麻省理工学院评论：改变世界？ 但是以太坊的时间不多了！

以太坊的技术应该彻底改变人类在全球范围内管理自己的方式。 然而，问题是以太坊支持者需要多长时间才能实现这一目标。

区块链系统中有很多技术难题需要解决。 但首先，区块链支持者需要弄清楚如何管理区块链。

10 月下旬，在庞大的布拉格会议中心外，不仅天气发生了变化，加密货币的世界也像一年中的大部分时间一样崩溃了。 一年前，人们对区块链系统的期望值达到了顶峰，但就像他们的代币价格一样，人们对区块链的期望值迅速回落。 但在区块链世界中，情况就大不相同了。 在这里，德文郡——由以太坊基金会组织的一年一度的“家庭聚会”——如火如荼，几乎看不到一丝消极情绪。

取而代之的是拥抱、独角兽主题的服装，以及对未来无处不在的兴奋。 该小组并不担心外面发生的事情。 无论这里发生什么，都不仅仅是神奇的数字货币。

以太坊是继比特币之后最著名的加密数字货币，其总价值位居世界第三。 然而，与其他加密货币不同，它的支持者认为以太坊的目标是成为一个通用的计算能力平台，以实现全新的社会组织形式。 Devcon 的中心主题是“以太坊 2.0”——一个彻底的升级，将使网络实现其真正的力量。

然而，令人不安的事实是，布拉格的所有积极因素掩盖了人们对以太坊未来的担忧。 负责维护以太坊网络的少数理想主义研究人员、开发人员和管理员面临越来越大的压力，需要克服阻碍网络扩展的技术限制。 与此同时，资金雄厚的竞争对手已经出现，声称他们的区块链系统表现更好。 监管机构的打压和区块链的长期应用让很多加密货币投资者望而却步。 自去年 1 月达到顶峰以来，以太坊已经损失了其总市值的 90% 以上。

尽管外面的世界笼罩着乌云，但 Devcon 与会者之所以如此乐观，是因为以太坊的建设者心中有着改变世界的信念。 然而，为了实现其目标，这个支离破碎的社区需要解决一个与任何尖端技术挑战一样复杂的问题：如何自我管理。 它必须找到一种方法来组织一个全球分布的贡献者和利益相关者网络，而不牺牲“权力下放”。 去中心化原则是任何加密数字货币社区所追求的首要原则，不受任何实体或团体控制。

（在 Devcon 的舞台）

这可能吗？ 其他区块链社区，包括比特币，一直在努力应对以太坊计划的各种主要软件升级的内讧和僵局。 对于加密货币投机者和区块链信徒来说，以太坊 2.0 是否会发生并不重要：对他们来说重要的是社会如何运作。

加密猫效应

在了解以太坊炒作之前，您需要了解公众对区块链的了解，然后了解是什么让以太坊与众不同。 （如果您已经知道，请跳过接下来的四段。）

区块链本质上是一个共享数据库，多个副本存储在世界各地的计算机上。 这些计算机被称为“节点”，任何连接到互联网的计算机都可以通过安装和运行专门开发的软件成为区块链网络中的节点。 区块链与常规数据库的不同之处在于，由于密码学的创新使用，不需要像银行或政府这样的中央机构来维护它。 这些节点运行的软件共同确保每个新交易在记录到区块链之前都遵循特定规则。

这样的过程称为“挖矿”，而挖矿需要大量的算力。 这使得篡改区块链的交易记录变得非常困难，因为这样做通常需要控制网络中的大部分采矿权，这需要大量资源。 因此，理想的区块链是“去中心化”的，即拥有大量的独立用户，没有人可以控制整个网络。

第一个区块链应用程序是比特币——一种点对点支付系统。 以太坊雄心勃勃地更进一步。 摒弃了比特币仅处理和存储货币交易的功能，以太坊的节点可以作为“世界计算机”协同工作。 在以太坊上，人们可以使用专门的编程语言来构建类似于我们手机上的应用程序的应用程序——只是没有人可以控制它们。

