技術革命往往始於一個個具有創新價值的應用。隨著時間推移，開發者會不斷豐富這些技術的內容。舉個例子，互聯網最初主要的功能是發送電子郵件，隨後迅速擴展至了萬維網、通訊、社交媒體等其他功能。
Chainlink的創始人Sergey Nazarov認為智能合約已經歷了兩輪升級，最初是從基於多重簽名的區塊鏈交易發展至協議智能合約，之後則演變出了以太坊區塊鏈的腳本化智能合約。每一次迭代都創造了新的價值，不僅提高了開發者的開發效率，還為終端用戶帶來了功能豐富的智能合約應用。
目前，智能合約正在發展鏈下連通能力。這項新技術利用預言機打破了智能合約與現實世界的界限，智能合約可以獲得鏈下數據，並依照合約代碼與真實世界交互。Chainlink推出的價格參考合約大受歡迎，這證明了新一代智能合約具有很高價值。價格參考合約聚合鏈下市場價格數據，並安全地將這些數據傳輸至智能合約，觸發合約執行。
雖然這些功能聽起來已經很棒了，但預言機還可以做得更多。2020年2月18日，Sergey Nazarov在加州舊金山與Ari Juels教授一起聊了聊預言機的整體格局和未來前景。
注：視頻中的字幕為YouTube自動生成
Ari Juels是雅各布以色列理工學院-康奈爾大學研究所（Jacobs Technion-Cornell Institute）以及康奈爾大學計算機系的一名教授。他的學術論文曾被引用過34000次，他在1999年與Markus Jakobsson共同發佈的一篇論文中首次正式使用了“Proof of Work”這個詞。Ari是Chainlink官方顧問，並參與撰寫了Chainlink白皮書。另外，他還是加密貨幣和合約倡議組織（IC3）的聯合主管，IC3是一家主流的加密貨幣和智能合約學術研究中心。Ari曾經擔任過RSA的首席科學家、RSA實驗室主任以及EMC（現名Dell EMC）的高級工程師，他在那一直工作到2013年。
預言機最初的吸引力
你可能好奇這樣一位在計算機和加密安全領域如此德高望重的人物怎麼會對預言機感興趣。Ari教授表示，他一開始純粹是對這項技術感到好奇，因為當時智能合約在互聯網和學術圈引起了廣泛熱議。
然而，在研究了一段時間後，他開始不滿足於智能合約只作為分佈式賬本的轉賬工具，他表示：“管理通證的智能合約代碼非常簡單直接......沒有太多技術含量。假如我們可以將智能合約連接到鏈下世界，那就完全不一樣了。預言機可以幫我們做到這一點，大多數具有前瞻性的智能合約應用都需要連接鏈下資源。我認為，預言機是區塊鏈行業最有趣且最具影響力和潛力的技術。”
Chainlink可以將任何區塊鏈上的智能合約與任何所需的數據輸入/輸出連接，並安全覆蓋整個合約週期
使用預言機開發全新智能合約應用的想法也引起了Sergey的興趣。Sergey詳細描述了他一開始是怎麼對智能合約產生興趣的：“我一開始會對智能合約感興趣甚至都不是因為虛擬貨幣，而是因為智能合約可以作為金融或保險產品，基於某一事件觸發執行轉賬等任務......預言機可以將智能合約連接至鏈下世界，並保障安全。這正是智能合約缺少的關鍵一環。”
Chainlink目前已經證明了預言機可以安全地將web數據傳輸到智能合約。Sergey表示：“預言機網絡最初的目的肯定是‘把數據傳到智能合約，讓合約正常運行’。這方面的需求很大，而且現在有越來越多DeFi應用和智能合約需要依靠鏈下數據，所以這個趨勢會持續下去。”
因此，Chainlink的去中心化預言機網絡發佈了價格參考數據合約。價格參考預言機網絡為超過25個加密貨幣市場提供價格數據，併為許多主流DeFi應用保障價值2億多美元的資產，其中包括衍生品（Synthetix）、貸款（Aave）、去中心化交易所（Loopring）、保險（Nexus Mutual）、通證化資產（Set）等應用。有了高度可靠的預言機網絡提供全面準確的市場價格數據，這些DeFi應用才能安全、可靠、可信地運行。
以太幣/美元價格參考合約頁面，目前網絡中有21個獨立的Chainlink預言機節點，這些節點經過安全評估，並具有抗女巫攻擊能力。
擴展預言機的定義和功能
Ari教授表示，Chainlink最初的功能是安全傳輸價格數據，而現在正在此基礎上進一步發展，獲取數據只是第一步而已。“對大多數人來說，預言機就是中間件，它做的事情非常具體——將網頁數據傳輸到智能合約。但是我認為如果能從廣義上思考預言機的功能，那事情會變得有意思許多。有了預言機網絡，你就可以建立專屬於你的內部委員會。你可以用三臺預言機傳輸數據，這就像是你的一個特殊委員會，成員都是你親自挑選並信任的人。當你建立了值得信賴的委員會，那你能做的就遠不止傳輸數據這麼簡單了。”
