区块链技术的可行性和可持续性

我们所讨论的关键是区块链技术的可行性和可持续性。例如，加密货币挖掘需要消耗电能的专用设备。在撰写本文时的某些估计中，如果是一个国家的话，比特币网络的能源消耗占全球的%41。这意味着比特币区块链消耗的能源比瑞士和捷克共和国还多。

大部分能源消耗与采矿有关。安全性和完整性保证来自与块结构相关的限制相结合的加密原语。这就是工作证明。根据网络的协商共识框架，与工作证明有关的困难随着时间的推移而增加。这只影响到公共的区块链，因为私有区块链可以在低工作需求证明的情况下工作。

前进的道路可能有三条。第一个是保持块生成的难度级别不变。不幸的是，这可能无法解决能源消耗问题。为什么？因为生成要附加到区块链的块不是一个线性搜索问题;它更像是彩票。你可能在第一次哈希值中得到它，也可能在数百万次哈希值代中都得不到它。

第二个选择是增加计算能力。图形处理单元（gpu）的计算能力增长速度快于摩尔定律，这是正确的。此外，我们还可以提出一种观点，即改进后的gpu将比以前的版本消耗更少的能源，这种观点的合理性具有一定的分量。这是正确的，将来它可能会被用作减少区块链网络能量需求的潜在路径。但是，这仍然是一个开放性的问题，我们现在还没有解决这个问题的办法。在未来，更快、更节能的gpu可能会解决能源成本问题。

第三种选择是，可以设计可能快速生成所需块的新算法。类似于硬件设计和改进选项，这个选项在今天是不可能的。同样，未来的情况可能与我们今天的预期或预测有所不同。

读者可能会想到一个问题：为什么我必须关心能源成本？因为如果采矿的价格低于包括能源成本在内的成本，矿工就能赚钱。所以，从经济的角度来看，他们将成为区块链网络的一部分，在那里他们可以赚更多的钱。如果采矿变得昂贵，矿商可能会离开区块链网络。此外，这些成本将转换回任何将依赖于区块链网络的服务。如前所述，要将信息推送到区块链，组织必须支付燃气费。降低然气价格，对矿商的吸引力就会降低。相比之下，提高然气收费可能会使各自的服务依赖于区块链技术变得不切实际。

重要的是要记住，之前列出的能源消耗数据仅适用于比特币网络。对于技术领域的许多人来说，一个未来主义的、令人兴奋的想法是，所有服务（无论是在线还是离线）都能够迁移到区块链。这个想法需要大量的能源，而使用这些资源的成本必须由某人承担，可能是服务提供者。要辨别区块链是炒作还是革命性的技术，答案并不在于技术构造以及它能做什么和不能做什么。相反，它依赖于基础经济学，也就是说，要弄清楚在区块链上部署服务是否具有经济意义。在这篇文章中，我们没有详细讨论区块链技术对环境的影响，因为它们需要大量的能源，这是相关的，但超出了本文的主题范围。

未来的潜力和挑战

目前区块链和智能合约技术存在的两个主要问题是：

· 缺乏丰富的语言：用于描述智能合约的语言支持不如标准web或桌面语言功能丰富。这种限制带来了必须设计复杂的多方协议的设计问题。对于这种情况，方案必须超出智能合约的范围，运行多方协议，然后返回结果。这并不理想，因为设计者最终要构建两个系统——一个运行在区块链上，另一个关闭。因此，该语言必须改进其特性，以便所有应用程序语义都保留在区块链网络中。

· 缺乏分布式执行：对于智能合约的执行，设计人员要么依赖于客户端执行，要么依赖于区块链外的服务器端执行。对对等网络端执行（在区块链网络中）的支持是有限的。这个限制引入了潜在的弱点，因为一些安全性、身份验证和与隐私相关的执行任务必须离开区块链网络——这种情况在任何方面都不太理想。一个可能的前进路径是，以一种同时支持块挖掘和分布式计算的方式设计区块链网络。

上述两种情况不仅是技术上的挑战，而且是经济上的挑战。不仅需要一个技术框架来解决它们，还需要一个业务模型来使它们对矿商和支持的区块链社区具有吸引力。

区块链技术还处于早期阶段;在这种状态下，区块链的真实值既不能被理解，也不能被预测。许多组织都在使用区块链技术来补充现有的服务，但是要理解区块链给组织和消费者带来的好处并不总是很清楚的。对于探索是否集成区块链技术的组织来说，他们必须找到这样做的一个明显的关键好处，即技术、经济和业务流程中的基本原理。看看你从区块链技术中获得了什么竞争优势。如果你有一个清晰而可衡量的优势就可以投资。否则，请先耐心等待，让这个领域成熟。