中本聪:民间科学家

文 / maxdeath

中本聪:民间科学家


中本聪,即Satoshi Nakamoto,是个化名,他一开始只是一个进入密码学爱好者的匿名邮件群组的新人,这个群组的人自称“cypherpunk”,即密码朋克。

这个群组中基本上是一群热衷于采用密码学技术改变世界的理想主义者和无政府主义者。这群人基本上各个来头都不简单,有大公司的科研人员,高级工程师,大学教授,知名密码学家等等,但是其中也不乏单纯的没有过硬技术和学术背景的密码学爱好者,或者说是民科,其中就包括中本聪。

而其中,一个最重要的讨论话题,就是如何摆脱政府和大公司的控制,发明一种去中心化的电子货币,这样的尝试最著名的就是Ecash,此外,还有b-money,hashcash等,而这几个东西的发明人也都在这个群组里。

中本聪在混迹这个群体一段时间之后,于2008年在组群中发表了著名的《比特币:一种点对点的电子现金》一文。

这个在现在被认为是区块链和加密货币而被封为区块链的《圣经》的文章在这里:

https://bitcoin.org/bitcoin.pdf​bitcoin.org

而他的中译本我也贴上来,大家可以去看看:

https://www.8btc.com/wiki/bitcoin-a-peer-to-peer-electronic-cash-system

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在这篇文章中,中本聪描述了一个去中心化的数字货币系统以及实现它的密码学细节。

然而,如果你有一定的学术背景再去看这篇文章,你肯定会皱起眉头,“民科”两个字脱口而出。

很少的引用,没有对于背景和之前工作的介绍,甚至没有提到之前最成功的电子货币系统ecash。没有对于模型的定义,没有定理,没有证明,没有实验数据,没有伪代码,变量的定义和公式的书写都很不规范,用词不够严谨也不够科学。其中,最有趣的是这一部分:

中本聪:民间科学家

中本聪:民间科学家

这一部分是在说什么呢?就是中本聪给出了比特币的安全性的公式,接下来,他给出了一段计算这个公式的C语言代码,然后把不同的值带进去算了一下,把结果全都列了出来来说明这个系统的安全性。

这种用计算结果进行证明的手法,依稀让我想到了用计算器算调和级数的某位。

当然,从事后诸葛亮的角度,我们知道这篇文章里面写的东西是没什么错误的。但是对于不清楚背景的人来说,这篇文章用很粗糙和不严谨的语言和大量的细节描述了一个作者心中的货币系统,却没有告诉读者它为什么能工作,究竟解决了什么问题,和之前的系统究竟不同点在哪里。同时,没有具体的实现和数据可以证明这个系统确实工作,也没有证明这个系统的安全性。

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于是,理所当然地,群组里没有多少人理他,即便是少数搭理他的人,基本上也都提出了或委婉或直接的质疑——很显然,大家觉得他是个民科,一个没有专业基础就妄图挑战这个学术界热点问题的民科。这个问题的state-of-the-art是ecash,作者是David Chaum,国际密码研究协会的发起人,会士。而ecash和当时所有的电子货币系统,都建立在“可信中心”的假设之上,而想要打破这个假设,则需要一个能在全网达成共识的算法,也就是拜占庭容错问题——

“你知道你的这个问题等价于拜占庭容错吗?你知道这个问题的难度么?你知道你等于是在说你设计了一个可用于大网络的拜占庭容错算法么?”

很多人向他提出了这个问题。

拜占庭容错问题的提出者是Leslie Lamport,分布式系统的先驱和奠基人之一,2013年的图灵奖获得者。而当时这个问题的state-of-the-art是PBFT,作者之一是Barbara Liskov,2008年的图灵奖获得者,而PBFT只能在很小的网络中运行。现在,中本聪说他独创了一种可以比肩图灵奖得主们的算法。

很显然,几乎没有人相信这篇白皮书提出的系统是正确的,不仅因为这篇白皮书看起来不是出自专业人士之手,而且因为这篇文章通篇都没有提到拜占庭容错,更没有任何分布式系统领域论文惯用的范式(一个分布式系统的容错算法,参照Paxos和PBFT,要远比这本白皮书看起来繁复得多)。即便少数人觉得这篇文章没有“那么”错,可能有一定价值,也基本都会认为这篇文章一定在实现的时候会出现一些问题,总之应该不可能像中本聪通过上图计算的论证那样简单地就安全了。

