关于区块链的起源有两个故事可鉯讨论：首先是今日土耳其的伊斯坦布尔是当年东罗马帝国的首都拜占庭，当时东罗马帝国强盛、国土辽阔在国防的配置上，每一个軍队的驻点都相隔遥远将军与将军之间只能够依靠信差来传递重要消息，因此在对外作战的时候拜占庭军内部所有的将军和大官员需偠达成一致的共识，才能够决定是否出兵但若军队中存有叛徒或是间谍更可能影响将军的判断，结果往往不能够得到大多数人的意见茬已知有成员谋反的情况如何连结相隔遥远的军营来取得一致协议，就成了有名的「拜占庭问题
拜占庭将军问题在网络世界的解读是在容許入侵体系的一种模型化后来发现区块和区块链可以解决这个问题，1982 年美国计算机科学家Leslie Lamport把军中各地军队彼此取得共识、决定是否出兵嘚过程延伸至运算领域，设法建立具容错性的分散式系统即使部分节点失效仍可确保系统正常运行，可让多个基于零信任基础的节点達成共识并确保资讯传递的一致性，而2008
年出现的比特币区块链便应用了此观念
第二个也就是大家所熟知的区块链起源就是「比特币」，为了比特币而产生了区块链比特币就是区块链的第一个应用，后面的段落会再针对比特币做详细说明接下来我们先来试着了解区块鏈到底是什么。
区块链其实是公众的电子记帐资料库
首先对区块链需要的第一个理解是，它是一种「将资料写录的技术」如同前述，區块链起源于中本聪的比特币因此区块链就是作为比特币的底层技术，是一个「去中心化的分散式资料库」透过集体维护让区块链里媔的资料更可靠，或是可以把它理解成是一个全民皆可参与的电子记帐本一笔一笔的交易资料都可以被记录。
区块链技术可以说是互联網时代以来最具颠覆性的创新技术，依靠复杂的密码学来加密资料再透过巧妙的数学分散式演算法，让互联网最让人担忧的安全信任問题可以在不需要第三方介入的前提下让使用者达成共识，以非常低的成本解决了网络上信任与资料价值的难题
区块链有几个最重要嘚特色，首先就是它的核心宗旨──去中心化为了强调区块链的共享性，让使用者可以不依靠额外的管理机构和硬体设施、让它不需要Φ心机制因此每一个区块链上的资料都分别储存在不同的云端上，核算和储存都是分散式的每个节点都需要自我验证、传递和管理，這个去中心化是区块链最突出也是最核心的本质特色
在去中心化的前提之上，每个运算节点的运作方式就会透过「工作量证明机制（Proof of WorkPOW）」来进行，也就是谁先花费最少的时间透过各自的运算资源来算出答案并得到认可它就成立，如此一来就可以实现多方共同维护让茭易可以被验证。
工作量证明（Proof of Work）图/比特币白皮书
与去中心化类似的概念是区块链的「开放性」和「独立性」，区块链技术的基础是开源的除了其中交易的讯息会另外被加密之外，其中所有的运算数据都是对所有人开放任何人都可以透过公开的介面去查询区块链中的數据，系统信息非常透明而独立性指的是整个区块链的系统不需要依靠第三方，因此便不会受到任何外力的干预
同时也就衍生出了区塊链的相对「安全性」和「匿名性」，因为区块链的数据是分散式的演算因此也没有人可以随意修改网络上的数据，去除掉了人为操控嘚可能也就让区块链本身相对安全，因为区块链上的讯息不需要公开验证彼此之间的讯息传递都可以匿名进行。
区块链的另一大特色昰其「不可窜改性」区块链中的每一笔资料一旦写入就不可以再改动，只要资料被验证完就永久的写入该区块中其中的技术是透过Hashcash 演算法，透过一对一的函数来确保资料不会轻易被窜改这种函数很容易可以被验证但却非常难以破解，无法轻易回推出原本的数值资料吔就不能被窜改，每个区块得出的值也会被放进下一个区块中让区块链之间的资料也都被正确的保障。
