📜 [專欄新文章] 區塊鏈管線化的效能增進與瓶頸

✍️ Ping Chen

📥 歡迎投稿： https://medium.com/taipei-ethereum-meetup #徵技術分享文 #使用心得 #教學文 #medium

使用管線化（Pipeline）技術可以提升區塊鏈的處理效能，但也可能會產生相應的代價。

Photo by tian kuan on Unsplash

區塊鏈的擴容方案

說到區塊鏈的效能問題，目前討論度最高的應該是分片（sharding）技術，藉由將驗證者分成多組的方式，可以同時分別處理鏈上的交易需求，即使單分片效能不變，總交易量可以隨著分片/驗證者集的數量線性增加。

除了分片，另一個常用來提升程式效能的方案是將計算步驟拆解，以流水線的方式將複雜的運算攤平，降低系統的閒置時間，並大幅提升工作效率。為了達到管線化預期的目的，會需要先知道系統的瓶頸在哪。

區塊鏈的效能瓶頸

熟悉工作量證明設計哲學的人應該會知道，區塊鏈之所以需要挖礦，並不是為了驗證交易的正確性，而是要決定交易的先後順序，從而避免雙花和帳本分裂的發生。可以說，區塊鏈使用低效率的單線程設計，並付給礦工高額的成本，都只為了一件事，就是對交易的全局排序產生共識。

在這樣的基礎之上，區塊鏈在一段時間內可以處理的交易數量是有限的，這之中包含許多方面的限制，包括 CPU 效能、硬碟空間、網路速度等。其中，關於 TPS(每秒交易數) 提升和對硬體的要求大致上是線性增加的，但在設計共識演算法時，通訊複雜度常是平方甚至三次方的關係。

以現在的目標 TPS 來說，處理交易和生成一個合法的區塊並不困難，只是因為區塊鏈的特性，新區塊需要透過洪水法的方式擴散到全網路，每個節點在收到更新請求的時候都要先執行/驗證過區塊內的交易，等於整個廣播的延時會是「驗證區塊時間×經過的 hop 數量」這麼多。似乎網路越分散、節點越多，我們反而會需要降低計算量，以免讓共識不穩定。

管線化的共識機制

使用權益證明取代工作量證明算是行業發展的趨勢，除了環保或安全這些比較顯然的好處之外，權益證明對產生共識的穩定性也很有幫助。首先，權益證明在同一時間參與共識的節點數是已知的，比較容易控制數量級的邊界；其次，權益證明的出塊時間相較工作量證明固定很多，可以降低計算資源不足或閒置的機率。

相較於工作量證明是單一節點出塊，其餘節點驗證，權益證明的出塊本身就需要很多節點共同參與，瓶頸很像是從驗證轉移到通訊上。

以 PBFT 為例，每次產新區塊都需要經過 pre-prepare, prepare, commit 三個階段，你要對同意驗證的區塊簽名，還要對「你有收到某人的簽名」這件事簽名，再對「你有收到 A 說他有收到 B 的簽名」這件事簽名，過程中會有很多簽名飛來飛去，最後才能把一個區塊敲定。

為了降低每兩個區塊間都需要三輪簽名造成的延遲，後來的共識演算法包括 HotStuff 和 Casper FFG 採用了管線化的區塊驗證過程。也就是對區塊 T 的 pre-prepare 同時是對 T-1 的 prepare 和對 T-2 的 commit。再加上簽名聚合技術，出塊的開銷在複雜度等級和係數等級都降低許多。

然而，要保持管線化的區塊生產順利，需要驗證者集合固定不變，且網路通訊狀況良好。如果會經常更動驗證者集合或變換出塊的領導者，前後區塊間的相依性會是個大問題，也就是 T 的驗證者集合取決於 T-1 裡有沒有會導致刪除或新增驗證者的交易，T-1 的合法性又相依於 T-2，以此類推。

當激烈的分叉出現的時候，出塊跟共識的流水線式耦合就從優雅變成災難了。為了避免這種災難，更新的共識演算法會限制驗證者變更的時機，有些叫 epoch 有些叫 checkpoint，每隔一段時間會把前面的區塊徹底敲定，才統一讓驗證者加入或退出。到這些檢查點的時候，出塊的作業流程就會退化成原本的三階段驗證，但在大部分時候還是有加速的效果。

管線化的狀態更新

另一個可以用管線化加速的是區塊鏈的狀態更新。如前所述，現在公鏈的瓶頸在於提高 TPS 會讓區塊廣播變慢，進而導致共識不穩定，這點在區塊時間短的以太坊上尤其明顯。可是如果單看執行一個區塊內的交易所花的時間的話，實際上是遠遠低於區塊間隔的。

只有在收到新區塊的時候，節點才會執行狀態轉移函數，並根據執行結果是否合法來決定要不要把區塊資訊再廣播出去。不過其實只要給定了交易集合，新的狀態 s’ = STF(s, tx) 應該是確定性的。

