阿里巴巴達摩院在《2020 十大科技趨勢》中將「機器間大規模協作成為可能」列為第 4 大趨勢。達摩院認為，物聯網協同感知技術、5G 通信技術的發展將實現多個智能體之間的協同，機器彼此合作、相互競爭共同完成目標任務，而多個智能體協同帶來的群體智能將進一步放大智能系統的價值。

達摩院強調智能設備網絡中信息共享、統一控制的作用。我覺得需要討論以下前沿問題：

• 這是不是機器間大規模協作的唯一機制，有沒有其他機制？
• 區塊鏈作為分布式協作網絡，與機器間大規模協作有無交集？

人類社會的大規模協作機制

要理解機器間大規模協作，最好將它與人與人之間大規模協作相對比。大規模協作是人類社會最重要的特征之一。沒有大規模協作，人類文明不可能發展到今天。

人類社會的大規模協作機制可以分成兩類。第一類是中心化的，以自上而下的命令鏈條、自下而上的反饋機制以及多級委托代理關系為核心特征。典型代表是行政機構、企業組織和軍事單位等。第二類是去中心化的，以市場機制為代表。市場機制中不存在中央計劃或統一協調，每個參與者在為各自利益工作的同時，通過勞動分工、市場交換來增進群體利益。

我今天主要討論市場機制。

在市場機制中，人與人之間的協作在維度上進行，并且這兩個維度之間不可切割。

第一個是信息維度。比如，銀行向企業放貸前，需要評估企業信用資質，有兩種評估方法。一是分析企業的財務報表，對企業信用進行打分。人工智能和大數據分析興起后，企業的很多非結構化信息也能被分析。二是利用市場價格，從企業的股票價格、債券收益率和信用違約互換（CDS）價差中倒推出其信用風險高低。在各類市場中，參與者根據自己掌握的信息交易資產，看好的人會買入，不看好的人會賣出，交易形成的資產價格綜合了不同人所掌握的信息。在很多場合，市場價格的信息揭示功能不可能被人工智能和大數據分析所替代。哈耶克在《通向奴役之路》中指出：「價格是唯一一種能使經濟決策者們透過隱性知識和分散知識互相溝通的方式，如此一來才能解決經濟計算問題。」

第二個是價值維度。在市場機制中，參與者根據市場價格信號來決定如何配置資源。比如，消費者根據商品和服務的價格，決定怎么花自己的錢，以最大化自己福利；企業根據生產要素和產品的價格，決定生產什么、生產多少，以最大化自己利潤。在現代社會，市場機制無處不在。我們每時每刻都置身在各類市場中，不斷生產價值，不斷交換價格，使有限資源得到最大化利用。亞當?斯密在《國富論》中形象而深刻地揭示了市場機制的作用：「我們每天所需的食物和飲料，不是出自屠戶、釀酒商或面包師的恩惠，而是出于他們自利的打算。每個使用資本和勞動的個人，既不打算促進公共利益，也不知道他自己是在什么程度上促進那種利益。他受一只看不見的手的指導，去盡力達到一個并非他本意想要達到的目的。通過追逐自己的利益，他經常促進了社會利益。」

能否在機器網絡中引入市場機制？

剛才講到，人類社會有兩類大規模協作機制——中心化的和去中心化的。達摩院說的「信息共享、統一控制」就代表了中心化機制。市場機制是去中心化的代表，在信息和價值兩個維度上運作，并且市場價格的信息揭示功能不可能被人工智能和大數據分析所替代。問題在于，能否在機器網絡中引入市場機制？

這個問題涉及機器與人之間的關系。不同學科從不同角度對機器與人之間的關系進行了深入研究。

1944 年，薛定諤發表了《生命是什么》，用熱力學、量子力學和化學理論來解釋生命的本性。很多人熟悉的生物攝取負熵為食之說就源于這本書。這是把人當作機器研究。1955 年，人工智能達特茅斯夏季研究項目提案開宗明義提出：「學習的每個方面，或智能的任何其他特征，在原則上都可以如此精確地描述，以致于可以由機器來模擬。將嘗試找到如何使機器使用語言，形成抽象和概念，解決現在為人類保留的各種問題，并改善自己。」這是研究如何讓機器像人一樣思考。目前實現的主要是以模式識別為代表的弱人工智能，強人工智能尚早。

在機器網絡中引入市場機制，本質上是讓機器像人一樣行為。在未來的通訊網絡、物聯網和智能設備網絡等中，能否通過區塊鏈，讓機器像人一樣大規模協作？我認為答案是肯定的。有人可能認為這是科幻，甚至是天方夜譚。實則不然，有這么一個原型系統，已經成功運行了 10 年多。我指的是比特幣網絡。

比特幣網絡沒有股東、管理者或監管機構，全世界超過 1 萬節點，10 年多無故障、不中斷運行，近期每天挖礦產出 1620 萬美元，每天鏈上交易平均 35 萬筆、71 億美元。