这些去中心化应用程序或“dapps”包括投票系统、市场甚至社交网络——想想去中心化的 Twitter 或 Facebook。 由于权力下放，理论上它们不受操纵或关闭的影响。 对于以太坊最热心的信徒来说，这些都包含着一种全新的民主社会的希望，在这个社会中，财富和权力的集中、隐藏的腐败和幕后影响力的施加要困难得多。

一年前（仿佛加密时代已经过去了几个世纪），投资者投入了数十亿美元来构建有前途的 dapp。 他们通过 ICO 进行投资：区块链公司的创始人通过众筹销售数字代币来筹集资金。 所有数字代币的价格都飙升，包括以太坊网络上的代币 Ether。 许多粉丝认为，区块链和加密数字货币将迅速取代传统金融中介，颠覆垄断的互联网公司，实现网络的去中心化。

Cryptokitties应运而生

也许幼稚的游戏适合释放情绪。 2017年底，加密猫项目公布。 CryptoKitties 是色彩缤纷的卡通猫，就像在 1990 年代成为收藏狂潮的毛绒玩具一样——Beanie Babies 的数字版本。 与 Beanie Babies 一样，CryptoKitties 在某些方面是独一无二的，但与 Beanie Babies 不同，CryptoKitties 是可复制的。 每只小猫的独特性都使用以太坊区块链上的特殊令牌进行验证，玩家可以使用以太币购买、出售或“繁殖”加密猫。

问题是 CryptoKitties 很快就受到了大众的欢迎。 与 Beanie Babies 一样，一些小猫变得如此珍贵，交易价值高达 170,000 美元的以太币。 疯狂的人涌入该空间导致交易量突然增加六倍，堵塞了网络并使以太坊陷入停顿。 事实已经很明显：技术的不成熟使其无法处理大量 Dapp 所需的工作量。

我们坐在 Devcon 的场边，工作人员 Jamine Pitts 说：“我认为人们可能已经超前了。” Devcon 由非营利性以太坊基金会（总部位于瑞士）资助和组织。 基金会规模不大以太坊节点减少，但 Pitts 是名副其实的管家。 他帮助以太坊软件进行技术改进工作，就像在现实生活中养猫一样。

Pitts 是一名网络开发人员，擅长演讲，自从 2013 年第一次研究 Vitalik 的以太坊白皮书后，他就成了以太坊的忠实信徒。（每种加密货币都以白皮书开头，概述其技术原理。）不过，他并不担心关于以太坊目前的能力。 “一台 70 年代的时髦电脑，”他深情地笑着说。 神秘的以太坊年轻创造者 Buterin 称其为“1999 年玩贪吃蛇的智能手机”。

许多投资者和企业家高估了以太坊区块链的能力，并说服其他人向他们的项目投资数十亿美元。 “他们似乎在想，‘嘿，我可以在以太坊上建立这家医疗公司……通过区块链，医生可以去特定的地方，他们的听诊器将与他们的 iPad 对话，’嗯？” 皮特笑了。 “Crypto Kitties 真的有点吓到他们了。”

CryptoKitties 在以太坊上造成阻塞帮助投资者意识到他们的错误。 突然间，他们对以太坊的技术路线图更感兴趣了。 “这些人现在正试图影响未来可能发生的事情，”皮茨说。

Vitalik 拥有一辆兰博基尼

这就是为什么治理问题成为布拉格的热门话题。 2017 年的狂热，加密货币价格飙升，投资者涌入，让以太坊利益相关者的事情变得更加复杂。 CryptoKitties 的惨败以及随之而来的一系列挑战已经表明，它们都需要一种更好的方式来共同解决以太坊的技术问题。

在皮茨和我下午坐下来聊天之前，他和同为基金会工作的哈德森詹姆森帮助促成了一场关于如何建立更好的决策过程的冷静讨论。

小组成员在治理会议上发言。 从左到右：Boris Mann，以太坊志愿者和区块链企业家； Sarah Friend，以太坊基金会的艺术家和软件设计师； 和基金会员工杰米皮茨和哈德森詹姆森（穿着万圣节服装，打扮成周六夜现场的角色）。

