有沒有發現，雖然你是在跟賣家做交易，但所有的關鍵流程都是在跟支付寶打交道。假如說支付寶程序發生重大BUG，導致轉賬記錄全部丟失，那你剛剛轉出去的100元找誰說理去？這就是“中心化”最大的弊端。

以“去中心化”為最根本特征的區塊鏈應運而生。“區塊鏈在本質上是分布式賬本，通過網絡多個節點共同參與數據的計算和記錄，并且相互驗證其信息的有效性。“北京太一云科技股份有限公司董事長鄧迪近日接受《中國科學報》采訪時說。區塊鏈被認為是繼大型計算機、個人計算機、互聯網、移動交互之后第五個顛覆性的計算模式。

“區塊鏈融合了加密技術、簽名技術，也結合了綁定技術，可以達到信息化行業有效的關聯，它把交易業務很大地擴展了，與業務、交易、清算都有關。”中國科學院院士王小云解釋說。不過，在她看來，區塊鏈并不完美，還有一些問題需要解決。比如怎么提高交易的速度？怎么保證交易安全而不被其他人攻擊？怎么實現整個網絡治理的可靠性？

“區塊鏈現在還處于初級階段，還存在著很多的爭議，有一些是應用層面的，有一些深入到數學層面。”北京太一云科技股份有限公司副總裁甘國華說。以安全為例，區塊鏈的安全性威脅主要來源于底層密碼體制在理論安全方面的脆弱性，網絡、協議、共識機制等安全漏洞，算法、協議等實現方式、方法等方面的缺陷，用戶管理私密信息等方面的失誤。甘國華表示，數學是區塊鏈的DNA，數學在區塊鏈中的應用包含數據結構、共識算法、密碼算法、智能合約和鏈網結構等很多方面。

簡單來說，區塊鏈就是一個數據結構，一個按照數據塊、時間順序前后相連的數據結構。共識機制是區塊鏈性能的決定因素，去中心化區塊鏈的性能瓶頸是由區塊鏈數據結構決定的。中科院數學與系統科學研究院副研究員房勇認為，新型共識機制的基本要求要從能耗（算力）、一致性（分差問題）、代幣依賴（權益分配）、效率（算法復雜度）、安全性（作惡節點）、去中心化（記賬節點選取）等幾個方面入手，而如何基于未來特定的應用場景，實現各方面要素的優化平衡，是新型共識機制發展的核心思路。區塊鏈最后還是要落實在不同產業的應用中。比如，在工業控制領域要解決怎樣對所有的設備進行標識，怎樣安全地進行相關信息的通信，怎樣進行相應的控制和調度，怎樣進行數據交換但不泄露隱私，怎樣做到既公開透明又保護隱私……

“這里面有非常多的課題需要數學研究來進行探索。”中科院國家數學與交叉科學中心副主任高小山表示，數學方法毫無疑問將會在高效的區塊鏈網絡、區塊鏈新興技術、區塊鏈抗量子加密等核心問題中發揮關鍵作用，數學的思想滲透也必將支撐整個區塊鏈機制的建立。