一个探索者的产业Web3技术征途

机器之心原创

作者：吴昕

每一项新技术的出现，最初阶段总是被高估。但十年后对行业的影响又很容易被低估。 

这个春天，注定属于前沿科技的建造者们（builders）。ChatGPT 给大半个科技圈带来的余震未平，Web3 再度以另外一种方式引发外界关注。 

就在数字经济和第三代互联网（Web3）被写入香港《财政预算案》后的一周，至少有四个与 Web3、数字经济、金融科技等相关的大型研讨会或嘉年华活动在香港举行，个别活动更有过万人次实体参与。 

4 月 26 日，因疫情蛰伏许久蚂蚁集团数字科技开发者大会再次迎来众多与会者。 

距离大会开始还有一段时间，但展区的人已经很多了。 

开发者已经迫不及待地开始体验了。 

会场内，迈向产业 Web3 征途上的阶段性成果也陆续亮相。 

IEEE（电气电子工程师学会）发布了全球首个跨链标准，这意味着区块链的跨链沟通没有了「语言障碍」，数据孤岛被打破，互通成本得以降低。蚂蚁链基于此标准研发的高安全异构跨链协议 AntChain Bridge 宣布开源，并发布了新一代 Web3 开放联盟链。 

大会现场，四家机构共同演示了数字资产在不同链上的跨链转移，实现了多条异构链真正的跨链互联互通。 

蚂蚁链还推出了支持万级节点、十万级交易 TPS 性能，以及 PB 级数据账本存储与处理能力的大规模区块链开放架构 HOU（「厚」），为大规模的数据业务协作和数字资产流转打好基础。

此外，All-in-One 的新能源可信基带芯片也首次亮相。

一、行至「规模化」，蚂蚁链「三问三答」 

目前，蚂蚁链已经拥有 300 多家合作企业，超 5 万名技术开发者生态，一起共同打造了 80 多个行业解决方案，服务超过一万家企业客户。 

当业务达到一定规模时，无论是规模性场景、网络还是庞大交易量、数据量都对现有基础设施发起挑战。大规模产业应用需要一个可持续发展、扎实的 Web3 基础设施，这就需要解决三个基本问题。 

首先，规模性的挑战。大规模节点、大数据量之下，如何做好基础设施的扩展性和性能？ 

其次，不同链的协议、不同网络协议之间互操作性的挑战。

蚂蚁链在生产领域已经落地了数百条联盟链，随着城市链的建设加速，蚂蚁也落地不少城市链。大部分链都没有实现互通，「孤岛」之间如何实现安全、高效的可信互联？ 

第三，为了激发大规模应用创新，门槛低且对开发者友好的开发工具必不可少。 

光看到问题是不够的，当技术积累到一定程度和水平时，问题才有可能被解决。经过多年技术投入、网络布局以及五万多开发者实践积累，蚂蚁链给出了自己的答案。 

大规模区块链开放架构 HOU 正是为了解决第一个规模性的挑战。「我很喜欢这个词，有种尤里卡（注：源自希腊用以表达发现某件事物真相或本质时的感叹词）的感觉。」蚂蚁集团资深副总裁、数字科技事业群总裁蒋国飞在与媒体交流中谈到。

HOU 是 Hybrid，Scale Out 、Scale Up 三个单词里关键字母的组合。背后是一套技术组合拳。

第一层共识层主要解决 U（Scale Up）的问题。 

网络平面节点扩展的时候会带来网络抖动、通讯延迟等问题，通过蚂蚁链的异构异步公式算法，大规模场景下依然能够实现稳定可靠、高效共识的能力。数据量的增加还给存储性能、成本带来挑战，蚂蚁链自研的区块链原生存储引擎 LETUS 可以解决这个问题。

「今年我们还有很多新的能力，比如支持结构化查询、更快同步数据等，都助力于在 Scale Up 层的能力。」蚂蚁集团数字科技事业群蚂蚁链技术总监闫莺在大会上介绍道。 

共识层的下面有一个更加基础的网络层，主要解决 O（Scale Out）。 

大规模部署，节点之间距离很远，抖动很强，延迟很长，如何让节点之间可信互联、让信息和数据可靠到达，这就需要网络层的支持。蚂蚁链自研区块链加速网络 BTN 网络可以做好这一层的互联支持。 

共识层的上面是协作层，主要涉及不同协作的诉求，不同协作的边界问题，也就是 H（Scale Hybrid），异构开放可扩展，不同的协议怎么样很高效的互联？

据闫莺介绍，子网里有很好的物理隔离能力和资源利用率，方便开发者在这一层多协作。这个平台也和蚂蚁链摩斯隐私计算平台做了联合，解决了数字全生命周期流转的可信问题。 

大规模组网产品的视频

有了这三层后，如何高效进行大规模部署也是一个挑战。「这就回到 BaaS 的能力， BaaS 的智能管理引擎，结合 BaaS 并行部署能力，大规模场景里依然能在分钟级别完成网络部署。」闫莺说。 