詹姆森来自得克萨斯州，拥有计算机科学背景，管理着以太坊最重要的决策论坛，其核心开发人员每两周举行一次会议。 会议可以吸引 15 到 30 名与会者，具体取决于议程项目的争议程度。

詹姆森在 YouTube 直播通话中经常表现出令人钦佩的耐心。 但在布拉格，当他向大约 100 人的人群讲话时，他的声音中透出一丝恼怒。 复杂的技术问题正在考验以太坊仍然非常简单的治理系统的极限。 “我们没有足够的人来帮助我们解决这些问题，”他说。 这意味着同一个人一遍又一遍地做决定； 社区需要更好、更简单的论坛来进行技术讨论和决策。

PPT 上有一个宇宙大小的 Buterin 手里拿着一辆兰博基尼的插图。 在切换 PPT 之前，Jameson 问道，以太坊现在的治理情况如何？ （“兰博基尼”已经成为加密财富的讽刺象征。）“这是 Vitalik 拿着兰博，”他干巴巴地说。 有些人笑了。

詹姆森主要是在开玩笑。 当然，每个人都知道以太坊的梦想是去中心化，而 Buterin 仍然是它的北极星。 在过去的困难时期，社区非常依赖他来指导他们。

“Vitalik 的想法对我们影响很大，”Pitts 说。 “他的精神，他的人生观，他的人生观，他的谦逊朴实等等，甚至他的幽默感，都影响了在座的每一个人，吸引了志同道合的人。

（以太坊创始人 Vitalik Buterin 讽刺他的形象是拿着兰博基尼的神。）

Buterin 是一个非常有天赋的孩子。 6岁时，他与家人离开俄罗斯前往加拿大。 在多伦多，Buterin 发现比特币时还是魔兽世界的少年。 他受到区块链和加密货币的启发，并辍学专注于此。 但是当 Buterin 喜欢比特币时，他发现了它的局限性。 因此，他着手设计一个不局限于价值存储的数字区块链系统。

19岁发表以太坊白皮书。 在白皮书中，他解释了他如何相信比特币的某些想法可以用来创建一个去中心化的计算平台。 因为它没有任何一个组件发生故障可能会导致整个系统崩溃，并且不受任何中央中介的控制，所以这样的平台永远不会关闭。 对 Buterin 来说，这意味着免受在线审查、监视和其他形式的中心化权力干扰。

显然，有这种远见的人不会满足于数字豆豆宝宝。 Buterin 认为，以太坊的使命是帮助全球约 17 亿没有银行账户或无法使用移动货币提供商的成年人。 去年 12 月，当以太币价格飙升，所有加密货币的总价值超过 5000 亿美元时，Buterin 在 Twitter 上问区块链开发者：“我们为多少没有银行账户的人提供银行服务？我们为多少普通人提供银行服务？” 人们提供不需要审查的贸易？” 他问。 “不够。”

以太坊 2.0

在 Devcon 的舞台上，Buterin 对以太坊的未来持乐观态度。 身穿黑色T恤和黑色长裤的他，显得更加消瘦，说话的时候手不由自主地扭动起来，其他的动作也像个小孩子。 尽管如此，近 3,000 名开发人员和企业家的听众（大多数是 20 多岁和 30 多岁的男性）仍专心聆听。 他们相信他的远见。

Buterin 的演讲中充斥着晦涩难懂的行话和首字母缩略词，重点是以太坊 2.0：“我们多年来一直在讨论的不同功能的集合最终融入了这个整体，”他宣称。

（vitalik 在 Devcon 的舞台上）

Buterin 和一些值得信赖的合作者多年来一直在努力解决的问题是以太坊的根本弱点，这就是导致 CryptoKitties 崩溃的原因。

要在以太坊上构建应用程序，您需要使用专门的编程语言来编写所谓的智能合约。 这些程序在满足特定条件时自动执行，例如当某物的价格低于特定值时。 以太坊的区块链跟踪所有智能合约中的状态变化。

