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區塊鏈超強記憶:記憶體如何驅動此革命性技術

有句諺語說,大象永遠不會忘記。區塊鏈也是。

記憶體是區塊鏈的核心,是一種突破性的電腦程式編寫語言,以關鍵的方式構建,與心靈非常相似。正如我們的記憶透過聯想連結在一起 - 例如,雞湯的味道可能喚起孩提時受到的關懷,或者香水的香味可能讓人憶起過往的愛情 - 所以交易「鏈」中的每個「區塊」代碼都與之前的區塊密不可分。

就像諺語所形容的大象一樣,區塊鏈的記憶絕對可靠。因為每個新區塊都包含前一個區塊的「雜湊(hash)」或代碼行,並且每個區塊在添加之前都必須進行身份驗證,因此更改區塊鏈是不可能的。例如,交易可透過隨後的登入返回–轉帳後再收到對方退還的款項–然而即使是交易提出者也無法篡改紀錄。

區塊鏈中的交易筆數越多,就會使用越多的記憶體。加密貨幣「礦工」對新交易進行身份驗證,並搜尋獨特的雜湊以分配給這些筆交易,加密和壓縮每筆資料,保證鏈條的安全性和可靠性。在缺乏例如金融機構中間人以監督帳目這樣的情況下,這些任務至關重要。礦工為了完成自己的工作,需要大量可用的電腦記憶體和快速的處理速度。

隨著區塊鏈長度和複雜性的增長,在任何事都不會被遺忘的虛擬世界中,此技術如何在記憶體、存儲和處理能力沒有持續進步的情況下,實現其驚人潛力?

這是個重要的問題,因為區塊鏈無疑已經實現了。很快地,區塊鏈將成為我們所有數位交易的基礎,包括一些我們尚未想像得到的交易。開發人員已經在編寫基於區塊鏈的應用程式企業正在使用此技術。 購買和出售比特幣等加密貨幣的消費者也是如此,且很快就會有更多用途。

只要我們擁有支持區塊鏈的基礎設施,區塊鏈幾乎肯定會改變我們在運算設備、商業和日常生活中可以做的一切。充足的電腦記憶體將是關鍵,特別是應用於驗證交易的設備或「節點」。然後,即使身為人類的我們,忘記了我們委託給其帳目的內容,我們也可以放心,因為區塊鏈不會忘記。

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區塊鏈如何運作

我們在數位設備上執行的任務可分為兩類:交易性和非交易性。撰寫電子郵件、觀看影片和瀏覽網路大部分是非交易性活動,這意味著我們沒有購買或出售任何東西,或簽訂任何契約協議。但是,我們進行的線上交易越來越多,例如簽訂契約、預訂和購買物品。

與前數位的「類比」時期相比,網路在處理這些交易時的速度已經快上許多。不久前,我們必須去商店或打電話才能買東西,並且用現金、信用卡或支票付款。(還記得檢查嗎?) 為了簽訂契約,我們曾必須等待郵件送達紙本文件,簽名並透過郵件寄回。

數位交易更快速便利,但可能不安全,允許網絡犯罪分子登入我們的帳號,或取得我們的社會安全號碼和其他敏感資訊。今日大多數的交易仍需要第三方,例如銀行、信用卡公司、律師或不動產公司來處理。區塊鏈的運作不是這樣。

區塊鏈旨在作為一種虛擬公共帳目,可供所有人查看並以持久性墨水書寫資料。每個區塊都是一個檔案,每10分鐘創造一個新的區塊,包含之前所有交易的記錄,依序列出並以新交易結束。

就數位術語而言,區塊鍊是一個分佈式的資料庫,這意味著資料庫既不會被創造、擴充,也不會存儲在中央處理器。相反的,用以處理和驗證交易的每台電腦或「節點」都有一個副本。新添交易後,所有副本會同時更改。

就像類比帳目通常包含每筆資料的日期甚至是時間一樣,鏈中的每個區塊都有一個時間戳,這樣每個人都可以看到添加交易的時間。它還包括一個加密簽名,稱為「雜湊」,會壓縮區塊並進行加密。

使用者可以透過密碼或「鑰匙」取得自己的交易紀錄,密碼或鑰匙受到嚴格保密,即使是發行系統也沒有副本。如果有人遺失了自己的鑰匙,他們就無法解密他們的單筆或數筆紀錄,並且會失去取得自己儲存或記錄的任何內容。遺失密鑰使人們損失數千美元的加密貨幣,除非他們找到密鑰,否則永遠無法取回。

區塊鏈的簡史

虛擬貨幣- 比特幣,是區塊鏈最著名的用途。它也是 此技術的 存在理由 。比特幣於2008年推出,其中白皮書描述了一個「純粹的對等式版電子現金」,由一個或多個神秘的人使用Satoshi Nakamoto這個化名撰寫(其身份仍然未知)。多年來,世界上第一個加密貨幣始終沒有獲得大眾注意,直到令人驚訝的事情發生。

2017年,比特幣價值從年初的每單位1,000美元飆升到12月中旬的近20,000美元 - 增加2000%,因而打開大眾的想像空間。這波熱潮刺激了新投資者以及知名機構投資者的虛擬「淘金熱」,而礦工 - 加密貨幣的管理者 - 搶購了執行複雜運算所需的硬體,導致設備短缺

雖然隨後比特幣的價值暴跌已經平息了這股狂熱,但對數位現金的興趣則保留下來。超過700種「山寨幣」貨幣正在爭奪市佔率,他們的投資者希望重現比特幣現象。來自美國的 2018年第一季報告財政部指出,在G20金融當局中,「對加密資產的興趣......在過去一年大幅提高。」

