【美國國家科學院院士張首晟：區(qū)塊鏈和人工智能結(jié)合將是互聯(lián)網(wǎng)的至少十倍】5月28日，在2018數(shù)博會現(xiàn)場，美國國家科學院院士張首晟在2018年全球區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展論壇“區(qū)塊鏈余社會治理”專場演講。他表示，大部分數(shù)據(jù)跟個人信息有關(guān)，但現(xiàn)在個人數(shù)據(jù)和信息卻往往在中央平臺。隱私?jīng)]有得到很好保護，也沒有讓個人得到回報，這兩個問題區(qū)塊鏈都可以解決，所以今后區(qū)塊鏈和人工智能結(jié)合，必然對人類產(chǎn)生重大影響。他表示區(qū)塊鏈行業(yè)發(fā)展體量，將是互聯(lián)網(wǎng)的至少十倍。

以下為演講原文：

張首晟：大家好。我認為我們今天的數(shù)據(jù)和信息技術(shù)最前沿的三大支柱是：量子計算、人工智能與區(qū)塊鏈，所以我把這個作為主題，和大家作分享。

我先介紹一下科學的發(fā)現(xiàn)，大力在推動量子計算走到真正的前沿。我們很多偉大科學發(fā)現(xiàn)往往是基本的哲學概念有所改變，我們似乎生活在一個非常對立的世界里，有陰必有陽，有善必有惡，有天使必有魔鬼，這在基本粒子物理相對論，偉大理論物理學家狄拉克發(fā)現(xiàn)一個驚人預(yù)言，世界上每一個粒子必然有反粒子存在，但是在真正世界上沒有找到反粒子案例，但是他非常自信地跟大家說，我的公式非常美麗，你們努力去找吧。然后在電子的粒子中找到了反粒子，有粒子必然有反粒子，就像有天使必然有魔鬼一樣。有一個好萊塢大片《達芬奇密碼》，另一個版本《天使與魔鬼》，天使與魔鬼的博弈，就好像正粒子與反粒子?？茖W家的好奇心并不因為這個停止，當時認為是宇宙最根本的真理，有粒子必然有反粒子，但是一位理論物理學家非常好奇，他是Majorana，他說這并不是永恒的。我們想找到最根本的粒子，大家可能聽說過上帝粒子，在歐洲粒子加速器中被發(fā)現(xiàn)，我們找到引力子、引力波，但是他說有粒子并沒有反粒子，也是大家夢寐以求尋找的表單，除了粒子本身沒有被發(fā)現(xiàn)，他作為科學家，也是非常神奇的人物，他是意大利人，整整80年前的，他去港口坐渡輪，后來從來沒有下來過，也成了一個大謎，到底發(fā)生了什么也不知道。大家之所以找不到，因為他沒有告訴大家怎么去找，從2010年開始，我的理論小組預(yù)言，在什么系統(tǒng)，觀察什么信號可以找到majorana粒子。

所謂majorana粒子，有粒子，但是沒有反粒子，粒子通常像硬幣，有正也有反，majorana粒子是通常粒子的一半，由于一半的性質(zhì)，半粒子存在是0.5的地方發(fā)現(xiàn)一個臺階，這是我們找到實驗上的一個證明。這是去年7月份后在科學雜志發(fā)表的，也是非常轟動的科學發(fā)現(xiàn)。

當我們做重大發(fā)現(xiàn)的時候，就像我們生下自己的孩子一樣，可以起一個名字，所以我們好像找到的系完美的天堂，只是天使沒有魔鬼，所以起名為天使粒子，對于整個信息技術(shù)，到底有什么重大改變？我們夢寐以求的工程，創(chuàng)造量子計算機，工廠15和11不一樣，15是3×5，但是如果給一個很大的數(shù)分析出來，到底是復(fù)合數(shù)還是屬數(shù)是很難的事情，量子世界是平行的，基本粒子可以同時間同時穿過兩個孔，這是平行的原理，如果按照平行原理說，這是一個非常難算的數(shù)學難題，我們可以并行進行計算。就像量子世界本身并行一樣，量子信息基本的單位量子比特，是非常脆弱的，要不是0，要不是1，量子比特既是0，又是1，是0到1疊加的狀態(tài)，如果稍微有一些噪聲，量子疊加狀態(tài)要不變成0，要不變成1。我們發(fā)現(xiàn)的天使粒子給出我們非常奇妙的儲存量子信息辦法，通常粒子有兩面，一面正，一面反，通常粒子可以構(gòu)成基本量子信息單位，量子比特，天使例子，通常是量子信息的一半，我們可以把基本單位量子信息有兩個量子信息儲存，這樣很穩(wěn)定。我們做的科學發(fā)現(xiàn)，這個原理上做量子計算機和別的量子計算機有什么核心差別？別的量子計算機有用的量子比特，需要10到100個糾錯比特為它服務(wù)，所以很難用這個原理造成真正量子計算機。我們有一個量子比特就是一個量子比特，不需要任何糾錯比特，所以這樣的化使它的發(fā)展非常的快。所以我接下來談一下第二個題目，人工智能，人工智能也在整個領(lǐng)域發(fā)展了很久，50年代一直到現(xiàn)在，人工智能現(xiàn)在有突飛猛進變化，主要三大趨勢的融合，一個是摩爾定理，互聯(lián)網(wǎng)存在、物聯(lián)網(wǎng)存在提供大量數(shù)據(jù)，并且是算法，也有突飛猛進的變化。人工智能，大家想回答的一個問題，是哪天哪夜人工智能真正達到人的智能，有一個圖靈測試，人工智能和人對話，區(qū)分不出來是人還是人工智能的話就說明達到了人的智慧。我最近提出一個新的對人工智能的測試，人工智能能不能超越人的意義，做一個偉大科學發(fā)現(xiàn)。我們完全把所有化合物提供給人工智能，人工智能根據(jù)化合物存在和規(guī)律，自動總結(jié)出來元素周期表的存在，所以人工智能已經(jīng)有能力做原創(chuàng)科學的發(fā)現(xiàn)。