於是我們有了一個大膽的想法：何不乾脆將交易執行結果移出共識外呢？反正只要大家有對這個區塊要打包哪些交易有共識，計算的結果完全可以當作業留給大家自己算吧。如果真的不放心，我們也可以晚點再一起對個答案，也就是把這個區塊執行後的新狀態根包在下個區塊頭裡面。

這就是對狀態更新的管線化，在區塊 T 中敲定交易順序但暫不執行，區塊 T+1 的時候才更新狀態（以及下一批交易）。這麼做的好處十分顯而易見，就是將原本最緊繃的狀態計算時間攤平了，從原本毫秒必爭的廣播期移出來，變成只要在下個塊出來之前算完就好，有好幾秒的時間可以慢慢來。新區塊在廣播的每個 hop 之間只要驗證交易格式合法（簽名正確，有足夠的錢付手續費）就可以放行了，甚至有些更激進的方案連驗簽名都省略了，如果真的有不合法交易混進去就在下個區塊處罰礦工/提案者便是。

把負擔最重的交易執行移出共識，光用想的就覺得效能要飛天，那代價呢？代價是區塊的使用程度會變得不穩定。因為我們省略了執行，所以對於一筆交易實際用掉多少 gas 是未知的。本來礦工會完整的執行所有交易，並盡可能的塞滿區塊空間，然而在沒有執行的情況下，只能以使用者設定的 gas limit 當作它的用量，能打包的交易會比實際的上限少。

緊接著，下一個問題是退費困難。如果我們仍然將沒用完的手續費退還給使用者，惡意的攻擊者可以透過發送 gas limit 超大，實際用量很小的交易，以接近零的成本「霸佔」區塊空間。所以像已故區塊鏈 DEXON 就直接取消 gas refund，杜絕濫用的可能。但顯然這在使用者體驗和區塊空間效率上都是次優的。

而最近推出的 smartBCH 嘗試擬了一套複雜的退款規則：交易執行後剩餘的 gas 如果小於 gas limit 的一半（代表不是故意的）就退款；如果剩餘量介於 50%-75% 可以退一半；超過 75% 推斷為惡意，不退款。乍看是個合理的方案，仔細一想會發現製造的問題似乎比解決的還多。無論如何，沒用掉的空間終究是浪費了，而根據殘氣比例決定是否退款也不會是個好政策，對於有條件判斷的程式，可能要實際執行才知道走哪條路，gas limit 一定是以高的情況去設定，萬一進到 gas 用量少的分支，反而會噴更多錢，怎麼想都不太合理。

安全考量，退費大概是沒希望了。不過呢，最近以太坊剛上線的 EIP1559 似乎給了一點方向，如果區塊的使用程度能以某種回授控制的方式調節，即使偶爾挖出比較空的區塊似乎也無傷大雅，也許能研究看怎麼把兩者融合吧。

管線化方案的發展性

考慮到以太坊已經堅定地選擇了分片的路線，比較激進的單鏈高 TPS 管線化改造方案應該不太有機會出線，不過管線化畢竟是種歷史悠久的軟體最佳化技巧，還是很有機會被使用在其他地方的，也許是 VDF 之於信標鏈，也許是 rollup 的狀態轉換證明，可以坐等開發者們表演。

倒是那些比較中心化的 EVM fork/sidechain，尤其是專門只 for DeFi 的鏈，管線化加速可以在不破壞交易原子性的前提下擴容，確實是有一些比分片優秀的地方可以說嘴，值得研究研究，但這就要看那些機房鏈們有沒有上進心，願不願意在分叉之餘也投資發展自己的新技術了。

給我錢

ping.eth

區塊鏈管線化的效能增進與瓶頸 was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.

👏 歡迎轉載分享鼓掌

0720新加坡聯合早報

*【病例激增之際如期解封 “自由日”英民眾喜憂參半】
英國政府在質疑聲中如期於週一落實英格蘭地區最後階段的“解封”計畫。可是，由於近日當地冠病確診病例大增，很多民眾對於解封其實是半喜半憂。受訪的新加坡人都表示會密切關注疫情，繼續儘量做好防護工作。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20210720-1171184

*【專家：英國解封單日病例或激增至20萬起】
儘管英國新增冠病確診病例持續處於高位，但英格蘭地區仍按計劃于週一全面解封，專家警告，這可能導致英國單日病例在今年內激增至20萬起，對醫療體系造成嚴重衝擊。協助制定英國封鎖策略的帝國理工學院流行病權威專家Neil Ferguson說，英國雖已有約半數人口完成兩劑冠病疫苗接種，但解封行動“幾乎不可避免”會導致每日確診病例增加10萬起、住院病例增加1000起，甚至是更多。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20210720-1171188

