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科普：信用层、通证、资产上链，区块链如何改变世界？
07月27日 18:04
作者：Gate.io研究员 Edward.H
【摘要】在未来，区块链可能成为互联网的新协议，并将从根本上颠覆我们的世界。从比特币到以太坊，从UTXO到智能合约，从表示价值到表示资产。Gate.io带你一一解读区块链发展中的几个关键概念，理解区块链应用落地、改变世界的逻辑。
【关键词】信用层, 价值互联网, 通证, 智能合约, 预言机, 稳定币
2009年1月3日，芬兰首都赫尔辛基，中本聪在一台小型服务器上挖取了比特币系统的第一个区块——创世区块（Genesis Block）。在交易备注中，中本聪还写下来当天泰晤士报的头版文章标题：“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks”（《泰晤士报》2009年1月3日版 英国财政大臣面临银行的第二轮纾困）。这句话被记录在比特币交易记录中，不可更改，永远存在，是中本聪本人对于金融危机中脆弱银行体系的暗讽。
央行的货币超发启发了比特币的诞生，创造了一种具有通缩性质的“数字黄金”，但比特币底层技术——区块链的意义则远不止于此，区块链技术正在重塑“信任”这一概念，有望为互联网带来第二次革命。
区块链：信任的机器
自1994年互联网商业化以来，互联网生产出了海量的信息。人们以0、1两个数字，塑造出一个栩栩如生的“数字世界”，文本、音乐、视频，各种形式的信息在互联网这条高速公路上串流不止。人们曾经认为，注意力和信任不能大规模生产，因此不能被称为商品。而随着社交媒体、大数据、推荐系统这些新技术的发展，互联网产生出超量的信息，衍生出争夺流量的所谓“眼球经济”（Attention Economy），将注意力变成了商品。
但互联网本身无法处理信任问题。任何文件本身归根结底只是一串代码，终归是可以复制、可以更改的。我们该如何确认手头上的某份证明文件从未被人篡改过呢？我们如何相信远在天边的某个陌生人呢？为了确立互联网上的信任，往往需要经由某个中心化的组织。可这个组织本身，又是一定可靠的吗？其外，信任中心的存在还会带来复杂的交易流程。在这种情况下，人与人之间是难以直接建立信任的。
区块链技术的诞生则适时地解决了这一问题。区块链并不依赖任何中心化的第三方中介（即点对点交易，P2P），而是通过密码学原理和代码来创造信任。在区块链网络中，每个节点都持有相同的完整账本，没有任何一个单一的节点可以控制整个网络。此外，各个节点都需要通过贡献算力维护系统的运行，打包最近的交易添加到主链上并对外广播，这使得攻击者难以对链上数据进行篡改。
2015年，英国《经济学人》杂志发表专题文章，称区块链技术为“信任的机器”（The Trust Machine）。区块链的诞生，使得那些本来互不相识更不了解彼此的人们，能以较低的成本进行可靠的合作。以往人们在互联网上合作需要依赖信用中介，但如今区块链网络本身就是中介，或者说区块链创造出了人与人之间的信任。
来源：The Economist
通证如何表示价值、资产？
正如前文所说，在互联网上流动的是信息。由于信息可以完美复制，这与具有唯一性的“价值”产生了冲突。在现实世界中，将一张现金交给别人，当然不需要依赖某个中介。但在数字世界中，实现这样“不经中介“的转账就没那么容易了。由于数字信息可以实现完美的复制，如果没有一个类似支付宝的中心化数据库进行记录，怎样才能避免一个人自己复制一笔钱，并把两份钱同时花出去？这就是所谓的双花问题（double spending）。
由于比特币等区块链系统通过去中心化和共识机制实现了网络成员之间的信任，解决了双花问题，在数字世界利用某种数据结构来表示价值也成为了可能。这一过程实际上与中心化网络（如支付宝）是相似的，区别在与支付宝使用存储于阿里巴巴服务器的中心化账本，而比特币系统使用所谓“分布式账本”，比特币的本质实际上就是这种“分布式账本“上所记录的余额（即UXTO，Unspent transaction output）。而由于每笔交易信息都会被写在链上，记录于每个节点上，这也使得数字世界价值转移过程变得可靠、可追溯。像比特币这样用于在区块链上表示价值的事物被称为“通证”（Tokens），代表着“可以流通的加密数字权益证明”。
比特币的特殊之处在于它是“凭空产生”的，背后没有物理世界或者数字世界中的某种价值作为对应。比特币被称为“数字黄金”，其价值是在交易之中产生的，只有足够多的人接受比特币，并信任比特币的前景，比特币才有所谓的“内在价值”。甚至从技术上，可以认为比特币只是一个数学玩具，它解决了如何在数字世界以去中心化方式表示价值的问题。
区块链技术的又一次进步是以太坊。在价值的表示、转移上，以太坊借鉴了比特币的分布式账本设计。以太坊的技术革新在于图灵完备的智能合约，在ERC-20标准下，通证的发行变得极为简单，并且进一步的，智能合约使得通证可以代表各种链上或链下，数字或现实中的各种资产。而基于智能合约，区块链技术在实现点对点交易之后更进一步，使得各种数字资产之间的去中心化交易也成为可能，比如基于以太坊建设的最大去中心化交易所Uniswap。
而对于那些不在链上的资产，一般需要通过预言机（Oracle）将其链接到链上，然后才能通过智能合约进行交易。预言机对于智能合约来说是必不可少的补充。
预言机如何打通链上链下
区块链本身是封闭的数据结构，现实世界中或者是其他数字世界中的链下信息，不会在区块链上自发生成，而智能合约也只能够被动地接受数据并进行处理。预言机则是那些从外部向区块链提交信息的应用程序，是区块链与现实世界的接口。
