区块链:白硕：“撮合即挖矿”解决去中心化交易所困局_去中心化交易所

10月13日，由中国计算机学会主办的“2019CCF区块链技术大会”在成都举行，著名金融科技专家、中国计算机学会上海分部主席白硕教授发表《去中心化交易机制初探》主题报告。

白硕指出，从技术上看，目前的数字资产交易呈现三分天下的态势，即：中心化、去中心化和传统方式。白硕用“锅与碗”比喻三者的关系：传统交易所是“肉在锅里、有监管”，中心化交易所是“肉在锅里、无监管”，去中心化交易所是“肉在碗里、无监管”。

中心化交易所存在各种风险和危机、不容易达成监管的协同、需要可公开审计的自律等问题，这其中最大的挑战在于效率。对此白硕提出通过链内加速、链外执行、清结算剥离并借鉴传统交易所、成功的公链以及互联网电子商务等有利的做法去改善。最后，白硕提出在去中心化交易机制的“撮合即挖矿”的概念。

以下是白硕演讲内容，巴比特整理：

很高兴在这个场合跟大家分享去中心化交易机制这个话题。

在全球范围内，数据流动性最主要还是通过交易平台，这是大家公认的。

交易平台本身现在存在一个很讽刺的现象，就是我们交易这些数字资产号称是去中心化的，但是主流的交易平台都是中心化的。

这就带来一个挺大的问题，从业态的分析，交易机制本身的探究和怎么样把去中心化交易平台的命题向前推进，以及相应的商业模式的探讨，我们结合起来，这是我们今天主要的分享内容。

声音 | 中国计算机学会白硕：区块链在支付汇兑领域可用“三分法”区分是否合法:金色财经报道，近日，中国计算机学会（CCF）上海分部主席白硕在演讲中指出，区块链的核心应用是支付汇兑，支付就是一手交钱，一手交货，而汇兑就是支付两端用不同的钱。白硕认为，区块链在支付汇兑领域可以用“三分法”区分是否合法，数字货币可以分为三类：虚拟货币、商圈币以及法定数字货币。虚拟货币是私人的，试图不受监管，作为支付手段和汇兑手段在中国是被禁止的，作为资产记价手段，则有部分是正规的；商圈币可以看成是绑定法币，就像饭票，但是在创造货币的过程当中是不透明的；法定数字货币是由央行主导，具有法定效力，能在线上流通的货币。从财产属性上来看，虚拟货币被法律上认定是一种财产，财产偷了就犯法。但虚拟货币没有支付能力，商圈币在商圈特定的范围里是有支付能力，但不能出既定范围。法定数字货币一切都可以。[2019/12/21]

数字资产交易所业态

交易平台不是在数字资产有了之后才有的，在数字资产之前，我们传统的线下金融资产，特别是以股票、债券、基金等等为代表的传统的具有证券属性的资产，就在非常高效计算机平台上进行交易。

这股交易革命，实际上差不多在上世纪70、80年代开始逐渐出来，中国赶上这班快车，中国的证券市场在90年代初恢复的时候，直接就采用了无纸化的一种方式：电子交易。

从历史到现在，我们看它的追求。有一些跟我们现在是共同的，比如说低时延、高吞吐率、高可用性。

我们不希望交易着就突然倒掉，也不希望堵单。很多人下了单，迟迟不成交，这不利于现在高频交易等等。除此之外，还有一个诉求，交易平台运营方不要作恶。

声音 | 白硕：防范金融风险 也要保留创新活水:据科技日报报道，世界区块链组织首席科学家白硕日前在接受采访时表示，虽然看起来“币圈”坏事连连，但“链圈”的技术百分之八九十都是从币圈演化或借鉴而来。对“币圈”监管治理要重视，也要实事求是地看待，在防范金融风险的同时，保留创新活水。[2019/7/17]

传统金融市场怎么做的呢？就是加强监管和审计。交易所往往都是国之重器，监管部门对交易所实行强监管，对于有一些事情是零容忍，对于交易所的审计也是非常的严格。

我曾经在上海证券交易所担任14年的总工，在这个时间内，几乎年年都有审计，而且每次审计都要把最核心的交易代码给审计看，通过第三方视角证明交易平台是公正公平的。

回到数字资产交易中来，三分天下。所谓的三分天下并不是从市场占有率说，而是从技术体系说的。一是中心化，二是去中心化，三是传统的。

传统交易所有牌照，有强合规，有比较强的技术。因为是零容忍的，所以传统交易所在做这样一件事情上，还是有它优势的。但是不一定直接做数字货币交易，可能是衍生品交易。

中心化交易所效益还是“尚可”。中心化有利于提高我们前面说的吞吐率和时延，但是安全隐患依然很大，因为它不一定像传统交易所一样在高可用上投入很大。

中心化交易所从技术角度看是粗线条的传统交易所，业务角度没有细分，是一个新的市场，非常的简陋，简陋到它把很多的角色全都加在一身，除了传统的结算功能，传统的证监会职能，发审委职能，券商职能都在那儿，集于多种角色于一身，这里存在巨大的道德风险。

