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中国工程院院士张平：5G改变人类社会 6G则将改变世界
杭州网讯 12月18日-20日，2020网易未来大会在杭州盛大举行。大会以“洞觉·未见”为主题，汇聚了全球最强大脑，期盼以远见超越未见，去寻找打开未来的钥匙。
大会上，中国工程院院士、国家5G及6G总体专家组专家张平做了《5G创新应用为产业发展使能》主题演讲。张平提出5G对我们带来的变化，如5G的驾驶车、远程医疗等。目前，中国的5G建设位于世界第一梯队，表现在我们的标准和专利都是三分之一以上，我们的市场非常辽阔，我们的产业链关键环节有自己的完整产业链。
张平表示，5G为各个行业和全 社会 的拓展发展了新的空间蓝色空间区块链：一是提升生产经营管理效率，二是提升产品的质量和价值，三是促进商业模式的创新。他畅想，未来6G技术将会使能智慧世界。未来是第四次工业革命，靠的就是信息智慧。
总得来说，信息技术已经改变了我们人类 社会 ，未来6G将会改变世界，为我们改变世界进一步使能。
以下为中国工程院院士、国家5G及6G总体专家组专家张平演讲的部分内容：
各位大家好，非常高兴有机会跟大家一块分享网易的盛会，今天给大家带来的题目是5G创新应用为产业发展使能。
会议的题目很好，对未来有洞见。首先我们知道过去发生了什么，现在在做什么，未来是什么？这样的话就比较清晰了，所以过去是怎样的？现在是怎样？未来怎样？从以下五个方面来说。
首先大家比较感兴趣就是5G是用来改变 社会 的，像4G是改变生活一样，我们有了4G所以人与人之间距离缩短了，人与人的交互网络非常方便，5G为我们带来什么值得期盼一下，我们看看古人怎么说的。我们都看过《西游记》，《西游记》描述了四个场景，一个是腾云驾雾，一日要游遍从北海到南海，像飞机、火箭蓝色空间区块链；千里眼是雷达电视；顺风耳电报、电话，我们下面“72变”是什么？怎么做这件事？我们真的应该想想。
5G给我们带来什么？5G是多面手，我们可以看到5G用AR、VR、MR的技术，把远在千里的事情，非常真实的展现在我们面前。像我们送一个玫瑰花，我们网络上送一个玫瑰花，传统就是平面的图像。我们古人说“送人玫瑰手有余香”，这个香味能不能传过来，还有我们嗅觉能不能传过来，味觉能不能传过来。我们远在千里的大夫对我们动手术，我们的感受能不能让远在千里的大夫感觉出来，这里面的千变万化都需要我们通过5G展现出来。
还有我们5G的驾驶车，我在想再过十年以后，我们驾驶 汽车 就是非常简单的一件事。我们可能要想做的是我们的虚拟空间或者我们智能代理，告诉我们好了以后，我们可能一出门，车就来了把我们载到我们需要的地方。这个车没用就载货，跑来跑去，无人驾驶就起这么一个作用，我们现在逐步在朝这个方向走。
我们可以通过5G解决医疗资源不均的问题，教育资源不均的例子。有一个例子很简单，通过5G网络，把远程大夫和本地大夫接起来，像我们在2019年7月17日湖北武汉，武汉和咸丰首个5G网络下的远程手术，这个手术是一个老人颈椎有了问题，需要动手术，咸丰和武汉比起来还有一些差距，需要武汉大夫进行指导，双方要对病例进行分析，进行确认，确认以后远方的大夫带上MR眼镜指导咸丰大夫进行手术，这个手术在大夫面前，浮雕起这么一个三维图像，非常真实的感觉，这个图像的传递就是通过5G的网络传的，我们4G做不到的，没有那么宽的速率，这样我们完成了很好的手术。
古人通信的方方面面，我们可以看到古人通信是非常困难的，“羲和催日升扶桑，击鼓骇骇旗央央”这是一个击鼓传令的，还有一个烽火台那是无线的，但是传的信息非常少了，按照现在的观点来讲，就传了一比特的信息，这个比特就表示有和无，敌人来了没有，来了就冒狼烟，没有来就不冒狼烟，敲鼓可以把鼓点变得不一样，信息就多一点，我们就可以根据鼓声做相应的动作。还有我们家书传信，古人说了“烽火连三月，家书抵万金”。
1846年首次提出来这么一个猜想，认为光是电磁波的一部分，而且电磁波是以光束传递的，发表了三篇论文验证了电磁波的存在。七年以后，德国人赫兹证实了电磁波确实存在，而且以光速运行的。再过了几年意大利工程师做到跨越大西洋2700多米的无线电的传输。过去我们传这么一个信息需要多少天？现在就是一瞬间的事情就完成了，这样开启了我们一个电磁波无线通信的时代。有了这个以后，后面就顺理成章了，我们就有了1G、2G、3G、4G、5G一步一步实现起来了，这就是我们现在所处的位置。
我们所处的位置，还要讲讲5G怎么做起来的？5G最早大家提出一个愿景：“信息随心至，万物触手及”。信息就是消除不确定性的，从A到B，两个地方因为它的不对称性，所以它对这件事情理解不一样的，但是我通过信息的交流可以消除，对它的不确定性。这就是信息需要传递的基本原理。
5G提出不光人和人之间的通信，还加了和机器的通信叫MMTC。大规模物联网的，物的连接，还要跟我们的机器、工厂这些连接。以及URLLC三个场景。我们在5G以前就是这么一个场景叫MBB，没有E，或者BB。频率越来越宽，功能越来越复杂。2017年完成了第一个标准，然后到2018年又完善化了，到2020年开始往垂直行业发展，然后到了2021年，明年我们提出6G的需求。
