2018年9月11日上午，以太坊创始人、万向区块链实验室首席科学家维塔利克·布特林（Vitalik Buterin）在由万向区块链实验室主办、上海市虹口区人民政府指导的第四届区块链全球峰会上说，区块链机制设计是一个快速膨胀的领域，他介绍了区块链区块链机制设计的6个新方案。Vitalik Buterin表示，区块链面临矿工或者验证者的操纵、隐私泄露、女巫攻击、共谋等四大挑战，他介绍一些解决方案应对这些挑战。以下为Vitalik Buterin演讲全文：

01、越来越多的人对区块链机制设计感兴趣

区块链和一些相关的行业结合，我们今天探讨的是区块链和机制设计。

所谓机制就是一些不同的人参与到一个事件中，不同的人会做出不同的决定，这个决定最终会影响资源的分配。机制存在已久，越来越多的人对区块链的机制非常感兴趣，也包括脱离区块链的其他机制，在这两个区域有着非常不错的协同效应。

区块链跟机制结合，这里列出来许多不同的例子：首先是投票，可以是总统选举投票，区块链内的投票，企业内部的投票；还有就是拍卖、市场、交易所(包括去中心化的交易所, 最近是一个很热的话题)；还有域名体系，如以太坊的域名服务可以被看作是一种机制，因为在域名的服务中，会有一些不同的机制内容牵涉进来。

我刚刚提到了，现在越来越多的人开始感兴趣，把机制设计的概念更广泛地应用到社会中。“市场”已经存在了许多年，但是在过去50年到100年间，我们所思考的就是如何建立更好的机制，有更好的管理，使得这个机制有更好的特性。我们可以通过“市场”这个机制来分配商品，或者对于公共产品的生产和制造进行激励和惩罚，最终实现社会的公平。当然也可以被用于协调人们不同的行为。

02、区块链区块链机制设计6个新方案

这里是一些新的想法，首先是“自由激进”的分配机制。我跟大家分享一本叫《激进市场》（《Radical Markets》，Eric Posner和Glen Weyl共同编写）的书。在“自由激进”分配机制的理念下，我们希望可以通过技术，以及机制，来实现社会的公平和公正。

二次方投票（Quadratic voting）是对现有的投票机制的一些延展，民众可以使用货币购买选票，而且数量不设上限。因为每一个人的力量都是非常渺小的，如果让他们自己来支付项目的成本，会比较困难。在这种情况下，我们就设立了这样一些机制，依赖于政府、企业以及其他机构，来实现一种“自由激进”的资源分配机制。假设有一些投资项目，通常情况下会有政府或者一些慈善机构，进行融资。在这种情况下，所要思考的就是如何实现“自由激进”的资源分配机制，使用一些特殊的方程，对不同人的捐款进行不同的分配。

还有哈伯格税，在一些市场和交易所，通过哈伯格税的方式，可以使得它们的流程更加高效。

频繁批量拍卖在拍卖领域非常感兴趣，现在金融市场也有这样的问题，由于金融市场是中心化的，所以会有不同的参与者，发送订单或者取消订单，产生许多问题。比如有些人会花很多钱进行购买，所以我们希望通过的机制减少取消、撤销订单的行为，这会涉及到很多资源，每年都会有几百万美金在这个环节中被浪费，但通过频繁批量拍卖的方式，可以解决这样的问题。

还有其他的新方案，包括组合拍卖，使得基于两种或者两种以上的资产拍卖变得更加高效；另外是自动做市商。

03、区块链人士都不想信任第三方中心化机制

所有这些新的想法，都是最近在区块链或者区块链之外的一些领域提出来的。人们比较关注机制建立之后的可信性是什么样的，那么区块链如何帮助我们解决机制可信性的问题呢？比如有一个机制，可以是一个交易所，拍卖，投票机制等等，我们面临的问题是需要信赖中间方，来确保实施机制的过程中是有效的。但是现行的机制效率不高，中间方有些时候会作弊、会欺骗，产生很大的信任问题。比如说在机制上有一个中央服务器，对于中央提供商而言，有很大的机会进行欺骗。当欺骗发生的时候，我们甚至都不知道这到底是不是欺骗，这是机制的可信性。