再加上监管的缺位，即便是好人也难以自证清白。实际上我们有很多的操作不好说，像我们发布的行情到底是真的交易还是假的交易，这还是轻的。重的就是各种挪用，各种跑路，我们见到非常多。这充分说明中心化交易所在监管缺位的情况下，在初创时期整个行业分工都不是特别清晰的情况下，风险必然还有。

声音 | 白硕：重视“币圈”监管治理 也要保留创新活水:据科技日报7月16日消息，世界区块链组织首席科学家白硕表示，虽然看起来“币圈”坏事连连，但“链圈”的技术百分之八九十都是从币圈演化或借鉴而来。对“币圈”监管治理要重视，也要实事求是地看待，在防范金融风险的同时，保留创新活水。Facebook是在中国以外的世界补移动支付的课；区块链在跨境支付等方面正成为传统技术实现方式的有力竞争者。我国在移动支付上有先发优势，在区块链的技术实现和业务落地上也有很大潜力，但两者的创新结合还非常有限，若想避免被‘超车’，取决于我们的动作有多快。我们要积极应对，抢抓机遇。要充分发挥中国在移动支付方面的先发优势，充分挖掘在区块链技术实现与业务落地方面的巨大潜力。[2019/7/16]

去中心化交易所理念是很动人，一切置于整个社区视野之下，你想作恶这些人不答应。它的安全性和它基础托管链是一个级别，基础托管链有多安全，它就有多安全。它在交易的效率上，目前不是令人满意，特别是通过智能合约这样的方式去实现，是不令人满意的。另外，它的商业模式不够清晰，一切都是透明的，谁来运营它？谁来挣这个钱，通过什么方式挣钱？尤其是归谁管等等完全不清楚，还没有清晰的商业模式，这是它的现状，当然我们需要改变现状。

把这三种用碗和锅做比喻，我们经常说“吃着碗里的看着锅里的”。

去中心化交易平台是“肉在碗里，无监管”，私钥自己控制是碗。

中心化交易所是“肉在锅里，无监管”。名义上是你的，所谓热钱包这种，但是安全性不足。

传统交易所是“肉在锅里，有监管”。

现场|白硕：互联网之痛，区块链之幸:金色财经12月17日现场报道，今日，由数字资产研究院主办，零壹财经和石榴财经承办的2018国际区块链数学科学会议在京举行。中科院计算所博士生导师白硕从应用场景角度分析了数学与区块链的结合。他指出，数据使用权是可以交易的，但数据使用权自身存在问题。而这一问题配合着区块链和大数据技术，会得到很好的解决。[2018/12/17]

“肉在碗里”怎么实现无监管的情况下还能达到中心化交易所和传统交易所的效率？这是去中心化交易所要发展的核心问题。这个问题怎么突破？还要回到需求上来，实现某种交易机制。

交易机制

下面看看交易机制是怎么回事。交易可以分交易前、交易中、交易后，交易前是交易准备，交易中是交易达成，交易后是清算结算。

交易中的交易达成是怎么达成的，买和卖的意愿有交集才能达成，具体来说就是所谓的订单交叉。

大家知道，如果最低卖价和最高买价中间有空档，这时是不可能成交的，大家的意愿没有交叉点，中间就出来一个价差的空间，实际上大家看看外汇，要有人维持价差空间。反过来最高买价高于最低卖价这就有成交的可能性。现在从这个地方来回答，现在看的是价钱。

我们再看时间，我们是不必然用批量的方式解决交叉，还是用增量的方式解决交叉，这儿分出三种交易机制。

现场 | 中科院白硕：基于投票的共识机制 其范围是封闭的:金色财经12月17日现场报道，今日，由数字资产研究院主办，零壹财经和石榴财经承办的2018国际区块链数学科学会议在京举行。中科院计算所博士生导师白硕认为，基于投票的共识机制，其范围是封闭的，但该技术也在改进，从源头上看，投票者需要被以一种方式联编，联编后一轮一轮做，投票事项孤立，可以不跟历史有任何关联。历史因素、时间因素乃至博弈因素都没有办法建立，只是依靠数学和算法。[2018/12/17]

