從搜尋地外文明計劃SETI談當今分散式雲計算項目

探索貓

區塊鏈技術讓共識行為本身實現價值貨幣化

引言

數據處理中心常常消耗大量能量來運行伺服器和冷卻系統，這樣成本會非常大，而且對環境也造成負面影響。另外算力、數據資源（很多重複實驗數據也是社會成本的極大浪費）也是制約很多科學研究的非常重要的難題。現在去中心化雲計算開始解決這些問題。

全球聯網搜尋地外文明計劃

算力是制約不少科學研究的難題，尤其是在蛋白質解析、尋找外星人等計算量巨大的領域。但是這些領域不少算力都是來自於無償的公益共享，沒有找到合理的商業化路徑。Otoy做的事情是分散式計算、超級計算集群，並不新鮮，諸如Folding@home、SETI@home都是比較常見的共享算力的應用，但均為用戶免費提供，因此並不能最大的提升用戶積極性。在如何計費的問題上，涉及到計算具體工作量和計費系統等問題。在很多不一定有結果的科研計算領域，區塊鏈或許有可能提供商業化的可能。以蛋白質結構解析為例，這類計算量大科研項目未必有結果，因此基本不會有組織願意為參與項目的「志願者」支付費用，但一旦研究成功，卻有可能產生巨大的科研價值、經濟價值，以區塊鏈貨幣的方式支付，保有了未來獲取收益的可能，調動參與者的積極性，又不必在當時支付費用，降低了組織的投入成本。

SETI計劃（Search for ExtraTerrestrial Intelligence）搜尋地外文明計劃）又名「鳳凰計劃」，致力於用射電望遠鏡等先進設備接收從宇宙中傳來的電磁波，從中分析有規律的信號，希望藉此發現外星文明。SETI計劃通過大型電子天文望遠鏡，探測接受外太空的「聲音」，包括背景輻射、星體發出的電波以及其他雜音。科學家再將這些信號通過電腦分析，希望從中可以發現外星傳來的信息。天文學家選擇了臨近地球的1000個如太陽系般的天體，進行信號收集工作。到1999年中期，鳳凰計劃已觀測了它名單上一半的星體，未有任何地外文明信息被檢測到，但該計劃仍然在持續進行。1999年5月開始，SETI計劃召集全球的天文愛好者愛好者們一起利用自己的個人電腦在空閑時間裡利用相關軟體幫助他們一起尋找地外生命。

SETI@home 是一項利用全球聯網的計算機共同搜尋地外文明（SETI）的科學實驗計劃，由美國著名高等學府加州大學伯克利分校創立，中心平台設立在伯克利空間科學實驗室（Space Sciences Laboratory, SSL） 。志願者可以通過運行一個免費程序下載並分析從射電望遠鏡傳來的數據來加入這個項目。

Blockstack創始人Muneeb Ali 提出了他對去中心化計算未來的設想，去中心化計算未來應該是這樣的：

數字化生活的物理密鑰：在現實世界裡，我們有鑰匙限制對自有財產的訪問。你的房子有鑰匙。你的車有鑰匙，你的錢櫃也要有鑰匙開。在數字化世界裡我們將看到幾乎搜有東西都會有基於物理硬體的訪問控制。你的電子郵件、銀行賬號、數字令牌等都需要一把有著驗證憑證的物理密鑰。

安全是首要關切：在計算的早期，軟體只要(勉強)能用就夠了。為了得到想要的功能早期採用者幾乎願意忍受其他一切。到了2000年代，隨著用戶數的增長，東西的「便利性」開始變得重要起來。主流用戶喜歡便利。東西應該「能用」，而雲計算模式正好滿足這種要求。隨著我們從雲計算走向新趨勢，我認為「安不安全」將會成為用戶的首要關切;因為破解攻擊永遠也不會停止。

兩全其美：早期互聯網和桌面為我們提供了IRC，雲給我們帶來了Slack。App的去中心化和中心化版本各有優缺點，聊天應用就是例子。我相信去中心化計算能夠兩全其美，它結合了這兩個世界最好的優勢：像Slack這樣的app的便利性和可靠性，以及像IRC這樣的協議的開放性和自由。