整个行业就是按照这样的迭代方向发展，这种发展，我们中国进步是非常大的，中国从5G进入世界第一梯队，表现在我们的标准和专利都是三分之一以上，我们的市场非常辽阔，我们的产业链关键环节有自己的完整产业链。这里面，在全球5G市场里面，红颜色是表示用了5G的，很多国家还没有用，我们国家是全部已经标红了，我们去年是5G的元年，现在我们在中央部署下已经加快5G全力建设，总书记在很多场合说了要加快5G的建设，这里面像中国移动、中国联通和电信合起来了，我们现在基站数目，2020年全国已经部署70万个，现在发展还是很快的，按照指数性的发展。
这个发展带来什么问题？与我们数字经济是什么关系？数字经济讲得很清楚就是我们的新基建，新基建就是我们提了几个方面，一个是信息基础设施，从网络的使能技术就是5G、物联网、工业互联网、卫星互联网等等，新技术就是人工智能、云计算、区块链，算力就是数据中心、智能计算中心，然后我们要对基础行业进行支撑转型。还有一些公益性的创新事业，像国家实验室、国家创新中心，这是发改委给我们画的蓝图了。
在这个蓝图下，我们要能够支撑垂直行业的发展，为什么支撑垂直行业发展？我们可以看到5G为各个行业和全 社会 的拓展发展了新的空间，统计信息显示2035年全球驱动12万亿美元的经济活动，其中智能制造，就是工业互联网占比达到28%，将近4万亿美元，成为5G最大的行业应用场景。这里面对工业互联网的需求，第一是提升生产经营管理效率，因为劳动成本持续上升，对效率提出更高的要求，我们大部分的企业都面临着受益不是很高及毛利率很低，这是我们基本的现实情况。
第二我们提升产品的质量和价值。因为我们中国多数企业，虽然很全，但是我们基本上都是处在中低端的，附加值比较低，需要通过我们注入ICT技术，提升产业价值。
第三促进商业模式的创新。利润低更需要将自身的能力融入我们 社会 体系里面，全国七百多万中小制造型企业，他们信息化水平参差不齐，多数中小企业面临资本的压力、成本的压力以及人力的压力，所以我们做的要考虑到两个方面：一个是便宜，企业用得起。第二好使，做得好用一点。
这里面工业互联网的基本诉求第一作为网络要做成全部的连接，作为平台要把海量的工业数据集成处理和分析，作为新模式新业态实行智能化的生产、网络化的协同以及个性化定制和服务化的延伸。这是我们的基本诉求。
这里面我们的网络也可能变成私有的，通过接入5G，接到我们的城域网，5G核心网，最后形成IP网，最后和IDC接起来以后形成我们的知识层面，像大数据、人工智能平台就在这里面做了。网络可能是私有的，也可能是公有的，至于怎么做，我们可能需要研究它。
对我们实体企业面临着基本的难点，就是把IT技术、OT技术和CT技术联合起来，CT把原来的流程，全生命周期的网络连接，把信息传过去，我们的OT技术、管理技术以及IT技术通过CT做出来。所以CT通信技术还在这里面是比较热的技术。5G正好是恰逢其时了。
我们整个网络构成分两个部分，一个2C，一个2B。2C是需求驱动下的应用，所以有杀手级的应用，因为我们所有人的应用都一样，只要做出一个大家都认可的应用大家就都来用的，像微信，就是杀手级应用。但2B不行，2B是场景下驱动的，每个工厂，每个企业都是不一样的，要求不一样，参数值不一样，所以你很难找出一个杀手级的应用出来，可能也做不出统一解决方案，这个方案既可以解决 汽车 的，同时也解决别的工厂。所以对垂直行业这块儿，我们现在还正开始做，没有完全出来，实际上工信部也说了，5G的话，20%给红色（2C），80%是给蓝色（2B）用的。我为什么用蓝色，其实2C已经成了红海市场，但是2B还是一个蓝海市场，还没有真正开发出来。到现在为止，只不过是讲很多事情，但是你真正把做的东西，工厂能用了，产生了价值，我们可能还没有找到比较好的方案。
但是总的来说，我们将来的趋势就是数字化，数字化工厂就是现代化的工业+现代化通信（5G）全面的融合，将来虚拟的工业，虚拟的车间和虚拟的工厂，可以在虚拟空间里面编排，我们把所有的流程规划都编排好了以后，到实体企业做，这样可以做到零库存，零库存可是很好的事情，大家做企业都知道，所以产业升级是不是可以通过这个来做，IT和CT完全统一起来？在OT做主导的情况下，统一起来，OT我觉得肯定是未来的工业互联网的主人，我们所做的一切都是为工业，为我们的企业来做的，我们可能需要认真的考虑这个问题。
下面讲讲我们对未来的发展，我们先看一下十年以前做了什么，现在做了什么，未来做什么？首先我们提出一个愿景出来。十年前就是4G，人和人的。5G变成了三个场景，人、机、物都要通信，6G的话，我们说第一要有智能的，另外我们觉得可能跟时延不敏感的业务有一些关系，像卫星网等。当然这没有形成定义，是我自己想的。
1G到4G讲通讯速率，从1G、2G、3G、4G网络越来越快，带宽越来越宽，1G是模拟信号，2G就是每秒10k，4G我们到了100兆，5G通信速率只是一方面，还增加了另外两块，变成一个面了。
那对于未来T比特概念，我们需要再扩展，这种扩展从通讯速率仍然是我们需要了解的，需要做的，变成T比特，比原来的G比特增加一千倍，但光这个还不够的，我们把过去在陆地这块儿往天上扩，往海洋里扩。处理的方式因为有了人工智能，有了机器学习，有了这么多先进的技术，我们可能要往通信智慧的空间上发展，所以未来的除了提高我们的通信速率，还要拓展通信的空间，完善通信的智慧，主要是研究智能通信与人类未来相互关系的新体制，说起来很容易，但是其实做起来还是比较难的，尤其是我们过去人在网络外面，现在人在网络里面，我们人对网络具有了支配作用，是意识驱动的网络，这里面可以做的事情就更多了，我这儿画了一个大脑的图像。国际上大家也都在做，像芬兰提出了6G 智慧， 社会 智慧化，它要往 社会 智慧化上发展，同时很多国家也都在做，大家都在纷纷做这件事。
