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元宇宙 • 数学 • NFT

元宇宙与“盲人摸象”

22世纪,数字人世界流传着一个寓言:

有五个20世纪出生的自然人,不知道元宇宙是什么样子,他们决定去探索元宇宙。

第一个人叫尼尔,一头碰上了开源框架,他说:“元宇宙就是一起写科幻故事”。

第二个人叫小扎,发现不用到办公室就可以骂员工,他说:“元宇宙就是VR虚拟办公”。

第三个人叫小黄,这个极客一眼就看到机器,很开心:“元宇宙就是GPU\CPU硬件组合。”

第四个人叫大卫,看到很多人在里面将劳动当娱乐,太兴奋:“元宇宙就是一个大游戏。”

第五个人叫小V,他是个程序员,非常冷静地说:“元宇宙就是区块链。”

元宇宙有点盲人摸象的味道:每个人都有自己的视角,或者说,每个人都只想要自己心中的元宇宙。

这也不能全怪21世纪的自然人,元宇宙因为融合了虚拟现实、5G、web3.0、AI、云算力、大数据、区块链等太多技术,身在局中的自然人,自然就有点眼花缭乱。

它又是走在前沿的显学,必然引发数学、加密学、信息学、生命科学(脑机接口)、区块链、量子计算等学科的交叉互动,让人有点模糊不清就非常正常。

那如果一定要从这五个人里面选一个人,说他摸到的象最准确,你会选谁呢?

2021年之前,有关于元宇宙创世的技术早有准备。

最具显性特征的VR/AR技术,早在2016年就风生水起。

可为什么,那时完全没有人想到“元宇宙”?

其中一个重要原因,就是缺乏一个“磁性晶体”,将其它技术结合起来。

今天元宇宙大热,是因为部分先行者认为自己发现了元宇宙的补天石——区块链,它可以将所有技术连接起来。

从这个角度来说,第五个叫小V的小伙子,对元宇宙的认知最清晰。

那区块链真的是元宇宙的补天石吗?

补天石是什么?

远古时代,天塌地陷,世界陷入巨大灾难。女娲不忍生灵受灾,于是炼五色之石补天空,折神鳖之足撑四极,平洪水杀猛兽,通阴阳除逆气,万灵始得以安居。

有了补天石,零碎破损的天地万物才得以和谐统一。

区块链技术给元宇宙带来什么呢?最直接带来以下三点:

❶独一无二的数字身份;

❷去中心化的分布式经济体系;

❸个人数据完全属于自己。

这三点带来的结果,是数字世界的信任感。

数字世界的信任感是什么呢?

它本质上是一种健康的生产关系。

理解这一点前,我们先说一下“元宇宙”的数字世界的三个层次。

第一个层次:数字孪生。

“数字孪生”大家讨论的比较多了,它是现实世界、物理世界的数字化映射。

第二个层次:数字原生。

这是元宇宙最核心的东西,它是数字世界里原生出来的东西,和现实世界没有对应关系,数字原生才是真正的元宇宙。

第三个层次:虚实相生。

当数字原生的东西足够大、足够强盛,必然会反过来影响现实世界,并且与现实世界相互融合。

Waterfall DeFi完成200万美元种子轮融资:8月31日消息,风险多样化协议Waterfall DeFi完成200万美元种子轮融资,领投方包括GBV Capital, Divergence Ventures,以及Ascensive Assets,参投方包括AscendEX, ROK Capital, Boxmining, Genblock Capital, Marshland Capital, Morningstar Ventures, One Block Capital, Portico Ventures, Synaps等。据悉,资金将用于进一步开发、部署和营销,帮助用户优化收益农耕战略。[2021/8/31 22:49:38]

这三层数字世界未来都非常复杂,每一层都有极其繁琐的各种关系。

这三层世界里面涉及到现实世界的大数据,虚拟人类的劳动量,暗网世界的财富管理,貌似就是一个游戏场景,但理解起来并不容易。

它们有什么样的元宇宙社会学、经济学、学,不得而知。

但我们可以借助马克思的《雇佣劳动与资本》理论,进行类比划分:

❶生产力(5G、web3.0、AI、云算力)

❷生产资料(自然数据,人类数据,物联数据,数字原生数据)

❸生产关系(区块链)