技術架構標準化。任何重大技術突破在早期的時候都屬於競爭性架構。比方說，1980年代聲名狼藉的RISC(精簡指令集計算機)與CISC(複雜指令集計算機)架構之爭。最後是RISC取得了勝利，今天許多年輕的工程師甚至都不知道發生過這麼一場論戰。我們現在正在目睹區塊鏈和去中心化計算推出了許多的實驗和方案。實驗是正確的做法，不出10年，標準就會出現。我們Blockstack認為將區塊鏈的複雜性排除在外的一個簡單的底層應該是未來的希望。

打破人為邊界。今天，如果你希望在Facebook(打個比方)數據的基礎之上進行創新的話，你需要成為一名Facebook的工程師或者必須跟Facebook有著緊密的業務聯繫。我相信在去中心化計算的未來此類人為設置的障礙將會開始消失。一支全球化的勞動力也許能夠發揚我為人人，人人為我的精神，對去中心化的公共基礎設施、協議和app做出貢獻並從中受益。可以設想為「功能請求」或者甚至「初創企業請求」設立獎金。

閉源被視為有害。開源軟體跟去中心計算是齊頭並進的。在去中心化計算的世界裡用戶無法信任任何的遠程伺服器和未經核實的軟體。到那時候我們回顧那段習慣於在自己的設備上運行閉源軟體代碼的「瘋狂歲月」是完全有可能的。你怎麼能信任沒有經過審計的代碼呢?在去中心化計算中，閉源代碼也許就是這種「不可信的東西」，被視為跟惡意軟體無異。

賀海武基於區塊鏈的分散式雲計算研究演講

2017第四屆區塊鏈國際峰會於8月15日在上海盛大召開，超過1000名全球金融科技行業決策者參與了活動。8月16日中科院賀海武作了「基於區塊鏈的分散式雲計算研究」的主題演講。中科院賀海武演講中說到，現在主要是和法國國家計算機研究院合作關於區塊鏈分散式雲計算的技術研究。主要內如如下：

區塊鏈特點主要是去中心化、實序數據、集體維護和編程、安全可信。基礎的模型就像早期我們在互聯網提出了一些七層模型一下，它自上而下分為數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層、以及應用層。在下面的數據層，我們使用的比如ES結構，時間戳以及非對稱加密，網路層是常用的P2P的網路傳輸機制，共識層有比較多的共識演算法，如POW、POS，激勵層就是如何激勵整個區塊鏈網路進行發行相關的代幣以及如何分配區塊鏈上的代幣。在合約層我們特別是對於我們的第二代區塊鏈，比如以太坊他們如何來進行智能合約的編程和調用，最上層就是我們說的應用層如何應用，就可以形成可編程貨幣、可編程金融以及可編程社會。

區塊鏈現存的問題，到現在可能還沒有很好的解決，比如說我們看到進入POW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%攻擊問題。基於POS共識過程的區塊鏈主要面臨N&S攻擊問題。

效率問題，我們說區塊鏈膨脹，這是為什麼我們在不久前比特幣網路發生了應分叉（音）的事件，因為隨著區塊鏈上記錄的數據越來越多，而且區塊數據從第一個創始區塊到最新的交易數據，越來越多的交易數據，區塊最早的我們比特幣網路只有一兆的區塊，所以我們如何解決這個問題，是區塊鏈面臨的很大效率問題。另外還有一個交易速度，比如說最早的比特幣只有7～8米，現在以太坊速度比比特幣快很多。交易確認的時間問題，現在比特幣BTC交易時間越來越慢，因為節點越來越多。一個全網確認的交易可能要7～8小時，如何解決交易確認的時間過長問題，都是我們未來要面對的問題。資源方面可以看到無論是從比特幣網路還是以太坊都消耗了大量的計算資源，目前比特幣整體網路的算力超過我們的學術界或者科學界利用的超級計算機的前十位的超級計算機的總和都比不上現在比特幣的網路算力，所以整個過程中消耗了大量的資源，所以這就是為什麼比特幣的礦產設置在比較四川的比較偏遠的地方。如何解決消耗大量的算力、電力進行一個個挖礦的問題，也是我們需要面對的問題。