唯一一个坚定不移相信中本聪和比特币的人是Hal Finney,密码学家,PGP算法的共同创造者之一。

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这个故事最后的结局很多人都已经知道了。

中本聪和Hal Finney共同开发了第一版的比特币客户端,然后慢慢地有了用户,有了矿工,有了专门的ASIC矿机,然后,有了暴涨和暴跌,有了围绕着比特币的一个巨大的产业,也有了密码学界乃至整个计算机科学界现在最热门的新兴学术领域之一——区块链。

比特币被主流科学采用了吗?毫无疑问是的——在4-5年前,比特币的研究还仅限于很小的密码学圈子,比如Financial Crypto这种一直关注数字货币研究的会议。但逐渐地,随着一些重要论文,例如The Bitcoin Backbone Protocol: Analysis and Applications 正式地将中本聪白皮书中的算法和拜占庭容错等价起来,比特币开始被接纳为一个重要的学术成果并被逐渐认为开创了一个全新的领域——区块链(这点在学术界仍有争议,因为一部分人仍旧认为区块链不是新东西,只是旧技术的结合)。目前,许多密码,信息安全和分布式系统,乃至计算机科学领域的学术会议都开始接收区块链论文,例如(CCS 2018: Program,去年信息安全顶会ccs上的区块链部分),同时,许多大学都开始开设区块链课程,例如普林斯顿大学的Bitcoin and Cryptocurrency Technologies。

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这个故事放在这里估计会很有争议,因为估计上到题主下到所有回答都是讽刺民科的。从我个人来说,我旗帜鲜明地反对当下语境下的那种民科,不过可惜的是,在区块链这个领域中也充斥着民科,他们都觉得自己是下一个中本聪。

的确,以民科在当下语境中的定义来称呼中本聪,的确是不合适的。但要是以民科原本的定义来说,尽管中本聪现在的身份仍旧不明,但从这个白皮书来看,中本聪的的确确地又是不折不扣的民科。那么,是什么让中本聪不同于其他那些将民科这个词变成了贬义词的妄人呢?

又或者说,那些想要成为中本聪第二的人们,那些也许看了本文感觉备受鼓舞也想复制比特币的成功的民科们,你们需要做到那些事情呢?

1,学习

的确,比特币白皮书里完全没有拜占庭容错相关的部分。但是这并不代表中本聪不懂拜占庭容错——他一开始确实不懂,甚至说,他一开始甚至连密码学的东西都知之寥寥。但是,他并不是立刻就写出了比特币白皮书,而是在向群组中的人请教了很多他一开始不会的问题,像海绵一样吸收了很多人的想法之后,才写出来的白皮书。才在后来他和别人的对话中你会发现,他对于拜占庭容错的理解,远超已经足以应付许多刁钻的问题了。

所以,能不能先承认自己的不足,将自己的想法压在心底,虚心地去学习,是中本聪与“民科”的区别之一。

2,执行能力

说到执行力,似乎是偏执的民科们的长项,只看到民科们日复一日年复一年地被害妄想在各种渠道散播自己的理论,却从来没见到那个民科说放弃。

然而,在把自己的理论落在实际上的时候,无论是数学的证明,物理的实验,以及工程类的机械乃至计算机程序,基本上没有那个民科能够有能力把他们的理论转化成现实。大到各类永动机,小到数学证明,很少有民科有超过高中水平的实现能力的。

反观中本聪,比特币的成功实际上可能只有1%要归功于一个没人相信的白皮书,而真正的原因,99%都是靠几乎没有出过安全问题运行了这么多年的比特币软件。虽然,这个软件很大程度得益于Hal Finney的帮助,但其中中本聪本人也是有基本的工程能力的。而且,其实能够打动Hal Finney的,也是这篇虽然不规范,让人乍看找不到重点,但是能够逻辑自洽而且足够清晰的白皮书。而这点,是大部分民科达不到的。

3,不求名利

最终,这点大概才是中本聪和其他民科的本质区别吧。


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