区块链就是将生产力和生产资料组合起来的技术,只有将这两者组合起来,元宇宙才有可能向前快速发展,这与现实世界没什么区别。

在这三者互动的过程中,有一个物体非常重要,它统一的名字叫NFT。

在数字世界,万物皆可NFT。

NFT全称non-fungible Token,中文名非同质化通证。

NFT非同质化代币最大的特点就是其不可分割,而且独一无二。就像世界上没有两片完全一样的树叶,NFT属性表现也是如此。并且,NFT这种特性是由其代币合约在链上保证的,如果该NFT资产发行在以太坊上,只要以太坊网络是安全的,那么你的NFT资产的属性就是确定的,无法篡改和抹除。

它带来一个很大的特点就是:稀缺性。

稀缺性,就是解开这些定价和交易行为之谜的一把钥匙。

由于原子和比特注定属于两个世界,现在的NFT市场存在一个天然的矛盾:大部分的NFT产品,它在物理上是独一无二的,同时又想进入比特世界,而这两个共生的世界一旦纠缠起来是相当麻烦的。

从最底层的逻辑来讲,所有原子产品都不是真正意义上的NFT,它有着天然不可更改的缺陷。所以,即使你烧掉了原来的画作,你用相机拍下来的照片仍然只是一种数字模拟信号,它并非原生性的数字作品。

这是什么意思呢,就是你直接在数字化的空间里进行创作,艺术品一出生就是比特,压根儿就不需要考虑原子问题。对这种数字化原生的艺术品来说,绑定NFT、证明稀缺性乃至独一无二性,反而天经地义。

以Loot这个数字原生产品为例,每个Loot代表一个装备包,共有8000个NFT Loot包。每个Loot都包含8个装备,各种组合的解释完全取决于社区。

每一个Loot天生就是原生的,它的基因就是不可更改的比特信号,如果未来的“元宇宙”中的各种应用愿意接受Loot这个智能合约,那么即便进入到任何一个元宇宙的产品之中,最终都可以形成一个自己的、超出任何产品的世界。

NFT将会成为所有权数字化标志方式,从此以后,数字世界,万物生长。

为什么大家相信NFT,因为它由智能合约生成,具有数学合法性。

代码即法律,数字世界不需要警察。

智能合约从一开始,就是奔着超越普通的法律纸质合约去的。

数字化、智能化的代码直接嵌入到软件之中,这是一种执行力非常强的虚拟合约。

从本质上而言,智能合约是一种直接控制数字资产的电脑程序。它通过在区块链上写入类似if-then语句的程序,使得当预先编好的条件被触发时,程序自动触发支付及执行合约中的其它条款,也就是说,它是储存在区块链上的一段代码,由区块链交易触发。

如下图所示,就是一个简单的例子:

这样一个if-then语句,意思就是,你我约定,如果事件X发生,则合约给你发送1000美元;否则,给我发送1000美元。这就是最简单的合约。

以以太坊公链的ERC721为范本“bboyHan”极简化的梳理了NFT制作方法。

ERC721定义了以太坊生态中不可分割的、具有唯一性的token交互、流通规范:

❶在该合约设定范围内,具有唯一的token_id;

❷token_id只能被一个owner(i.e. eth address) 所拥有;

❸一个owner可拥有多个NFTs,它的balance只记数量。有另外存储列表记录token_id - owner_addr对应关系中;

❹NFT有approve,transfer,takeOwnerShip等接口方法适于流通的功能。即所属权转移。这些方法是在ERC721标准中定义的;

❺定义一个multiaddr型式的复合地址来索引该token对应的元数据(名称、图片、各种信息)。通过tokenMetadata方法,获取这个multiaddr (形如url的字符串),来获取token元数据。

所有NFT的制作方法基本上相同,在逻辑上是严谨的。

它最后的交易过程也基本遵循:验证节点会把所有合约打包成一个合约集合(set),并算出这个合约集合的Hash值,最后将这个合约集合的Hash值组装成一个区块结构,扩散到全网;其它验证节点收到这个区块结构后,会把里面包含的合约集合的Hash取出来,与自己保存的合约集合进行比较……

通过这些数学编程方法,NFT搭建了一套契约模式,给数字作品所有权识别带来了极大便利和精准,远超现实世界的签名、盖章、印戳,难以篡改,这就是它为什么得到认可的原因。

智能合约与NFT,它的底层都与数学有关。基于区块链技术的元宇宙每一部分都透露着信任,就是因为它相信数学大于相信人性。

元宇宙运行的底层基石是数学和加密学。

以元宇宙的“数字ID”为例,为什么这个数字ID就完全属于你,它真的是独一无二的吗?没有中心节点可以删掉你的账号吗?