智能合約是由整個事件驅動的，有狀態的運行在可複製的共享區塊鏈數據帳本上的計算機程序，有了這個程序就可以實現我們說的比較智能的功能，就可以實現我們所說的自治、自足和去中心化，可以看到在這裡面預置觸發條件，當滿足某些條件，根據不同的狀態和不同值能夠事件得到響應，反饋相應的結果。這些智能合約目前在區塊鏈上得到廣泛的應用。特別是我們提到的基於以太坊的ICO，其實ICO所有的智能合約或者眾籌合約都是我們典型的智能合約的應用。

簡單回顧一下雲計算，如何結合區塊鏈回顧一下雲計算的概念，主要有三類，公有雲、混合雲、私有雲，層次上可以分為應用層SAAS，平台層PAAS，和基礎設施層IAAS服務。我們看看中國科學院部署了一個中國科學院的科技雲，為在科學院的廣大的科技研究者特別是在各個科研院所的研究人員如高等物理所、空間科學都提供相關的領域方面的門戶服務。還提供相關的比如雲盤，還有雲開發工具，還有文檔庫、會議記錄服務的。云為整個科學院的科研和發展提供了基礎的網路設施。

回顧一下我們以前團隊所做的工作，主要是叫做志願計算，相關的團隊也出版相關的專著。目前這種網格技術是比較成熟的技術，兩個比較經典的應用案例是尋找外星人計劃和分散式的網格系統。他們安全、虛擬化，能夠保證相應的服務質量。另外在我們的租賃網格上實現了相關的典型應用，如金融、化學、高能物理等。桌面網格系統也是歐洲基礎設施的一部分。

整體回顧一下當前的資源計算和網格計算面臨的問題主要是以下三點：1、混雜計算資源（需求和資源匹配難）。2、Internet計算資源不穩定（資源使用審計難）。3、貢獻計算資源用戶不足（無合適激勵機制）。

我們希望能夠整合目前全球性的計算資源市場，通過以太坊、區塊鏈能夠整合幾乎大部分類型的計算資源，如谷歌雲，谷歌亞馬遜，我們希望能夠實現一個跨雲的計算。整合常見的PC和一些計算中心的計算機中心的空閑資源，從而為用戶提供未來的價格比較低，安全並且按需分配，完全分散式的基於區塊鏈的雲計算。

這裡給大家看幾個下一代數據中心，特別是綠色計算中心的例子。比如我們在最左邊的A圖是某大學建在樓上的計算機集群，100%是由太陽能電池供電的，所以通過完全零排放的方式，能夠對計算中心的計算資源進行使用，因為目前所有的大的計算中心和高性能計算中心的超級計算機消耗大量電能的同時也放出大量的熱量，需要很昂貴的冷卻系統。另外我們在歐洲的項目合作夥伴通過在地下的計算機系統通過熱量產生運力。

詳細的回顧一下我們的研究歷程，2000年開始發布了基於桌面計算的分散式系統，在2003年針對高性能物理領域發布了最新的版本，到2010年針對大數據計算在互聯網計算實現了MapReduce經典演算法的分散式計算。2012年實現了保證運算服務的Best-effort的運算結構，我們團隊獲得了超過100萬歐元的歐盟及法國研究院的資助，發布了一百多篇的學術論文和文章。

未來希望能夠實現基於區塊鏈的分散式雲計算平台最底層使用的是分散式計算資源，如在法國的Grid5K，以及地下室冬暖的計算集群，通過我們已經研發的計算資源中間件BitDew進行相關的技術管理，非基於區塊鏈的應用，我們能夠通過區塊鏈來實現。

這是我們使用研究的國家計算力實驗平台，主要是Grid5K，提供了GPU和相關的計算加速器，主要是10G的骨幹線，所有操作系統、軟體都可以重新配置。

主要的合作夥伴是我們實現了綠色計算經典提供商叫Stimergy，安裝了10到100KW的伺服器作為樓宇或游泳池供熱設備，通過我們提供的大量計算任務使我們的計算機群的CPU發熱，通過相關的熱量能夠冬天對於樓宇以及冬天的室內游泳池的池水進行加熱，從而實現完全綠色的環保的零排放。所以這是我們的分散式雲計算的資源。