*【英國60%冠病住院病人沒有接種冠病疫苗】
英國首席科學顧問Patrick Vallance說，60%因冠病而進入英國醫院的人都沒有接種冠病疫苗。路透社報導，Patrick Vallance早前與首相強森一起出席記者會時，誤指60%的住院冠病患者已接種兩劑冠病疫苗。Patrick Vallance事後在推特上說：“我要糾正我在記者會上提供的統計數字，我說60%的冠病住院病人接種了兩劑冠病疫苗，其實是約60%的冠病住院病人還沒有接種冠病疫苗。”
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171287

*【9月底開始 進入英格蘭夜店等大型場所須完成疫苗接種】
英國首相強森說，從9月底開始，進入夜店和其他人潮擁擠的場所將必須出示完成冠病疫苗接種證明。英格蘭19日解除封鎖，大量追求玩樂者出席了冠病大流行爆發以來的首場現場演唱會。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171279

*【法國進入第四波疫情 健康通行證擴大使用範圍】
法國已進入第四波冠病疫情。法國政府宣佈調整抗擊疫情的新計畫，擴大健康通行證使用範圍，但下調首次違規罰款並把罰款生效日期延後。法國政府發言人阿塔爾在內閣會議結束後表示，法國政府將推進應對冠病疫情的新計畫，以應對第四波疫情。依照法國的計畫，從8月開始，進入廣泛場所必須出示健康通行證，而醫護人員得強制接種冠病疫苗。健康通行證證明持有人已完成冠病疫苗接種、在近期取得冠病檢測陰性結果或是冠病康復者。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171285

*【哈芝節恐擴大傳染印尼促回教徒嚴防疫】
印尼昨日新增死亡病例1338起，是單日新高，累計死亡病例逾7萬起。副總統馬魯夫呼籲回教組織在哈芝節期間，遵守防疫規定，嚴防助長冠病傳播。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20210720-1171208

*【新加坡應印尼要求 每週供給500多公噸氧氣至8月】
印尼6月中以來冠病確診病例節節攀升，當地醫院急需氧氣供應。根據新加坡外交部文告，四個裝有80公噸液氧的ISO集裝罐，昨天抵達印尼首都雅加達的丹戎不碌港，下一批則安排在一周後運送。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20210720-1171209

*【專家：印尼或成世界疫情震中】
最早在印度發現的Delta變種冠病病毒肆虐，東南亞多國的確診病例節節上升，其中印尼已連續四天新增病例數超過印度和巴西，有專家指出，印尼幾乎成為世界疫情的震中。印尼在連續四天單日新增確診破5萬後，18日和19日出現回落，週一通報新增超過3萬4000起確診病例。但不少醫學專家們認為印尼的實際病例資料被嚴重低估了。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171153

*【泰收緊防疫 更多地方劃入“高度嚴控區” 】
泰國政府進一步收緊防疫限制，從明天起，更多地區劃入“高度嚴控區”，而且限制措施也更嚴厲。泰國冠病防疫中心宣佈，高度嚴控區週三起擴大到另三府，擴大後的範圍包括曼谷及12個府。這些地區的公共交通上僅允許50%的載客量，以防病毒傳播。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20210720-1171212

*【泰國“高度嚴格管控區”公共交通將減少50%的載客量】
泰國政府宣佈，自20日起將“高度嚴格管控區”的範圍再擴大三府，擴大後的範圍包括曼谷及12府，自21日起，這些“高度嚴格管控區”內公共交通僅允許50%的載客量，以遏制冠病的傳播。泰國民航局也宣佈，將從21日起暫停進出高風險地區的商業航班，其他國內航班載客率也將控制在50%以內。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171155

*【依斯邁沙比里： 馬國哈芝節後對已打兩劑疫苗者及商界鬆綁】
冠病確診病例連續七天破萬，但馬來西亞主管防疫事務的副首相依斯邁沙比里說，政府將在哈芝節之後宣佈對完成接種兩劑疫苗者及商業領域放寬行動限制。他昨日在國防部出席一項活動後對媒體說，技術委員會目前正在研究相關細節，譬如可放寬哪些人及商業領域的限制等。
https://www.zaobao.com.sg/news/sea/story20210720-1171213

*【美國女子體操運動員確診冠病 原定搬往奧運村】
據日本NHK電視臺19日消息，日本千葉縣印西市市政府公佈消息稱，為參加東京奧運來該市集訓的一名美國女子體操運動員確診感染冠病。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171158

*【文在寅不出席東京奧運 韓日首腦會晤告吹】
據韓聯社消息，韓國青瓦台與民溝通首席秘書朴秀賢表示，總統文在寅不會在東京奧運期間訪問日本。韓日首腦藉此機會舉行會談的可能性由此告吹。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171152

