公链前沿研究的三大视角 |硬核系列
在诞生10多年以来，区块链技术先是从比特币所描绘的点对点的电子现金系统扩展到了可编程资产的公共账本，然后又进一步发展出了以以太坊为代表的、可以执行图灵完备的运算并记录结果的「通用状态计算机」，如今又基于性能、功能与互联互通性等属性出现许多技术创新，多条公链也由此名声大噪。 为了更深入地探讨那些重要且硬核的技术与思想难题，链捕手(ID：iqklbs)将邀请公链、交易所等一系列领域中具有相当建树的企业家、学者、技术大牛等，分享他们在自己专业领域经过大量实践的行业判断与思考，以帮助各位读者进一步加深对区块链的理解。
近日，链捕手邀请到Conflux研究总监杨光博士撰稿，谈谈他作为公链行业一线从业者对公链行业发展状况的观点，并对当前公链行业新出现的技术解决方案进行梳理与评价，相信这些信息将对读者们深入了解公链行业最新技术动态大有裨益。
作者/杨光
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自从中本聪于2009年1月发布比特币的代码以来，比特币和区块链技术的发展已经走过了十个年头。这十年间，比特币经历了密码朋克（Cypherpunk）和 Geek 们的玩具、黑市交易和洗钱的工具、投机炒作标的物等多个阶段，现在已经成为了一种政府和主流金融机构也不得不正视其价值的数字资产。
在这十年间，区块链技术先是从比特币所描绘的点对点的电子现金系统扩展到了可编程资产的公共账本，然后又进一步发展出了以以太坊为代表的、可以执行图灵完备的运算并记录结果的「通用状态计算机」。
区块链技术的意义和使用范围早已远远超出了比特币或者说电子支付系统――当我们在2019年谈起区块链技术的时候，更多的情况下是讨论如何以一种可信任的方式组织和处理信息。也正是因为如此，越来越多的人开始意识到区块链技术是一项可以与互联网技术相提并论的伟大发明。
如今区块链的发展主要有两个大的分支：公有区块链（简称「公有链」或「公链」）继承了比特币的民主和去中心化的精神，采用了无准入许可的共识机制并通过区块奖励激励共识的维护者；联盟区块链（亦称「联盟链」）用区块链的思想重构了数据库，实现了在一个联盟的内部成员之间建立信任和共享信息的目的。
实际上，至今仍有人认为「联盟链」只是披着区块链外壳的数据库而不是真正的区块链。本文接下来就从公链的角度来介绍一下当前区块链技术的发展。
区块链在本质上是一个处理信息的系统。甚至曾有人提出一种比较夸张的说法：「比特币实际上就是一个有史以来最慢的分布式数据库。」诚然，将比特币或任何一条公链跟传统的分布式数据库比较都是有失公正的，因为区块链最大的价值在于提供（去中心化的）信任而非提供传统数据库已有的功能。
但是另一方面，除了提供信任的共识机制以外，区块链的其他功能和组成部分与一个传统的日志式数据库都是非常类似的。例如比特币的转账和脚本功能和以太坊的智能合约都可以由一个中心化的数据库实现。因此，也就不难理解公链技术的发展方向了――在保证去中心化以提供同样程度的信任的前提下，把公链做成一个更好用的数据库。
那么，对于一个数据库来说，我们都在乎它的哪些方面的？下面我们就从性能、功能、互联互通等方面介绍一下公链技术发展的方向和现状。
01
性能
公链的性能改进的方向可以简单概括为「更高、更快、更强」，分别表示更高的吞吐量，更快的确认速度，更强的安全性。
1）更高的吞吐量
对于更高吞吐量的追求是很多新的公链技术最重要的目的。比特币的共识吞吐量大约是每十分钟 1MB 数据，也即平均每十分钟全网可以对 1MB 的数据达成共识。按照每笔交易 500B 计算，这大约相当于每秒处理 3.5 笔交易，也即 3.5 tps。
作为对比， Visa 的日常吞吐量大约是 2000 tps，峰值可以超过 5 万tps，支付宝处理交易的峰值则要超过 30 万tps。不难看出，比特币极低的吞吐量使得它不可能成为一种日常使用的支付手段，而且实际上近年来每次币价剧烈波动的时候比特币上的交易都会体验到明显的排队延迟。
