64岁图灵奖得主攻克区块链"不可能三角"史上大难题！重磅分享9月12日上海见

区块链自诞生以来，其最大的发展阻碍便是“不可能三角”，也称“三元悖论”，即：无法同时达到“高效低能”、“去中心化”、以及“安全”这三个要求，其中必有取舍。

麻省理工学院电子工程与计算机科学系教授Silvio Micali，则创造性地引入一种“随机抽签”技术，用密码学和分布式计算的处理方式来解决这个难题，让系统拥有轻松处理上百万节点的能力，还不耗费过多能源，且安全，民主，不会分叉。

Silvio Micali曾在2012年，因在密码学和复杂度理论领域做出突出贡献，获得有着“计算机界的诺贝尔奖”之称的图灵奖。

2013年，Silvio Micali第一次接触比特币后，便被深深吸引，但也因比特币高耗能、不够民主，容易分叉，可拓展性差等问题，开始了这场从底层解决技术问题的新征程。

2018年，Silvio Micali及其团队正式推出Algorand协议。其因突破“不可能三角”而备受技术人士的关注。

2018年9月12日，CSDN&区块链大本营特别邀请到Silvio Micali及Algorand首席科学家陈婧来上海，就创新性的技术方案，做一场深度交流，希望可以为中国的开发者们带来一场技术思想交锋的盛宴（详见文末）。

作者 | 鸽子

就在9月12日，也就是三天后，这位64岁的图灵奖得主Silvio Micali教授，将在上海跟中国的开发者们，来一场面对面的交流和对话。

截止9月9日上午10点，Micali教授的这场上海见面会，累计报名人数已经大大超过原计划，而新的人数仍在快速攀升。

这将是一场开发者们间的交流盛宴，一场了解当下最前沿技术的头脑风暴（具体信息，请直接翻看文末），没有之一。这里，让我们走近Silvio Micali教授，深度走进他提出的具有标志性意义的区块链协议Algorand，看看这个全新的思考维度之下，区块链将如何解决极具挑战的“不可能三角”。

图灵奖得主Micali教授的开挂人生

1954年，Silvio Micali出生于意大利西西里岛。

1978年，作为当时知名教授Corrado Böhm最得意的弟子，Micali从罗马大学毕业。

1982年，Micali获加州大学伯克利分校计算机科学博士。

1983年起，Micali开始在MIT任教，研究领域包括密码学、零知识（zero knowledge）、伪随机数生成、安全协议（secure protocol）和机制设计。

1993年，Micali获哥德尔奖（由欧洲理论计算机学会EATCS与美国计算机学会基础理论专业组织ACM SIGACT于1993年共同设立，颁发给理论计算机领域最杰出的学术论文）。

2004年，Micali获密码学领域的RSA奖。

2012年，Micali获有“计算机界诺贝尔奖”之称的图灵奖。

2013年，Micali第一次了解比特币协议，也看到了比特币协议的巨大不足，从此，他开始了新的征程——用一种全新的思路来解决区块链面临的种种技术难题，突破被当下大多数人默认的“不可能三角”（注：指在区块链技术中，无法同时达到“高效低能”、“去中心化”、以及“安全”这三个要求）。

Algoran的诞生与“不可能三角”的突破

2013年，Micali教授第一次接触到比特币。比特币背后全新的技术设计，让他兴奋不已。不过随即，他发出感叹：“这确实是个伟大的问题，但解决方案却并不够优美。”

受此激发，Micali教授决定以自己的方式，从头设计。

短短几个月，他便设计出一套全新的底层框架，也就是后来的Algorand框架。

Algorand一旦成功，将意味着系统能轻松支持上百万节点并在几秒钟内确认交易，这也将成为区块链技术长期探索中的一个标志性进展。

在接受区块链大本营（ID：blockchain_camp）的采访中，Micali教授用深入浅出的语言，为我们解释了Algorand到底如何解决大家眼中的“不可能三角”问题。

“Algorand区块链的最大亮点是同时达到了安全、高可扩展和去中心化。这表明，所谓“区块链三元悖论”——即三者最多可得其二——的说法，其实是不确切的。作为基础公链，只有做到三者兼得，才能为终端用户和高层应用提供极大的拓展空间。” Micali解释到。

从技术的角度来说，隐秘自选（也即后文提到的“加密抽签”）技术，是Algorand的创新之一。

这好比一种特殊的抽奖方式，既可以保证中奖用户的安全，也很容易验证“彩票”的真伪，还能保证抽奖的公平性。

这一技术使所有用户都能既安全又公平的参与到Algorand区块链的共识机制当中。同时这种抽奖方式还是“一次性的”，用户参与共识协议每一步时都会重新“抽奖”，确保每一步的安全性——所以在这个抽奖系统中，攻击这一步来“兑奖”的用户，对下一步哪些用户“中奖”是没有影响的。

相比于比特币的原理中，矿工需要通过竞争来获得下一个区块，并赢得区块奖励的方式，Algorand创造性地用隐秘自选技术来选择参与者创建和验证区块，这样，就极大避免了能源消耗。

此外，高效安全的共识协议是Algorand的另一创新。

如何让众多参与者对下一个区块的内容达成共识，这是区块链和分布式账本要解决的最基本问题，也是分布式计算机系统的一个关键问题。

Algorand的共识协议在协议安全角度和抗网络攻击的角度都已经达到了最优，而对于每个参与者计算量的要求非常低——例如只需要一台普通的笔记本电脑即可。这使得Algorand不必区分普通用户和“矿工”。任何一个用户都可以既享受在Algorand区块链上交易的速度和安全性，也可以同时参与Algorand的共识机制并从中获得奖励。

