2.3.2 区块链融合新一代信息技术的创新应用
从国内外区块链技术演进路径和发展趋势来看,区块链技术和应用的发展需要云边端计算、大数据、AI等新一代信息技术作为基础设施支撑。同时,区块链技术和应用的发展对新一代信息技术产业发展具有重要的推动作用。区块链作为信任传递、规则协同的核心工具,通过与新一代信息技术的集成创新和融合应用,为探索各行各业和新技术结合的应用发展新方向提供了广阔空间。
1.区块链与人工智能
区块链是新型的分布式数据库技术,而人工智能得以发挥效用和不断优化的重要基础便是数据,区块链技术可以解决人工智能应用中的数据可信度问题,使人工智能的发展更加聚焦于算法,而合理利用人工智能技术也可以提高区块链系统的智能化程度。在区块链与人工智能技术融合的过程中,可以由区块链负责在数据层提供可信数据,人工智能负责自动化的业务处理和智能化的决策,实现区块链的自动化、自治化和智能化。区块链的智能合约作为一段实现某种算法的代码,可以植入人工智能,使智能合约更加智能。人工智能依赖数据,通过区块链技术可以获得干净、准确的数据。如果各种人工智能设备基于统一的区块链基础协议注册、授权及管理并实现互联互通,或将人工智能引擎模型训练结果和运行模型存放在区块链上并确保其不被篡改,那么可以帮助人工智能提高受信任程度,降低人工智能应用遭受攻击的风险。另外,利用区块链分布式架构和激励机制,构建分布式可信人工智能联邦学习模型和技术架构,完成“数据不动模型动,数据可用不可见”的关键任务,可有效消除数据流通需求下的信任壁垒。
2.区块链与大数据
一是链上数据的价值分析。随着区块链上数据规模的不断扩大,比特币账本已超过300GB,区块高度已达63万;以太坊账本已超过800GB,区块高度达1500万。尽管区块链数据具有完整性,但由于其统计分析的能力较弱,需要结合大数据技术来推动区块链数据的精准分析和深度挖掘,以提升其价值和使用空间。
二是区块链确保大数据安全共享。在数据开放中,如何在保护个人隐私的前提下开放数据是一个主要难点和挑战。基于区块链的数据脱敏技术可以保证数据的私密性,为隐私保护下的数据开放提供了解决方案。
三是区块链驱动大数据的安全流通。利用区块链的可信任、安全、难以篡改等特性,可以充分释放数据要素的价值,有利于突破信息孤岛,推进数据增长和数据流通。区块链的可溯源性能够将数据的采集、交易、流通记录留存在区块链上,从而实现区块链数据交易的凭证化、资产化和证券化,发挥数据流动的价值。
3.区块链与云计算
区块链技术体系的开发创新工作门槛较高,构建生态完整、安全性高的区块链研发和应用环境需要一定的计算成本与存储资源成本。云计算服务具有资源弹性伸缩、快速调整、低成本、高可靠性的特质,有利于快速、低成本地进行区块链开发和部署。区块链与云计算技术融合,将加速区块链技术成熟,推动区块链向更多应用领域拓展。亚马逊、IBM、微软、华为、阿里巴巴、百度、腾讯、京东等科技巨头都已经开始布局区块链即服务(Blockchain as a Service,BaaS),将区块链框架嵌入云计算平台,利用云服务基础设施的部署优势和管理优势,为开发者快速建立所需的区块链开发环境,提供基于区块链的搜索查询、交易提交、数据分析等一系列操作服务,帮助开发者更快地验证概念和模型,为开发者提供便捷、高性能的区块链生态环境和生态配套服务,支持区块链开发者的业务拓展及运营。
4.区块链与物联网
物联网自身具有分布式特征,每个设备可以管理自己的角色、行为和规则,与区块链的分布式特征、P2P网络和边缘计算相互契合。在物联网中,数据传输需要经过多个主体,如传感器、芯片、边缘计算、云服务、位置计算和智能调度等,而这些参与方的通信标准和认证方式都不同,因此存在数据难以互信的问题。区块链的去中心化特性和多方信任机制,能够解决物联网中心化网络管理模式带来的高成本、低性能和高风险问题,促进物联网的自我治理。将物联网设备放入区块链节点中进行管理,可以实现分布式存储和处理设备信息、状态信息与采集数据,提高设备鉴权、状态管理、数据采集存储处理和多设备协同的效率。同时,通过物联网技术能够解决物理资产与区块链数据映射的可信性问题,例如,使用电子标签或芯片加密技术,确保物理资产和数字资产之间有唯一的映射关系。此外,区块链智能合约为物联网边缘设备构建了一个可信的计算框架,通过区块链的激励机制提高边缘服务的积极性和可靠性,确保边缘服务器提供的服务是有效和安全的。这些方法和技术有助于实现对分布式物联网的去中心化控制,解决物联网多方主体间可信数据交换的问题,提高物联网设备的效率和安全性。