解决了大规模扩展的挑战，我们就可以比较好建构网络，也能借助工具管理起来。接下来怎么解决互操作的问题？ 

在一座座孤岛面前，区块链并不能发挥它的价值传递功能。联盟链的打通就依赖着跨链技术标准的统一和生态的完善，也是推动区块链技术产业化的重要一步。因此，首个基于 IEEE 标准的高安全异构跨链协议 AntChain Bridge 应运而生。

大会现场，蚂蚁链和云象区块链、树图链以及国内高校区块链 DYNO，四家机构共同演示了数字资产在不同链上的跨链转移，实现了多条异构链真正的跨链互联互通。 

基于 IEEE 标准和蚂蚁在跨链方面的多年思考，研发团队给 AntChain Bridge 提出了四个理念。 

「4 月，我们会开源 AntChain Bridge 所有插件部分。9 月，会开源 BCDNS 的域名系统，实现端到端的身份信息的安全。到年底，我们会开源最重磅的中继服务。」蚂蚁数字科技事业群区块链高级专家袁立威在大会上透露。  

事实上，蚂蚁链自 2018 年就开始探索跨链技术，2019 年发布了跨链商业化产品 ODATS , 已在司法、金融、版权等多个场景中得到适应性验证，并在全球获得了超过 60 项跨链专利授权，持续降低跨链互操作的门槛。 

在工具侧，在明确跨链标准并向全社会开源的基础上，新一代 Web3 开放联盟链也正式亮相。 

早在 2020 年，蚂蚁链就做了开放联盟链。经过三年时间，目前有 5 万多开发者在上面，每天产生约 70 万交易量。 

这一次升级以蚂蚁链全栈技术服务架构为底座，覆盖 Web3 区块链四个层——网络层、中间件层、应用层、访问层——的生态架构，并兼容以太坊等生态协议接入，开发者可以在每一站寻求自己的模块，进一步延伸中国 Web3 的创新生态。 

值得注意的是，蚂蚁链在本次大会上发布了一款新能源可信基带芯片，关键词仍然是规模化落地。 

目前，蚂蚁链所服务主要行业和场景，包括工业设备、新能源车、光伏能源、动力电池、二轮出行等，已经在链上管理超过 800 万台可信设备，日均上链量超过 2000 万笔。其中，不少都是围绕新能源产业链，业务规模化也敦促更加标准化的方案出台。 

与传统基带芯片不同，这款芯片的主要特点是「原生上链」，蚂蚁链 AIoT 技术总监杨磊现场介绍道。芯片提供独立嵌入式 TrustZone 安全区，由于实现了与区块链的深度集成，通过在硬件底层部署可信数据上链能力，实现全流程数据安全上链。

另外，通过单芯片的 All-in-One 设计——集成了计算、射频收发、电源管理等常用功能，将 Flash 和 PSRAM 封装在芯片内部，不仅优化了 BOM，也降低了开发联调的时间和部署成本。 

二、揭开底色：蚂蚁链何以不同？ 

现在，蚂蚁链每年服务近万家 2B 客户，打造了 80 多个行业解决方案，这个规模已经不小。 

华铁应急，是一个让人印象深刻的案例。作为「基建狂魔」，中国的主要工程机械设备市场保有量已超过一千万台套，后市场服务空间巨大。华铁应急是一家再传统不过的企业：买机器，租给客户；买更多机器，租给更多客户。子承父业的胡丹锋靠着传统重资产业务将公司送上市。 

在寻找新的业务增长点时，胡丹锋与蚂蚁链擦出火花。那时候，蚂蚁链刚刚帮助奇瑞商用车解决了信任的问题，在车规级芯片里植入软件，实现了汽车全维度数据实时可信上链。 

如果高机设备也都上链呢？安装一个叫 T-box 小盒子后，华铁应急的设备一开机，运行数据便加密上传至区块链，包括运行轨迹、总里程数、连续开工时长等，清晰反映了设备运行情况。华铁应急也悄然向一家提供设备租赁资产管理服务的「平台企业」转型。 

今年一季度，华铁应急的租赁设备数同比增长超过 60%，订单规模扩大了 110%。 

嵌入上链模组，每一台设备就成为一个可信设备源、可信的区块链数字资产，当重资产设备实现经营权与所有权有效分离后，业务想象力空间也由此进一步打开。 

工厂里的 AGV 从铁疙瘩变成「可信数字化资产」，从买机器人到买机器人服务成为可能； 

田间地头，通过融资租赁服务，更多的农民「飞手」租得起，用得起大疆农业植保机； 

插上上链模组，每一台电动车都成为一个「可信设备源」，从而打破动产融资的信任壁垒； 

...... 