我们想象一件事情关键是看能够支撑它的真实的基础是什么东西，中国移动也给出了一个非常形象的表示，我们的4G改变生活，5G改变了 社会 ，通过改变实体企业改变了 社会 ，6G要改变世界靠的是什么？就是靠感知泛在，真正的物理世界，我们的智能泛在，数字世界通过我们的抽象和映射、交互做出这样一个数字孪生世界，这种孪生不是现在意义上的孪生，而是更大意义上的孪生。比如一个足球赛，大家把实力参数输出，大家在虚拟世界里踢看看谁赢谁输，那基本上能够参照，如果不服的话就真踢一场，打仗也一样。
所以未来我们6G技术，将会使能我们智慧的世界，我们第一次工业革命、第二次工业革命、第三次工业革命，通过我们的工具，蒸汽机大动力的，然后往自动化方面，再往计算机方面，使我们的体力越来越大。未来是第四次工业革命，靠的是什么？就是我们信息智慧，靠信息指导下的智慧，当然这种讲起来可能又变成了另外一个故事了，所以我今天就不用再讲详细了。
总得来说，信息技术已经改变了我们人类 社会 ，未来6G将会改变世界，为我们改变世界进一步使能。我在非常严肃的刊物上发表发表了一些文章，大家有兴趣可以看看，感谢大家的聆听，谢谢！
2020网易未来大会由杭州市人民政府和网易公司联合主办，杭州市商务局、杭州市经济和信息化局、杭州市滨江区人民政府、北京网易传媒有限公司以及网易（杭州）网络有限公司承办，中国移动总冠名。大会将进行三天的头脑风暴、涵盖了预见未来、新基建、人工智能、区块链、潮商业、UP生活以及和文化等论坛。
详解比特币挖矿原理
可以将区块链看作一本记录所有交易的公开总帐簿（列表），比特币网络中的每个参与者都把它看作一本所有权的权威记录。
比特币没有中心机构，几乎所有的完整节点都有一份公共总帐的备份，这份总帐可以被视为认证过的记录。
至今为止，在主干区块链上，没有发生一起成功的攻击，一次都没有。
通过创造出新区块，比特币以一个确定的但不断减慢的速率被铸造出来。大约每十分钟产生一个新区块，每一个新区块都伴随着一定数量从无到有的全新比特币。每开采210,000个块，大约耗时4年，货币发行速率降低50%。
在2016年的某个时刻，在第420,000个区块被“挖掘”出来之后降低到12.5比特币/区块。在第13,230,000个区块（大概在2137年被挖出）之前，新币的发行速度会以指数形式进行64次“二等分”。到那时每区块发行比特币数量变为比特币的最小货币单位——1聪。最终，在经过1,344万个区块之后，所有的共20,999,999.9769亿聪比特币将全部发行完毕。换句话说， 到2140年左右，会存在接近2,100万比特币。在那之后，新的区块不再包含比特币奖励，矿工的收益全部来自交易费。
在收到交易后，每一个节点都会在全网广播前对这些交易进行校验，并以接收时的相应顺序，为有效的新交易建立一个池（交易池）。
每一个节点在校验每一笔交易时，都需要对照一个长长的标准列表：
交易的语法和数据结构必须正确。
输入与输出列表都不能为空。
交易的字节大小是小于MAX_BLOCK_SIZE的。
每一个输出值，以及总量，必须在规定值的范围内 （小于2,100万个币，大于0）。
没有哈希等于0，N等于-1的输入（coinbase交易不应当被中继）。
nLockTime是小于或等于INT_MAX的。
交易的字节大小是大于或等于100的。
交易中的签名数量应小于签名操作数量上限。
解锁脚本（Sig）只能够将数字压入栈中，并且锁定脚本（Pubkey）必须要符合isStandard的格式 （该格式将会拒绝非标准交易）。
池中或位于主分支区块中的一个匹配交易必须是存在的。
对于每一个输入，如果引用的输出存在于池中任何的交易，该交易将被拒绝。
对于每一个输入，在主分支和交易池中寻找引用的输出交易。如果输出交易缺少任何一个输入，该交易将成为一个孤立的交易。如果与其匹配的交易还没有出现在池中，那么将被加入到孤立交易池中。
对于每一个输入，如果引用的输出交易是一个coinbase输出，该输入必须至少获得COINBASE_MATURITY (100)个确认。
对于每一个输入，引用的输出是必须存在的，并且没有被花费。
使用引用的输出交易获得输入值，并检查每一个输入值和总值是否在规定值的范围内 （小于2100万个币，大于0）。
如果输入值的总和小于输出值的总和，交易将被中止。
如果交易费用太低以至于无法进入一个空的区块，交易将被拒绝。
每一个输入的解锁脚本必须依据相应输出的锁定脚本来验证。
以下挖矿节点取名为 A挖矿节点
挖矿节点时刻监听着传播到比特币网络的新区块。而这些新加入的区块对挖矿节点有着特殊的意义。矿工间的竞争以新区块的传播而结束，如同宣布谁是最后的赢家。对于矿工们来说，获得一个新区块意味着某个参与者赢了，而他们则输了这场竞争。然而，一轮竞争的结束也代表着下一轮竞争的开始。
验证交易后，比特币节点会将这些交易添加到自己的内存池中。内存池也称作交易池，用来暂存尚未被加入到区块的交易记录。
A节点需要为内存池中的每笔交易分配一个优先级，并选择较高优先级的交易记录来构建候选区块。
