区块链智能合约技术解析

除了我们的日常清洁技术新闻报道，清洁技术还就清洁能源和清洁运输的各个方面提出了深入的报告。我们所涉及的新技术中，有一项并不直接涉及清洁技术创新，那就是区块链，它有望在不久的将来成为绿色经济创新的催化剂。对于公众来说，区块链最广为人知的可能是“与加密货币和比特币有关”，这在一定程度上是正确的，但该技术本身具有广泛的应用，其中一些在分布式可再生能源、网格管理和能源存储以及智能合约等领域将至关重要。

最后的细微差别是，区块链技术的实现确实有一个中央可信的授权器。Hyperledger是一个开源的协作工作，用于推进Linux基金会托管的跨行业区块链技术。它通过将该部分集中到一个共识云中，与其他节点一起验证共识云所做的工作，从而避开了寻找散列的竞争。IBM是企业区块链探索的一个重要贡献者，它是Linux基金会主持的开源区块链框架之一，并销售自己的基于Hyperearr Fabric的IBM 区块链。这简化了部署，并允许更容易地创建和连接价值链。

智能合约是在区块链上运行的计算机程序。这意味着它运行在选择支持区块链的分布式计算机上。智能合约可以说是更广义的分布式应用程序（dapps）的一个子集。

用比特币和以太网的话说，dapps可以在矿工们的电脑上运行。在Hyperledger结构中，它们运行在共识云和验证器的计算机上。除此之外，这意味着智能合约通常同时在许多地方运行并消耗计算资源。这不是并行性，而是多样性，并且需要管理，这样就不会消耗过多的资源。以太坊使用了gas的概念，它衡量了智能合约在执行期间使用的资源量，并提供了一些管理该资源的工具。

最大的标准之一是以太坊，它已经实现了一种被称为智能合约或分布式应用程序（dapps）的技术。它开发了一种名为Solidity的完整编程语言，这种语言存在于其区块链技术中，并在其以太坊虚拟机（EVM）中执行。

智能合约通常局限于区块链的体系结构。这意味着指令被限制在块中的事务的大小，变量也同样受到事务大小的约束。在以太坊中，这是256位或32字节。由于区块链本身的特性，内存体系结构是一个堆栈，这意味着它是静态的。修改变量意味着将更改添加到堆栈顶部作为事务。

这个约束也意味着智能合约只能看到事务进入区块链的内容。例如，如果您想在某个日期使用美元汇率，外部程序必须读取汇率并将其插入到区块链中的变量中，以便智能合约读取。

加密货币是建立在特定的区块链技术之上的。智能合约运行在完全相同的区块链技术上，并且本质上只了解它们所执行的区块链技术的加密性。如果您在以太坊上运行一个智能合约，那么您只能使用ether加密货币。加密货币和它们相关的智能合约是紧密耦合的。这与我在《未来是电气的7个原因》中提出的关于创新的价值主张相反，但在这一背景下，这对创新来说可能并不重要，而且有可能对这种耦合的不利之处进行对冲。

一些区块链，如以太坊，已经实现了Turing-complete语言。形式上的定义是，语言可以用来编写语言。为了清晰可见，这意味着最复杂的交互可以用语言来表达。其他的区块链，如Stars，已经实现了简化指令集，主要适用于智能托管合约。这并不意味着它们不能用于其他目的，但您不能假设仅通过区块链就能获得复杂的结果，因此需要关注特定的区块链。目前，和Stellar相比，以太坊的交易速度要慢得多，交易成本更高，而且还有更智能的合同设施。在未来的几个月里，它可能会更快，但不一定更便宜。