預(yù)言機(jī)的整體格局及未來發(fā)展前景探討

技術(shù)革命往往始于一個個具有創(chuàng)新價值的應(yīng)用。隨著時間推移，開發(fā)者會不斷豐富這些技術(shù)的內(nèi)容。舉個例子，互聯(lián)網(wǎng)最初主要的功能是發(fā)送電子郵件，隨后迅速擴(kuò)展至了萬維網(wǎng)、通訊、社交媒體等其他功能。

Chainlink的創(chuàng)始人Sergey Nazarov認(rèn)為智能合約已經(jīng)歷了兩輪升級，最初是從基于多重簽名的區(qū)塊鏈交易發(fā)展至協(xié)議智能合約，之后則演變出了以太坊區(qū)塊鏈的腳本化智能合約。每一次迭代都創(chuàng)造了新的價值，不僅提高了開發(fā)者的開發(fā)效率，還為終端用戶帶來了功能豐富的智能合約應(yīng)用。

目前，智能合約正在發(fā)展鏈下連通能力。這項(xiàng)新技術(shù)利用預(yù)言機(jī)打破了智能合約與現(xiàn)實(shí)世界的界限，智能合約可以獲得鏈下數(shù)據(jù)，并依照合約代碼與真實(shí)世界交互。Chainlink推出的價格參考合約大受歡迎，這證明了新一代智能合約具有很高價值。價格參考合約聚合鏈下市場價格數(shù)據(jù)，并安全地將這些數(shù)據(jù)傳輸至智能合約，觸發(fā)合約執(zhí)行。

雖然這些功能聽起來已經(jīng)很棒了，但預(yù)言機(jī)還可以做得更多。2020年2月18日，Sergey Nazarov在加州舊金山與Ari Juels教授一起聊了聊預(yù)言機(jī)的整體格局和未來前景。

Ari Juels是雅各布以色列理工學(xué)院-康奈爾大學(xué)研究所（Jacobs Technion-Cornell Institute）以及康奈爾大學(xué)計(jì)算機(jī)系的一名教授。他的學(xué)術(shù)論文曾被引用過34000次，他在1999年與Markus Jakobsson共同發(fā)布的一篇論文中首次正式使用了“Proof of Work”這個詞。Ari是Chainlink官方顧問，并參與撰寫了Chainlink白皮書。另外，他還是加密貨幣和合約倡議組織（IC3）的聯(lián)合主管，IC3是一家主流的加密貨幣和智能合約學(xué)術(shù)研究中心。Ari曾經(jīng)擔(dān)任過RSA的首席科學(xué)家、RSA實(shí)驗(yàn)室主任以及EMC（現(xiàn)名Dell EMC）的高級工程師，他在那一直工作到2013年。

預(yù)言機(jī)最初的吸引力

你可能好奇這樣一位在計(jì)算機(jī)和加密安全領(lǐng)域如此德高望重的人物怎么會對預(yù)言機(jī)感興趣。Ari教授表示，他一開始純粹是對這項(xiàng)技術(shù)感到好奇，因?yàn)楫?dāng)時智能合約在互聯(lián)網(wǎng)和學(xué)術(shù)圈引起了廣泛熱議。

然而，在研究了一段時間后，他開始不滿足于智能合約只作為分布式賬本的轉(zhuǎn)賬工具，他表示：“管理通證的智能合約代碼非常簡單直接。..。..沒有太多技術(shù)含量。假如我們可以將智能合約連接到鏈下世界，那就完全不一樣了。預(yù)言機(jī)可以幫我們做到這一點(diǎn)，大多數(shù)具有前瞻性的智能合約應(yīng)用都需要連接鏈下資源。我認(rèn)為，預(yù)言機(jī)是區(qū)塊鏈行業(yè)最有趣且最具影響力和潛力的技術(shù)?！?/p>