*【奧運防疫專家：陽性病例比預想中要低 奧運村依舊安全】
為國際奧會擔任防疫顧問的獨立專家組首席專家麥克洛斯基19日在有關《防疫手冊》的新聞發佈會上表示，東京奧運會入境人員中出現陽性病例在意料之中，這些被感染者在確診後迅速被轉移並隔離，因此奧運村依然安全。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171150

*【未解決根本問題 葉倫：川普對華徵收關稅做法欠深思】
美國財長葉倫接受《紐約時報》採訪時表示，對中國徵收關稅在某些情況下傷害了美國的消費者，而上一任政府談判達成的協定類型，在許多方面並未真正解決美國與中國之間的根本問題。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20210720-1171185

*【德國洪水災情嚴重 或衝擊9月大選選情】
德國西部洪災奪走超過150條人命，災情慘重使當地人質疑國家天氣預警系統無法保障人民安全，並可能衝擊9月舉行的大選。德國、荷蘭、比利時、盧森堡等西歐多國近來暴發大規模洪澇災害，其中德國受災最嚴重。許多受影響的德國居民說，儘管氣象部門對豪雨和暴洪發出預警，但洪水水位上升速度令人措手不及，造成的破壞超乎想像。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20210720-1171186

*【德國總理梅克爾：水災極其恐怖承諾援助重建】
德國發生嚴重水災，至今已經造成165人死亡，剛剛結束訪美行程的德國總理梅克爾到訪災情嚴重的萊因-法耳次州東南部小鎮後，形容洪災規模超出現實想像、極其恐怖，承諾將從短期和中長期向受災地區提供重建援助。梅克爾指，德國是一個強大的國家，將抗禦住自然的破壞力，又請求國民為災區人民捐款。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171129

*【新研究：氣候變化將給歐洲帶來更多強降雨天氣】
歐洲多地持續暴雨引發洪澇災害，沖毀大量房屋和道路，致使上百人遇難。英國紐卡斯爾大學和英國氣象局的一項新研究發現，受氣候變化影響，未來產生強降雨的風暴在歐洲發生的頻率可能會顯著增加。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171121

*【美國禁止獲北京支持學者 參與政府資助研究項目】
美國國會正試圖阻撓中國在美國招募科學家和學者等人才。這是華盛頓為應對北京日益增長的影響力所採取的舉措之一。美國眾議院最近通過一項議案，將禁止那些獲得北京支持的科學家和學者，參與美國資助的研究項目。
https://www.zaobao.com.sg/news/world/story20210720-1171187

*【中國使館要求挪威就網路攻擊事件提供證據】
挪威稱，今年3月發生的國會電郵系統網路攻擊事件來自中國，並呼籲中國執法單位採取措施，防止類似事件再次發生。中國駐挪威大使館回應時說，他們已要求挪威提供有關證據，並期待挪威答覆。挪威外交部聲稱，該國情報部門的調查顯示，在中國境內的人士發動了此次網路攻擊，而挪威的幾個盟友、歐盟和微軟也證實了這一點。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20210720-1171288

*【歐盟北約指責惡意網路活動 中國：無事實證據】
中國駐歐盟使團批評歐盟及北約發表聲明指中國惡意網路活動，破壞了世界上數以千計的電腦和網路，是一種充滿臆測和無端指責的說法。使團發言人在官網上說：“歐盟和北約上述聲明缺乏任何事實和證據，充滿了臆測和無端指責，中方對此表示強烈不滿和堅決反對。”
https://www.zaobao.com.sg/realtime/china/story20210720-1171286

*【美國國防部長將訪問越南和菲律賓】
美國國防部發言人柯比表示，奧斯丁將通過此次訪問“表明拜登-賀錦麗政府對東南亞和東協作為印太架構重要組成部分的重視”。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171272

*【冠病疫情擔憂打壓美股 道指跌逾700點】
Delta變種病毒導致冠病確診病例激增，使投資者擔心全球經濟復甦可能受影響，美國股市19日大幅收跌，道指下跌逾700點。道瓊工業指數下跌725.81點，跌幅2.09%，收在33962.04點；納指跌152.25點，跌幅1.06%，收在14274.98點；標普500指數跌68.67點，跌幅1.59%，收在4258.49點。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171269

*【經濟學家預期美國經濟增速二季度已見頂】
美國《華爾街日報》公佈的一項調查顯示，多數經濟學家預期美國經濟增長速度已在第二季度達到頂點，財政刺激政策和疫情防控措施放寬給經濟帶來的提振作用正在逐漸減弱。美國商務部定於本月下旬公佈第二季度經濟資料。根據《華爾街日報》7月開展的調查，經濟學家普遍預計，二季度美國國內生產總值（GDP）按年率計算增長9.1%，經濟總量恢復至疫情前水準。
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210719-1171125