不少业内人士认为，蚂蚁链在巨头们联盟链竞争中，有着自己的优势。基础性能较强，部署便利；跨链交互能力强；多方安全计算平台服务能力强，传统业务生态繁荣，有助于链上生态建设。 

「产业 Web3 是实实在在的。参与者、入局者既是价值的贡献者又是利益分配者，每个人都参与了，每个人都得到了利益。」在与媒体沟通时，蒋国飞也谈到了他们对产业场景的坚持。 

「消费互联网 Web3 需要一点时间去构建里面的生产关系，包括一些激励机制。产业里面本来就存在利益链条，本来就要契约，反而比较好实现。」 

尽管悉数进场的国内互联网大厂大都自带场景，在服务自身业务的基础上向其他行业提供解决方案。但论业务基因与产业 Web3 的匹配度，很少有人能敌蚂蚁。 

为什么早在 2018 年，区块链就被列入面向未来的 BAISC 战略？马云甚至说，社交网络可能不需要区块链，我们必须转向区块链，否则这将是致命的？ 

因为阿里从诞生的第一天起，就是为了让天下没有难做的生意，后续繁荣起来的所有业务——电商、物流、金融、大数据和云计算等——都围绕着商业基座，商业的本质是价值交换，无信任，不交易。 

蚂蚁最早的业务支付宝就是在解决网络交易的信任问题，它的另一个名字就是「信任宝」。后来，随着蚂蚁小贷、花呗、芝麻信用等产品诞生，蚂蚁开始探索利用数据技术，打造信用经济。随着数字化浪潮的来袭，蚂蚁也找到新的业务增长曲线——数字化技术。 

蚂蚁数字科技产品是一个矩阵——物联网、区块链、隐私计算、人工智能等关键技术的自研，都是沿着数据生命流动的方向布局，分别对应数据的生成、流转、安全和价值挖掘。

大会上，蚂蚁集团数字科技事业群 CTO 张辉给出的蚂蚁数科技术全栈图景。

站在蚂蚁数字科技核心技术的矩阵上，我们可以清晰看到，「蚂蚁数字科技是围绕着大数据的处理、计算、流通、确权、数据挖掘，就是围绕着数据链路，数据流到哪里，我们价值链路修到哪里。」蒋国飞认为，这是蚂蚁链最重要的与众不同。 

这个基础设施已经不仅仅为了「电商的交易信任」，而是转向了更为广袤的「数字生活、生产信任」的转变。区块链技术天生就与信任密切相关，纳入蚂蚁链之后，这个系统嫁接了全新的信任能力，能够进一步降低交易成本。 

除此之外，业务本质也让它们天然与作为商业细胞的企业，走得更近，也拥有足够的场景、足够体量的企业用户去历练、验证和打磨它们的关键技术。比如，蚂蚁链「双 10 」能力。 

这几年，蚂蚁链也一直在尝试以场景驱动技术，目前已落地 50 多个场景。 

三、八年长征：从单点技术到「技多不压身」 

区块链在实际应用方面确实有很多难处，过去几年，也可以概括为蚂蚁针对实际的业务需求探索一条更加可实践的技术路线。 

「很难想象几年工夫，我们从单点的技术开发出发，衍生到芯片模组、联合紫光发布全新的芯片。」蒋国飞回忆道。 

2015 年 10 月，比特币登上《经济学人》封面，当时蚂蚁内部成了一个区块链技术兴趣小组。小组最初试水一个公益项目，利用区块链技术追踪善款去向，技术的使用价值被看见。 

不过，当时的区块链技术还不足以支撑金融级别的应用。被问及「为什么支付宝不尝试在支付领域使用区块链技术？」，当时还是蚂蚁金服 CTO 程立曾对媒体说，「对支付宝而言，我们承载的场景，如果交易的数据库不能每秒支持 10 万笔，不能秒级确认的话，是没有任何意义的。」 

于是，他们埋头打磨底层技术，并选择了场景非常复杂的跨境汇款服务作为切入口，最后成功将汇款时间从过去的十多天缩短为 3 秒。 

闫莺至今记得 2018 年，当跨境汇款链路上第一笔交易打通时，整个团队非常兴奋，非常激动，「一个大男孩还流下了眼泪。」那一年，蚂蚁发布了区块链平台 BaaS，锚定底层设施，解决区块链的易用性，结果半年落地了 15 个场景。 

