沒有區塊鏈，比特幣便虛有其名。我們來看看它的運作原理吧。

　　區塊鏈技術通常與比特幣和其他加密貨幣息息相關，但這只是其功能的冰山一角。有人認為，區塊鏈最終可以改變從醫療保健到政治的許多重要領域。

　　無論你只是想投資比特幣以太幣，還是想弄清區塊鏈到底是什么，都來對了地方。

　　區塊鏈不僅僅應用于比特幣

　　雖然深究其本質，區塊鏈技術并不簡單，但它的基本理念簡單易懂。它實際上是一個由一個更大的組織而不是某個中心權威機構認證的數據庫。區塊鏈是一組被多人認證的記錄集合，而不依賴于某個實體，比如銀行或政府，它們一般在某個特定的服務器上存儲數據。

　　每個“塊”呈現多條交易記錄，而“鏈”元素將這些“塊”用一個散列函數聯系起來。隨著記錄的創建，它們被一個分布式的計算機網絡加固，并與鏈中前一個條目配對，這樣，一個區塊的鏈就創建好了，這就是區塊鏈。

　　整條區塊鏈被存儲在一個龐大的計算機網絡上，這意味著沒有任何一個人能夠管控它的歷史記錄。這很重要，因為它保存了鏈前端發生的所有事件，任何人都不能后退或改變事件，這使區塊鏈成為一個不能輕易被篡改的公共賬目，有一張內置的保護網，這是標準集中的信息數據庫不可能提供的。

　　雖然一直以來，我們都要求核心機構相互信任，滿足合同要求，但區塊鏈使我們的合作伙伴能夠以一種自動安全的方式為我們提供擔保。

　　這就是區塊鏈的創新之處，也是它會應用于比特幣和其他加密貨幣以外的原因。雖然尚未開發，但區塊鏈還可以被用來存儲各種信息。一個名為Follow My Vote的公司正嘗試將其應用于一個比當前版本更安全的電子投票系統，醫療機構有朝一日可能會用它來處理病人的記錄。

　　區塊鏈從何而來？

　　盡管區塊鏈技術在過去的十年內才被有效利用，但它的起源可以追溯到更久之前。1976年，論文《密碼學的新方向》提出了相互分配賬目的概念，這就是區塊鏈的有效運用。之后，這個概念真正建立于20世紀90年代的論文《如何對數字文檔進行時間戳》。“要實現這些想法，還需要幾十年的時間將強大的現代計算機與加密貨幣的巧妙運用相結合。”

　　為了以驗證傳統私人分類賬的方式驗證這些區塊，區塊鏈采用了復雜的計算方法。這需要強大的計算機，這些計算機本身及其操作和冷卻都價格不菲。這也是比特幣成為區塊鏈技術良好試水點的部分原因，因為它可以回饋參與者們經濟利益。

　　比特幣最終在2009年首次亮相，它將經典理念——共同發行的分類賬和區塊鏈用完全數字化的貨幣結合在一起，且不被任何一個個人或組織控制。由匿名的“中本聰”開發，這種加密貨幣在交易時被保護不受區塊鏈的干擾。

　　加密貨幣如何使用區塊鏈？

　　盡管比特幣和其他替代貨幣都使用了區塊鏈技術，但它們使用的方式不同。自從比特幣最初被發明以來，它在核心開發者和眾多用戶的要求下經歷了一些變化，其他貨幣也以比特幣為基礎進行改進，以略微不同的方式運作。

　　以比特幣為例，它區塊鏈大約每10分鐘就會創建一個新區塊。該塊驗證，記錄或“認證”新交易。為了實現這一點，“礦工們”利用強大的計算硬件來提供工作證明——這種計算有效創建一個數字來驗證區塊及其包含的交易。在比特幣交易被認為是有效完成之前，必須有幾次確認，即使從技術上講，比特幣的交易幾乎是在瞬間完成的。

　　這是近幾個月來比特幣出現問題的地方。隨著比特幣交易量的增加，10分鐘塊創建時間意味著，確認所有交易和積壓的工作需要更長的時間。

　　另一些貨幣就不同了。萊特幣創建區塊的時間僅為兩分鐘半，而以太幣只需10-20秒，所以確認的速度要快得多。雖然這樣的改變明顯有益，但快速創建區塊時出錯的可能性更大。如果在區塊鏈上工作的計算機中有51%報錯，那么錯誤就會變得近乎永久性，而且更快創建區塊意味著更少的系統在其上工作。

　　有什么問題?

　　區塊鏈技術有很多振奮人心的潛力，但在我們定義它為未來的技術之前，需要解決一些嚴肅的問題。

　　還記得驗證交易所需的所有計算能力嗎?運行電腦需要電。比特幣體現了一個大型區塊鏈網絡能量需求的問題升級版。盡管對比特幣的電力需求進行精確預測是很困難的，但它經常被拿來與當前小國家的用電量進行比較。考慮到如今的氣候變化，發展中國家的供電能力以及發達國家電力的可靠性，比特幣并不具吸引力。

　　交易速度也是一個問題。如上所述，一個鏈中的區塊必須經過分布式網絡驗證，這需要時間，很多時間。更糟糕的是，比特幣的平均交易時間超過了41個小時。以太幣的效率要高得多，但它的平均時間也大約是15秒——普通雜貨店的收銀臺也是這個速度。用于其他用途的區塊鏈也可能遇到類似的問題。你可以想象，每次想要改變一個數據庫條目時，等待15秒是多么令人絕望。

　　隨著區塊鏈變得越來越流行，這些問題亟待解決。然而，考慮到我們才實現第一個區塊鏈不到10年，而且已經在為它開發新用途，我們仍然樂觀地認為，開發者將會解決這個問題。