*【美司法部禁止檢察官獲取記者通信記錄】
在此之前有消息指，美國前總統川普領導下的司法部利用傳票獲取記者和其他人的通信記錄，試圖找出政府中的洩密人。拜登政府說過，將停止這種極具爭議的做法。加蘭在司法部領導層和聯邦檢察官的備忘錄中表示，“司法部不再利用強制性的法律程式來獲取新聞媒體在新聞採集活動中的資訊或記錄。”
https://www.zaobao.com.sg/realtime/world/story20210720-1171268

【快來抽書：重磅科幻小說】《AI 2041：預見10個未來新世界》
(送出2本)

#李開復說看完這本精彩小說你就懂AI了
#歡迎青少年與所有大人提前進入美麗AI新世界
#李開復架構10幅技術藍圖
#科幻小說家陳楸帆依藍圖築構10個AI新世界

💖【參加辦法】(四步驟：按讚、留言、標兩個朋友，公開分享)

1. 即刻起至7/24(六)晚上12點止，在本文按讚
2. 在本文底下留言【AI 2041：預見10個未來新世界】並【標註兩個朋友】
3. 在自己臉書公開分享本文

4. 7/26(一)進行電腦亂數抽獎(共抽出2本，將以私訊通知)

💖這不是業配文喔，菊仙純粹分享
💖一人僅限參加一次(貼文兩次以上也只算一次喔)

─────科學 + 科幻─────

➤李開復架構10幅「技術藍圖」，科幻小說家陳楸帆依藍圖築構10個「AI新世界」
➤李開復40年的AI專業經驗 + 科幻小說家陳楸帆的無邊想像
➤「虛構的敘事」與「非虛構的科技評論」完美結合
➤展現20年後被AI 技術深刻改變的未來世界。

AI時代已經開啟。在我們面前，機遇與挑戰並存。
如AI與人性特質如何共存等諸多課題，都需要深入探索和思考。──李開復

想要創造什麼樣的未來，就從想像那樣的未來開始。──陳楸帆

　　．AI能否幫助人類從根源上預防疫情？
　　．如何應對未來的職場挑戰？
　　．在AI主導的世界中如何確保文化多樣性？
　　．如何教導下一代適應人類與AI共存的新社會？
　　．面對AI帶來的社會問題所隱含的人性拉鋸戰，我們如何抉擇？

AI能創造前所未有的財富與價值，能徹底改變醫學和教育，能提升人類的工作、娛樂和交流的品質，能把人類從日常工作中解放出來。

不過，AI也會帶來無數挑戰和風險：

•演算法偏見
•安全隱患
•深度偽造
•隱私資料的侵犯
•自主武器的使用
•取代人類員工。

不過，以上情況並非AI主導造成的，而是惡意或草率使用AI技術的幕後黑手。

全球AI領軍人物李開復最關切的是，AI正飛速發展，人類的未來將通往何方？
　　
歡迎來到2041！

全球重磅推薦

　　✓劉慈欣│2015年雨果獎得主、《三體》作者
　　✓雷．達里歐（Ray Dalio）│橋水基金創辦人
　　✓薩蒂亞．納德拉（Satya Nadella）│微軟董事長
　　✓楊立昆（Yann LeCun）│圖靈獎得主

★本書有著開創性的結構，用前所未有的跨越文類的多視角，展望人工智慧構造的未來，讓我們從理性上把握未來發展趨勢的同時，也從感性上觸摸未來的質感和溫度。生動逼真的科幻想像與嚴謹深入的技術論述完美地結合，讓本書無論是從科幻還是從技術現實的角度，都具有無與倫比的魅力。──劉慈欣，2015年雨果獎得主、《三體》作者　

★對未來的解析精闢又精采。──雷．達里歐（Ray Dalio），橋水基金創辦人、《紐約時報》第一名暢銷書《原則》作者

★陳楸帆的創作實力，加上李開復的科技功底，建構出令人好奇又恐懼的AI未來世界。閱讀這本絕無冷場的好書，就能明白某些科技會在何時，又會如何發展成熟，而全體人類又會面臨什麼樣的影響。──薩蒂亞．納德拉（Satya Nadella），微軟董事長

★唯有有膽有識之人，才敢預測AI的未來。這是一位科技界的先驅泰斗，與一位洞悉未來的科幻作家，攜手打造的開示之書，對於AI科技會如何影響我們的生活，提出大膽又殷切的見解。──楊立昆（Yann LeCun），圖靈獎得主，臉書首席AI科學家

★我們能不能適應我們一心創造的奇異新世界？我們知道無從想像的改變即將到來，卻不知這些改變對人類有何影響。李開復跟陳楸帆的《AI 2041》，對於我們即將面對的未來有最詳盡的描寫，最深情的叮嚀。──班奈特．米勒（Bennett Miller），「魔球」與「暗黑冠軍路」導演，曾獲奧斯卡獎提名

