区块链技术发展现状与展望

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1、第42卷第4期自动化学报Vol.42，No.42016年4月ACTAAUTOMATICASINICAApril，2016区块链技术发展现状与展望袁勇1，2王飞跃1，3摘要区块链是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式，目前已经引起政府部门、金融机构、科技企业和资本市场的高度重视与广泛关注.区块链技术具有去中心化、时序数据、集体维护、可编程和安全可信等特点，特别适合构建可编程的货币系统、金融系统乃至宏观社会系统.本文通过解构区块链的核心要素，提出了区块链系统的基础架构模型，详细阐述了区块链及

2、与之相关的比特币的基本原理、技术、方法与应用现状，讨论了智能合约的理念、应用和意义，介绍了基于区块链的平行社会发展趋势，致力于为未来相关研究提供有益的指导与借鉴.关键词区块链，比特币，共识机制，智能合约，平行社会引用格式袁勇，王飞跃.区块链技术发展现状与展望.自动化学报，2016，42（4）:481¡494DOI10.16383/j.aas.2016.c160158Blockchain:TheStateoftheArtandFutureTrends1，21，3YUANYongWANGFei-YueAbstractBlockchainisa

3、nemergingdecentralizedarchitectureanddistributedcomputingparadigmunderlyingBitcoinandothercryptocurrencies，andhasrecentlyattractedintensiveattentionfromgovernments，financialinstitutions，high-'techenterprises，andthecapitalmarkets.Blockchainskeyadvantagesincludedecentralizat

4、ion，time-seriesdata，collectivemaintenance，programmabilityandsecurity，andthusisparticularlysuitableforconstructingaprogrammablemonetarysystem，financialsystem，andeventhemacroscopicsocietalsystem.Inthispaper，weproposedabasicmodeloftheblockchainsystem，discussedtheprinciples，te

5、chnologies，methodsandapplicationsofblockchainandtherelatedBitcoinsystems.Wealsodiscussedthesmartcontractanditsapplications，andpresentedthefuturetrendsofblockchain-enabledparalleledsocieties.Thispaperisaimedatprovidinghelpfulguidanceandreferenceforfutureresearchefforts.Keyw

6、ordsBlockchain，Bitcoin，consensusmechanism，smartcontract，paralleledsocietyCitationYuanYong，WangFei-Yue.Blockchain:thestateoftheartandfuturetrends.ActaAutomaticaSinica，2016，42（4）:481¡494区块链是以比特币为代表的数字加密货币体系研究与应用也呈现出爆发式增长态势，被认为是继的核心支撑技术.区块链技术的核心优势是去中心大型机、个人电脑、互联网、移动/社交网络之后计化

7、，能够通过运用数据加密、时间戳、分布式共识和算范式的第五次颠覆式创新，是人类信用进化史上经济激励等手段，在节点无需互相信任的分布式系继血亲信用、贵金属信用、央行纸币信用之后的第统中实现基于去中心化信用的点对点交易、协调与四个里程碑［1］.区块链技术是下一代云计算的雏形，协作，从而为解决中心化机构普遍存在的高成本、低有望像互联网一样彻底重塑人类社会活动形态，并效率和数据存储不安全等问题提供了解决方案.随实现从目前的信息互联网向价值互联网的转变.着比特币近年来的快速发展与普及，区块链技术的区块链技术的快速发展引起了政府部门、金融机构、科技企业

8、和资本市场的广泛关注.2016年1收稿日期2016-02-22录用日期2016-03-02月，英国政府发布区块链专题研究报告［2］，积极推行ManuscriptreceivedFebruary