了?,F(xiàn)在一直在發(fā)展,而且會一直發(fā)展到未來。歷史顯示算法范式的演變。首先是畢達(dá)哥拉斯,現(xiàn)在進(jìn)展到了加密貨幣,這里大家會看到一些非常著名的名字。這是算法的概念,對于算法你會看到其實有不同的概念,這個概念實際上是可以互相解釋的。

大家可以看到算法模式的演變,他們已經(jīng)實現(xiàn)了指數(shù)級的增長,現(xiàn)在我們生活在一個非常有意思的時代,我們有區(qū)塊鏈、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等等,他們給信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響,所以我們都在拭目以待。工作量證明有什么問題呢?如果用工作量證明可以解決一些區(qū)塊鏈共識的問題,這也是一個重要的問題。但是目前沒有非常好的解決方法,我們可以采用哈希、方程,就是要找到一個隨機數(shù),才能獲得這樣一個方程的解。我確實認(rèn)為中本聰或許其他人創(chuàng)建了比特幣網(wǎng)絡(luò),它們覺得這樣一個流程是按順序的。但是這樣一個流程或者程序,很容易被中心化,從而造成挖礦的集中化。我們知道有很多礦池或者云。所以等于說,算力集中在少數(shù)人手中。如何實現(xiàn)算力的平等呢?比特幣系統(tǒng)很穩(wěn)定,很難改變現(xiàn)有的機制。但是大體而言,如何要實現(xiàn)礦工的平等性呢?我覺得對于工作量證明來說,有一些要求。首先計算是不能夠并行進(jìn)行的,這是非常重要的。計算應(yīng)該是按順序進(jìn)行,綠色計算,要容易進(jìn)行,礦工應(yīng)該有贏的機會。

在論文當(dāng)中,我們也是提出來的一些解決方案,大家可以去查相關(guān)的論文。算法很復(fù)雜,但是大家可能會發(fā)現(xiàn)比較簡單。去中心化挖礦必須有以下的機制,我們必須要發(fā)明完全順序的整數(shù)生成,必須要通過數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行證明,而不是隨便生成。要證明它是沒有辦法實現(xiàn)并行,而且這樣一個生成器聲稱的整數(shù),用整數(shù)進(jìn)行斷言。然后才能有下一個整數(shù)進(jìn)行斷言,最重要的一部分,必須要按順序進(jìn)行生成,避免并行化。

對于這些順序的程序,其實不是有特別多,并且很多完全順序的程序。其中一個是非常著名的謎題叫做河內(nèi)塔,河內(nèi)塔是三個圓盤。這個謎題就是把三個圓盤從一個缸里面移到另外一個缸里面,一次只能移動一個圓盤,小盤必須放在大盤的上面。這是一個非常有意思的謎題。在數(shù)學(xué)上是很容易解決的。如果有N個圓盤的話,可以用遞歸的方法,把圓盤的問題降到N減1個圓盤的問題。想象一下如果有一個生物或者怪物能解決河內(nèi)塔的問題,它的行為可以用這樣的方式來表達(dá)。但最有意思的是用區(qū)塊鏈的共識來解決,這是要基于批進(jìn)數(shù)(音)的區(qū)塊鏈,這是一個很意思的數(shù),但它不是整數(shù),它就叫做批進(jìn)數(shù),是1897年發(fā)明的,批進(jìn)數(shù)是整數(shù)的順序,但它是無限整數(shù)的順序。這里我不會給大家做數(shù)學(xué)方面的講座,我只是說這是一個非常有意思的研究課題。很多數(shù)學(xué)家現(xiàn)在都在研究,它們也得到了很多結(jié)果。

這里有一個Hensels,他們覺得P應(yīng)該是個質(zhì)數(shù),這里是存在著X0的批進(jìn)延展和擴展。擴展寫在了幻燈片上,我們可以把這些系數(shù)聯(lián)系在一起,比如從X0到X1,再到XN。非常重要的就是可以找到這個X1到X2,是一個嚴(yán)格的順序的流程,這個實際上X就是一個批進(jìn)數(shù)。這是一個嚴(yán)格的順序,不能夠并行。那么計算什么呢?你會看到我們采用的是非常簡單的批進(jìn)的公式計算,非常簡單的程序。你還可以看到這樣一個算法呈現(xiàn)的程序,下面有結(jié)果。這是用批進(jìn)工程的解題。

再看一下Hensel‘s的挖礦,它生成或者產(chǎn)生整數(shù),或者斷言到底是真的還是加的。如何去創(chuàng)建這樣的批進(jìn)數(shù)呢?每個區(qū)塊都有一個名字。每一個區(qū)塊的名字都可以用批進(jìn)數(shù)來進(jìn)行計算,你會看到前一個塊是N1-I,名字和前面一個區(qū)塊的名字相關(guān)。我們還有采礦過程,工作量證明其實非常簡單,但你必須要檢查這個斷言,然后驗證它。就是驗證Hensel’s是被使用的,不能用其他方式來計算這個系數(shù)。它的屬性是非常簡單的,這是它的批進(jìn)驗證器的結(jié)構(gòu),很有意思,用Hensels不僅僅可以用在上一個區(qū)塊上,可以用這個結(jié)構(gòu)來改變這個區(qū)塊鏈。不僅僅改變未來,還要改變過去,這是不可能的。所以結(jié)論就是算法的范式一直在演變,形成了新的加法算法的范式。區(qū)塊鏈的技術(shù)和相關(guān)方向,是現(xiàn)代密碼學(xué)的一個驅(qū)動力。區(qū)塊鏈的未來,需要我們找到新的數(shù)學(xué)背景和基礎(chǔ),不僅僅有批進(jìn)數(shù),還有其他一些數(shù)和結(jié)果,也可以被使用。當(dāng)然了這還不是故事的結(jié)束,未來會終將到來,謝謝大家

鏈接已復(fù)制,快去分享吧

企業(yè)網(wǎng)版權(quán)所有?2010-2024 京ICP備09108050號-6京公網(wǎng)安備 11010502049343號