一个交易想要成为“较高优先级”，需满足的条件：优先值大于57,600,000，这个值的生成依赖于3个参数：一个比特币（即1亿聪），年龄为一天（144个区块），交易的大小为250个字节：
High Priority 100,000,000 satoshis * 144 blocks / 250 bytes = 57,600,000
区块中用来存储交易的前50K字节是保留给较高优先级交易的。 节点在填充这50K字节的时候，会优先考虑这些最高优先级的交易，不管它们是否包含了矿工费。这种机制使得高优先级交易即便是零矿工费，也可以优先被处理。
然后，A挖矿节点会选出那些包含最小矿工费的交易，并按照“每千字节矿工费”进行排序，优先选择矿工费高的交易来填充剩下的区块。
如区块中仍有剩余空间，A挖矿节点可以选择那些不含矿工费的交易。有些矿工会竭尽全力将那些不含矿工费的交易整合到区块中，而其他矿工也许会选择忽略这些交易。
在区块被填满后，内存池中的剩余交易会成为下一个区块的候选交易。因为这些交易还留在内存池中，所以随着新的区块被加到链上，这些交易输入时所引用UTXO的深度（即交易“块龄”）也会随着变大。由于交易的优先值取决于它交易输入的“块龄”，所以这个交易的优先值也就随之增长了。最后，一个零矿工费交易的优先值就有可能会满足高优先级的门槛，被免费地打包进区块。
UTXO（Unspent Transaction Output） : 每笔交易都有若干交易输入，也就是资金来源，也都有若干笔交易输出，也就是资金去向。一般来说，每一笔交易都要花费（spend）一笔输入，产生一笔输出，而其所产生的输出，就是“未花费过的交易输出”，也就是 UTXO。
块龄：UTXO的“块龄”是自该UTXO被记录到区块链为止所经历过的区块数，即这个UTXO在区块链中的深度。
区块中的第一笔交易是笔特殊交易，称为创币交易或者coinbase交易。这个交易是由挖矿节点构造并用来奖励矿工们所做的贡献的。假设此时一个区块的奖励是25比特币，A挖矿的节点会创建“向A的地址支付25.1个比特币(包含矿工费0.1个比特币)”这样一个交易，把生成交易的奖励发送到自己的钱包。A挖出区块获得的奖励金额是coinbase奖励（25个全新的比特币）和区块中全部交易矿工费的总和。
A节点已经构建了一个候选区块，那么就轮到A的矿机对这个新区块进行“挖掘”，求解工作量证明算法以使这个区块有效。比特币挖矿过程使用的是SHA256哈希函数。
用最简单的术语来说， 挖矿节点不断重复进行尝试，直到它找到的随机调整数使得产生的哈希值低于某个特定的目标。 哈希函数的结果无法提前得知，也没有能得到一个特定哈希值的模式。举个例子，你一个人在屋里打台球，白球从A点到达B点，但是一个人推门进来看到白球在B点，却无论如何是不知道如何从A到B的。哈希函数的这个特性意味着：得到哈希值的唯一方法是不断的尝试，每次随机修改输入，直到出现适当的哈希值。
需要以下参数
• block的版本 version
• 上一个block的hash值: prev_hash
• 需要写入的交易记录的hash树的值: merkle_root
• 更新时间: ntime
• 当前难度: nbits
挖矿的过程就是找到x使得
SHA256(SHA256(version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x )) TARGET
上式的x的范围是0~2^32, TARGET可以根据当前难度求出的。
简单打个比方，想象人们不断扔一对色子以得到小于一个特定点数的游戏。第一局，目标是12。只要你不扔出两个6，你就会赢。然后下一局目标为11。玩家只能扔10或更小的点数才能赢，不过也很简单。假如几局之后目标降低为了5。现在有一半机率以上扔出来的色子加起来点数会超过5，因此无效。随着目标越来越小，要想赢的话，扔色子的次数会指数级的上升。最终当目标为2时（最小可能点数），只有一个人平均扔36次或2%扔的次数中，他才能赢。
如前所述，目标决定了难度，进而影响求解工作量证明算法所需要的时间。那么问题来了：为什么这个难度值是可调整的？由谁来调整？如何调整？
比特币的区块平均每10分钟生成一个。这就是比特币的心跳，是货币发行速率和交易达成速度的基础。不仅是在短期内，而是在几十年内它都必须要保持恒定。在此期间，计算机性能将飞速提升。此外，参与挖矿的人和计算机也会不断变化。为了能让新区块的保持10分钟一个的产生速率，挖矿的难度必须根据这些变化进行调整。事实上，难度是一个动态的参数，会定期调整以达到每10分钟一个新区块的目标。简单地说，难度被设定在，无论挖矿能力如何，新区块产生速率都保持在10分钟一个。
那么，在一个完全去中心化的网络中，这样的调整是如何做到的呢？难度的调整是在每个完整节点中独立自动发生的。每2,016个区块(2周产生的区块)中的所有节点都会调整难度。难度的调整公式是由最新2,016个区块的花费时长与20,160分钟（两周，即这些区块以10分钟一个速率所期望花费的时长）比较得出的。难度是根据实际时长与期望时长的比值进行相应调整的（或变难或变易）。简单来说，如果网络发现区块产生速率比10分钟要快时会增加难度。如果发现比10分钟慢时则降低难度。
为了防止难度的变化过快，每个周期的调整幅度必须小于一个因子（值为4）。如果要调整的幅度大于4倍，则按4倍调整。由于在下一个2,016区块的周期不平衡的情况会继续存在，所以进一步的难度调整会在下一周期进行。因此平衡哈希计算能力和难度的巨大差异有可能需要花费几个2,016区块周期才会完成。
