唧唧堂：Ledger 区块链期刊2017年论文解析

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解析作者 | 唧唧堂MIS管理信息系统研究小组：悠悠； 审校编辑 | Ernest

《Ledger》应该是当下世界上唯一一本区块链期刊，已出刊两期，2016、2017年每年各一期，鉴于最近区块链红得发紫，我们也一起来看看研究人都怎么研究区块链吧！欢迎大家加入唧唧堂MIS管理信息系统研究小组，加入请后台留言：您的姓名、研究背景、微信号

1 从笑脸符号到笑脸币：在教育中使用加密数字货币

本文介绍了一种奖励学生的加密数字货币。这种货币有一个恰到好处的名字叫笑脸币（Smiley），它只能在一个线上学习平台的辅导页面使用。平台采用了多种方法来让这种笑脸币对学生更有吸引力，例如支持用笑脸币购买某些公司的服务。这篇论文简述了笑脸币如何成为一个大型本科微积分课程的一种奖励机制，包括如何让学生接受和使用笑脸币，如何在低收入地区把加密货币应用到教育领域，以及如何解决货币滥用问题。

参考文献：

Gunnar Stefansson,Jamie Lentin. (2018, January 12). From Smileys to Smileycoins: Using a Cryptocurrency in Education. Ledger, Ledger201703.

2 古代近东外交所展现的区块链技术

区块链是一个制度技术协议，让那些被不信任的边界隔离的双方建立经济合作。 区块链不是历史上仅有的拥有这些特性的技术。这篇论文审视了古代近东地区人类文明最开始阶段的一种外交协议的作用。区块链和这种外交协议拥有显著的相似性。他们的制定都是用相似的机制来解决相似的经济问题：对过去交易的一种永久记录，公共的仪式性的交易验证，以及互惠博弈的机制。 这种外交协议的发展有助于建立第一个国际化的社区，并促进和平贸易和交换的模式。这篇论文也讨论了一些广义的“协议经济学”问题。

参考文献：

Chris Berg. (2018, January 12). What Diplomacy in the Ancient Near East Can Tell Us About Blockchain Technology. Ledger, Ledger201704.

3 比特币挖矿大战

本文提出了一个简单的博弈论框架，假设了完整的信息，来模拟比特币挖矿活动。文章把这个活动的形式设置为一个全支付的比赛（all-pay contest）：比赛参与者通过投资计算能力来抗衡其他参与者并赢得比赛，其中获胜是随机的。在拥有至少两名活跃矿工的情况下，游戏的纯策略纳什均衡提出以下有趣见解，来解释成为矿工的激励因素：最优能源消耗量也取决于解决难题的奖励，所以只要奖励是正的（positive），那么矿工决定是否成为一个矿工只取决于挖矿的成本。

此外，挖矿活动的内在结构似乎可以防止垄断的形成，因为在两个矿工的平衡中，无论对手的成本如何，他们都会有正的利润预期。垄断只有在投资回报率比外部比特币还要高的情况下才会形成。

参考文献：

Nicola Dimitri. (2018, January 12). Bitcoin Mining as a Contest. Ledger, Ledger201702.

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4 在区块链和加密数字货币时代，怎样用科学资助科学

学术圈的科学研究基金一直是涉及到不同利益群体的复杂事务。举例来说，私立大学在获得庞大知名的科学相关补助和外部研究投资上比公立大学要厉害得多。不平等同样也延伸到了所有其他类型的研究资助，包括来自政府、企业、甚至军事机构利益相关的资助。该文提出了一个创新的加密货币研究基金，加密货币是现在一种快速成长的资产类型。

虽然这还不是一个完整的资金方案，但是这些加密硬币能够被战略性地用来产生复利。这些硬币利用主节点技术来抵押网络、加速交易节奏，并且给这些主节点持有者支付利息；这些硬币也允许购买了所有这些中心集线器的机构有机会从事利润丰厚的红利再投资。利用加密货币作为一种新的基金流可能会吸引大量资本，并且将创建一个非盈利机构来支持教育机构的科研基金的未来。

参考文献：

Edward Lehner, Dylan Hunzeker, John R. Ziegler. (2018, January 12). Funding Science with Science: Cryptocurrency and Independent Academic Research Funding. Ledger, Ledger201705. 

5 Equihash: 基于广义生日问题的不对称工作证明

工作证明是现代加密货币的一个核心概念，也是一种拒绝工作（denial-of-service）的保护工具。然而迄今为止，快速认证的需求使其成为一个容易被GPU、ASIC和僵尸网络捕获的猎物。对于内存密集计算的依赖的尝试会带来缓慢和中断的方案。 在这篇论文中，研究者解决了这个开放问题，并展示了如何在计算困难的情况下创建一个不对称的工作证明（PoW），这需要大量的记忆来创建一个可以即时验证的证明（称为内存硬核功能（ ”memory-hardness” feature）。 

研究者的最佳建议是：Equihash，一个基于广义生日问题和加强瓦格纳算法的不对称工作证明（PoW）。 文章介绍了算法绑定的新技术来避免成本摊销，并演示可能的被内存带宽限制的并行实现。该研究方案具有可调节的陡峭的时空权衡，当内存使用较少时，会造成较大的计算惩罚。该研究的解决方案是切实可行的，也是可以随时被部署的： 一个工作证明的参考实现需要在2.1千字节CPU上在15秒内运行700MB 内存，如果内存减半，计算量将增加1000倍，并仅提供120字节长的证明。

参考文献：

Alex Biryukov, Dmitry Khovratovich. (2018, January 12). Equihash: Asymmetric Proof-of-Work Based on the Generalized Birthday Problem. Ledger, Ledger201701.

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