再大致了解了区块链的技术和概念之后接着要和大家介绍红遍全世界的比特币，我们知道区块链就是比特币的底层技术或是可以说，比特币带动了区块链观念的兴起去中心化的公开性让所有人都能够自由购入与售出，交易的匿名性和金流资料的安全性更是比特币所依靠的基础
前面段落提到，比特幣是由一个名叫中本聪的人所发明但其实现实中并没有人知道中本聪究竟是谁，连其性别、职业或是年龄都不甚清楚关于比特币的讨論交流全部在网上进行。比特币的命名是「Bitcoin 」取自电脑运算的最小位元，是一套点对点（P2P
）形式的「虚拟货币」不需要依靠特定的货幣机构发行，对持有者而言比特币除了币值相对稳定，而且在全球都能够使用加上它去中心化的安全性，让它在全世界一炮而红
中夲聪Satoshi比特币发明人
这样的虚拟货币交易成本低、稳定安全，有些国家（例如俄罗斯）甚至考虑要开发国定的虚拟货币但在现有的金融制喥底下，大多数国家的法律还无法定义比特币这样的虚拟货币并不受到任何政府、任何银行控制，因此它目前也还未被合法化
比特币將所有的交易历史都记录在区块链之中，区块链会持续延长并相互连结且新的区块一旦加入到区块链中就不会再被移走。比特币的交易數据需要连续得到六个区块的验证后成立缺点就是这个过程稍嫌缓慢。
另外前面提到的工作量证明机制在比特币中被称为「挖矿」，吔就是类似于一种运算的竞争中本聪把消耗CPU 的电力和时间比与成金矿的生产过程，比特币的每一个网络节点都需要验证因此使用者会需要透过自己的工作效率来证明运算结果，确认后的交易才会被打包到区块链中透过不断重复的尝试来符合某一个节点要求的解，这样嘚技术竞争受到许多专业人士的热爱让大家可以在众多的公正平台上发掘不同硬体的计算能力。
目前区块链的演进大约可以分为三个主偠阶段第一阶段也就是以比特币作为代表，这个体系将区块链建立起来而第二阶段是以以太坊为主，以太坊（Ethereum ）也是一个开源的公共區段链平台其中以太币（Ether ）也是透过专用加密技术的去中心化的虚拟货币，到目前为止以太币已经是市值第二高的加密货币仅次于比特币。
区块链的第三阶段目标就是超级帐本以Linux 基金会所创办的「超级帐本计画（Hyperledger Project）」为例，这是第一款专门为大型企业所设计的区块链模组主要是希望让企业可以更轻松的导入区块链技术，也代表着区块链的发展日趋成熟
「Hyperledger Fabric」有需多专门为商业导向所设计的用途，包含货运追踪、智慧合约等功能期待可以落实区块链的应用，因为区块链有共享式帐本的特性在这个区块链中所有的成员不论是上下游戓是协同关系，都能够透过区块链来快速的共享大量的资源同时也能兼顾安全性，因此这样成熟的区块链技术可以应用的层面应该值得各界期待
目前应用的情况以金融业最多，同时也不少政府部门表示对区块链的运作感兴趣另外像是医疗界也能够妥善运用区块链技术，医院中病人的数据、病历等等都需要隐私同时区块链的不可窜改性也让病患资料可以被保障，甚至未来能够结合人工智慧将病历更進一步的导向智能咨询、智能抓药等功能，行动机器人医生的需求就是大量的、可靠的安全资料这样的需求可以透过区块联技术来满足，在医疗费用越来越高的此刻远端医疗的低成本市场、结合人工智慧区块链的医疗保健服务值得我们期待。麻省理工学院（MIT）采用了区塊链技术让百余名毕业生透过智慧型手机领取他们的数位文凭，成为全球首批颁发虚拟证书的大学之一当学生下载Blockcerts
Wallet之后，它会产生一組金钥（私钥加上公钥）并将公钥传送给MIT，把它写入数位纪录中再于该区块链加上认证码。区块链上并没有记录文凭资讯有的只是MIT建立该纪录的时戳，最后MIT再寄出含有公钥的数位文凭藉由学生手机上的私钥来进行本人验证。
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