举个例子，当前A节点在挖277,316个区块，A挖矿节点一旦完成计算，立刻将这个区块发给它的所有相邻节点。这些节点在接收并验证这个新区块后，也会继续传播此区块。当这个新区块在网络中扩散时，每个节点都会将它作为第277,316个区块(父区块为277,315)加到自身节点的区块链副本中。当挖矿节点收到并验证了这个新区块后，它们会放弃之前对构建这个相同高度区块的计算，并立即开始计算区块链中下一个区块的工作。
比特币共识机制的第三步是通过网络中的每个节点独立校验每个新区块。当新区块在网络中传播时，每一个节点在将它转发到其节点之前，会进行一系列的测试去验证它。这确保了只有有效的区块会在网络中传播。
每一个节点对每一个新区块的独立校验，确保了矿工无法欺诈。在前面的章节中，我们看到了矿工们如何去记录一笔交易，以获得在此区块中创造的新比特币和交易费。为什么矿工不为他们自己记录一笔交易去获得数以千计的比特币？这是因为每一个节点根据相同的规则对区块进行校验。一个无效的coinbase交易将使整个区块无效，这将导致该区块被拒绝，因此，该交易就不会成为总账的一部分。
比特币去中心化的共识机制的最后一步是将区块集合至有最大工作量证明的链中。一旦一个节点验证了一个新的区块，它将尝试将新的区块连接到到现存的区块链，将它们组装起来。
节点维护三种区块：
· 第一种是连接到主链上的，
· 第二种是从主链上产生分支的（备用链），
· 第三种是在已知链中没有找到已知父区块的。
有时候，新区块所延长的区块链并不是主链，这一点我们将在下面“ 区块链分叉”中看到。
如果节点收到了一个有效的区块，而在现有的区块链中却未找到它的父区块，那么这个区块被认为是“孤块”。孤块会被保存在孤块池中，直到它们的父区块被节点收到。一旦收到了父区块并且将其连接到现有区块链上，节点就会将孤块从孤块池中取出，并且连接到它的父区块，让它作为区块链的一部分。当两个区块在很短的时间间隔内被挖出来，节点有可能会以相反的顺序接收到它们，这个时候孤块现象就会出现。
选择了最大难度的区块链后，所有的节点最终在全网范围内达成共识。随着更多的工作量证明被添加到链中，链的暂时性差异最终会得到解决。挖矿节点通过“投票”来选择它们想要延长的区块链，当它们挖出一个新块并且延长了一个链，新块本身就代表它们的投票。
因为区块链是去中心化的数据结构，所以不同副本之间不能总是保持一致。区块有可能在不同时间到达不同节点，导致节点有不同的区块链视角。解决的办法是， 每一个节点总是选择并尝试延长代表累计了最大工作量证明的区块链，也就是最长的或最大累计难度的链。
当有两个候选区块同时想要延长最长区块链时，分叉事件就会发生。正常情况下，分叉发生在两名矿工在较短的时间内，各自都算得了工作量证明解的时候。两个矿工在各自的候选区块一发现解，便立即传播自己的“获胜”区块到网络中，先是传播给邻近的节点而后传播到整个网络。每个收到有效区块的节点都会将其并入并延长区块链。如果该节点在随后又收到了另一个候选区块，而这个区块又拥有同样父区块，那么节点会将这个区块连接到候选链上。其结果是，一些节点收到了一个候选区块，而另一些节点收到了另一个候选区块，这时两个不同版本的区块链就出现了。
分叉之前
分叉开始
我们看到两个矿工几乎同时挖到了两个不同的区块。为了便于跟踪这个分叉事件，我们设定有一个被标记为红色的、来自加拿大的区块，还有一个被标记为绿色的、来自澳大利亚的区块。
假设有这样一种情况，一个在加拿大的矿工发现了“红色”区块的工作量证明解，在“蓝色”的父区块上延长了块链。几乎同一时刻，一个澳大利亚的矿工找到了“绿色”区块的解，也延长了“蓝色”区块。那么现在我们就有了两个区块：一个是源于加拿大的“红色”区块；另一个是源于澳大利亚的“绿色”。这两个区块都是有效的，均包含有效的工作量证明解并延长同一个父区块。这个两个区块可能包含了几乎相同的交易，只是在交易的排序上有些许不同。
比特币网络中邻近（网络拓扑上的邻近，而非地理上的）加拿大的节点会首先收到“红色”区块，并建立一个最大累计难度的区块，“红色”区块为这个链的最后一个区块（蓝色-红色），同时忽略晚一些到达的“绿色”区块。相比之下，离澳大利亚更近的节点会判定“绿色”区块胜出，并以它为最后一个区块来延长区块链（蓝色-绿色），忽略晚几秒到达的“红色”区块。那些首先收到“红色”区块的节点，会即刻以这个区块为父区块来产生新的候选区块，并尝试寻找这个候选区块的工作量证明解。同样地，接受“绿色”区块的节点会以这个区块为链的顶点开始生成新块，延长这个链。
分叉问题几乎总是在一个区块内就被解决了。网络中的一部分算力专注于“红色”区块为父区块，在其之上建立新的区块；另一部分算力则专注在“绿色”区块上。即便算力在这两个阵营中平均分配，也总有一个阵营抢在另一个阵营前发现工作量证明解并将其传播出去。在这个例子中我们可以打个比方，假如工作在“绿色”区块上的矿工找到了一个“粉色”区块延长了区块链(蓝色-绿色-粉色)，他们会立刻传播这个新区块，整个网络会都会认为这个区块是有效的，如上图所示。
