區塊鏈和AI的融合，將為產業帶來全新的機會，尤其是很可能會催生新一代終端應用平台，同時以公平、開放的方式解決了數據提供方、AI模型開發方等方面資源的共享問題。
近期，鏈捕手（ID：iqklbs）向清華大學副教授、MATRIX首席AI科學家鄧仰東教授約稿，請他談一談對區塊鏈與AI關係的理解。鄧教授主攻AI、電子設計自動化、並行計算和圖形處理器架構等領域的研究，曾為中國高鐵設計及研發了AI預警安全解決方案。
在鏈捕手2月初推送的《區塊鏈的五大挑戰以及AI帶來的四大機遇》一文中，鄧教授已經探討了區塊鏈與AI的概念，以及AI能給區塊鏈帶來的機會。在本文，鄧教授將探討區塊鏈能給AI帶來的機會，以及區塊鏈化的AI雲端平台。
過去幾年中，區塊鏈和AI無疑是最熱的兩個技術詞彙，相關成果在學術界引起了廣泛的關注，在資本界也是極受追捧的項目。自從2018年以來，更是有很多關於融合區塊鏈和AI的探討，究竟這種融合有無意義？具體說來，我們其實關注這樣一系列問題：區塊鏈和AI互相能為對方帶來什麼？二者的融合能否形成1+1>2的效果？特別是，區塊鏈和AI都不是終端級產品，那麼兩者結合能否催生新的終端應用平台？
圖1.區塊鏈和AI的融合
總體上看，筆者認為區塊鏈和AI的融合，的確能帶來全新的機會，總體關係如上圖。筆者將從四個方面對以上問題進行探討，首先，我們簡單介紹區塊鏈和AI的基本概念，並且討論當前這兩者面臨的主要挑戰；第二，從區塊鏈角度看，AI能否帶來什麼好處；第三，從AI角度看，區塊鏈能夠解決什麼問題；第四，我們看看區塊鏈和AI融合的一種全新可能，即離散計算資源以區塊鏈組織，形成AI雲端平台。
區塊鏈化的AI雲端
透過前面三節的討論，我們可以看到AI和區塊鏈技術的融合，帶來了全新可能性。從近期來看，透過區塊鏈為數據和AI模型確權並提供算力從而形成開放、可信、適合物聯網應用的AI平台，將是這一融合的第一個成果。秉持這一理念，一些項目正在開發如圖6所示的區塊鏈化分散式算力AI雲端平台。
圖6. 基於區塊鏈、整合雲-霧-終端計算模型的分散式算力人工智慧雲端
與傳統互聯網應用不同，工業大數據應用在處理實時性上，往往有具體要求，而網路帶寬往往又受到一定限制，因此完全依靠雲端平台難以保證性能要求；同時，工業大數據對隱私保護的要求也較高，因此往往不能使用現有公有雲端解決方案，然而另一方面，自行建設私有雲端帶來的建設和維運成本都較高，對於本來利潤率就相對較低的製造業來說負擔較大。
以MATRIX為例，它的區塊鏈化分散式算力AI雲端平台針對工業互聯網大數據，引入了整合雲-霧-終端計算模型的計算平台（如圖7），以之作為層次化、分散式的科學計算和儲存平台。其中雲端平台可以綜合使用公有雲端平台、既有私有雲端平台、又有新造計算中心以及基於區塊鏈的星際文件系統。
圖7. 與區塊鏈結合的雲-霧-終端混合AI計算平台
其中數據私有問題可以透過數據的分散化儲存部分解決，還可以使用以差分隱私為代表的各種數據隱私保密方案，和以聯邦式學習（Federated Learning）為代表的分散式訓練方案解決。霧計算主要為計算強度超過終端計算能力的任務提供服務，其載體是通用或訂製化計算硬體，例如裝備圖形處理器和專用機器學習加速卡。
值得注意的是，這種計算平台可以整合透過區塊鏈接入的算力資源。由於這些資源的目的通常是提供閒置算力獲得計算獎勵，因此成本較低，也沒有複雜的維護問題。
前述項目的分散式算力AI雲端不僅提供儲存和計算資源，同時利用區塊鏈的去中心化、可信帳本能力為數據和AI模型的全生命週期服務形成了強力支持。全部數據和AI模型的產生、儲存、交易和使用過程均被區塊鏈追蹤和記錄。
用戶可以透過門戶介面檢索現有模型和數據並做出選擇，然後透過調用API接口函數集成各種模型形成AI應用。API也同時提供了數據和模型定價模型，有助於確定相應價值。數據和模型具有數位化形式，同時完全在相應區塊鏈上使用，因此與區塊鏈結合後獲得了精確的確權，從而使得數據提供方、AI模型開發方、大數據應用開發方和用戶的權益均獲得保證，以公平、開放的方式解決了各方資源的共享問題。
總結
自從宇宙起源以來，生命就踏上了漫長的演化之旅。正如Ray Kurzweil在其名著《奇點臨近》中指出的那樣，智慧的發展大致可以分為六個階段：
圖8. 智慧的演化（摘自Ray Kurzweil的《奇點臨近（The Singularity Is Near）》）
第一階段是各種物理化學演化，最終形成了脫氧核糖核酸（DNA），即遺傳物質；
第二階段中，生物體借助DNA的遺傳能力，從單細胞生命向多細胞演化，形成了大腦這一複雜器官；
第三階段，動物大腦不斷發展，其中的一支——靈長類動物終於脫穎而出；
第四階段，人類借助語言的發展，發展出技術能力；我們正處於第四階段的末期或第五階段的初期，即通過人工智慧技術的引入，實現人類智慧和技術的協同演化，這一步的重要性可能比大家想象的還要深刻很多，因為一系列研究工作指出人腦實際上已經處於優化或者擴容的極限；
第六階段是喚醒宇宙的時代，我們現在並不能看清楚，但是可以想像的是，屆時智慧生命必將以全新的形式存在、擁有前所未有的能力和自由，就像莊子在《逍遙游》中說的那樣「鵬之徙於南冥也，水擊三千里，摶扶搖而上者九萬里，去以六月息者也」。
本文為金色財經授權刊登，原文標題「區塊鏈與AI融合將催生新型終端應用平台」
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