使用預(yù)言機(jī)開發(fā)全新智能合約應(yīng)用的想法也引起了Sergey的興趣。Sergey詳細(xì)描述了他一開始是怎么對智能合約產(chǎn)生興趣的：“我一開始會對智能合約感興趣甚至都不是因?yàn)樘摂M貨幣，而是因?yàn)橹悄芎霞s可以作為金融或保險(xiǎn)產(chǎn)品，基于某一事件觸發(fā)執(zhí)行轉(zhuǎn)賬等任務(wù)。..。..預(yù)言機(jī)可以將智能合約連接至鏈下世界，并保障安全。這正是智能合約缺少的關(guān)鍵一環(huán)。”

Chainlink目前已經(jīng)證明了預(yù)言機(jī)可以安全地將web數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芎霞s。Sergey表示：“預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)最初的目的肯定是‘把數(shù)據(jù)傳到智能合約，讓合約正常運(yùn)行’。這方面的需求很大，而且現(xiàn)在有越來越多DeFi應(yīng)用和智能合約需要依靠鏈下數(shù)據(jù)，所以這個趨勢會持續(xù)下去?！?/p>

因此，Chainlink的去中心化預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布了價格參考數(shù)據(jù)合約。價格參考預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)為超過25個加密貨幣市場提供價格數(shù)據(jù)，并為許多主流DeFi應(yīng)用保障價值2億多美元的資產(chǎn)，其中包括衍生品（Synthetix）、貸款（Aave）、去中心化交易所（Loopring）、保險(xiǎn)（Nexus Mutual）、通證化資產(chǎn)（Set）等應(yīng)用。有了高度可靠的預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供全面準(zhǔn)確的市場價格數(shù)據(jù)，這些DeFi應(yīng)用才能安全、可靠、可信地運(yùn)行。

擴(kuò)展預(yù)言機(jī)的定義和功能

Ari教授表示，Chainlink最初的功能是安全傳輸價格數(shù)據(jù)，而現(xiàn)在正在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展，獲取數(shù)據(jù)只是第一步而已。“對大多數(shù)人來說，預(yù)言機(jī)就是中間件，它做的事情非常具體——將網(wǎng)頁數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芎霞s。但是我認(rèn)為如果能從廣義上思考預(yù)言機(jī)的功能，那事情會變得有意思許多。有了預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)，你就可以建立專屬于你的內(nèi)部委員會。你可以用三臺預(yù)言機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，這就像是你的一個特殊委員會，成員都是你親自挑選并信任的人。當(dāng)你建立了值得信賴的委員會，那你能做的就遠(yuǎn)不止傳輸數(shù)據(jù)這么簡單了。”

Ari和Sergey一起設(shè)想了未來智能合約的形態(tài)，以及預(yù)言機(jī)未來的發(fā)展趨勢和最近發(fā)布的新功能。

智能合約同時在鏈上和鏈下存在

Sergey表示，未來的智能合約將包含兩個功能各異但同樣重要的模塊，即鏈上和鏈下模塊。鏈上模塊指區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈具有高度的可靠性和去中心化的特性，并能確認(rèn)交易完成狀態(tài)。這對糾紛解決、鏈上支付和其他需要高度透明的交易來說非常重要。

鏈下模塊可基于Chainlink去中心化的預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，開發(fā)者可以利用預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成特設(shè)委員會，完成各種任務(wù)，其中包括在鏈上合約和鏈下系統(tǒng)間雙向傳輸數(shù)據(jù)，以及基于雙方具體要求配置運(yùn)算能力。

Ari針對基于預(yù)言機(jī)的鏈下運(yùn)算能力作了具體闡釋：“這個委員會可以代替你完成運(yùn)算任務(wù)并保障隱私，比如安全的多方運(yùn)算。它還可以使用可信硬件，建立穩(wěn)健的可信環(huán)境。除此之外，它還能進(jìn)行雙向通訊。智能合約必須要和信息物理系統(tǒng)交互并對其進(jìn)行控制，智能鎖就是這個領(lǐng)域的早期技術(shù)。原則上，智能合約可以控制任何數(shù)字化系統(tǒng)?！?/p>