要运行智能合约，用户必须以以太币形式支付费用，称为“gas”。 气体使整个系统保持运行。 这些费用最终会转移给进行挖矿的节点的所有者——这是一项昂贵的（因为它会消耗电力）努力来运行将数据添加到区块链的计算。

CryptoKitties 提供了一个很好的例子来说明它在实践中是如何工作的。 要创建您自己的独特猫，首先您需要使用游戏网站购买一只猫。 区块链上的交易将小猫的所有权转让给您。 要与另一只小猫“繁殖”，只需将足够的气体发送到区块链上的智能合约即可。 游戏自动混合两个父母的“DNA”，吐出一只新的小猫，并在另一笔交易中存储您是区块链唯一所有者的证据。

以太坊平均每秒只能处理大约 15 笔交易。 根据网络的拥塞程度，完成交易可能需要很长时间。 （相比之下，Visa 的支付网络平均每秒处理 2,000 笔交易。）这种缓慢是设计中固有的：由于每笔交易都由每个节点存储和处理，因此智能合约极难中断或停止。 另一方面，系统与其最慢的节点一样慢。

Devcon 是对解决以太坊技术问题的蓝图的热烈讨论。 特别是三个术语：“分片”、“Plasma”和“Casper”（几乎在每个演示中都会出现）。 它们将成为以太坊 2.0 的一部分，并共同承诺在不牺牲其弹性的情况下显着提高系统处理交易的能力，并大幅减少以太坊不断增长的能源消耗造成的碳排放。

分片是区块链中数据的划分。 不是存储和计算每个智能合约，而是一个节点子集处理其中的一小部分。

Plasma 是一个允许用户在不通过主区块链的情况下相互交易的系统。 从本质上讲，他们同意开放一个私人的、安全的通信渠道，并用它来交换加密货币或玩游戏等。 完成后，他们可以通过单向交易将所有更新添加到主区块链。

Casper - 友善的幽灵

然而，最雄心勃勃的项目是由 Buterin 和以太坊研究员 Vlad Zamfir 牵头的 Casper。 Casper 已经开发多年，目标是重塑计算机在公共区块链网络上达成共识的方式。

为了充当不受单个组件控制的去中心化网络，任何加密货币都需要一个共识协议。 共识协议是区块链网络中的节点反复同意区块链中的信息有效的过程。 对于以太坊、比特币和大多数其他加密货币，共识协议的核心是一种称为工作量证明的算法。

工作量证明就像一场比赛。 专为加密货币挖掘而设计的计算机投入了大量的处理能力来反复猜测数学难题的解决方案。 解决这个难题的第一个问题是将有效交易的新“块”添加到先前的链中并获得加密货币奖励。 工作量证明背后的想法是，潜在的攻击者会被操纵分类帐所需的采矿硬件和电力的巨大成本吓倒。

比特币的创造者中本聪并没有发明工作量证明，但他确实有灵感将其用作参与向公众开放的区块链网络的一种方式。 任何拥有合适硬件和足够电力的人都可以在没有许可证的情况下开采比特币、以太坊和类似的加密货币。

中本聪在比特币中使用的共识协议是革命性的。 但是，“从性能的各个角度来看，这绝对是可怕的，”Emin Gun Sirer 说。 Emin 是康奈尔大学的计算机科学家和加密货币专家。 达成共识协议的过程不仅缓慢得令人痛苦，而且消耗大量能量。

“消耗的能量是构建区块链实际所需能量的许多倍，”Sirer 说。 虽然以太坊消耗的能源远低于比特币，但最近的估计显示它消耗的能源与一个小国家一样多，而比特币消耗的能源与一个大国一样多。 （在撰写本文时，以太坊消耗的能源与哥斯达黎加差不多，而比特币则大致与孟加拉国一样多。）

Buterin 承认需要减少能源消耗。 “消耗大量资源会产生社会影响，”我在 Devcon 采访他时他告诉我。 通过工作证明“浪费”了数十亿美元，这导致“每个加密货币用户的资源流失，最终通过环境外部性影响社会中的每个人。