能夠處理加密貨幣的能力來自記憶體。大量的記憶體。

Blockchain 2

開採區塊鏈

使用加密貨幣或任何其他形式區塊鏈的大多數人,不需要特殊的處理器或額外的記憶體。他們只關心自己使用應用程式或網站進行的交易。

 

但是,礦工需要連結整個鏈來處理和驗證交易。,/p>

在撰寫本文時,比特幣鏈上有532,698個區塊,每8分19秒就有一個新的區塊被添加到鏈中,每個硬幣的價格約7,500美元。

在添加區塊之前,必須為其分配獨一無二的代碼或雜湊。找到正確的雜湊是一個使用數學演算法的複雜過程,只有電腦才能解決。速度至關重要:在開啟數百筆交易,並將其包裹成一個區塊後,礦工們競相想成為解決難題的第一人。獲勝的電腦獲得獎勵,在撰寫本文時,獎勵是每區塊12.5比特幣的「金塊」,或將近94,000美元,加上對該區塊中每筆交易徵收的費用。

因此要獲得報酬需要超高速的電腦和大量的記憶體。要啟動區塊,軟體首先要創造一個可能佔用8 GB的檔案。然而,快速處理需要大量可運用的記憶體。因此,為了完成工作所需的繁重作業,礦工通常使用專門用於比特幣採礦的特殊處理晶片( ASIC ),或者在大多數其他貨幣的情況下,為他們的電腦添加記憶體。這些極為專門的ASIC需要不斷的提供數據,才能充分發揮他們解決問題的能力,目前由DDR4 DRAM提供這些功能。

由記憶體驅動

挖掘非比特幣的加密貨幣(包括以太坊 - 最廣為人知的山寨幣),使用含有稱為圖形處理器(GPU)晶片的繪圖卡或顯示卡能發揮最大功用。這些通常用於提高運算能力,以支援影視遊戲圖形顯示的卡對於加密貨幣採礦同樣重要。

為了運算,每個GPU平均需要7GB的圖形用雙倍資料傳輸速率(GDDR)記憶體,這是一種特殊類型的運算記憶體,其處理速度比一般運算記憶體快得多。許多礦工一次使用多個GPU。

目前的繪圖卡採用Micron的GDDR5和GDDR5x繪圖記憶體。 下一代的繪圖卡將採用Micron最新的GDDR6技術,該技術已證明每秒可處理高達20 GB的數據。 GDDR6設計用於許多高頻寬,需要高速處理的應用程式,包括圖形、網絡和汽車應用。礦工肯定會受益於GDDR6的速度。.

「我們基本上為遊戲和其他傳統的高性能應用程式構建了繪圖記憶體技術,」Micron策略行銷經理Bryan Craven表示。「但這種記憶體的使用也是加密貨幣採礦的理想選擇。」

隨著區塊鏈的應用和使用繼續增長,對運算記憶體和更快處理速度的需求也將如此。

從比特幣最早期開始,Micron科技一直處於區塊鏈革新和加密採礦的前線。我們已獲得影視遊戲玩家青睞的GDDR記憶體,一直提供使區塊鏈技術成為可能的記憶體頻寬和速度。Micron GDDR6和其他記憶體技術將確保區塊鏈可以繼續記錄、管理、保護我們的數位交易 - 也許最重要的是,交易資料永遠不會被忘記。

應用的世界

加密貨幣是區塊鏈最廣為人知的應用。但該技術已擄獲開發者和創新者的想像力,被視為一種安全、快速、對等式的機制,用於轉移資金和無論是財務或其他方面的廣泛交易。用途包括:

  • 智慧契約。與銀行、抵押貸款公司,保險經紀人和其他機構處理文書工作的冗長流程和漫長等待時間說再見。基於區塊鏈的「智慧」契約可在各方之間直接進行交易(「對等式」),並且可透過「if前項-then後項」法則自行執行。例如:當我將X金額存入Z帳戶時,房子的所有權即歸屬於我。
  • 智慧交易。使用區塊鏈,股票市場交易可以變得更快、更節省成本。透明的分散式、分佈式帳目,無需中間人、貿易清關和法規監管,以及拖延流程的繁瑣文書工作。
  • 智能能源。區塊鏈數位技術的結合;電力公司使用數位電錶監控能源使用和提供電力的「智慧」能源網;離網太陽能和風力發電意味著人們和企業可以不透過電力公司,以「對等」的方式直接出售和提供電力。
  • 智慧供應鏈。使用感應器及其提供的數據,公司可在區塊鏈上看到供應品和產品的位置、前往地點及狀態。
  • 智慧健康記錄。區塊鏈資料簿存儲,保護和管理人們的醫療記錄,只有特定方可以使用密鑰連結。智慧合約可在符合特定條件時,立即讓醫療機構得以從保險公司蒐集資料,例如手術完成或患者入院或出院時。
  • 智慧護照。開發者社群Github已經在2014年推出數位護照。使用者拍下自己的照片,並用加密公鑰和私鑰簽章,以驗證其合法性,並提供權限以連結儲存護照的資料簿。
  • 智慧跨境支付。匯款至全球各地可能既緩慢且成本高昂,且由於涉及眾多銀行和其他中介機構,發生失誤的可能性很大。包括 Abra 、 Align Commerce 和 Bitspark 在內的公司,已經提供快速而廉價的區塊鏈驅動匯款服務,區塊鏈開發商Ripple正與銀行合作以實現當日國際匯款。
  • 智慧家電。「物聯網」大幅提升我們家電和網路的連結性,使我們能夠遠程操控家電。區塊鏈技術不僅可以保護和幫助我們安全地轉移設備的所有權,而且還可以執行「if前項-then後項」法則,例如,當牛奶存量不足時,自動觸發冰箱付款訂購牛奶。
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