也就是说，原本比特币中存在的用户分级，在Algorand变得不存在了，所有人都将拥有相同的系统参与权限。

关于Algorand的其他创新技术，Micali故意卖了个小关子，他对区块链大本营（ID：blockchain_camp）表示，“我们已经给区块链的共识协议和激励机制带来了巨大的创新。在智能合约和区块链的其它方方面面，我们都将带来同样的创新。关于我们路线图的更多内容，还是留到见面会吧！提前就不透露太多技术细节了。”

对于Algorand背后的技术实现，以及Micali将亲自分享的技术细节，不少资深业内人士表现出极大的好奇和期待。

“加密抽签算法是我比较好奇的，我知道，数据库领域有类似的算法，但我想问的是，在无法确认有多少个节点在线的情况下，怎么实现加密抽签？就好比我有10支签，其中一个是有记号的，发给10给人，必然有一个人会中；但当我做好10支签之后，突然剩下3个人，那很可能就抽不中了。因为在数据库场景中，节点都是稳定的，但区块链节点有时候上线，有时候下线，这是难以预测的。那么，对于这个问题，怎么解决呢？”安全技术专家Kurt对区块链大本营（ID：blockchain_camp）说到。

信息论方向博士maxdeath对于Algorand技术，在知乎上也提出疑问，“为什么不直接选区块链生成者，而是选一些节点，然后再做一次BFT，是否一定有这样的必要性呢？”

对于这些问题，三天后的上海，让我们一一揭晓。

“如果你认为你是对的，就应该坚持下去”

自2013年被比特币深深吸引后，如今已是Micali教授全面投身区块链技术研究的第五个年头。Algorand未来将如何发展呢？

对此，他对区块链大本营（ID：blockchain_camp）说到，“一个真正分布式的、安全的、高效的区块链平台才能代表未来，在这样一个平台上，所有用户，无论大小，都可以进行复杂的交易，无论是金融方面还是其它领域。而过去这些复杂的交易类型只能由少数人来完成。”

同时，Micali透露到，分布式金融只是Algorand的目标之一，但却是一个关键目标。

2018年2月，据海内外各大媒体消息，Algorand区块链协议已完成400万美金募资。

Algorand未来是否会颠覆并取代现有的比特币，以太坊或EOS呢？

对此，Micali表示，“要实现区块链的真正潜力，我们还得期待技术上出现一次真正的进步。整个区块链将是一个巨大的生态，而在这个生态中，Algorand以其技术上的创新，一定有属于它的位置。我认为，目前有少数几种技术已经抓住了人们的想象力，它们会继续存在下去，并为用户提供有用的功能，比如某种程度上的‘储值’。”

今年，Micali已64岁，在大多数人看来，这原本已是放下一切，享受人生的时光，他却仍然每天奋战在研究的第一线，并乐此不疲。

Micali笑称自己是个工作狂，“我每天的日程都是不可预测的。这就是我的风格，整个事业生涯都是这样，效果还不错。在Algorand，我周围都是非常有创造力的人，我们在工作中会设立目标，但这个目标具体会通过什么样的路径来实现，这是不确定的。这样的探索过程，让我非常享受。”

对于工作，Micali从来的风格都是全力以赴。

“我工作的动力来自我对过去的敬重、对未来的渴望、以及乐于在当下冒险以赢得未来的想法。”Micali也对区块链大本营（ID：blockchain_camp）透露他之前一个小例子。

当Micali还在Berkeley读研究生时，开始的时候，奖学金只有一年，要继续拿奖学金就必须所有课程都拿A。但在其中一门课上，他听说了一个在当时算法领域很重要的未解决的问题，便决定全力去解决它。那个问题很难，但他痴迷于此，结果荒废了所有的课程。最后几乎所有课都只拿到了B。

“不过我成功的解决了那个问题，拿到了另一个奖学金，并且完成了我的博士学位。”Micali笑到，这是他全力以赴的方式。

由于在密码学和复杂度理论领域做出突出贡献，Micali获得2012年图灵奖。

图灵奖是计算机科学领域的最负盛名的奖项，有着“计算机界诺贝尔奖”之称，由于获奖条件苛刻，评奖程序极其严格，每年全球只有1-2名科学家获此荣誉。自1966年由美国计算机协会设立以来，至今全球仅67人获此荣誉，其中，获此殊荣的华人，仅姚期智1人。

而对于获得图灵奖这件事，Micali则轻描淡写到，“这是一个巨大的荣誉。能成为这样一个杰出群体的一员，我当然非常高兴了。不过，在这里，我想强调的是，最终为科学界所认可的工作，并不一定是从一开始就立即被认可的，需要坚持做你认为对的事。所以对年轻的科研工作者来说，如果你们认为自己是对的，那么就应该相信自己并坚持下去。”

借此次来中国的交流机会，Micali也希望找到更多有创造力的开发者，一起来工作，当然，他的要求也极为严苛。

“Algorand正在努力打造最好的技术。为了这种持续的创新，我们的工程和科研团队都必须是非常出色的。我对我们目前的团队感到骄傲。但我们有长远的路线图，因此我们也计划扩展团队，当然，标准很高。Algorand的成功离不开整个世界（包括科研人员和开发人员）的参与和贡献，以及持续改进Algorand系统。因此我们也会开发一个非常灵活的（如果不是最灵活的）平台，使我们能接纳并整合所有人的贡献。”MICALI对区块链大本营说到（ID：blockchain_camp）。

“到底是什么样的习惯和追求，让您能一直保持这样的旺盛精力和强劲动力，并取得这么多在大家看来遥不可及的成就呢？”在采访的末尾，我们好奇地问到。

“Life and Victory。”这是Micali教授的回答。

用中文就是，尽情去生活吧，尽情去享受胜利吧！

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