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共识算法突破技术瓶颈8194 上海发布树图区块链重大成果
发布日期:2021-3-1 9:32 文章来源:科技日报  王春 览109次

每秒可处理3000笔以上交易,速度是比特币系统性能的428倍、以太坊系统的75倍。上海树图创新研究的Conflux树图公有链系统1.0,在不牺牲安全性和去中心化程度的前提下,突破了区块链在交易吞吐量和确认时间的公有链系统性能瓶颈。

记者从227日在徐汇滨江西岸举行的“上海区块链创新策源工作推进会暨重大成果发布会”上获悉,通过原始创新,由上海树图区块链研究院自主研发的“Conflux树图区块链公有链系统1.0版”展现出瞩目的优越性能,被称为“全球第三代公有链”。该系统自去年10月底上线至今,已平稳运行120天,处理了来自上万名用户超过400万笔交易,平均每天处理约4万笔,其间从未发生交易拥堵。

据上海市科委副主任王晔介绍,树图区块链技术团队聚集了一批分布式计算、密码学、博弈论、计算机系统方向的年轻顶尖华人科学家和世界级开发极客。上海引进该团队创建的上海树图区块链研究院,去年1月揭牌成立。亚裔唯一图灵奖得主姚期智院士作为首席科学家,参与了树图研究院分布式共识算法的理论正确性证明工作。树图区块链研究院研发的Conflux树图区块链底层操作系统,拥有完全自主知识产权,打破了欧美计算机系统底层代码的垄断。

“区块链系统性能的短板不在硬件而在共识算法,树图区块链研究团队研究的区块链高性能共识排序算法,显著而有效地提高了区块链的性能和效率,将现有计算机物理硬件性能用到了极致,让共识算法不再成为拖累区块链系统整体性能的短板。”Conflux树图创始人龙凡教授说,树图公有链系统1.0版去年10月底完成全部上线。截至目前,树图公链已平稳运行120天,处理的所有交易中,超过1/3涉及智能合约交互,智能合约虚拟机运行状况完全符合预期。

据上海树图区块链研究院CTO伍鸣博士介绍,区块链系统的性能一直是制约其发展和普及的瓶颈,特别是公有链,由于性能的限制,用户之间必须互相竞价,价高者才能把自己的交易记录到区块链上。“这样的使用体验就像我们刚刚能用手机上网的时候,又贵又慢,高昂的费用将很多潜在用户挡在门外,也扼杀了无数潜在的区块链应用。”伍鸣说。

针对这个瓶颈,姚期智、龙凡领导的科研团队打破了“区块一定要串成一条链”的思维定式,创造性地提出了基于树图(Tree-Graph)结构的高性能共识算法。他们发现,在一个区块链系统中真正有意义的共识是对于交易顺序的共识,区块只是交易的载体,拘泥于链状的结构如同给区块链套上了性能枷锁。因此,树图共识算法抛弃了简单的链状结构,先用图的结构组织区块,再用算法把这些区块排出一个所有共识节点都一致认可的先后顺序,实现了一种“形散而神不散”的区块链共识。这样,系统中不同的节点可以并发地产生区块,从而更充分地利用网络带宽和计算资源,对区块进行全排序后,这些区块在逻辑上的顺序和普通的区块链并无二致,不影响交易的执行。

据悉,树图突破了公有链性能瓶颈的树图区块链技术,解决了区块链科技领域的最核心问题,被称为全球第三代公有链。这一技术突破,推动了需要与区块链系统高频交互的应用,可以使用更安全的且共识统一的公有链技术,Conflux树图公有链系统1.0版的区块大小600KB、出块速度0.5秒、确认时间30秒以内,支持与以太坊完全兼容的智能合约虚拟机,所有以太坊上的区块链应用都可以无缝迁移到树图公有链上运行。

Conflux树图公有链系统1.0版的上线,让世界看到了树图公有链系统的可用性与生态发展前景。这也意味着中国在国际公有链竞争中获得优势,在制定公有链技术规则的抢占了一席之地。

 
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