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完美?不存在的!智能合約既不“智能”也不“安全”

2018-08-03 22:54:31   來源:投資家網  作者:李澍 

摘要:如今,智能合約如云計算、人工智能一樣,在人群中掀起一波熱潮。依附著“區塊鏈”和“以太坊”這樣“高科技”流行詞,智能合約顯得十分新鮮和高大上,然而事實真的是這樣嗎?

如今,智能合約如云計算、人工智能一樣,在人群中掀起一波熱潮。依附著“區塊鏈”和“以太坊”這樣“高科技”流行詞,智能合約顯得十分新鮮和高大上,然而事實真的是這樣嗎?


其實早在1994年,智能合約的概念就被提出了。它的提出者是一個名叫Nick Szabo的前喬治華盛頓大學的法學教授。就智能合約的早期定義來看,智能合約是一套以數字形式定義的承諾(promises),是一個很樸實的概念,與“高大上”一點也不沾邊。


簡單來講,智能合約是多方參與場景中的共識規則,智能合約以數字形式存在的屬性,意味著其不得不寫入計算機可讀的代碼中,計算機程序編寫具有法律效力的合約。這個合約是可以自動執行的,并且,一旦被部署便不能修改。


智能合約的數字化和由計算機執行也使得它無需任何信用背書,也就是說,在智能合約的履行過程中,不需要依賴第三方來執行各種條款。既不需要“簽訂”合約的雙方的言行一致,在合約執行出現問題時,也不需要依靠律師或是法律制度來解決問題,因為智能合約可以及時、客觀地執行約定好的各個事項。


這樣看來,智能合約中的“智能”一詞,并不像人工智能那樣,涉及到意識、自我、思維甚至無意識思維等等高深的問題,也不能單獨的成為一項可以和基因工程和納米科學相媲美的尖端技術。


智能合約中的“智能”只體現于合約的執行不依賴任何一方的合作,而就“及時客觀”執行約定的內容,智能合約可以代替一個常規化的人來工作,但并不能被稱作是真正的“智能”,因為往往現實中,“智能合約”顯得過于墨守成規。


簡單來講,智能合約只是一段代碼,由區塊鏈交易觸發。在區塊鏈點對點的特性下,智能合約得以實現,并彌補了一些傳統合約的不足之處,但智能合約不僅不是“完美”的,反而由于自身缺陷存在很多安全問題。


智能合約“不完美”


智能合約相較于傳統合約,擁有很多優勢,最重要的一點就是省力。在區塊鏈上,所有人共同維護一個賬本,在賬本上的數據都是可追溯的、透明的、無法篡改的。它有效地降低了傳統合同中,單方違約和律師等第三方參與帶來的時間和經濟上的成本。在智能合約中,面對潛在的糾紛,無需耗費當事人的時間和精力,一切可以交給代碼來處理。


但是,目前的智能合約由于自身的不完善,其安全性面臨著巨大的挑戰。據相關數據顯示,2011年至2018年,由智能合約安全事件導致的經濟損失達12.4億美元,僅低于由交易安全平臺安全事件導致的金額損失(13.44億美元),在所有安全事件所造成的經濟損失中排名第二。


其中,比較知名的有,2016年6月的DAO安全漏洞,導致了5000萬美元的損失;2017年7月的Parity多簽名錢包兩次安全漏洞,分別導致3000萬美元、1.52億美元的損失;2018年4月,由于一行代碼的安全漏洞引發其64億人民幣市值幾乎歸零的BEC代幣被盜事件。


就以太坊智能合約而言,其中的安全問題包括合約編程Solidity漏洞、編譯器錯誤、以太坊虛擬機錯誤、對區塊鏈網絡的攻擊、程序錯誤的不變性以及其他尚無文檔記錄的攻擊等等。


“完美”真的很難


很多人認為只有在以太坊上或是在區塊鏈2.0時代以后才開始應用智能合約,這是錯誤的。早在2009年,區塊鏈1.0時代,比特幣就已經使用了一種名叫Script的語言來擬定比特幣交易系統的智能合約。


但是,比特幣的智能合約語言同以太坊版本的區別在于,一個是圖靈非完備的,一個是圖靈完備的。也就是說,比特幣的智能合約語言要更簡單一些。而以太坊用Solidity語言是圖靈完備的,一切可計算的內容都是可以計算的,因此在語言內部形成了一個閉環可以循環計算。在solidity上雖然可以運行更復雜的智能合約,但是與此同時,其分析難度也隨之增加了。


簡單來講,安全可靠地執行圖靈完備的智能合約相當于證明一個計算機程序沒有錯誤,但是讓一個程序沒有任何Bug是幾乎不可能的,就算是最優秀的程序,也會存在一些邏輯漏洞,不斷地需要修復。


其實,在區塊鏈技術的實現中,去中心化、安全性和高效低能三者是不可共存的,這被人們稱為“不可能三角”。


比特幣放棄了“高效”,去追求一種極致追求“去中心化”,放棄了圖靈完備,去追求一種運行的安全性;而以太坊則是選擇了“高效”和“去中心化”,進而損失了“安全性”。


舉一個我們常用的“視頻播放器”的例子。一般的視頻播放器在在線觀看人數增多時,視頻服務器會因承載的壓力變大而逐漸放緩速度,出現我們常常遇到的“卡頓”。


而為了提高效率,P2P 視頻播放軟件會使一個節點在下載觀看視頻文件的同時也可以將數據傳輸給其他人,這樣一來,節點就融合了使用者和播放器的雙重身份。這種資源的傳送和分享就是一種“去中心化”的存在。


在去中心化的網絡中,其所實現的效率與節點的個數是成正比的,參與的節點越多,數據傳播的速度就越快,效率就越高。一般來講,因為視頻文件的分幀,極少量的圖片損壞并不會降低用戶的視覺體驗,但是在傳統的視頻播放器上,由于人數過多而造成的“數據延遲(卡頓)”則是很容易被感知出來的。所以,在這種情況下,視頻播放軟件就可以犧牲“安全”性,以保證視頻的流暢性。


當然,開發者要根據項目的需求,做出不同的選擇,犧牲“去中心化”“安全性”和“高效性”中的一種,去保證另外的兩種特性。


但是,對于精確度嚴謹性要求很高的金融領域來講,具體到區塊鏈領域的數字貨幣交易所,一點的數據錯誤都是不允許的,與此同時,交易速度也是非常重要的。在一定程度上,因為這個原因,數字貨幣交易所的去中心化才需要高難度的技術攻堅,遲遲不能落地。


總之,目前的區塊鏈技術條件還無法實現“高效低能”、“去中心化”和“安全”三者皆得,必須對其中一個方面進行妥協。而就攻克智能合約的安全問題來講,我們還有很長的一段路要走。

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