所有在上一轮选择“绿色”区块为胜出者的节点会直接将这条链延长一个区块。然而，那些选择“红色”区块为胜出者的节点现在会看到两个链： “蓝色-绿色-粉色”和“蓝色-红色”。 如上图所示，这些节点会根据结果将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链设置为主链，将 “蓝色-红色” 这条链设置为备用链。 这些节点接纳了新的更长的链，被迫改变了原有对区块链的观点，这就叫做链的重新共识 。因为“红”区块做为父区块已经不在最长链上，导致了他们的候选区块已经成为了“孤块”，所以现在任何原本想要在“蓝色-红色”链上延长区块链的矿工都会停下来。全网将 “蓝色-绿色-粉色” 这条链识别为主链，“粉色”区块为这条链的最后一个区块。全部矿工立刻将他们产生的候选区块的父区块切换为“粉色”，来延长“蓝色-绿色-粉色”这条链。
从理论上来说，两个区块的分叉是有可能的，这种情况发生在因先前分叉而相互对立起来的矿工，又几乎同时发现了两个不同区块的解。然而，这种情况发生的几率是很低的。单区块分叉每周都会发生，而双块分叉则非常罕见。
比特币将区块间隔设计为10分钟，是在更快速的交易确认和更低的分叉概率间作出的妥协。更短的区块产生间隔会让交易清算更快地完成，也会导致更加频繁地区块链分叉。与之相对地，更长的间隔会减少分叉数量，却会导致更长的清算时间。
请回答2017：你认为今年有哪些大事最值得关注？
2017年注定是不平凡的一年，发生了多件引发全社会大讨论的事件。
1、杭州上演了现实版农夫与蛇的故事
一场大火，令林先生的幸福生活戛然而止。原本幸福的五口之家，只剩下了林先生自己。他的妻子连同他们的三个孩子，在这场大火里均不幸遇难。而这场灾难的罪魁祸首竟是他们视为亲人的保姆。
保姆姓莫，嗜赌成性，输了好多钱。她为了堵上赌博欠下的债，把林家的奢侈品拿去典当，后被主人发现。她为了将功赎罪，自导自演了这一出主仆情深。然而，令她想不到的时，火势根本就不是她能控制的了的。于是，她就酿造了一出人间悲剧。
2、北京野生动物园老虎伤人案开庭
去年赵女士一家去野生动物园游玩，在虎园游玩时，因嫌弃丈夫开车太肉，发生口角。她本来想着和丈夫换下位置，由她来开。然而，就在她刚绕到驾驶座那旁时，被老虎袭击了。母亲为了救女儿，不顾自己的安危，下了车和老虎打斗。然而，女儿得救了，母亲却被另一只老虎撕咬致死。
3、唐山出现了一位教科书式的老赖黄淑芬
唐山平安保险高管黄淑芬因肇事拒不履行法院判决，被赵先生公布到网上。赵先生的一篇《久等了，请看什么是教科书式的耍赖》刷遍了朋友圈，保险业再次受到了人们质疑，平安的股价出现了跌落。
4、闺蜜有毒（江歌案），善良得有底限
史上最毒的闺蜜恐怕就是刘鑫了。江歌因为她被陈世峰杀死，她不但不感恩，事后还一直逃避，并威胁江妈妈。更让人气愤的是上个月庭审时，她作为唯一的目击证人，却没有一句实话，还冤枉江歌在酒吧工作。
5、鹿晗与关晓彤公布恋情，导致网络瘫痪
近年来，流量小花一直是荧屏上的新宠。曾经对于流量这词大家一直没啥概念，直到鹿晗和关晓彤公布恋情，大家才真正见识到。因为那天，我们的微博居然瘫痪了。
6、戏精的诞生造就了袁立，让她的公益事业倍受网民关注
《演员的诞生》自开播以来就一直倍受关注，不够专业的导师，演技浮夸的小花，每次都能战胜老戏骨的新人。直到袁立在微博爆料，大家才发现，哦，原来是有潜规则。与浙江卫视互怼后，她的公益事业受到了政府及更多人的支持。
数字货币：星辰大海还是终极霸权
邵宇
以Libra为代表的私人发行的数字货币是非商品、非主权的超级货币形态。如果数据是未来最大的资产，那么数字货币一定是未来的终极货币形式。数字货币必将最终成为新一轮的技术革命产生的新经济和新（数据）资产的价值量度、支付手段、财富储备和世界货币。
如果由其任意发展，它的发展趋势或许是先干掉小国货币，再干掉小数字货币，再干掉（跨境银行端）支付系统，然后干掉霸权货币，而屠龙的勇士或许变为最终的巨龙。
数字货币的理论基础是什么
我们对数字货币诞生之前的各种货币形态都很熟悉，要么是商品货币，例如黄金、白银，要么是信用货币，如法币（纸币）。新的数字货币如果只是比特币，它的总量有限，影响可控。但如果像Libra或者央行主权货币大规模发行的话，故事就很不一样了。
这些数字货币是真正全新的基于算法而形成的信任和共识的产物，还是基于有形的传统的积累，不过是它的一个数字升级，这是完全不同的路径。未来货币的主流一定是数字货币，只是不确定它究竟是央行的主权延伸，还是Libra这种商业的，或者全部开源或者全部去中心的，更像最初的私人货币。
区块链也就十年的 历史 ，以比特币为代表的虚拟币有很多的问题。其局限性与金银类似，金银也是非主权的，其实也是。Libra与其有相似之处，但是它们的派生体系不一样。Libra是一种妥协和折衷，它必须要征得现有利益主体的同意才能往更高的层次发展，但总有一天会脱离它的母体，数字货币大概率是这样的发展趋势。
每一种货币都要有理论基础，才能支撑整个金融逻辑的进化。比如说金银时代，逻辑很简单，一个简单的货币数量论，再 加上 所谓的黄金运输点，我们既能搞定汇率，又能搞定利率。但问题是，从信用货币或者主权货币开始，世界就完全不一样了。这种变异所带来的影响实在是太大了，人类现在没有办法控制它，或者说完全失去控制（对应的微观的定价理论又应该如何进化也是个巨大挑战）。