Mixicles

Mixicles是運(yùn)算型預(yù)言機(jī)的首個功能，該功能由Ari Juels、Lorenz Briedanback、Alex Coventry、Sergey Nazarov、Steve Ellis以及Brendan Magauran共同開發(fā)，并在2019年9月首次推出。Mixicles將智能合約分割成兩個部分，以保障DeFi產(chǎn)品的鏈上隱私，即合約執(zhí)行和付款數(shù)據(jù)輸出。預(yù)言機(jī)是連接這兩個模塊的橋梁，將智能合約的數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出進(jìn)行解綁，最終將智能合約內(nèi)容與付款功能分開。Mixicles通過簡單的預(yù)言機(jī)運(yùn)算為DeFi產(chǎn)品帶來了隱私保障。

Sergey談到Mixicles對預(yù)言機(jī)功能的擴(kuò)展時表示：“Mixicles最大的價值是保護(hù)隱私。我認(rèn)為Mixicles的開發(fā)初衷是‘要在預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行信任最小化的鏈下運(yùn)算，以保障隱私’”。Ari緊隨其后表示：“預(yù)言機(jī)在這個場景下做的不只是數(shù)據(jù)傳輸，還在保護(hù)用戶隱私。我認(rèn)為這只是開始而已?！?/p>

Arbitrum

最近發(fā)布的另一個功能是Arbitrum，這是一個layer 2協(xié)議，為solidity智能合約實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的鏈下運(yùn)算，這些智能合約可以由Chainlink節(jié)點(diǎn)直接運(yùn)行。Chainlink節(jié)點(diǎn)不僅能夠雙向傳輸數(shù)據(jù)，還能作為Dapp開發(fā)者的鏈下技術(shù)棧，連接以太坊區(qū)塊鏈保障安全并在鏈上結(jié)算。

Sergey進(jìn)一步闡釋了Mixicles和Arbitrum的意義，他說：“現(xiàn)在就算是最基本的鏈下操作都有一大堆解決方案。而其中最重要的兩個功能就是隱私保護(hù)和solidity可擴(kuò)展運(yùn)算，這兩個功能將衍生出非常多的應(yīng)用場景。數(shù)據(jù)傳輸是預(yù)言機(jī)和預(yù)言機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一個應(yīng)用場景，之后將結(jié)合隱私保護(hù)和可擴(kuò)展鏈下運(yùn)算，創(chuàng)造出新的鏈上應(yīng)用場景?！?/p>

可信執(zhí)行環(huán)境（TEE）與Town Crier

Mixicles和Arbitrum為預(yù)言機(jī)提供了軟件上的提升，同時，預(yù)言機(jī)功能也可以從硬件上進(jìn)行提升，這其中就包括可信執(zhí)行環(huán)境?？尚艌?zhí)行環(huán)境是一個用于代碼執(zhí)行的計(jì)算機(jī)黑盒，計(jì)算機(jī)的其他模塊無法對其進(jìn)行篡改。

Chainlink在2018年11月收購了Town Crier（這是Ari Juels與他在康奈爾大學(xué)和IC3的團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)的TEE預(yù)言機(jī)），首次對該領(lǐng)域進(jìn)行探索。Town Crier通過驗(yàn)證網(wǎng)站TLS證書對數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，確保智能合約數(shù)據(jù)的完整性。同時，它還能保護(hù)隱私，就連預(yù)言機(jī)節(jié)點(diǎn)都無法查看數(shù)據(jù)或運(yùn)算內(nèi)容。

Ari談到了這兩個關(guān)鍵特質(zhì)，并表示：“可信執(zhí)行環(huán)境可以為應(yīng)用提供一個安全的運(yùn)行環(huán)境，這就是SGX所謂的enclave。這個環(huán)境中的程序在執(zhí)行過程中無法被篡改，就連操作系統(tǒng)也做不到。..。..另外，它還能保護(hù)隱私，連平臺管理員都無法查看程序狀態(tài)或執(zhí)行情況。因此，應(yīng)用可以在充分保障隱私的前提下運(yùn)行，操作系統(tǒng)或其他應(yīng)用完全無法查看其狀態(tài)。這兩個功能加在一起能產(chǎn)生非常強(qiáng)大的效果，可信執(zhí)行環(huán)境是部署預(yù)言機(jī)節(jié)點(diǎn)的絕佳平臺。”

