探针链基金会、美国国家科学基金会、欧洲理事会、日本经济产业省、韩国科学技术振兴机构、中国科学院、中国工程院、中国社会科学院、清华大学、北北京大学等多家国内外知名机构共同发起成立。联盟旨在通过开展学术交流、人才培养、科技创新、产业合作等活动，促进我国生物医药产业健康发展展和高质量发展。

7月31日，探针链模拟主网上线，同时由探针金融科技创始人何聪撰写的《探针链1.0要义书》也正式对外发布。

探针链以其创新性引发了各界关注，其独创的图对图的分形特征，异构多链的结构被认为是区块链3.0的真正进化，而过去单纯地将TPS作为指标，实现的仍只是物种的优化，而非代际突破，难以言称区块链3.0——想想看，以太坊之所以开启了区块链2.0其本质不是比比特币更快，其核心是智能合约的加入。

如何理解探针链是区块链3.0，本文将以生命作为模拟体，将探针链和比特币、以太坊进行多维度的比较。

先说结论，对比比特币、以太坊的各个生命体征，探针链更像是生命体征更复杂的生物，如脊椎动物。

比特币、以太坊和探针链的生命拟态

1. 基因



生命的复制是通过基因，区块链延绵流长也有自己的基因。

比特币和以太坊的信息复制采用的都是一个区块 一个区块，形态，每一个“区块”的结构都是“区块头(散列值 随机数) 交易记录”。这种特征在数学上是一种线性分形。基于前一整个区块计算出的散列值形成下一个区块头中的一个散列值，从而结构上形成不断自我复制、形式上自相似的“链”。

线性分形有很多经典曲线，比如：Koch 曲线。

图1：Koch 曲线示意图

但在自然界，非线性更为常见。“世界在本质上是非线性的”。在非线性世界里，随机性和复杂性是其主要特征，但同时，在这些极其复杂的现象背后，存在着某种规律性。

比如云朵，雪花、海湾、星球……它们有近似的结构，但又那么的非线性。

图2：云朵的分形

探针链在设计时， 其基因就是非线性的分形，这让探针链能够适应各种复杂、随机的变化，但内在有着一致的共识支撑。

2. 染色体



染色体（chromosome）是遗传物质，基因的载体。在区块链系统中，有点像存储工具。比如比特币的矿机、以太坊的矿机。

众所周知，比特币是全网记账权的大厮杀，谁有记账权，谁能获得奖励，但结果就是记账效率的底下，理论每秒7笔交易，实际每秒3-4笔交易。

以太坊初始版本也陷入了比特币的困扰。但其2.0系统希望通过“分片”记账以及POS（权益证明）的共识协议实现记账效率的提升。但无论是比特币还是以太坊，在记账权这件事都逐步走向垄断。对于生命体而言，染色体走向垄断，其多样的进化性就出现了问题；对区块链而言，走向垄断意味着信任危机。

探针链在记账权这件事用了中枢随机 分布式记账 *** 。简单来说，探针链模拟地球表面积5.1亿平方公里切割为5.1亿个“横向区块”，每个横向区块可以容纳10000个探针链ID，手机、物联网计算设备都可以加入成为这个ID即PID。同一个横向区块下的PID交易，可以用不同的共识协议进行相互记账，但如果不同横向区块的交易，则有12个全向区块进行记账。12个全向区块记账随机选出四个进行。

加上其他设计，探针链的记账不会走向垄断，始终分布式记账。

3. 神经系统

原始的生命体，比如细菌、草履虫等是没有什么神经系统的。渐渐地，开始有了多余的能量来反馈外界的信息，从而更多样地生存。

区块链也类似，比特币现在看起来就是“链憨憨”，没有什么神经，但对于现实社会的信息没有什么交换机制。以太坊通过智能合约，初步实现了对外界信息的接纳和交换。每个搭载在以太坊的应用都有自己的神经元。但它们之间的通信是网状的，有点像蚯蚓之类的生物，可以对外界 *** 产生反馈。

而探针链的神经系统比较复杂，首先它出现了中枢神经，在探针链上，有12个是全节点，相当于中枢大脑，其次布置了监管的法节点，记录KYC/AML等加密隐私信息，相当于脊柱神经。其他轻节点，如果处在一个横向区块下，可以自组织的和外界产生信息交换。

4. 组织

生命体在细胞形成后，就会组成组织。同类型的细胞由形态相似、结构和功能相同的细胞联合在一起就是组织。



那么组织的复制是如何实现的。中本聪在比特币的白皮书标题就做了说明，比特币：一种点对点的电子现金系统。比特币组织细胞的复制就是点对点。



以太坊的组织复制更像是线对线，不同应用基于以太坊各种协议，用一种链，实现不同组织的生长。但以太坊链的单一性，限制了组织的多样性。因此，现在看以太坊的应用，只有游戏、博彩和DeFi寥寥几种。



而探针链在架构倾向上是一种异构多链。在探针看来未来，任何具有高可拓展性的区块链大多都将超越“点对点”的“线性对等 *** ”，都将走向“图对图”（G2G，Graph to Graph）的“非线性对等 *** ”。