信用货币是双重构架，理论上高能的货币是由央行来控制的，但广义货币是基于动物精神，怎么样创造它？M2实际上是内生的。一旦出现危机，央行肯定会挺身而出，因为那个时候整个市场的动物精神全部被吓没了，你只能走凯恩斯道路，其实现在还是这样子。大部分货币政策都是控制信用总量（杠杆的）。
现代货币理论下，债务与货币同源，往下走，在全世界主权信用货币情况下，我们看到更多的是什么呢？是货币幻觉，资产的泡沫，最终进入到庞氏骗局，要么是通货膨胀（产能不足），泡沫破灭（一再出现），甚至是国家破产（除非大而不倒）。只不过这个庞氏可能是由主权经济体来主导。
当前债务积累的状态，以及过去十年为了拯救危机的方法，很荒谬的，过去的危机是因为在2008年之前放了太多的货币，而拯救危机的方式是释放更多的货币，大家知道到了现在整个经济要进入到新一轮衰退，大家所做的唯一动作是什么？就是继续放水。什么叫疯狂？就是你不断重复做一件事情，但又期望不同的结果，全球正在往这个方向继续努力。
理论也作出了新的迎合，成为权力的奴仆，发明了所谓现代货币理论（MMT），有了MMT，最终的底线就全没有了，只要没有通胀，印钞是没有极限的。就是因为我们现在整个信用理论的基础，债务跟货币是同源的，是信用创造了债务，所以它产生的结果要么是通胀，这是德国在1923年遇到的情况，因为产能不足。
二是泡沫的破灭，或国家的破产，当然这个在不断地出现，除非你是全球货币，也就是全球储备的主权货币像美元，美国现在的债务大家都知道巨大，为什么没问题呢？因为没有选择，你不能选宇宙币吧，美国是最大的最后的全球“贷款人”。
经典的谬误
我们现在的问题，坦率地说，是基于一个非常错误的著名恒等式，在信用经济体里，广义货币M2=GDP+CPI+资产CPI，这是经典的谬误。
很简单的道理，我们觉得似乎大部分M2都应该为我们的GDP+CPI，就是名义的产出消化掉，而剩下来部分进入到资产泡沫领域，看过去 30 年的样本，蓝色线代表创造财富的能力（名义GDP），红色线代表M2，也就是创造货币的能力。
M2与名义GDP增速的差，人们大致认为它可能会进入泡沫领域，其实并不是。因为这样看，每年只有额外5%的货币供应会进入泡沫领域。有证据显示，在M2里头10%是进入GDP的创生，10%进入到CPI，80%进入到的资产价格，一般的认知其实是一个重大的谬误。
可以想见，当上个季度的名义GDP增长是8.5%，M2却变成8%的时候，就会出现各种各样的金融乱象，包括跑路违约和资产价格缩水。跑路的原因并不是因为央行还发出数字货币，而是在于流动性快速的缩紧。你看到第一个反应是金融市场的反应和泡沫的去化，实体经济当然是连带伤害。
所以我们被困在这样一个错误的信用经济模型或者公式里头，而更重要的是，我们可能生活在一个巨大的货币幻觉，而这些货币幻觉来自于信用系统或者自身膨胀的速度，在过去40年里，经济体膨胀了240倍，很了不起的奇迹。大家穿的用的，这些物资财富我们创造了200多倍，同时投放出来的货币高达1000多倍，这就是经典的信用货币带来的困境。发达经济体也是如此。
为什么所谓货币中性理论一开始就错了，它绝对不可能是中性的，从短期来看，从长期来看都不是中性的，如果货币真的就只是交易的媒介，那时候谈货币中性是合适的，但货币怎么可能只是交易的媒介呢？如果货币不是中性的，那宏观经济学的基础在哪里？就没有了，而且没有公允的法则去判断谁能够得到最大的财富，一定会引起分化，但是技术的精英或者新的 科技 会带来更好的世界吗？在回答这个的时候要特别地小心。如果各国货币当局不太靠谱的话，那么类似Facebook这样的互联网巨头企业就会更靠谱一点吗？
Libra会靠谱点吗
Libra会伪装得更靠谱一点，基于的理论是什么呢？基于的是SDR，也就是所谓的ESDR，用不用分布式技术？它会用，它强调五年以后就会交出来使用，现在其实是基于自己的网络、自己的用户，再 加上 100个大玩家（现在是24个），构成了实际上是一个联盟链，但它跟现实的妥协在于拿了现实资产作为抵押1：1发行。
我个人的理解，它就是定义了Move的语言，把一些资产包不断地移动，但这个移动可能会在算法上带来优势，也就是它很难出现很多的漏洞，比如说凭空消失或者被攻击，当然这个取决于那个26岁程序员写的计算机语言有多么美妙，现在看来未必见得比现有的区块链技术进展更优异。
但是100家企业所发行的基于多种币种的ESDR就比几个大国一起发行的SDR更加靠谱吗？大家知道SDR基本上完蛋了，除了用于最顶级的国家之间的小部分清算，后来发现也没啥用处。因为到了危机的时候大家索性就抛弃SDR，直接上强力币种的互换就完了，美元做了互换，人民币也在做。
如果Libra成功，这就是一个分水岭，它将创造一个终极的企业帝国，它做到的就是去掉主权的政治中心化，但是强化了商业中心，它会成为Libra最优货币区（类似欧元）。我们认为一开始它一定小心翼翼的听从监管的安排，但1比1的复制仅仅是开始，创造货币早晚会来临，品格再良好的私人中央银行也会试图获取铸币税。
理想主义会让位于现实利益。如果由其任意发展，它未来趋势一定是先干掉小国货币，再干掉小数字货币，再干掉（跨境银行端）支付系统，最终干掉霸权货币，成为全球的私人央行。
但是它不稳定，不稳定不仅是来自于其架构的不稳定，也就是它采用哪几种来构成SDR的篮子，更重要的是如果脸书发了，估计谷歌也会发，腾讯、阿里也会发。而且估计当局也会支持他们发，这样又变成了多种货币区在网络空间中不断地竞争，就像已经看到几千种区块链货币在不断地竞争，最终取决于联盟链究竟有多大，底层的应用场景究竟有多么的广泛，以及最后的贷款人究竟是谁。
