AlexAlexandrov：AI与Blockchain相互赋能Velas开启智能经济新时代

Alex Alexandrov丨Velas创始人兼CEO

2011年11月，我在MT4平台负责外汇和期货交易的EA技术，开始接触数字货币，接着开发供应比特币挖矿设备的coincable.com，对加密数字资产有了更深的认知。然后，我创建Coinpayments.net（CPS），这是世界上第一个加密货币支付工具和钱包解决方案。

CPS现在是世界上最大的数字货币支付系统，接受1600多种货币支付，遍及182个国家与地区，拥有300万活跃用户。从这300万用户的需求中，我洞察到，公链当前的发展进入了技术瓶颈，区块链要开启大规模应用，公链体系必须再次跃迁。

1.人工智能是区块链技术发展的破局利器

从全球范围看，作为区块链底层基础设施的公链系统在不断进化，但面对生态的大规模应用需求，公链技术的性能和安全性面临新一轮挑战，低TPS、缺乏去中心化、低扩展性成为公链的难题，也是公链之战的修罗战场。

TPS是公链系统能带给用户最直观的体验，无论是开发者或是用户，都希望区块链能带来“无感化”应用，即无论资产转账、数据打包或传输、运行效率都尽可能和中心化应用别无二致。高TPS意味着用户在发币、收币时的流畅度更高，低TPS则需要用户花费更多时间等待链上数据确认。同时，TPS还决定着公链对峰值用户的承载量，如果TPS过低，众多用户同时在链上进行某一操作时，就会形成卡顿、无法交易、交易时间过长等问题。

在当前主流公链体系中，以比特币为首的第一代区块链公链TPS一般为个位数，以以太坊为首的第二代智能合约体系公链的TPS一般为数十。为了提升链上应用的流畅度，以EOS为代表的公链，通过DPoS共识机制，将理论TPS提升至数千以上，完成了公链发展史上TPS性能的首次跃迁。

以EOS代表的公链之所以能完成TPS性能上的跃迁，主要是因为其DPoS共识机制，以及超级节点与备用节点结合的体系。DPoS是一种委托代理投票制模式，节点们通过竞争收集持币者的投票，最后由票数最高的21个节点当选超级节点，对主链进行共同治理。但DPoS模式最大的问题在于共识机制提高了TPS的同时，由于节点数量大幅减少，导致节点串谋、黑客攻击等风险性提高，EOS的DPoS共识机制好像是一个服务器用于多个企业，去中心化程度大大降低。

公链的发展已进入技术瓶颈，以分片为突破口的以太坊2.0蹒跚而来，而为了在短时间内突破公链发展的窘迫现状，诸多开发者通过闪电网络、雷电网络等链下扩容方案，转入Layer2层面寻求突破。但这并非区块链发展的根本之道，我们必须构建稳定的底层技术系统，从而支撑上层应用的蓬勃发展。

区块链技术对于整个世界的发展意义重大，但整个行业仍处于萌芽状态，人工智能、区块链和物联网的融合发展将定义和推动下一波计算创新浪潮。AI能优化能耗，提升挖矿效率，能通过数据分区来提高区块链的可扩展性，还能用来检测欺诈行为等等。区块链与人工智能的结合是公链的探索方向，而人工智能是区块链技术发展的破局利器。

其实，TPS和“去中心化”同时增加并非不可兼得。我们一直在研究并已经取得了一定成果的方向是在公链系统中添加AI算法，避开了“人治”可能带来的隐患。在AI与区块链结合的过程中，无论网络安全性、TPS性能、节点离散程度都能突破现有瓶颈，迈入公链发展新时代。

2、人工智能与区块链技术相互赋能的系统

Velas（Virtual Expanding Learning Autonomous System）“虚拟扩展自主学习系统”，通过AI优化的神经网络来增强其DPoS共识算法，打造一条能够进行自我学习和自我优化的公链，从而提高安全性、互操作性和可扩展性。

从区块链公链演化的历史看，区块链1.0时代是以比特币为代表的加密数字货币；区块链2.0时代则是以太坊，打造了拥有“智能合约”的“世界计算机”，把区块链带进了赋予了加密货币可编程的属性，同时为加密世界带来更多应用场景；以EOS为代表的区块链3.0时代，区块链开始支持复杂商业应用，并试图区块链技术扩展到社会各方面。