首先看报价驱动，报价驱动就是有人报价有人应价，应价的时候就冲着这个报价去，不管当前最好报价是什么，看到合适的报价，也许是熟人，也许最好的报价没有充分机会展现自己，只要是这种方式，一对一不必然解决交叉方式，这是报价驱动，OTC。报价驱动有确定意向，还有可变意向，就是我允许你讨价还价，报价之后你还价，还价之后我还能接受就成交。还有询价，询问合适就成交，不管其他人，这个东西叫报价驱动。

这边是场内订单驱动，订单驱动里又分两种，集合竞价和连续竞价。

集合竞价是批量解决交叉，隔一段时间解决掉一点。

一段时间积累了一些单子，这些单子有买队列和卖队列，在交叉的情况下，我们要解决交叉的问题，不交叉的部分仍然是不成交的，交叉部分按照一定的原则，最大成交、最小剩余原则进行成交。

连续竞价是增量解决交叉，每一笔订单进来，我都去看有没有引发交叉，如果引发交叉立即成交。时间和价格构成二维双向队列，整个数据结构订单率，连续竞价交易机制就是维护这样的订单，不断的维护。

去中心化交易所的机会和挑战

去中心化交易所如果还想有高效率、高吞吐量、低延时，要解决什么呢？就是效率。

现有路径是怎样，有三种方法：

一种是链内加速。在智能合约里做，做的是不令人满意，潜力有限。

二种是链外执行。但是链外部分是不可审计。

三种是清结算剥离，建设清算链、结算链的方式，这个我们说正确的半步，这步要走，但是这步走完以后并不能解决去中心化交易所面临的所有困境。

剩下的怎么办？要借鉴传统交易所，借鉴成功的公链，也要借鉴互联网电子商务等有利的做法。

我们提出的思路起一个名字叫撮合即挖矿。

撮合即挖矿

一切即挖矿是一个理念，理念来自于什么？世界上有一大类事务验证容易求得难。正的方向解它是天文数字的代价，但是看它是不是一个解只需要一个常规的办法，这就是验证的意义。

既然有这样的现象，我们就可以把“求”这件事情和“验证”这件事情拆开。

比如说我们在公链上挖矿，其实矿机本身并不是链的一部分，并不是链上的，是链外的，是一个插件。但是它算好的结果是要发布到链上让大家检验的。但是快在哪？快在矿机，并不是快在链。

带宽和存储也可以挖矿，我们看迅雷模式就是这样。还有做一些流水，存证、资格验证与交易撮合这三个环节进行一定的分离，也是有助于提高效率。

最后是撮合执行与撮合验证两个最重要的环节分离，就是要对所谓的订单薄进行一种映射，把全量订单薄和轻量级订单薄做一个映射。类似矿机的插件是在链外，操作是全量订单薄，可以进行撮合执行，他是计算密集，也不需要验证，最重要的是可硬件化。右边是轻量级的订单薄，不要求精确到每一笔，某种意义上它是加总的订单薄，只要在这个范围内进行检验，检验所需的计算相对是比较简单的，但是这个环节是需要见证的，而且这一环节也不需要硬件化。

经过这样的分离以后，我们可以看到，人人都可以做交易系统，就是做撮合。但是你的撮合结果必须拿出来给大家检验。必须由一个共识机制来决定这笔单子到底是谁撮出来的，谁撮出来的交易经手费就可以归谁。

去年有人说的所谓的交易即挖矿，鼓励的是搬砖，是一种市场宣传，吸引流量的做法，并不是一种鼓励技术进步的方法。这里说的撮合即挖矿是鼓励技术进步的做法，谁的撮合效率高谁就能够取得相应的交易经手费。

这样的体系可以形成这样的架构：

架构分几层，最底下的数据层涉及到托管层面的初始和最终的持仓，数据层相当于清算结算链。网络层有通信引擎把订单和成交相应消息在网络上分发，核心是做检验。插件层还是做的撮合。

通过这样的方式，不同的参与者干不同的事，但是所有的事都围绕一个目的，就是让这个交易更有效，让整个价格发现机制更有效，这样才能够取得跟中心化交易机制相匹敌的性能，同时又是可验证、可审计、可自我监管。

这是我们对整个去中心化交易平台究竟应该朝哪一个方向走、遵循什么样的技术路线、有什么样的架构、可能引发的商业模式等等的一些思考。欢迎对这方面有兴趣的同仁跟我们一起合作，把这样一个设想落地。

下面是一首词讲的是哈希：

哈希有一个很有意思的特点，单向性，一个方向计算容易，另一个方向计算困难。第二个特点，它是一种抗差分攻击的特性，只要输入差一点点，那它的输出就完全不同，所以这是单向性和抗差分攻击的特点，因为这样的特点，可以用来给数字化的世界做一个凭证。

我的分享就到这里。

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