★我們正處於AI發展史的關鍵時刻。我所讀過的書當中，唯有這本創意四射的佳作，才真正一語道破AI的精髓。與其思考該不該信任AI，還不如將AI當成一種工具，一種由我們人類塑造的工具。李開復在《AI 2041》的精闢分析，凸顯出這項人類必須積極承擔的責任。陳楸帆筆下的精采故事，昭示了AI可將曾經無解的問題，化為充滿新機的未來。──亞利安娜．哈芬登（Arianna Huffington），Thrive Global 創辦人兼執行長

★《AI 2041》是科學與科幻的完美融合，揭示了AI將如何全面滲透我們的生活，而我們想創造造福全人類的科技未來，又會面臨什麼樣的挑戰。──馬克．貝尼奧夫（Marc Benioff），Salesforce董事長兼執行長

★將AI應用於商業經營，通常必須先研究這項科技，再思考如何應用。《AI 2041》卻帶領讀者走上相反的道路。兩位作者李開復跟陳楸帆，透過精采絕倫的故事，引領我們走入逼真的未來世界。再以淺顯易懂的說明，闡述AI科技的原理，造就一本讓人欲罷不能又大開眼界的好書，想了解如何應用AI，絕不可錯過此書。──馬克．庫班（Mark Cuban）
.

…………..【內容快速勾勒】…………

第一章 一葉知命
在印度孟買，一個當地家庭參與了一項由深度學習賦能的智慧保險計畫。為了改善這家人的生活，AI保險程式透過一系列生活應用與這家的每位成員相連，這些應用與保險演算法進行動態互動。然而，正值青春期的女兒卻發現，這套AI保險程式似乎總是在「巧妙」地阻撓她追求愛情。

【開復解讀】
一、什麼是深度學習
二、深度學習：能力驚人但也力有未逮
三、深度學習在網際網路和金融行業的應用
四、深度學習帶來的問題

第二章 假面神祇

一名懷揣電影夢想的奈及利亞影音製作者，被神祕公司招募來製作一段真假難辨的Deepfake（深度偽造）影片。如果他成功地做到瞞天過海，將引發災難性的後果，從而改變整個國家未來的命運……

【開復解讀】
一、什麼是電腦視覺技術
二、電腦視覺技術的應用
三、電腦視覺的基礎─卷積神經網路（CNN）
四、Deepfake
五、生成式對抗網路（GAN）
六、生物特徵識別
七、AI安全

第三章 雙雀

AI教師化身為韓國雙胞胎孤兒所喜愛的卡通化虛擬夥伴，分別幫助他們挖掘和發揮潛能。多虧有了AI的重要分支「自然語言處理技術」，這兩個AI夥伴才能夠用人類的語言流利地和孤兒交談，建立情感連結和信任，幫助兄弟倆在失散多年之後重新找回彼此。

【開復解讀】
一、自然語言處理（NLP）
二、有監督的NLP
三、自監督的NLP
四、NLP應用平台
五、NLP能通過圖靈測試或者成為通用人工智慧嗎？
六、教育領域的AI

第四章 無接觸之戀

在疫苗問世後，新冠病毒毒株定期變異，繼續肆虐人間。二十年後，人類不得不學會與病毒共存，家家戶戶都配有機器人管家，以減少人與人接觸的風險。在這個故事裡，身在上海的女主角患上了一種把自己與世隔絕的恐懼症。當愛神來叩門時，她內心一方面渴望擁抱愛情，另一方面卻極度懼怕和戀人親密接觸。誰能幫助她邁出這關鍵性的一步？

【開復解讀】
一、數位醫療與人工智慧的融合
二、傳統藥物及疫苗研發
三、AI在蛋白質折疊、藥物篩選及研發方面的潛力
四、AI與精準醫療及診斷：讓人類活得更加健康長壽
五、機器人技術
六、機器人技術的工業應用
七、機器人技術的商業場景和消費級市場
八、AI時代的數位化工作

第五章 偶像之死

故事描述了未來的娛樂業。到那時，遊戲都將是全感官立體沉浸式的，虛擬和現實之間的界限將變得虛實難辨。本故事發生在日本東京，主角利用AI和VR技術，讓她所愛慕的偶像復活過來，引領她去調查偶像之死背後的真正原因。

【開復解讀】
一、什麼是XR（AR⁄VR⁄MR）
二、XR技術：全方位覆蓋人類的六感
三、XR技術：超感官體驗
四、XR技術的兩大挑戰：裸眼顯示和腦機介面
五、XR技術普及背後的倫理道德和社會問題

第六章 神聖車手

二十年後，自動駕駛技術正處於從人類司機切換到全AI司機的過渡時期。在這個有著動作大片節奏感的故事中，斯里蘭卡一名電競少年被招募進了一個神祕計畫，他將要面對的並不僅僅是遊戲中的對手……