而3.0时代之后，Velas探索区块链未来应用场景中结合AI技术，两者相互赋能，以改进现行技术的局限。

Velas使用人工智能技术使区块链的特征适应网络上的当前条件，以将系统的性能和稳定性保持在最佳范围内。这是通过将训练的模型嵌入到每个完整节点中来完成的，该模型基于过去纪元收集的数据为区块链的关键参数生成最佳值。 AI模块系统将基于各种数据进行训练，并且在训练过程中将能够确定关键参数（验证器的数量，区块大小，纪元长度等）必须满足哪些值才能使Velas系统发挥最佳作用。

Velas关注的两个主要特征是性能和可持续性(稳定性)。 可以使用两个简单的指标来衡量性能： 通过每秒确认的事务数（tps）来度量的载流容量以及确认交易所花费的时间。 弹性(性能和可持续性(稳定性))是区块链抵抗任何类型的攻击并在这些事件期间保持可操作性的能力。

提供弹性的两个主要特征是安全性（它指示是攻击者必须花费以破坏区块链的资源量）和分散性，其基本特征是没有单点故障。在验证者遭受攻击或部分失败期间，适当的通过牺牲一些性能来提高区块链的生产能力。如果系统上的负载很高并且验证过程相对稳定，则提高性能是一个好主意。全局区块链状态和本地节点信息用于确定区块链中的当前条件。

可变出块时间：AI不断检查整个Velas网络的负荷，如果由于负荷过大导致TPS变低，AI将通过增加区块大小来抵消这种情况，使得区块容纳更多交易；如果TPS负载过低，AI就减小区块大小并执行多出块。出块时间一般控制在1秒到2分钟之间。

但是在Velas系统中使用AI并不仅限于通过动态更改其参数值来优化网络性能。在此解决方案的下一步开发中，团队计划创建一个异常检测系统，该系统也将由AI完全实施。将在尽可能接近真实分散网络的仿真模型上训练AI。在仿真过程中，计划启动系统中的各种故障并对区块链进行攻击，以便AI能够从一开始就学会识别此类错误。

在AI学会识别并定位网络中异常的出现之后，Velas计划做到通知区块链节点可能发生故障的过程，并在将来通过人工智能本身自动解决此类问题的过程。

允许实施这种系统的主要“建筑”是独特的AIDPoS共识算法，这是一种委托的权益证明，并通过人工直觉进行增强。 人工直觉是Velas发明的一个概念，并且是一种推荐系统，它将建议参数更改以优化网络性能。与以EOS为代表的DPoS相比，AIDPoS共识可以去除DPoS的一些弊端，比如，避开“人治”可能带来的隐患。并且， AI能通过自动调整系统来产生最佳结果。

因此，Velas网络的自学习和发展可以不断地进行下去，因为网络本身变得越大，参与者产生的数据就越多，实现的AI模块系统也将变得更快，更可靠。

自我训练：Velas生态中的每个节点都能自己从链中收集数据并集成自己的数据库， AI就通过这些数据库来学习和进化。AI获得的数据越多，系统产生的学习曲线越高，从而确保Velas生态系统的整体进化水平。

Velas将在其体系结构中实现的另一个解决方案是分布式学习系统。 在这一领域，团队建议使用Velas网络参与者的计算资源进行分布式计算（包括学习，推理），并为机器学习和深度学习领域的外部开发人员构建基础架构。

该解决方案将允许网络用户通过购买VLX通证来利用其计算能力获利。 此外，它将允许外部利益相关者将Velas社区的分布式功能用于其GPU / CPU任务。

Velas正在区块链技术中实施各种基于AI的解决方案，以解决“人为统治”原则所造成的缺陷。 通过不断的培训和人工智能的优化，Velas网络将逐步发展，这将进一步提高处理30,000 TPS的能力。 Velas致力于克服“ TPS和去中心化”的不兼容限制，并在大规模使用时代显着提高区块链性能。

人工智能技术有助于提高区块链上数据的处理效率，并进行优化理解。而人工智能的中心化使用会加速数据的垄断，小公司时刻面临从数据上要么被边缘化、孤岛化，要么被通吃的威胁。AI和区块链互相赋能，AI让区块链更智能，区块链让AI更可靠更可信。借助Token从局部开始达成共识、提高效率，最终捕获价值。也防止了人工智能沦为仅仅是寡头们的专属工具，把它真正还给大众。

以太坊把智能合约带入区块链，开启了智能经济的第一步。以太坊应用THE DAO曾遭到黑客攻击，为社区带来高达6000万美元损失，该事件直接导致以太坊硬分叉。而EOS网络在主网刚上线时，每月都有高达数十起黑客事件，智能合约的不完善导致了这些悲剧发生。

与人工智能的结合，让Velas的技术处处充满了惊喜，将来这样的系统可能会成为第一个真正完整且不会妥协地解决行业迄今为止最紧迫的问题.

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编译者/作者：尚链

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