底層是分散式雲計算資源，中間是計算資源管理中間件，目前比較好的解決方案是做以太坊的側鏈和以太坊主鏈相連接，最後極限適於區塊鏈的分散式運用的相關的計算，因為目前我們判斷以太坊上面的區塊鏈鏈上的計算能力是比較弱的，必須通過鏈下資源的計算資源計算出計算結果之後，才把這些結果通過區塊鏈進行相關的記錄和傳輸。基本實現初級的叫做驗證系統，Prooof of Concept，通過定製比特幣的地址來進行系統的驗證，我們開發一個在分散式雲平台上運行一個Vanity地址來演示鏈外運算，通過智能合約提交相關的任務以及提交相關的代幣，可以為用戶定製一個首字母為特定字元串的比較容易識別的比特幣地址。這裡介紹一個簡單的demo，第一步是生成相關的比特幣的種子，通過我們的錢包來生成，生成之後我們需要加入相關要定製的首字元，拷貝相關的內容，點擊提交到分散式網路，來返回相關的合作。

另一個典型的應用是如何在以太坊上實現分散式的人工智慧的應用，這地方我們畫了簡單的結構圖，大家可以到相關的網站上找到運算實例，就是通過客戶端實現人工智慧的計算，通過我們的平台和我們的國際象棋對弈，所有相關國際象棋的實力判斷與局勢判斷這些消耗大量計算資源的計算任務都在我們的計算資源以及分散式雲計算資源中計算，將計算結果記錄到以太坊區塊鏈上，從而實現了我們在以太坊上在相關的AI的應用。也就是說每一步進行相關的計算，返回結果全部都記錄在區塊鏈上面。

最後我們的結論是我們希望能夠通過區塊鏈將分散式計算加上雲計算實現最新的新一代的綠色的，能夠節省大量電力、算能的，能夠實現AI的全新的雲計算。

iEx.ec

數據處理中心常常消耗大量能量來運行伺服器和冷卻系統，這樣成本會非常大，而且對環境也造成負面影響。首個基於區塊鏈的分散式雲計算平台iEx.ec 旨在提供一個在區塊鏈上運行所需的可擴展，安全，容易訪問服務、數據集和計算資源的分散式應用程序。這項技術依賴於以太坊智能合約，同時為了提供高性能計算服務需求，允許建立一個虛擬的雲基礎架構。iEx.ec獲得了國內重量級機構萬向區塊鏈實驗室的支持。

科學家團隊與歐洲主流重磅級機構合作：iEx.ec 是基於團隊在2000 年以來於法國國家計算機及自動化研究院(INRIA)和法國國家研究中心(CNRS)所做的桌面網格計算研究發展而來。在大規模數據處理、數據管理、並行計算、安全和可靠領域有突破性創新，並在頂級科學會議和期刊上發表了80 多篇關於服務質量(QoS)技術和互動式運行方面的高質量論文。

iEx.ec 團隊在建立歐洲桌面網格基礎設施方面發揮了重要作用，在200 000多個節點上透明地執行了數百萬個計算任務，並與歐洲大型強子對撞機等研究及實驗機構合作。我們一直與法國道達爾石油(Total)、法國空客（Airbus）、法國電信(Orange)、法國石油研究院(IFP)等重要工業公司和創新型創業公司保持密切的合作關係。

2012 年到2014 年，Gilles Fedak 博士、Haiwu He 博士、Oleg Lodygensky博士和Mircea Moca 博士尋找基於桌面網格技術實現的分散式雲計算的相關解決方案。這期間的研究難題是缺乏註冊機制和證明不同性質參與者（應用、數據、計算資源、人力資源等）貢獻的機制。2015 年，Gilles Fedak 發現了以太坊區塊鏈技術，並開始使用智能合約來實現分散式資源管理。現在我們有信心相信桌面網格計算和區塊鏈的結合將會對現有的雲系統、大數據和高性能計算帶來顛覆性創新。自2016 年年初以來，核心團隊迅速發展，包括了區塊鏈專家、業務開發人員和公關專家。始於一項研究項目的iEx.ec 現在已經成為一家創新企業，總部位於法國里昂，而中國項目團隊目前正在清華大學X-elerator 加速器中孵化。

iEx.ec的核心價值

iEx.ec名字的靈感來自於「i Excute」，代表著「我執行」理念的實現。其原理是高效智能整合各處閑置計算資源的完全分散式雲計算平台，核心技術是團隊開發的成熟、可靠、開源桌面網格軟體XtremWeb-HEP。iEx.ec開發的新貢獻證明協議（Proof-of-Contribution）將允許使用實際應用科學計算的結果來達成共識，這會為新興的分散式商業活動構建新生態環境，使得商業活動更安全可靠。