DECO

另一個之前簡要提到的預(yù)言機(jī)項(xiàng)目是DECO，該項(xiàng)目由Ari教授康奈爾技術(shù)群的博士生Fan Zhang在2019年9月3日推出。DECO是一個預(yù)言機(jī)模型，可脫離可信硬件實(shí)現(xiàn)隱私運(yùn)算。雖然DECO不需要可信硬件，但需要用戶參與，即用戶必須與預(yù)言機(jī)一起安全登錄網(wǎng)站進(jìn)行TLS認(rèn)證，才能獲取數(shù)據(jù)。預(yù)言機(jī)可以在TLS認(rèn)證過程中通過零知識證明驗(yàn)證敏感數(shù)據(jù)，無須查看也不會盜用任何用戶數(shù)據(jù)。舉個例子，用戶登錄銀行賬戶向預(yù)言機(jī)證明自己是合格的投資者，然后預(yù)言機(jī)會將證明傳輸至智能合約。

新一代智能合約的未來應(yīng)用前景

Sergey和Ari在對談最后回答了社區(qū)的問題。其中有一個人提到了互聯(lián)網(wǎng)時代那些出乎大家意料的熱門APP，并問他們未來五到十年會產(chǎn)生哪些成功的智能合約應(yīng)用。

Ari的回答

Ari談到了他與他的團(tuán)隊(duì)目前合作的一個項(xiàng)目（團(tuán)隊(duì)成員包括Sishan Long），這個項(xiàng)目暫時命名為AIRS，是Automated Incentives for Reforestation Stewardship的縮寫。AIRS旨在激勵環(huán)保行為，它會持續(xù)獲取衛(wèi)星數(shù)據(jù)并在可信執(zhí)行環(huán)境內(nèi)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)狀態(tài)，獎勵為環(huán)保做貢獻(xiàn)的用戶。

Ari對該項(xiàng)目具體作了闡述：“智能合約接入預(yù)言機(jī)，預(yù)言機(jī)獲取衛(wèi)星數(shù)據(jù)并監(jiān)控森林情況。具體而言，項(xiàng)目會監(jiān)測森林碳捕獲和碳吸存能力等指標(biāo)。如果森林狀態(tài)良好或甚至覆蓋面積增加了，那么當(dāng)?shù)鼐用駮驗(yàn)樗麄儗Υ俗龀龅呢暙I(xiàn)而得到相應(yīng)經(jīng)濟(jì)獎勵。這個項(xiàng)目的初衷是將資金放到智能合約中，并分發(fā)給為植樹造林做貢獻(xiàn)的人們?！?/p>

這個用例揭示了預(yù)言機(jī)未來的巨大潛力，可信執(zhí)行環(huán)境將獲取大量數(shù)據(jù)，并通過機(jī)器學(xué)習(xí)軟件進(jìn)行大量復(fù)雜運(yùn)算。同時，它也建立了一種新的信任模式，人們相信如果自己參與植樹造林這樣的活動，就一定會得到相應(yīng)報(bào)酬。

Sergey的回答

Sergey從另一個角度回答了這個問題，他分別從發(fā)達(dá)市場和新興市場為出發(fā)點(diǎn)作了闡述。這兩種市場的技術(shù)基礎(chǔ)是完全不同的，因此智能合約對他們的價值也有所不同。Sergey的總體策略是完善合約基礎(chǔ)架構(gòu)，以刺激經(jīng)濟(jì)活動，他表示：“縱觀歷史，社會往往會通過完善法律體系來促進(jìn)其合約體系的發(fā)展，而合約體系的每一次進(jìn)步都會導(dǎo)致社會中出現(xiàn)各種新的經(jīng)濟(jì)活動，而這些創(chuàng)新也會反過來推動社會向前發(fā)展。”