2020 年，蚂蚁区块链正式升级为「蚂蚁链」。作为国内头部区块链生产力平台，技术上支持 10 亿账户规模，每日 10 亿交易量，拥有每秒 10 万笔跨链信息处理能力。 

最早从区块链开始，我们慢慢衍生到周边很多东西，因为要配套才能解决问题。蒋国飞说，这些技术不解决掉，（区块链）只会被锁在一个虚拟的世界里。 

接着，为了超越价值流转的边界，蚂蚁构建跨链通讯基础设施 ODATS。但作为数据生产源头的可信问题，该如何解决？ 

为了解决物理世界到数字世界的可信链接问题，蚂蚁链在业内率先投入区块链+IoT融合技术研发，也在这方面积累了优势和深厚功力。 

他们推出首批无线通信模组 AntChain MaaS，插上这个物理世界到数字世界的「连接器」，设备可信上链。目前，这些物联网模组已经安装在超过了 800 多万台光伏电池、工程机械等设备上。 

中国传统行业的数字化基础还很薄弱，中小企业本身的支付能力也有限，为了降低部署成本，提升部署效率，他们推出了蚂蚁链一体机，即用即上链，可节省 90% 以上部署时间，同时有效提升交易速度 30%，降低共识延迟 40%，加速密码运算 5-10 倍。

随后，它们又给一体机配备了蚂蚁链首款自研可信上链芯片—— T1。 

沿着数据生成、流转、安全、挖掘的生命之路，蚂蚁链不断攻克修路中遭遇的重重困难。再往前走，他们又发现仅靠区块链技术是不够的，只有「区块链+ 」才能解决更多产业现实问题。 

比如，为了解决省市县政务单位、大型国企数据安全开发，企业间或企业与政府间数据安全共享与协作计算问题，行业数据需要流通，「区块链+隐私计算+数据安全」融合方案——数据可信协作平台（ FAIR ）应运而生。 

八年来，除了不断突破区块链技术的瓶颈，也很少有人能像蚂蚁这样对标准化持续加以支持和关注。

他们代表中国区块链公司积极牵头 ITU、 IEEE 等多项跨链国际标准，推进技术标准化，提高适用性。本次大会上发布的首个 IEEE 标准的跨链技术 AntChain Bridge 就是由蚂蚁牵头，汇聚二十多家单位、五十多位专家经过三年的时间才完成。 

专利的作用是竞争，尤其是在大公司之间竞争中，专利处于核心地位。拥有专利优势的企业在未来的生态建设上具有更强竞争力。  

根据国家知识产权局知识产权发展研究中心发布的全球区块链授权专利报告，从专利授权量的数据来看，全球区块链技术高速发展，市场竞争日趋激烈，中国和美国是最主要的目标市场国，中国企业龙头优势明显。

数据显示，全球前十专利权人中中国企业占六席，蚂蚁、腾讯、百度三家公司位于第一梯队，专利授权量均超过千件。

其中，蚂蚁集团（蚂蚁链）以 4740 件专利授权量排名第一位。报告指出，蚂蚁集团的技术领域专利数量占比最高，达到 81.62%，表明蚂蚁集团具有较强的技术研发实力。 

全球区块链技术前二十重点专利权人 

蚂蚁链的专利申请中，有多项技术围绕跨链技术解决不同区块链互操作性问题，以及其分布式身份协议、链上证明转换协议等技术规范。除了底层技术和架构设计外，不同行业的应用解决方案也占到很大比重。一旦某个领域的创新用法被抢先登记，其他企业将很难进入该领域。 

另外，从全球专利布局情况可以看出，蚂蚁集团注重在全球布局，布局的国家/地区数量和专利数量最多，其中美国最多，达到 898 件。美国是世界上实行知识产权制度最早的国家之一，已基本建立起一套完整的知识产权法律体系。在美国获得授权专利，也往往表明专利技术创新程度较高。 

全球区块链技术前二十专利权人专利布局 

每一项新技术的出现，最初阶段总是被高估。但十年后对行业的影响又很容易被低估。 

祖辈曾告诫我们不要坐陌生人的车，后来就有了共享汽车； 

祖辈曾告诫我们不要住陌生人家，结果有了 Airbnb； 

…… 

从 Gartner 曲线来看，历经最初的期望膨胀期、泡沫化谷底期，直到第三代、第四代产品，随着方法论和实践的进步，新技术才会来到被接受率达到 20%-30% 的高增长阶段，才有可能诞生可以直接使用的产品包，走向稳步生产的高峰期。 

云计算和大数据都是如此，区块链也会如此。

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