Ari和Sergey一起設想了未來智能合約的形態，以及預言機未來的發展趨勢和最近發佈的新功能。
智能合約同時在鏈上和鏈下存在
Sergey表示，未來的智能合約將包含兩個功能各異但同樣重要的模塊，即鏈上和鏈下模塊。鏈上模塊指區塊鏈，區塊鏈具有高度的可靠性和去中心化的特性，並能確認交易完成狀態。這對糾紛解決、鏈上支付和其他需要高度透明的交易來說非常重要。
鏈下模塊可基於Chainlink去中心化的預言機網絡實現，開發者可以利用預言機網絡組成特設委員會，完成各種任務，其中包括在鏈上合約和鏈下系統間雙向傳輸數據，以及基於雙方具體要求配置運算能力。
Ari針對基於預言機的鏈下運算能力作了具體闡釋：“這個委員會可以代替你完成運算任務並保障隱私，比如安全的多方運算。它還可以使用可信硬件，建立穩健的可信環境。除此之外，它還能進行雙向通訊。智能合約必須要和信息物理系統交互並對其進行控制，智能鎖就是這個領域的早期技術。原則上，智能合約可以控制任何數字化系統。”
Mixicles
Mixicles是運算型預言機的首個功能，該功能由Ari Juels、Lorenz Briedanback、Alex Coventry、Sergey Nazarov、Steve Ellis以及Brendan Magauran共同開發，並在2019年9月首次推出。Mixicles將智能合約分割成兩個部分，以保障DeFi產品的鏈上隱私，即合約執行和付款數據輸出。預言機是連接這兩個模塊的橋樑，將智能合約的數據輸入和數據輸出進行解綁，最終將智能合約內容與付款功能分開。Mixicles通過簡單的預言機運算為DeFi產品帶來了隱私保障。
Sergey談到Mixicles對預言機功能的擴展時表示：“Mixicles最大的價值是保護隱私。我認為Mixicles的開發初衷是‘要在預言機網絡中進行信任最小化的鏈下運算，以保障隱私’”。Ari緊隨其後表示：“預言機在這個場景下做的不只是數據傳輸，還在保護用戶隱私。我認為這只是開始而已。”
Arbitrum
最近發佈的另一個功能是Arbitrum，這是一個layer 2協議，為solidity智能合約實現可擴展的鏈下運算，這些智能合約可以由Chainlink節點直接運行。Chainlink節點不僅能夠雙向傳輸數據，還能作為Dapp開發者的鏈下技術棧，連接以太坊區塊鏈保障安全並在鏈上結算。
Sergey進一步闡釋了Mixicles和Arbitrum的意義，他說：“現在就算是最基本的鏈下操作都有一大堆解決方案。而其中最重要的兩個功能就是隱私保護和solidity可擴展運算，這兩個功能將衍生出非常多的應用場景。數據傳輸是預言機和預言機網絡的第一個應用場景，之後將結合隱私保護和可擴展鏈下運算，創造出新的鏈上應用場景。”
TChainlink與Arbitrum結合的基礎架構
可信執行環境（TEE）與Town Crier
Mixicles和Arbitrum為預言機提供了軟件上的提升，同時，預言機功能也可以從硬件上進行提升，這其中就包括可信執行環境。可信執行環境是一個用於代碼執行的計算機黑盒，計算機的其他模塊無法對其進行篡改。
Chainlink在2018年11月收購了Town Crier（這是Ari Juels與他在康奈爾大學和IC3的團隊共同開發的TEE預言機），首次對該領域進行探索。Town Crier通過驗證網站TLS證書對數據進行驗證，確保智能合約數據的完整性。同時，它還能保護隱私，就連預言機節點都無法查看數據或運算內容。
Ari談到了這兩個關鍵特質，並表示：“可信執行環境可以為應用提供一個安全的運行環境，這就是SGX所謂的enclave。這個環境中的程序在執行過程中無法被篡改，就連操作系統也做不到......另外，它還能保護隱私，連平臺管理員都無法查看程序狀態或執行情況。因此，應用可以在充分保障隱私的前提下運行，操作系統或其他應用完全無法查看其狀態。這兩個功能加在一起能產生非常強大的效果，可信執行環境是部署預言機節點的絕佳平臺。”
Dapp在TEE中運行的技術總覽圖
DECO
另一個之前簡要提到的預言機項目是DECO，該項目由Ari教授康奈爾技術群的博士生Fan Zhang在2019年9月3日推出。DECO是一個預言機模型，可脫離可信硬件實現隱私運算。雖然DECO不需要可信硬件，但需要用戶參與，即用戶必須與預言機一起安全登錄網站進行TLS認證，才能獲取數據。預言機可以在TLS認證過程中通過零知識證明驗證敏感數據，無須查看也不會盜用任何用戶數據。舉個例子，用戶登錄銀行賬戶向預言機證明自己是合格的投資者，然後預言機會將證明傳輸至智能合約。