接下來我想跟大家分享一下區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈是什么？剛才大家提到區(qū)塊鏈是新的記帳模式，為什么記帳的事情那么困難？如果在一個分布式系統(tǒng)要記帳，最能確定的是哪一筆賬先發(fā)生，哪一筆賬后發(fā)生，時間秩序怎么排列，或者因果關(guān)系怎么排列，這在一個分布式的情況下，這是非常難的一個問題，但是我們還是知道，在自然界雖然在分布式系統(tǒng)里，還是能達到共識，比如說右邊是磁鐵，但是在混亂的狀態(tài)里，總的來說沒有總的磁性，但是左邊可以達到共識狀態(tài)，沒有一個中央指揮也可以達到共識狀態(tài)，就告訴我們要達到共識，對時間先后共識，必然按照物理根本原理，排掉一些熵。有一個定理，F(xiàn)isher-lynch-Patterson定理，如果沒有隨機因素，但是有一個中央調(diào)度的算法，把大家統(tǒng)一起來，這有嚴格證明，并不能達到，所以這有一點像熱力學基本定理一樣，要達到共識，自己有序的狀態(tài)，一定要和周圍環(huán)境變成更加無序。比特幣是一個非常吻合的基本原理，排除一些熵，自己排除熵，是我們金融系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定，我們時間先后就能判斷出來。所以區(qū)塊鏈發(fā)展提供最為深刻的判斷，分布式系統(tǒng)里，時間通過怎樣的機制進行排序。

但是這只是區(qū)塊鏈整個發(fā)展的開端，比特幣只是區(qū)塊鏈的開端，接下來整個區(qū)塊鏈的發(fā)展，到底有什么激動人心的前景？我認為找到內(nèi)在的統(tǒng)一非常重要，大家都說數(shù)據(jù)需要學習，需要通過人工智能學習，人工智能在過去幾年進展并不快，根本原因是什么？我剛才講的人工智能發(fā)展首先計算能力的增強，大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，再就是很好的算法。關(guān)鍵是大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的擁有權(quán)在誰手里？絕大部分大數(shù)據(jù)跟個人信息有關(guān)，現(xiàn)在情況下，個人數(shù)據(jù)和信息往往去了中央平臺，我們個人并沒有達到我們隱私的保護，我們也沒有由于提供本人數(shù)據(jù)而得到回報，這兩個問題同時由區(qū)塊鏈解決，所以區(qū)塊鏈和人工智能必然有相輔相成的關(guān)系，由于區(qū)塊鏈帳本可以精準記錄，就可以知道每個人到底貢獻了什么數(shù)據(jù)給人工智能提供了學習的機會。

要達到這一點，我們需要非常精妙的數(shù)學，我把整個區(qū)塊鏈今后十年、五十年甚至一百年的趨勢用一句話描寫，我說是叫我們的信任建筑在數(shù)學上，是什么數(shù)學？我們本來橢圓曲線加密，還有哈希函數(shù)的計算，還有零知識證明、多體系計算、微分隱私、同態(tài)加密等等，這些數(shù)學使我們真正的產(chǎn)品市場數(shù)據(jù)化，使我們每人可以擁有自己應(yīng)該擁有的數(shù)據(jù)，但是在這個擁有數(shù)據(jù)保護隱私的情況下還是可以用這些數(shù)學模式，真正創(chuàng)造一個數(shù)學市場，在這上面進行計算。

所以在加密經(jīng)濟學體系下，我們也可以為社會創(chuàng)造更公正的福利。因為現(xiàn)在社會碰到最大的不公正，就是對少數(shù)PA（音）的歧視，但是在數(shù)據(jù)市場經(jīng)濟情況下，我們知道AI知道如何通過學習讓自己更聰明，需要的真正數(shù)據(jù)并不跟以前學過的數(shù)據(jù)一樣，是最不一樣的數(shù)據(jù)，對它來說是更加有利的。所以在這個市場情況下，對少數(shù)機構(gòu)擁有的數(shù)據(jù)給出更高的報價，這樣真正能夠達到社會的福利，使丑小鴨變成美麗天鵝。在整個區(qū)塊鏈技術(shù)展望上，我認為DAG的發(fā)明是非常重要的，使得區(qū)塊鏈變得很快，我們需要穩(wěn)定貨幣的產(chǎn)生，穩(wěn)定貨幣最靠譜就是把貨幣價值和基本能源綁在一起。我們也需要更綠色的比特幣，其中有一個很好的想法是通過儲存來達成共識。

區(qū)塊鏈的發(fā)展，必然由數(shù)據(jù)市場產(chǎn)生，在整個互聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)下，本來只可以交換信息，現(xiàn)在可以交換價值，所以我經(jīng)常提供觀點，就是整個區(qū)塊鏈行業(yè)將來發(fā)展至少會是互聯(lián)網(wǎng)十倍