他將發(fā)達(dá)市場即將迎來的變革與經(jīng)濟(jì)周期做了類比，特別是2008年的那場金融危機(jī)。由于全球金融體系缺乏透明性，信息不對稱會導(dǎo)致嚴(yán)重的系統(tǒng)性金融風(fēng)險(xiǎn)。一些人利用了這種信息不對稱干預(yù)了市場的興衰周期，而這導(dǎo)致的嚴(yán)重后果最后得由全社會來買單。Sergey解釋道：“區(qū)塊鏈和智能合約等系統(tǒng)將迫使發(fā)達(dá)市場改變現(xiàn)有的運(yùn)作方式，比如2008年的那場危機(jī)中，如果抵押貸款者可以用智能合約看到所有歷史數(shù)據(jù)，那么他們就能查看這些資產(chǎn)組合中幾百萬份合約和資產(chǎn)（抵押貸款證券）的所有歷史記錄，并弄清楚這些資產(chǎn)到底是怎么回事了。高效的合約可以讓市場履行其承諾，規(guī)規(guī)矩矩地運(yùn)行，而不是以大欺小恃強(qiáng)凌弱，并最終危害到整個社會?！?/p>

Sergey認(rèn)為新興市場“正在發(fā)生與電信行業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)相類似的跨越式發(fā)展。”發(fā)達(dá)市場通常會呈線性發(fā)展趨勢，而發(fā)展中市場往往會出現(xiàn)跳躍式發(fā)展。舉個例子，一些國家跳過了有線電話時代直接進(jìn)入手機(jī)時代，因此實(shí)現(xiàn)了翻天覆地的發(fā)展。同樣地，一些國家沒有經(jīng)歷互聯(lián)網(wǎng)臺式機(jī)的時代，而是直接進(jìn)入了低價智能手機(jī)的時代，以前只有西方國家才可以獲得的信息資源，現(xiàn)在人人都能平等地獲得了。

Sergey表示，智能合約將實(shí)現(xiàn)同樣的技術(shù)飛躍，直接繞過破敗陳舊的政府和法制體系?！拔艺J(rèn)為基于技術(shù)的合約將適用于各種不同的場景，將為許多新興市場的人們實(shí)現(xiàn)跳躍式發(fā)展，繞過現(xiàn)存的體制壁壘，讓他們過上平等有尊嚴(yán)的生活?！?/p>

隨后，他表示新興市場的用戶很快就可以在智能手機(jī)上使用DeFi和去中心化保險(xiǎn)產(chǎn)品?！斑@些Dapp可以讓他們以無需信任的方式輕松進(jìn)行儲蓄、管理風(fēng)險(xiǎn)、對抗通脹并改善自己的生活。”

立即動手打造下一代智能合約

預(yù)言機(jī)的這些新功能為開發(fā)者提供了許多關(guān)鍵的解決方案，推動了下一代智能合約的發(fā)展。開發(fā)者現(xiàn)在可以從Chainlink的價格參考數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中獲得優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)。他們很快就能使用Mixicles保障DeFi合約的鏈上隱私；使用Town Crier和DECO在獲取web數(shù)據(jù)同時保障隱私；使用Arbitrum為solidity智能合約進(jìn)行可擴(kuò)展運(yùn)算；并且使用可信執(zhí)行環(huán)境保障預(yù)言機(jī)層運(yùn)算的隱私和可擴(kuò)展性。

下一代智能合約已不再是一個虛幻的概念了。預(yù)言機(jī)幫助開發(fā)者解決了互操作性、隱私以及可擴(kuò)展性等問題。有了這些工具，開發(fā)者就可以充分發(fā)揮想象力，開發(fā)出各種創(chuàng)新的應(yīng)用。Sergey表達(dá)了他對未來的期許：

“未來五到十年，一旦我們?yōu)楹霞s開發(fā)者提供了所需工具，智能合約將很快成為主流的數(shù)字化合約。數(shù)字化合約開發(fā)工作將得到極大簡化，開發(fā)成本也會降低，而且將具有智能合約的高確定性。”

責(zé)任編輯；zl