新一代智能合約的未來應用前景
Sergey和Ari在對談最後回答了社區的問題。其中有一個人提到了互聯網時代那些出乎大家意料的熱門APP，並問他們未來五到十年會產生哪些成功的智能合約應用。
Ari的回答
Ari談到了他與他的團隊目前合作的一個項目（團隊成員包括Sishan Long），這個項目暫時命名為AIRS，是Automated Incentives for Reforestation Stewardship的縮寫。AIRS旨在激勵環保行為，它會持續獲取衛星數據並在可信執行環境內監控數據狀態，獎勵為環保做貢獻的用戶。
Ari對該項目具體作了闡述：“智能合約接入預言機，預言機獲取衛星數據並監控森林情況。具體而言，項目會監測森林碳捕獲和碳吸存能力等指標。如果森林狀態良好或甚至覆蓋面積增加了，那麼當地居民會因為他們對此做出的貢獻而得到相應經濟獎勵。這個項目的初衷是將資金放到智能合約中，並分發給為植樹造林做貢獻的人們。”
這個用例揭示了預言機未來的巨大潛力，可信執行環境將獲取大量數據，並通過機器學習軟件進行大量複雜運算。同時，它也建立了一種新的信任模式，人們相信如果自己參與植樹造林這樣的活動，就一定會得到相應報酬。
Sergey的回答
Sergey從另一個角度回答了這個問題，他分別從發達市場和新興市場為出發點作了闡述。這兩種市場的技術基礎是完全不同的，因此智能合約對他們的價值也有所不同。Sergey的總體策略是完善合約基礎架構，以刺激經濟活動，他表示：“縱觀歷史，社會往往會通過完善法律體系來促進其合約體系的發展，而合約體系的每一次進步都會導致社會中出現各種新的經濟活動，而這些創新也會反過來推動社會向前發展。”
他將發達市場即將迎來的變革與經濟週期做了類比，特別是2008年的那場金融危機。由於全球金融體系缺乏透明性，信息不對稱會導致嚴重的系統性金融風險。一些人利用了這種信息不對稱干預了市場的興衰週期，而這導致的嚴重後果最後得由全社會來買單。Sergey解釋道：“區塊鏈和智能合約等系統將迫使發達市場改變現有的運作方式，比如2008年的那場危機中，如果抵押貸款者可以用智能合約看到所有歷史數據，那麼他們就能查看這些資產組合中幾百萬份合約和資產（抵押貸款證券）的所有歷史記錄，並弄清楚這些資產到底是怎麼回事了。高效的合約可以讓市場履行其承諾，規規矩矩地運行，而不是以大欺小恃強凌弱，並最終危害到整個社會。”
Sergey認為新興市場“正在發生與電信行業和互聯網行業相類似的跨越式發展。”發達市場通常會呈線性發展趨勢，而發展中市場往往會出現跳躍式發展。舉個例子，一些國家跳過了有線電話時代直接進入手機時代，因此實現了翻天覆地的發展。同樣地，一些國家沒有經歷互聯網臺式機的時代，而是直接進入了低價智能手機的時代，以前只有西方國家才可以獲得的信息資源，現在人人都能平等地獲得了。
Sergey表示，智能合約將實現同樣的技術飛躍，直接繞過破敗陳舊的政府和法制體系。“我認為基於技術的合約將適用於各種不同的場景，將為許多新興市場的人們實現跳躍式發展，繞過現存的體制壁壘，讓他們過上平等有尊嚴的生活。”
隨後，他表示新興市場的用戶很快就可以在智能手機上使用DeFi和去中心化保險產品。“這些Dapp可以讓他們以無需信任的方式輕鬆進行儲蓄、管理風險、對抗通脹並改善自己的生活。”
立即動手打造下一代智能合約
預言機的這些新功能為開發者提供了許多關鍵的解決方案，推動了下一代智能合約的發展。開發者現在可以從Chainlink的價格參考數據網絡中獲得優質數據。他們很快就能使用Mixicles保障DeFi合約的鏈上隱私；使用Town Crier和DECO在獲取web數據同時保障隱私；使用Arbitrum為solidity智能合約進行可擴展運算；並且使用可信執行環境保障預言機層運算的隱私和可擴展性。
下一代智能合約已不再是一個虛幻的概念了。預言機幫助開發者解決了互操作性、隱私以及可擴展性等問題。有了這些工具，開發者就可以充分發揮想象力，開發出各種創新的應用。Sergey表達了他對未來的期許：
“未來五到十年，一旦我們為合約開發者提供了所需工具，智能合約將很快成為主流的數字化合約。數字化合約開發工作將得到極大簡化，開發成本也會降低，而且將具有智能合約的高確定性。”
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