【開復解讀】
一、自動駕駛
二、真正的自動駕駛什麼時候才會出現
三、L5自動駕駛車輛將帶來的影響
四、阻礙L5自動駕駛的非技術性難題

第七章 人類剎車計畫

策劃〈人類剎車計畫〉的惡魔是一名歐洲電腦科學家。他在經歷了一場與氣候變化有關的家庭悲劇後，精神失常，開始利用量子計算、自動武器等突破性技術作惡，對人類進行史無前例的瘋狂報復。駭客與反恐特警聯手力挽狂瀾，人類命運將何去何從？

【開復解讀】
一、量子計算
二、量子計算在安全領域的應用
三、什麼是自主武器？
四、自主武器的利與弊
五、自主武器會成為人類生存的最大威脅嗎？
六、如何解決自主武器帶來的危機？

第八章 職業救星

隨著AI向愈來愈多的行業穩步進軍，愈來愈多職位逐漸被AI技術取代，那麼人類接下來能從事的工作是什麼？一場發生在舊金山的建築業大震盪，帶領我們走入一個新的行業──再就業服務。如何幫助結構性失業人群找回屬於人類的價值與尊嚴感，也許同樣需要AI的幫助。

【開復解讀】
一、AI將如何取代人類員工？
二、AI取代人類員工背後的潛在危機
三、UBI會是一劑良方嗎？
四、從事哪些工作的人不容易被AI取代
五、如何化解AI時代的人類工作危機？
六、迎接AI新經濟以及制定全新的社會契約

第九章 幸福島

一位中東的開明君主想試驗將AI做為給人類帶來終極幸福感的靈丹妙藥。然而，幸福是什麼？幸福如何衡量？這位君主邀請了各界名人聚集在一座私密的島嶼上，讓這些名人共享他們的個人資料，並成為探索這個奇妙命題的小白鼠。然而，試驗卻出人意料地走向了失控……

【開復解讀】
一、AI時代的幸福準則
二、如何利用AI衡量和提升幸福感
三、AI數據：去中心化 vs. 中心化
四、誰值得我們信賴並有資格儲存我們所有的資料？

第十章 豐饒之夢

在布里斯班一座由AI管理的養老社區中，一位原住民女孩如何幫助罹患阿茲海默症的海洋生物學家解開身世之謎？故事中勾勒了在澳大利亞的未來社會的兩種貨幣：一種是錢，其重要性日益減弱；另一種是代表聲譽和尊重的價值的新貨幣，其重要性與日俱增。

【開復解讀】
一、可再生能源革命：太陽能＋風能＋電池技術的有效結合
二、材料革命：走向無限供給
三、生產力革命：AI與自動化
四、豐饒時代：技術發展的必然結果
五、稀缺時代與後稀缺時代的經濟模式
六、豐饒時代的貨幣制度
七、豐饒時代的挑戰
八、豐饒時代之後，會是奇點時代嗎？
九、AI 的故事會是圓滿的結局嗎？

•關於2041年的預測

【書訊】https://www.books.com.tw/products/0010895593?sloc=main

在自媒體越來越逢勃發展的現在
結合興趣在網路上創業不再是妄想
甚至離我們很近
只要找對方向、切入對的市場，就能有機會擁有一門好生意
你想銷售什麼產品？切入什麼市場？
結合興趣才能保持熱情！