短期的区块链机制应用主要是聚焦于以下三个方面：

1. 去中心化的交易所；

2. 在区块链生态自助公共物品（社区资源、档案融资等）；

3. 销售虚拟地产（比如DApp界面的广告等）。

过去3年，大家更关注基于区块链的ICO，我觉得关注太多了。还可以思考一些其他的模式，来使用区块链。因为在这样的应用中，机制可以帮助我们来增加销售的收入额，同时也可以带动整个社区的积极性。面临的问题就是机制的可信性。如果机制是中心化的，就必须信任中央化的机制。但是作为区块链的人士，我们都不想信任所谓的第三方，是的，没有人想信任第三方的中心化机制。

04、以太坊也面临矿工或验证者的操纵和攻击

要实施这些区块链的机制会面临什么样的挑战呢？一个是来自矿工或者验证者的操纵。无论是矿工还是验证者，一旦选定了在这个区块中打包的交易，就可以对于区块进行攻击，这是分布式账本所面临的一个问题。其实对于拍卖来说也有这样的问题。我认为以太坊也有这样的问题。在过去一年间，有一些ICO，它们的机制、组织非常混乱，最后变成了一个零和博弈游戏，他们会收很多交易费。如果想让你的交易很快被放到链上，需要支付巨额的交易费用。在这种情况下，许多美元在区块链上被浪费。区块链的目的是使得世界变得更加开放、更加透明，而不是去消耗美元以及其他资源。

这样的挑战可以通过高频率的批量交易来实现，所谓的高批量交易，可以在1秒钟发生的所有交易都会被作为同时发生的交易进行处理。可以看到在这种情况下，可以把这些交易同时进行接收，按照一个标准化的顺序对交易进行处理。如果其中一个区块的发起者有恶意的行为，我们会发现整个机制还是可以工作的。

05、通过提交以及显示的机制保护隐私

 另外一个挑战就是隐私。许多机制设计的假设就是提交到机制上的信息是保密的，你们看到的只是外部的输出，比如说只是计算的结果对外公布。但是区块链本身却没有这样一种保密功能，所以解决方案可以通过提交以及显示的机制来实现。如果说只是需要一个暂时的隐私，就可以要求参与者提交交易的哈希，要求它们显示所有的交易。如果对这样的方法不是非常感兴趣，可以使用其他方法。另外一个解决方案就是零知识证明。

06、利用身份预言机或社交验证反Sybil攻击

第三个挑战——反Sybil攻击。所谓的反女巫攻击(Sybil Attack)攻击，要确保在二次方投票中，每一个参与者都只有一个账户。如果一个参与者有很多账户，很可能会带来一些不公平的因素。当然针对反Sybil攻击，可以有一些解决方案，比如说中心化的身份预言机，或者社交验证，它是依赖于人和人之间的社交网络来进行验证。这也是我们的一些解决方案。

07、让被投票的人不知道这个票最终投给了谁

第四个挑战——共谋。在任何一个投票机制下，任何在区块链上发生的事情，从理论上而言，区块链上所发生的投票，都应该是透明的。其实我们可以贿赂参与者，获得更多的投票机会，使得一些投票不是非常公平。如果要阻止这种攻击，就需要让任何人没有办法向别人证明自己是怎么投票的。比如说你可以贿赂他10块钱，让他投你。但如果设计一种机制，让被投票的人不知道这个票你最终投给了谁，这样的贿赂形式也就不存在了。当然这一点比较难以实现。

另外一个解决方案，就是多方计算（MPC）。通过多方计算，所有的参与者都没有办法看到保密信息以及计算过程，只能看到最终结果。另外一个就是可信赖的硬件，当然最近这样的硬件也遭到了袭击。英特尔的SGX（Intel Software Guard Extensions，“软件防护扩展”）就是出现了数据泄密。尤其是做一些高价值事情的时候，我们更倾向于通过MPC的方式来解决。非常重要的一点，一定要使用区块建立一个非常简单的机制，越简单越好，就是使得这个机制的技术基础以及安全假设越简单越好。

08、区块链机制设计是一个快速膨胀的领域

最后一点，这样的机制设计现在也是一个快速膨胀的领域。区块链能够帮助我们解决很多信任问题。另外一方面，机制设计也为越来越多的人所感兴趣。我们可以通过一些新机制实现更高的效率。当然通过一些复杂的机制，也会有一些假设，或者会依赖于一个中央化的操作。但是区块链可以帮助我们解决这些机制的信任问题，但没有办法解决所有问题。所以区块链的使用，必须是正确的，而且需要跟其他一些密码学的技术结合起来。在区块链跟密码学以及其他线下解决方案之间，我相信可以很大地减少人们之间所需要的信任。