图片来源：Medium
由于预言机所传输的数据决定了智能合约的输入，预言机也间接决定了智能合约的输出，若是有人控制了预言机并给出错误的输入，便能够在一定程度上控制智能合约的输出（预言机攻击）。将信息写入区块链只能保证信息不被篡改，来自数据源头的错误并不能被避免。这种所谓的“预言机问题”也给整个智能合约的安全带来了挑战。
对于预言机来说，需要在尽量多地收集来自现实世界的数据，尽量保证数据的正确性。因此预言机往往会实施某些激励机制，我们举以太坊上最大的去中心化预言机Chainlink为例。Chainlink推出了自己的通证Link币，数据提供方需要质押Link，提供正确数据的提供方会得到奖励，而提供错误数据则会被惩治。同时，Chainlink还会比较、聚合从多个节点所收集的数据，将聚合后的安全数据传输给智能合约。
目前，预言机最主要的使用场景是DeFi。在DeFi领域，稳定币、去中心金融衍生品等设计都依赖于预言机的使用。除此之外，预言机还是“资产上链”过程中的重要中间件。所谓“资产上链”即是将现实世界中的资产，如房契、债权等经过授权而登记在区块链上。而在DeFi里，这意味着抵押数字资产生成合成资产的过程。合成资产的价格往往需要和用于抵押的现实或数字资产的价格进行锚定。
稳定币是什么？
比特币的发行经由各个节点挖矿而来，实现了完全的去中心化。比特币有成为世界通用货币的愿景，但是由于其价格波动幅度太大，目前往往只被看作投机资产。而若是想要实现加密货币的支付属性，或者给加密货币市场上的诸多资产找到一个共同的价值标的，则需要价值更为稳定的通证。在这种情况下，稳定币应运而生，稳定币赋予了各种数字资产以直接、可比较的数字价值，使得DeFi中各种数字资产之间的兑换更为便捷。
目前，从原理上划分，稳定币可分为法币储备抵押型（Off-Chain-Backed Stablecoin），数字资产抵押型（On-Chain-Backed Stablecoin），算法型（Algorithmic Stablecoin）三类。法币抵押型和数字资产抵押型两种稳定币都是通过锚定某种资产，并与其保持相同的价值。其中，法币抵押型的稳定币一般由某个中心化的组织发行管理，如目前最大的两个稳定币品类USDT、USDC，都是法币抵押型稳定币。
举USDT为例，USDT全称Tether USD，是一种由泰达公司（Tether）于2014年发行的与美元等值的虚拟货币。USDT最早基于比特币网络的Omni协议而发行，后来逐渐转向基于以太坊的ERC-20协议发行。不过由于比特币以及以太坊网络的交易费用过高，现在USDT的发行更多基于波场网络的TRC-20协议。目前，用户在Gate.io上基于TRON的TRC20格式地址充值或提现便无须任何手续费。
参考链接：
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USDT充值地址为:
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USDT提现地址为:
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在以太坊上，我们仍然可以看到泰达公司发行USDT的智能合约代码内容，这串代码仅有四百余行，每次执行铸币时，会将USDT发送到一个泰达公司的官方地址（被称为 Tether Treasure，泰达财政部），此后泰达公司才会将这些USDT分发或售卖出去。泰达公司在USDT白皮书提到，USDT背后有100%的美元储备，该公司每在链上发行一个USDT，便会增加一美元的储备。但是关于泰达公司是否有着如其所说的全额准备金，仍然有着诸多争议，许多业内人士指责泰达公司是“无抵押的印钞机”。
另一种稳定币模式数字资产抵押模式，则是通过在智能合约上质押数字资产，从而发行锚定法币价格的数字货币。这一模式的代表有Maker所发行的DAI。在这一机制中，用户抵押超额的数字资产（如以太坊）于智能合约之中，形成为该用户单独设立的所谓“抵押债仓”（Vault），此后，Maker将按照资产的美元估值来铸造对应数量的DAI。而当用户准备赎回以太坊时，Maker则会销毁对应数量的DAI。而智能合约的作用，则是自动调节利率，促使借款人抵押或赎回数字资产，从而改变DAI供应，起到调节价格的作用。因此，数字资产抵押模式的稳定币是一种“去中心化的稳定币”。
而算法型稳定币则较为特殊，此类稳定币没有任何价值支撑，而是通过算法调节供需关系从而保持自身价格稳定的，这一过程与现实世界中的中央银行有些类似。这一模式的典型例子是AMPL。算法稳定币一般通过公开市场操作、Rebasing、发行二级代币等方式，控制稳定币的供给。算法稳定币是DeFi领域的一大创新，但是由于算法稳定币的协议设计十分困难，目前其价格时常大幅偏离锚定价格。
此外，Gate.io还上线了DAI, USDC, TUSD, USDT等稳定币流动性挖矿，方便用户便捷进行各种稳定币之间的兑换，也给流动性提供者提供了高额收益。
结语
在未来，随着区块链性能的提升，区块链对于互联网的影响将深入到协议层次，区块链将给互联网带来信任层、价值层。人们或许甚至不会意识到区块链的存在，区块链的应用却会深刻改变互联网的运作机制。
智能合约、DeFi、稳定币，一项项创新技术的诞生，也预示着区块链技术将给我们生活带来的巨大影响，Gate.io与你一起见证。
作者：Gate.io研究员 Edward.H
*本文仅代表观察员观点，不构成任何投资建议。
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