（Devcon 的观众）

Buterin 和他的支持者选择了权益证明机制而不是工作量证明。 基于 1980 年代首次描述的方法，权益证明依赖于“验证者”：可以非常简单地验证和证明添加到链中的交易有效的网络成员。 他们证明自己诚实的前提是他们必须存入或“抵押”大量资金（目前的计划是 32Eth，在撰写本文时约为 2,800 美元）。 当他们作为验证者的任期结束时，他们会收回资金； 如果他们不诚实，他们就会失去它。

选择哪些验证器向链中添加新块和惩罚不良行为的机制必须构建到权益证明算法中。 以公平和可持续的方式做到这一点依赖于博弈论、经济学和计算机科学。 还有一个问题是如何设计一个可以处理大量验证器而不会失败的系统。 最后，权益证明网络容易受到工作量证明系统不会遇到的某些恶意攻击（反之亦然）。 以太坊研究人员仍在努力确定如何最好地抵御恶意攻击。

长期以来，一直在断断续续地努力取代工作量证明机制。 有前途的想法被抛弃，最后期限被推迟。 尽管 Buterin 很乐观，但他激动人心的演讲并没有提供完成升级的时间表。 这可能是它的原因。

Sirer 说，阻碍以太坊开发者发展的许多问题已经为人所知十多年了，这可能就是中本聪为比特币发明了一种不同方法的原因。 Sirer 说：“事实上，他们还没有能够提出一个可行的协议，这意味着这是一个非常难以解决的问题。” “不仅如此，没有其他人能够解决这个问题。没有学者能够做到。”

独角兽和彩虹

Buterin 表示，以太坊 2.0 将能够处理比当前版本大一千倍的交易量，使其真正成为他设想的世界计算机。 他在演讲和后来的采访中对自己理论知识的自信表明，这只是理所当然的事情。

我在 Devcon 采访过的基金会员工、开发人员和其他与会者都没有对 Buterin 或以太坊 2.0 的前景表示怀疑。 但有些人对这些挑战更为谨慎。

（Lane Rettig，以太坊核心开发者之一）

自称为核心开发人员之一的 Lane Rettig 回应了 Jameson 对需要更好的决策系统的担忧：“我们需要解决的问题更加复杂。协调问题变得越来越困难。更多的人，更多的人组织，更多软件进入以太坊网络。” 那天，Rettig 身穿印有彩色独角兽和彩虹的黑色睡衣，他表示，除了技术上的可扩展性，社区也迫切需要实现“社会可扩展性”。

Pitts 说，以太坊的一个关键问题是对软件进行更改的过程没有完全定义。 为了解决这个问题，他和核心开发人员 Greg Colvin 率先成立了一个名为 Ethereum Magicians 的新团队。 该组织类似于互联网工程任务组（Internet Engineering Task Force），是一个开放的、由志愿者运营的互联网标准组织。

然而，所有这些听起来都像是一个传统的起源系统，有规则和等级制度。 这不是与以太坊去中心化的理想背道而驰吗？

但要赢得詹姆森所谓的“区块链战争”，可能需要更多的组织。 “这里有很多悖论以太坊节点减少，”Retting 承认。 “你需要一个集中的流程来创建分散的治理机制。”

此外，许多人会争辩说，以太坊已经比想象的更加集中。 与比特币一样，只有少数矿工控制着网络的大部分挖矿能力。 以太坊仍然有以 Buterin 为中心的指导。 虽然我问这种情况是不是单点故障，他坚决否认。 “对我的依赖肯定会减少，”他坚持说。

最终，将 Devcon 与会者团结在一起的并不是 Buterin 或去中心化的抽象概念。 他们真正的信念是，以太坊的技术能够而且应该在全球范围内颠覆人类自我管理的方式。 然而，问题是以太坊支持者需要多长时间才能实现这一目标，特别是如果对加密货币的热情继续减弱。 布拉格展示的野心和理想主义面临着与以太坊相同的问题：它能否扩展？ 还是只是加密猫、独角兽和彩虹？