欢迎关注作者，每天分享金融科技文章。本文从数据容量、处理速度、生态系统建设和能源消耗等角度介绍了现有的区块链技术需要改进的方向。

区块链技术是一种新兴技术，它为我们带来很多挑战。这些挑战将影响我们运用这项技术，并改变我们内部的设计和决策能力。目前，很多公司都在尝试使用这项技术。根据2019年德勤关于公司区块链采用情况的报告，在接受采访的近1400名公司高管中，53%的人表示考虑将区块链技术视为一个关键的优先事项，然而真正开始启动区块链部署的公司只有23%。虽然区块链在各个行业拥有了广泛的认同度，但是它仍具有几个需要解决的挑战。这些挑战可以被归为如下几个方面。

区块链交易验证成本高

区块链技术的扩展性问题将影响技术应用的应答时间。对于公共区块链而言，扩展性不足的问题将是限制其应用的重要阻碍。例如，比特币链以每10分钟1MB的速度增长，目前整个区块链大小是241GB，而知名度仅次于比特币的以太坊已经占用了大约3TB的数据。如果公司想要验证一笔交易，就需要下载整个区块链的内容，如果对于每一笔交易都这样做的话，那么这将带来很大的成本负担。在一个快节奏的社会，如果交易无法在短时间内得到验证，将会为用户体验带来很糟糕的影响。

区块链处理速度不如传统技术

现有的区块链技术交易速度很慢。2019年比特币区块链每秒只能处理7笔交易，而以太坊区块链每秒可以处理8笔交易。而在2018年的双十一期间，阿里巴巴每秒需要处理32.5万笔交易，比以太坊多4万倍左右。现有的区块链速度是完全赶不上数据处理的需要的。尽管新型分布式账本技术正在开发，并且每秒可以提供数千甚至数万笔交易，但想要全面普及这项技术还十分困难。

真正的去中心化远未出现

区块链提倡去中心化，但是现在真正的去中心化还未出现。事实上，区块链所追求的分散化目标还并没有达成，今天的比特币采矿权有75%集中在6个采矿池的手中，这种集中化虽然是对规模经济的奖励，却和比特币最初的设计方向相差很远。对于私有区块链而言，网络节点都是已知的，因此十几个节点控制网络并没有什么问题。然而，像脸书公司想要发行的天秤币，作为推向公众的私人区块链，却只有100个节点，那么就无法保证技术应用的安全性。只有完全分散的区块链是可以防止篡改的，很遗憾目前还没有这样的区块链出现。

区块链行业人才短缺

构建区块链程序的人才极度缺乏。现在很多大学还没有区块链的相关课程，对于区块链公司而言，每年毕业的懂行者远远小于需求，很多人都是从计算机、控制理论转行从事相关工作，如果学术界的研究持续和工业界脱节，未来区块链的发展将会陷入困境，因此普及区块链的教育和应用一样需要足够重视。

区块链生态系统未充分开发

目前服务于区块链的配套生态系统还停留在表面水平，这些围绕区块链技术的生态系统包括云存储、分散数据的归档、通信设备以及分散的域名服务器。这些技术中的大多数尚未开发，给想要参与区块链的公司带来巨大的风险。从理论上讲，完成区块链生态系统需要如下几个层次：

基础设施层：指的是那些为具体的应用程序开发而设计的基础程序层，这些基础设施层一部分是公开的，一部分是私有的；

共识机制层：它们能够确保区块链的网络状态并确定可以验证事务的节点，这些层由算法构成，包括区块链工作证明和区块链利害关系证明等；

分布式计算：使用分布式账本技术来满足区块链的计算需求，最初的计算需求由云计算来满足，但现在已经逐渐过渡到了分布式计算；

分布式存储：使用分散存储技术保障数据可以访问，以便不受地区的限制；

隐私与身份证明：指那些发展自我身份认证并确保用户的数据安全的个人服务；

加密货币流动：为了完成区块链的功能，用于交易过程中的加密货币；

电子钱包：存储这些加密货币的账户，分为热钱包（和互联网连接）和冷钱包（不和互联网连接）两类；

交易所：处理加密货币交换的场所，包括集中交易所和分散交易所两类；

区块链的能耗和标准限制未来发展

区块链的能源消耗问题还没有比较好的解决办法。虽然区块链技术的共识机制能够减少整体工作量，但是证明机制是其中使用最多的一种，也是消耗能源最多的。根据估计，比特币区块链的证明机制一年需要消耗66.7兆瓦时的电量，相当于1000万人口一年的能源消耗总量。不过，新的区块链可能会采用不同的共识机制，来减少这种能源的过度消耗。

同时，不可逆性和缺乏标准既成就了区块链，也限制了区块链。一旦数据被区块链网络接受，它就无法继续更改，因此区块链技术只能保证数据的真实性，无法保障它的准确性。如果错误的数据被加入到网络中，它将持续延续到区块链的尽头。并且，全世界对区块链技术没有一个通用的行业标准，这意味着各国对区块链的规定将不通用，而统一标准对于处理信息系统的网络非常重要，不过国际标准化组织正在尝试改变这个问题。

总结

区块链是一种前景广阔的技术，它提供了一个改变流程、消除低效率和提高透明度的机会。然而，现有的区块链技术还面临着很大的挑战，可扩展性不足、速度缓慢、人才缺乏和标准不一等问题对它的应用产生了负面影响。所以，区块链技术的研究改进才刚刚开始。

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