iEx.ec 解決了所有分散式計算生態系統參與者的需求

DApps 供應商可以根據需要執行鏈外計算。

應用程序供應商可以通過使用安全、穩健和可靠的iEx.ec 基礎設施，從根本上降低分散式應用的運營成本。

數據供應商可通過將自身服務與iEx.ec 雲計算平台集成來擴大潛在市場規模。

伺服器供應商可以利用未充分利用的計算資源，並通過在向iEx.ec 分散式雲提供伺服器方面尋求更高的利潤來提高現有基礎設施的投資回報。

銳角雲分散式雲計算研究中心落地西雅圖

銳角雲是想搭建一個全球分散式Issa服務平台。基於 Acute Angle PC、Acute Angle Chain、IPFS 星際文件系統實現全球分散式雲計算基礎服務平台。 在整個分散式雲生態中，將通過 Acute Angle Chain、Acute Angle Cloud 1.0、Acute Angle Cloud 2.0 搭建完成。簡單來講，銳角雲就是一個類似阿里雲的互聯網生態體系。通過每個用戶之間的信息聯繫起來，使用戶和用戶之間形成一個巨大的「網」，當這個「網」可以無縫連接並循環起來的時候，雲就建立起來了。

硬體設計上，三角形主機跨越了電腦和礦機兩個概念，但它謹守了一貫的優秀硬體設計規格，無論從攜帶型電腦還是礦機的角度，都是無可挑剔的。三角形主機的外觀設計還有機會獲得中國設計紅點獎。它雖然採取了跨界的設計，但並沒有以損失任何性能為代價。銳角雲在區塊鏈和雲計算上選擇了跨界，但與通常意義的集中式雲計算不同的是，分散式的雲計算不需要布置很多機房、寬頻、硬碟、伺服器。它利用資源的共享，來實現資源的再分配，如果節點數足夠多，這是足以改變現在世界的規則。而區塊鏈同樣具有分散式計算的特點，在這兩者間的跨界，渾然天成，自成生態。利用C端用戶通過節點共享的資源，向B端輸出，形成了C to B的商業價值，並以此實現虛擬價值的增值，這就是三角形主機能夠賺錢的基本邏輯。也將C端和B端資源做出了有效的跨界連接。

區塊鏈在科研論文期刊方面的應用

區塊鏈是分散式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。所謂共識機制是區塊鏈系統中實現不同節點之間建立信任、獲取權益的數學演算法。本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術。區塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊中包含了一次比特幣網路交易的信息，用於驗證其信息的有效性（防偽）和生成下一個區塊。包括Scienceroot和Pluto在內的少數合作項目已經開始為科學設計試驗性的區塊鏈計劃。Scienceroot計劃募集2千萬美金，好為它的電子期刊以及合作平台上的同行評議專家和作者支付酬勞。它計劃在2018年初把付款用的部分「科學代幣」換成以太幣這種電子貨幣，以此完成資金募集。被研究者廣泛採用的Wolfram Mathematica計算機代數系統也正在支持一個叫做Multichain的開源區塊鏈平台的建設。Multichain表示，在它的平台上，科學家可以上傳數據到一個共享的開放工作區里，而這個工作區不被任何具體的用戶控制。區塊鏈是一種可以創造不可變的交易公開記錄的技術。Martin Hamilton是來自倫敦的未來學家，供職於為英國教育提供數字服務的Jisc公司。他認為區塊鏈「盛衰不定」，並且警告稱，學者和企業家可能只是為了讓自己的項目看起來「高大上」而採用區塊鏈技術。

探索貓所有文章基於如下邏輯：意識本質 —>個人意識 —>群體意識（意識形態：巫術、宗教、哲學、科學、未來某種形態）。關於意識的本質，探索貓認為意識就是「感應」，是各種尺度下物質對微觀量子的感應，而且這種感應是雙向的，只有雙向的才叫意識。宇宙萬物都有這種能力，可以從物質尺度上分成三大類：1、微觀尺度上的感應，即量子之間的感應；2、亞宏觀尺度物質對量子的感應，這就是生命的意識；3、整個宇觀尺度對微觀量子的感應，即整個宇宙就是一個「意識主體」。

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