区块链技术可以改变未来日常生活方式的预测

区块链吸引了企业和政府组织的目光。但是，很难在这种技术的炒作和潜力之间做出区分。考虑到这一点，我们想用一个系统性的方法来评估它。为此，我们使用了新兴技术分析框架（ETAC），该框架通过探测影响、可行性、风险和未来时间线，对新兴技术有一个广泛的了解。

此外，在做研究的过程中，我们很快就了解到区块链里是有很多东西的，很难从整体上讨论区块链。因此，我们确定了在我们的评估中要关注的10类区块链案例。

在下面的图中标识这些用例类

下面是我们对采用区块链的影响、挑战和风险的观察总结，以及如何影响上面的每个用例。

影响

区块链提供了一个不可变的分布式账本。我们可以用这个分类账来提高信任度。这主要通过三种方式。

首先，区块链为每个参与者提供一个标识符和管理可验证索赔的方法，比如他的姓名、教育资格和生日等。例如，我们可以使用区块链的可以使用的两个W3C规范：分散标识符（DID）和可验证声明来实现上述安全场景。这使得互不相识的双方能够验证对方并了解对方的属性，从而建立信任。这有几个优点。

1. 它让我们能够取代目前那些耗时、昂贵且较弱的信任替代品，比如中介机构和政府检查。

2. 它更快，通常在一秒钟内就能建立信任。

3. 它更安全，由加密算法和普查数据保护。

4. 最终的系统会变得更便宜、更灵活。

区块链为多方以可审核的方式进行沟通或合作提供了一种方法。这再次消除了建立双方信任的昂贵过程（例如律师或其他中间人）。这也有助于最终系统更具成本效益和灵活性。

区块链是分散的。没有一个用户或一小组用户可以更改区块链，这为我们提供了一个管理超关键系统的可靠源。这种高水平的信任支持以前无法实现的用例，例如，声誉和投票）。

挑战和风险

在评估区块链时，我们区分了挑战和风险。我们所称的挑战是技术上的限制，这些限制将来可能会得到解决。相反，风险是区块链的固有属性，不太可能改变。

· 技术挑战

对于区块链，我们已经确定了四个技术挑战：有限的可伸缩性和延迟、有限的隐私、存储限制和不可持续的共识。让我们仔细看看每一个。

· 有限的可伸缩性和延迟。在撰写本文时，比特币交易大约需要8分钟，每秒只能支持2到3笔交易。在这些限制下，我们评估的大多数用例都是不可行的。例如，要处理全球范围的系统——分散式互联网，区块链需要每秒处理数万个交易。但值得注意的是，这是由协商共识算法的选择决定的。私有区块链实现提出了更快的算法，但是它们提供的保证更少。

· 有限的隐私。区块链提供伪匿名。然而，通过分析交易图和其他相关信息，通常可以将用户链接到交易。一旦一个交易链接到一个用户，他的所有交易就会被知道。

· 存储限制。使用当前的算法，每个节点必须存储区块链的完整历史。这将导致较高的交易延迟。存储完整历史记录的需求也阻止了轻量级节点（如物联网设备）加入区块链网络。随着时间的推移，问题越来越严重。

· 不可持续的共识。目前的共识方法是繁琐的，消耗了大量的能量。例如，如果将比特币视为一个国家，它的能源消耗将排在世界第39位，高于澳大利亚。

· 风险

接下来，我们确定了比特币的五个风险：不可撤销性、经常性缺失、被误解的副作用、比特币价格的波动以及监管部门不明确的反应。

· 不可撤销性。交易的不可撤销性是一个重大风险。如比特币和土地注册处，如果要将资源从一个所有者传递到另一个所有者，只有当前所有者有能力将其分配给新所有者。对于这个和类似的用例，不可撤销性可能会带来灾难性的后果。然而，对于大多数其他用例，这可以通过撤销原始交易的恢复交易来解决。

· 监管机构缺乏。另一个风险是监管机构的缺失。在某些用例中，调节器扮演着关键角色。例如，在股票市场或股票发行的情况下，监管确保所有各方都受到保护。如果没有监管机构，可能就不容易发现和避免传销计划和其他类型的欺诈。尽管不受欢迎，但监管机构在许多体系中发挥着至关重要的作用。以区块链为基础的系统目前的形式不支持调节器。此外，鉴于监管机构的不可撤销性，填补缺失的监管机构角色可能是不可能的，也可能代价高昂。

· 被误解的副作用。区块链的影响超越了计算机科学的影响。我们需要了解区块链的经济、社会和政治副作用。

· 比特币价格的波动。另一个风险是比特币价格的波动。然而，许多人认为这是因为它是新的;它的内在价值很难判断，而且会随着时间的推移而稳定下来（见Barker（2017））。由于比特币价值很高，交易费用也很高，这使得它们对许多用例（如小额支付）没有吸引力。比特币的通货紧缩性质和广泛的变革性用例似乎由于交易成本而相互冲突。随着时间的推移，这个问题会逐步升级。

· 不确定监管反应。正如我们在影响中讨论的，区块链更改了许多当前受法规和法律控制的交互和交易。因此，我们很可能会看到未来管理区块链及其使用的法规和法律。这些机构的反应并不明确，相关的不确定性给任何采用比特币的人带来了风险。

用例分析

对于我们关注的十个用例中的每一个，我们都确定了与公共和私有区块链实现相关的挑战和风险。此外，在我们的结论中，我们为每个用例覆盖了欧盟技术准备就绪级别（EU-TRL）。下表总结了我们的分析。

下图直观地显示了相同的信息。

从上面的分析中，我们做出了六个断言。

1. 区块链的潜在影响是真实的。如果成功，区块链技术可以改变我们的日常生活方式。

2. 我们相信，该技术已经准备好在有限的数字货币、轻量级金融系统、账簿（身份、所有权、地位和权限）、出处（例如供应链和其他B2B场景）和非中介化方面应用，我们相信这将在未来三年内发生。

3. 对于其他用例，区块链面临着重大的挑战，比如性能、不可撤销性、监管的需要以及缺少普查机制。这些都是很难的问题，要找到这些问题的答案至少需要5到10年的时间。

4. 目前还不清楚区块链是否能在5年多的时间内维持目前的努力水平。有很多创业公司，他们面临着在市场准备好之前就耗尽资金的风险。初创企业的失败可能会抑制进一步的融资和投资。

5. 与集中式和半集中式替代方案相比，区块链提供的分散化的价值和需要尚不清楚。