如同不同经济体之间实力差异变化所带来的汇率波动，哪怕都常用一样的数字货币基础技术。这个场景，好像跟哈耶克在《货币的非国家化》中描述的情形有些相似。
现在看Facebook拥有5000亿美元市值大而不倒，但我们也看到过原来市值很大的公司，最后消失变零的情况，那时候找谁去兑现呢？如果说数字货币最终会取代实体货币黄金白银，也取代主权货币，总之挑战的是现有货币当局和背后重大的利益分布。
当然我们认为也许算法（数学）是代表一种更高层级的，大家都能共用的语言，网络也是这样，它更多是一种信任机制，信任机制恐怕也是一种算法和凝聚共识的叙事。
原来我们基于真金白银的原始状态，后来基于主权利维坦发行的信任，现在明显都已经辜负了我们，难道数字货币就能不辜负我们了？实际上所有技术精英的都会有自己的盘算，不管它们伪装出来是多么的普世或者具有人本精神。
Libra也可能会屈服于资本的诉求和精英内心黑暗的部分。这都需要保持警觉。
关键的变化会出现在哪里？假设未来Libra能够通过各种各样的监管并开始慢慢的运营，开始用户的转化，我们觉得第五年才是真正的关键，因为它承诺在第五年的时候将放弃中心化，变成非许可链，交出了控制权，变成了真正意义上的比特币或者算法货币，这个时候可能是一个巨大的分水岭的开始。
如果它真正交出控制权，它的权力并不足以让大家担心，因为它都已经公开了，反正没有私利，但是在这样一个转换的关头会出现什么样的问题？如同央行推出数字货币会引发什么样的重大的变化，我们要小心的观察。
我们的应对
我们应该如何应对？首先，就像SDR一样，中国可以要求更多的份额，因为有100个节点，那你愿不愿意放中国重要的节点在这里头。因为1000万一个嘛，可以进入先占个坑。不是说普世、开放、最后奔向分布式网络，那能不能够开放给中国人？这就测试它的理想纯度非常好的试金石。
第二个，当然BATJ可以创造自己的Libra，为什么这次引起了全球央行比较激烈的反应呢？包括中国现在变得非常开放，其实中国一定会把中国互联网巨头 加上 央行，来发行中国全社交、全部应用场景的一个数字货币。Libra找的那24个节点企业，基本上都是在关键领域内的非传统金融巨头，比如说打车场景、信用卡场景、汇款场景。当然我们也有强有力的电商场景、社交场景、汇兑场景，这些就是形成了数字货币所需要的更多应用的良好的生态结构。
另一方面，我自己在上海在长三角，因为这个区域有比较充分的金融基础设施和实体产业，因此有非常多的应用场景，可以学习创造Libra。选择非互联网巨头，来自于实业产业的企业发起的数字货币联盟，或者产业与金融的联盟区块链。因为它有更实在的应用场景，比如说在供应链里、在票据、在征信、在证券化、在土地确权等方面，提供出充分的应用场景，让这样一个数字货币能够运营起来，先按照联盟链2B的方式运营起来。再假定十年以后开放给其他关键的玩家或者变成完全去中心化的数字货币系统。
最后就是央行数字货币，其实它就是主权Libra，它实际上主要应该是M0，为什么主要控制M0取代现金呢？很简单，M2还是让市场决定，交给经济体内生的动物精神，交给商业银行自己管。
M0已经有很多东西可以做了，比如说点对点的交易、有合规的问题，反洗钱的问题，甚至负利率的问题都可以试验解决。如果立即就插手到更高的货币派生层次，可能会引发央行对所有经济体进行计划经济式的全面的点对点的控制，这个难以想象且没有必要，而且其实它也没有能力做到这一点。
所以，我们要用更开放的眼光看待数字货币问题。中国往往技术干不过别人，以前可能是坚船利炮，现在是数字货币，其本质都是关于 科技 与产业革命的力量的竞争，所有必须在技术上做更多的投入和创新。即便是在全球货币竞争方面，例如人民币做国际化，不光是做人民币向海外的应用，还要做到它的数字化应用。
也可以考虑SDR或者ESDR方案，不仅仅只走人民币这条线，多储备币种接受度可能会更高些。这样才能人民币既国际化也人民币数字化、 科技 化、网络化。从最新消息来看，Libra篮子里的五种货币，包括美元（50%）、欧元（18%）、日元（14%）、英镑（11%）和新加坡元（7%），就是没有人民币，据称是考虑到了中美关系，这样更容易获得美国当局的“通行证”。
显然Libra的发行超越了主权，这一稳定币和现有的货币体系相补充，它支持美元或者以美元为主要挂钩货币，就会强化现有货币市场格局，也就是说美国是在用 科技 的力量来加强其主权货币的能力，因为Libra隐含的最后贷款人仍然是美联储，货币天然就是权力的象征。
如果只是空谈数字货币，并不能创造更多的价值，还是要让金融回归实体，特别是对产业的支持。在中国过去70年经验里面，最大的成功应该说是完成了第一次和第二次工业革命，那么中国是否能够继续成功取决于如何引发新一轮的技术和产业革命，在此过程中完成中国经济的转型和升级，在新一轮工业革命中究竟谁会成为它必备的金融基础设施？
我相信算法也好、存储也好、算力也好、带宽也好，在5G、量子计算等技术进步之下都可以解决，数字货币将最终成为新一轮的技术革命产生的新经济和新（数据）资产的价值量度、支付手段、财富储备和世界货币，未来一定属于数字货币的新世界。
（作者邵宇为东方证券首席经济学家）
本期编辑 周玉华
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