是的,因为你掌握着这个数字ID的私钥,这把私钥的背后,是数学在为你提供最安全的保护,私钥即一切。

为什么说私钥即一切?数学为元宇宙的“数字ID”到底提供了怎样的安全保护?本质上来讲,数字ID的私钥和加密货币的私钥没什么区别,就以“私钥即一切”为例,来解释数据为什么ID属于个人而非平台。

以比特币为例,从钱包加密这个流程来看它的安全性,中本聪的解决方案将同样在“元宇宙”的数字ID保护上被执行。

比特币客户端的核心是私钥,拥有私钥就拥有私钥对应比特币的使用权限,所以,加密钱包的核心对象显而易见就是——私钥。

整个加密解剖如上图所示,而根据加密解剖图,我们把加密过程解剖如下:

首先,程序生成32个字节随机数作为【主密钥】,然后根据外部输入的【密码】结合生成的【主密钥密文生成参数】一起对【主密钥】进行AES-256-CBC加密,加密结果为【主密钥密文】。

总结一下加密过程的输入、输出:

①输入:【密码】

②中间生成:【主密钥】、【主密钥密文生成参数】、【主密钥密文】、【私钥密文】

③最终保留:【主密钥密文生成参数】、【主密钥密文】、【私钥密文】;

④内部输入:【私钥】

比特币使用椭圆曲线算法生成的公钥和私钥,选择的是secp256k1曲线。SHA-256十分强大,它可以持续数十年,除非存在着大量突破性的攻击。这是一套非常完备的数学加密体系,从数学层面保证了它的独立性和安全性。

未来的元宇宙的数字ID将会有更方便更强大的机制,但本质的问题不会改变,你的数字财富将完全属于你自己,没有人可以剥夺。

私钥加密只是“元宇宙”的数学一角,在元宇宙的世界,处处都充满着数学的涉足与保护。

从互联网过渡到元宇宙,其实是从一个“社会契约”过渡到“数学契约”的时代。

丛林时代的人类生活在一个一个小部落、小集体中,这是一个血缘与熟人社会,他们面对陌生人的部落时,彼此充满了敌意和恐惧,无法和陌生人建立信任关系,一切争议凭靠武力解决。人类只能在部落内的熟人之间才能享受合作与和平的幸福。

后来,有了社会契约论,人类从丛林世界中走出来,逐步进入现代文明。

什么是文明?就是能够和没有感情的陌生人互相之间遵守同一规则,按照价格信号和契约达成利益的分配,而不必产生恐惧和敌意。

文明人碰到陌生人,自有一套规则互相避免伤害,另有一套规则实现分工合作,这些契约必须要通过文字记录,这种契约精神必须使用语言和文字向外传播。如此一来,从15世纪大航海时代开始,人类借助文字、法律实现了全球化。

但人性总是有缺陷的,条文承诺不一定总会被执行。所以个人与个人之间,个人与组织之间有了无数争端。特别是国家之间发生违约,就容易导致战争。

......

元宇宙有了数学契约后就不一样了,你被数个数学契约智能监督,在违约的瞬间就会被警报或禁止。

元宇宙不只是一个体验世界,更是一个数学世界。

数学打通了它的体验层和物理层,也是数学消解了人类在比特世界上的不信任。

数学才是元宇宙能够运转的动力,而智能合约则是元宇宙世界治理体系的关键。

不管有多少人在嘲笑和反对,一旦数学上的合法性建立起来,元宇宙的世界就不可阻挡。

18世纪先哲卢梭写下《社会契约论》后,丛林法则失去了它的逻辑基础,它为现代文明的发展设立了指导原则,引领整个人类现代文明的蓬勃发展。

21世纪的后半叶,“数学契约论”将渐渐超越、并最终取代“社会契约论”,这一切,将在元宇宙的世界里得到实践,这也是元宇宙到来最让人激动人心的原因之一。

从社会契约论→数学契约论,正在发生。

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