AdSense賺錢教學：https://youtu.be/xsd-QxIk0fM
Youtube 主題願望清單：http://bit.ly/2L670Iz

出來面對貨到付款未領黑名單系統：http://bit.ly/2rOoO1J

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

訂閱我的Youtube頻道 ：http://bit.ly/2wBkAAb
按讚我的Facebook專頁：http://bit.ly/2JI6LSh

拍攝器材:Sony a7iii
Music provided by NoCopyrightSounds

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

【Stark談創業】想結合興趣創業，應該怎麼切入市場、找商品、在網路上行銷？

Hi~我是Stark
很多人都想要創業
但不知道要做什麼生意才好
如果想在網路創業
又能結合自己的興趣
那麽會是多棒的一件事
你說對不對？
即使有大多數人覺得
這件事情不切實際、不大可能
但仔細一看許多在各領域有所成就的名人
像是周杰倫、吳寶春、巴菲特等等
都是自己生涯過程當中挖掘出興趣
並且持續走在自己的理想道路上
而我們這個時代非常幸運
以前資訊要散播稍微要困難些
現在我們有強大的網路
幫我們增加了更多的可能性
很多在自媒體非常成功的人物
也都是透過網路做到
所以今天我要分享給你三個步驟
幫你找到結合興趣在網路上創業的方法
現在是一個自媒體的時代
沒有不可能
只有想不想的到
有沒有付出行動
興趣是在實踐過程中慢慢挖掘與培養
保持熱情就能越來越看見希望
第一步：列出你的興趣清單
這個步驟的用意是醒腦
喚醒你的大腦
把你感興趣的事物都列下來
譬如喜歡打麻將
彈吉他或烏克麗麗
喜歡跟音樂有關的項目
或是有些人研究減重研究出心得跟興趣來
甚至是對寫程式、寫app、設計有興趣
想到什麼
通通給他列下來
不用客氣
如果這時候你還對自己客氣
那就別怪現實對你不客氣了
第二步：篩選出『能解決別人問題』的興趣項目
當我們通通列下來之後
這時候要做的就是逐一深層思考
譬如打麻將的時候
打麻將的能力強不強
可不可以電人
如果可以
那我們就可以知道
有些人他想變得更強
甚至想成為可以在麻將桌上廝殺別人的人
那麼經驗 、算牌解析
就可以成為『解決別人問題』的項目
這時候你就可以將這些資訊轉為內容材
下一個步驟就是產品化
但是
假設你在麻將桌上不是很強
甚至被電得慘慘慘的角色
這時候我們要做的就是另外一個思考方向
有什麼東西是你覺得可以再加強的
或是器材上有什麼是覺得不足
但可以再更好的
譬如我們在打麻將的時候
常常為了要讓打麻將時出牌不會卡卡的
所以會墊一個麻將紙在桌上增加滑順感
不過麻將紙要常常更換
成本會增加
而且又不環保
甚至有些人會覺得麻煩
鋪毯子又沒有那麼滑順
因此這時候我們就可以思考
該如何解決這個問題為出發點
接著將這想法產品化
第三步：產品化
大多數人因為沒有實體產品化的研究管道
甚至沒有工廠的人脈
所以想要將麻將紙做些改良
或是把麻將周邊品進行更新及突破就顯得比較困難一些
但是如果你有這方面的人脈跟資源
這會是一個非常不錯的切入點
因此大多數人都是先分享資訊為主
把『你能解決別人問題』的主題列下來
以剛剛的麻將為例
你就可以把這些資訊放在網站
或是錄成影片放在網路上提供給大家
初期先以提供資訊為主
同時可以串上AdSense賺點流量廣告費
如不知怎麼串的
可以看這個影片
裡面會有詳細說明
這過程當中只要你的內容有料、題材夠吸引人
流量基本上都不會是問題
但如果流量怎麼引導都都沒有起色
就得回頭思考你的題材、內容有哪些需要做哪些調整
當流量到了一定程度之後
下一個階段就是有人會請你代言、出書或是包裝你
同時你也會是產品的一個部分
合作機會變多
收入也跟著增加
當然來源就不會只有廣告收入
如果你的興趣是對穿搭、運動有興趣
也是相同模式
你就可以結合穿搭教學跟服飾品牌做合作
或是有些人他們在網路上教人健身、增肌減脂
同時會設計衣服、生產衣服的就成立服飾品牌
如果沒有這資源也沒關係
可以做異業結盟
跟相關產業進行合作
例如高蛋白品牌、健身餐品牌等等
但前提是你有這方面的相關資訊、知識
而且方法是經過驗證、有效的
以上三個步驟是我們在協助人透過興趣結合事業的流程
像我自己也是透過這三個步驟發展我自己的事業
或是以解決我自己發生的問題為出發點
例如很多人貨到付款不領貨那怎麼辦？
這時我們就發展一個線上聯徵平台
讓大家上傳黑名單
只要有人用貨到付款或超商取貨付款不付款領貨
每個業主就會上網通報姓名、電話、email
這樣就能大幅降低貨到付款未領貨的風險
也能有效嚇阻那些惡意下單不領的人
因為只要看到他的名字、電話、email
業者就可以選擇不出貨給他
除非他先付錢
這樣的模式就是我以解決自己問題為出發點
同時又解決別人的問題
創造自己的產值、提高其他人的收益
雙贏的局面就此誕生
所以如果你想在網路結合興趣創業
就可以透過這三個步驟幫你找出適合的項目
所以這個時候
你可以好好靜下心來思考
自己能創造什麼價值、解決什麼問題
同時又跟興趣結合在一起
當三個都構成後就有機會促成一件好生意
而你該做的都做足後
內容、資訊、產品也都逐一完成
接下來就交給市場做決定
我們要做的就是不斷提供解決方案、調整內容
只要提供好的內容、持續做對的事
流量與曝光自然找上你
好
那我今天的分享就到這邊
如果你覺得我的內容對你有幫助
別忘了按喜歡
也記得要訂閱我並按旁邊的小鈴鐺
這樣你就可以在第一時間收到我的影片通知
或是你對哪些議題在找解答
甚至是有興趣的資訊
希望我能提供不同的影片主題給你
都可以幫我填寫下方的Youtube主題願望清單
我就會在表單當中選擇不錯的議題
為你客製化量身打造
做成影片提供給你
甚至是給大家
那麼我們下一個影片見囉