在探针链上，两种组织可以自由选择自己的区块链功能，然后实现图对图的对等 *** 。

5. 耗散系统

耗散系统（Dissipative system）是指一个远离热力学平衡状态的开放系统，此系统和外环境交换能量、物质和熵而继续维持平衡。而生命就是一个耗散系统。



从生命力来观察，比特币和以太坊的耗散系统都很强，能否持续的汲取能量，加强自己的治理。



但这两个生命系统对能量的消耗太大了，这也一直被外界所诟病——耗费那么多能量，就处理那么点信息，大多数信息还是劣质的。



比特币为了维系稳定性，消耗大量能量，然而拓展性不足，无法用于实际的生产；而以太坊的系统虽然拓展性好一点，但稳定性很差，但经常硬分叉，又耗费了市场大量能量。



探针链则选用了一种全新的耗散系统，其核心要义是ID驱动。拥有场域、人群、弱中心、直联互通的社区叫做“元社区”，在探针链中，也成为“横向区块”。



探针链的横向区块来自物理世界和虚拟世界的“映射”。基于位置服务（LBS）将地球表面积5.1亿平方公里切割为5.1亿个“横向区块”，每个“横向区块”在地图上对应的实际面积都是1平方公里，每个“横向区块”都由之一个进入的PID命名，每个“横向区块”里最多容纳10000个PID，每一个PID都关联某个“横向区块”的经纬度信息。



分地重组实施后，从分形的视角，就意味着启动了一种新的“动力模型”，这种模型可以理解为“PID驱动模型”，每一个“横向区块”内n个PID之间是P2P关系，P2P形成了“图”，“横向区块”（即“元社区”）之间又以“图”为最小单位形成了G2G关系。



加入成为PID非常容易，手机、物联网设备的算力都可以。额外增加的能量很小。

6. 免疫系统

生命的免疫系统也至关重要，决定着是否能够寿终正寝。表现在区块链上，就是抗攻击的能力。比特币和以太坊都以抵抗双花攻击为安全核心。此外还有其他的一些安全机制。

但是无论是比特币，还是以太坊都很难做到抗量子攻击。

探针链在免疫系统的选择上，选用了多变量公钥密码体制（MPKC，Multivariate Public Key Cryptosystem）。该体制表现为求解有限域上的非线性多变量方程组（通常是二次即可），由于这是一个 NP完全（Non-deterministic Polynomial Complete）问题, 其计算复杂度理论上完全可以抵抗量子计算攻击，可以用于PID之间交易数字签名。形式上，MPKC也与图论中“非线性对等 *** ”和分形中“非线性迭代”应用匹配。尽管很多数人不看好量子计算机的商用，但我们选择从现在开始就为密码学领域时刻可能到来的“大洪水”备制“方舟”。

7. 激励（生命正反馈）

生命系统中，激励机制也是必不可少的。没有它，生命将失去进取心，进而快速衰亡。在漫长的生命演化中，形成了多样的奖励，其中最出名的就是多巴胺。多巴胺是一种神经传导物质，用来帮助细胞传送脉冲的化学物质。这种脑内分泌物和人的情欲、感觉有关，它传递兴奋及开心的信息。

我们感受到的 *** 、高兴、喜乐很多都是多巴胺的作用。

然而，在生命的奖励体系中，还需要很多其他的反馈机制。比如遇到危险，要兴奋勇敢，遇到重要的事情，要打起精神。这些都跟荷尔蒙激素有关。多巴胺也不过是荷尔蒙的一种。

在区块链系统中，也尤其重视激励。但是参照而言，比特币更像是多巴胺，只顾激励，不顾其他。以太坊则是多种多巴胺。

而探针链构建了一个立体，系统的激励机制，更像生命中的荷尔蒙系统。

探针链的荷尔蒙系统也会 “挖矿”，挖得的凭证就是PROBE，PROBE总量9.36亿，分12“年”挖完。（非自然年）

每“年”产出次数唯一不变，都是1万次。

触发每次产出条件唯一不变，即所有“横向区块”中每增加1000个PID数（PID与物理设备号关联）。

模拟主网上线后的第1“年”，实际产出PROBE的次数将是9000次，即有1440万PROBE将以映射的方式逐步存在于模拟主网启动前就已参与测试的PID中。

探针链的记账挖矿实行“5次分配”：

· 一次分配

当无任一“横向区块”PID数≥5000，则在12个“全节点”中平均分配。

· 二次分配

在所有“横向区块”的PID也就是“自节点”阵营(A)和12个“全节点”阵营(B)之间分配，分配比例逐“年”变化：

· 三次分配

在A、B两大阵营内部分配，B阵营是在12个“全节点”中平均分配，A阵营分配方式如下：

上图中，若某档的“横向区块”数为0，则将该档应得比例增加归属到A1档；若A1档的“横向区块”数a1为0，则按照已经存在的各档之间比例关系分配A阵营在二次分配中已经分得的PROBE。

值得一提的是，在模拟主网早期，基于探针链市场运营的需要，A阵营中不同档“横向区块”中的PID对应享受探针交易所不同比例的手续费减免，在这里，早期的探针交易所只是12个“全节点”之一而已，而且仅仅收取服务属性的偏中心化交易部分的市场手续费。探针交易所本身自模拟主网启动之日开始，将逐渐模糊其存在的方式，或越来越以分布式的方式存在。

· 四次分配

分别在A阵营A1、A2、A3、A4、A5、A6每一档内部的a1、a2、a3、a4、a5、a6个“横向区块”之间平均分配。

· 五次分配

在每一个“横向区块”内部，遍历上一次到这一次产出PROBE期间所有这个“横向区块”的“纵向区块”，凡是有主动转账交易记录的ID，平均分得这个“横向区块”在四次分配中分得的PROBE。

这套激励机制看起来复杂，但是为了生命体服务的，而不是短期的“欢快”。

综上，将探针链和比特币、以太坊参照生命来对比，比特币比较像单细胞动物，以太坊像多细胞动物，而探针链则已经到了脊椎动物的形态。这可能是区块链3.0应该具有的形态。