記者 俞陶然
近日，習(xí)近平總書記給中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授姚期智回信，向他致以誠摯問候并提出殷切希望。姚期智是被譽為“計算機諾獎”的圖靈獎得主，曾長期在美國高校任教，2004年他全職回國任教于清華大學(xué)，20年來，在教書育人、科研創(chuàng)新方面取得了豐碩成果。
在上海，姚期智培養(yǎng)的5名清華大學(xué)畢業(yè)生組成核心團隊，與其他青年才俊一起開發(fā)出一個世界級公鏈——樹圖區(qū)塊鏈。如今，他們正在攻關(guān)國家重點研發(fā)計劃“面向‘一帶一路’的區(qū)塊鏈基礎(chǔ)平臺”項目，將在多個國家的上萬個跨國節(jié)點下，建設(shè)具有1.5萬TPS（每秒交易處理量）的高性能區(qū)塊鏈平臺。
“雖然離開清華十多年了，但我依然記得在‘姚班’（清華學(xué)堂計算機科學(xué)實驗班）讀本科時，姚老師對我們的教導(dǎo)。他親自為本科生上理論計算機科學(xué)課程，鼓勵我們對前沿科技問題保持好奇心和挑戰(zhàn)自己的勇氣，為我們團隊開發(fā)出世界級公鏈奠定了基礎(chǔ)。”上海樹圖區(qū)塊鏈研究院院長龍凡博士說。
科研“美感”如在原野飛馳
“姚班”是清華大學(xué)計算機科學(xué)實驗班的簡稱，2005年由姚期智創(chuàng)辦，致力于培養(yǎng)國際一流的計算機科學(xué)創(chuàng)新人才。上海樹圖區(qū)塊鏈研究院的青年科學(xué)家李辰星博士是2013年考入“姚班”的。大三那年，他和同學(xué)們獲得了前往海外實驗室訪問的機會。李辰星選擇了丹麥的奧胡斯大學(xué)，在那里他了解到密碼學(xué)協(xié)議研究的最新進展，以及區(qū)塊鏈這一將密碼學(xué)協(xié)議集成為去中心化系統(tǒng)的技術(shù)。
“當(dāng)時，區(qū)塊鏈還是新生事物。我發(fā)現(xiàn)它將密碼學(xué)里優(yōu)美的小組件以極其精巧的方式構(gòu)建出一個改變世界的系統(tǒng)，我被這種邏輯的優(yōu)雅吸引，感受到姚先生所說的做學(xué)問的‘美感’。”李辰星告訴記者。
對于這種科研的“美感”，他至今記得姚老師說過的一句話：“你做研究時，有過在原野上無拘無束飛馳的感覺嗎？它讓你如同一只飛翔的鳥，因為自由自在，所以聲音嘹亮，每一片羽毛都會張開。”
姚老師的家國情懷，也讓“姚班”畢業(yè)生終生難忘。龍凡回憶，他在清華讀書時，有人問姚期智：科學(xué)無國界，您為什么要全職回國？他的回答是：清華學(xué)生非常優(yōu)秀，而且在中國教書，和他過去在國外教書的感覺是不一樣的。回到祖國工作和生活，得天下英才而教育之，給他一種回家的幸福感。
師生共同研發(fā)區(qū)塊鏈共識協(xié)議
2017年底，龍凡回到祖國，給“姚班”本科生上了一節(jié)密碼學(xué)課，介紹區(qū)塊鏈的原理和技術(shù)發(fā)展趨勢。課后交流時，他拿出一篇以色列科學(xué)家發(fā)表的圖式區(qū)塊鏈共識協(xié)議論文，說這是最新的理論研究成果，如何在計算機系統(tǒng)里實現(xiàn)落地應(yīng)用，可以成為一個研究方向。
對于學(xué)長的指點，當(dāng)時在“姚班”就讀的李辰星記在了心里。第二年春節(jié)假期里，他深入研究了這篇論文，并得出結(jié)論：以色列科學(xué)家的理論設(shè)計有缺陷，他們的安全性分析沒有實際意義。
他和龍凡討論后，決定從理論設(shè)計開始，研究圖式區(qū)塊鏈的共識協(xié)議。得知這個決定后，姚期智給予了肯定，并告訴兩位學(xué)生：區(qū)塊鏈共識協(xié)議是非常前沿的研究方向，圖靈獎得主希爾維奧·米卡利已取得一些成果，中國科學(xué)家不能落后，而且要比他們做得更好。
在姚老師的倡導(dǎo)下，他們組建了一個區(qū)塊鏈攻關(guān)團隊。由于圖式區(qū)塊鏈共識協(xié)議具有先發(fā)散、后收斂的特點，這個團隊取名Conflux。它的意思是河流匯聚，寓意圖式區(qū)塊鏈共識技術(shù)將分布式網(wǎng)絡(luò)中分散的區(qū)塊鏈節(jié)點匯聚成一條“黃金水道”。
姚老師親自參與了隨機圖共識排序算法的理論設(shè)計工作。2018年4月，他白天在西安調(diào)研，籌建交叉信息核心技術(shù)研究院，晚上就思考圖式區(qū)塊鏈共識協(xié)議的設(shè)計方法。與此同時，龍凡帶領(lǐng)團隊設(shè)計了一個簡單版本的共識協(xié)議，在此基礎(chǔ)上開展高性能圖式區(qū)塊鏈的原型系統(tǒng)研發(fā)論證，在2018年5月發(fā)表了實驗結(jié)果。
在上海建成全球化區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)
2019年4月，Conflux區(qū)塊鏈的第一個測試網(wǎng)上線。根據(jù)安全性分析過程中的反饋，李辰星修改了兩版協(xié)議，于當(dāng)年11月最終定稿。
Conflux團隊取得的技術(shù)突破，引起了上海市政府部門的關(guān)注。2020年1月，上海樹圖區(qū)塊鏈研究院揭牌成立。之所以將Conflux的中文名稱定為“樹圖”，是因為Conflux共識協(xié)議具有“以樹為骨干，以圖為擴展”的形象特點和“以樹為共識抓手，以圖為安全保障”的技術(shù)本質(zhì)。
經(jīng)過三年半運營，樹圖區(qū)塊鏈已發(fā)展成一個分布于20多個國家、最多時超過4300個節(jié)點的全球化區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，解決了大規(guī)模、高延遲的廣域互聯(lián)網(wǎng)中區(qū)塊鏈性能問題，累計服務(wù)近2500萬個鏈上地址，已處理1.5億筆真實交易。在創(chuàng)新生態(tài)方面，樹圖區(qū)塊鏈與20多條主流區(qū)塊鏈互聯(lián)互通，發(fā)展了約20萬人的技術(shù)社區(qū)，通過上百家生態(tài)企業(yè)間接服務(wù)了超過1000個品牌。
去年9月，上海樹圖區(qū)塊鏈研究院獲批承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃“面向‘一帶一路’的區(qū)塊鏈基礎(chǔ)平臺”項目，將樹圖區(qū)塊鏈推向更多國家和地區(qū)。據(jù)介紹，這個項目針對“一帶一路”跨國合作場景的各種需求，計劃在1萬個跨國節(jié)點下不依靠分片，建成高性能區(qū)塊鏈基礎(chǔ)平臺，對跨境物流、跨境結(jié)算、跨國文化交流等起到支撐作用，并支持多國部署和多主體協(xié)同監(jiān)管。
“樹圖凝聚著姚先生團隊多年的心血，我們會做好這個項目，讓它在世界上更多的地方落地應(yīng)用，成為促進跨國經(jīng)貿(mào)和文化活動的科技紐帶。”李辰星說。