很多人習慣從技術角度看比特幣網絡，其實從經濟學角度看比特幣網絡更有價值。比特幣網絡中存在復雜的市場經濟活動。比如，礦工提供算力，工作業績體現為 Nonce 并為此獲得出塊獎勵。出塊獎勵通過 Coinbase 交易打到礦工相關地址。但僅提供存儲空間、網絡路由或錢包服務的節點沒有回報。用戶發起交易時，需要提供較高手續費以激勵礦工優先處理自己的交易，相當于用手續費來競拍比特幣區塊鏈內有限的系統資源。

很多優秀的經濟學家從博弈論、資產定價和網絡經濟學等角度研究了比特幣網絡中的經濟學問題。我們還知道，比特幣所依賴的密碼學、分布式網絡和分布式計算等底層技術，在中本聰之前就已經發展出來了。很多研究者嘗試通過這些技術來構造電子現金，但都沒有取得完全的成功，直到中本聰引入博弈論設計才使比特幣成為可能。這顯示了經濟機制的力量：在去中心化環境下，如何防止礦工作惡和保證分布式賬本安全，保障網絡建設、運行和維護，并實現自我組織和自我治理。技術不能完全解決的問題，加入經濟機制產生了很好效果。

如果把比特幣網絡視為「機器網絡+市場機制」的一個原型系統，有哪些可復制、可推廣的成功經驗？

機器網絡的經濟學表述

在討論「機器網絡+市場機制」前，有必要將機器網絡表達成經濟學問題。我討論的機器網絡，主要包括通信網絡（比如 5G），物聯網（IoT），智能設備網絡，以及區塊鏈網絡等。

這些機器網絡有以下特征：

• 第一，結構有中心化（比如「服務器-終端」）和點對點之分。
• 第二，不同類型的節點承擔不同角色，比如提供數據、算力、存儲和帶寬等，并有分工協作關系。
• 第三，在比特幣網絡之前，機器網絡基本是一個物理問題，與經濟學無關。與人的行為相比，機器行為更能用函數刻畫，輸入變量是控制參數和環境參數，輸出變量是機器的行為，函數設定則由機器設計決定。

機器能否成為經濟主體？這個問題的核心是機器是否有自己的效用，能否根據經濟激勵調整自己的行為。

在分布式人工智能和經濟學的交叉領域，一個主要愿景就是機器經濟（Machine Economy）和設備民主（Device Democracy）——機器有自己效用，會通過策略優化實現自身效用最大化，成為所謂的智能體（Agent）。但在這個愿景實現之前，可以認為機器沒有自己的效用，激勵機器實際上是激勵機器背后的控制者。當然，也可以把我今天討論的問題看成機器經濟和設備民主的初級版本。

人的行為非常復雜，受各種因素的影響，也有多種不同的建模方式。現代經濟學的主流范式基于經濟人假設，本質上是用機器近似人的決策和行為，這又回到前面討論的機器與人之間關系。在這個范式下，每個人都有一套價值觀，價值觀決定了他的偏好，比如喜歡桔子還是蘋果。偏好用效用函數來定量刻畫，效用函數要體現邊際效用遞減和風險偏好等特征。經濟人的目標是在各種約束條件下最大化個人效用。比如，消費者面臨的問題是，在預算約束下，選擇消費組合，以最大化效用。企業面臨的問題是，給定收入目標，最小化成本，或者給定成本目標，最大化收入。總之，不管是消費者還是企業的問題，都可以用優化問題來描述，而且優化問題有兩大要素——目標函數和約束條件。

需要說明的是，經濟人假設是人在理想情況下的行為的近似。現實中，行為經濟學研究表明，個人決策很難杜絕非理性，行為往往偏離經濟人假設。

「機器網絡+區塊鏈」的經濟學

「機器網絡+市場機制」離不開區塊鏈。前文已討論，市場機制在信息和價值兩個維度上運作。區塊鏈兼有信息互聯網和價值互聯網的屬性，可以在市場機制的兩個維度上發揮作用。

區塊鏈作為信息互聯網，是用公共賬本來記錄商品、藥品、食品和資金等的流向，讓上下游、不同環節相互校驗，穿透信息「孤島」，讓全流程可管理，但不涉及資產或風險轉移。

區塊鏈作為價值互聯網，涉及資產和風險的轉移。但區塊鏈本身不創造價值，價值來自現實世界的資產，并通過經濟機制與區塊鏈內 Token 掛鉤。區塊鏈發揮基礎設施功能，體現在交易即結算，清算自動化、智能化。

「機器網絡+市場機制」的核心是「機器網絡+區塊鏈」的經濟學。在方法論上，要穿透機器網絡到背后控制者，并使用「兩步法」。

第一步：經濟活動發生在機器網絡上，要從生產、消費、市場交易和分工等視角，提煉機器網絡中的經濟活動和參與者。

第二步：討論這些經濟活動如何用區塊鏈支撐，包括以下方面：

• 區塊鏈記錄經濟活動。這個方面用到區塊鏈作為信息互聯網的功能。難點在于如何讓鏈外信息保真「上鏈」，把區塊鏈外的經濟活動和價值流轉以高度可信的方式記錄下來。比如，區塊鏈+供應鏈管理就需要有安全高效的傳感設備把鏈外信息可信地寫入區塊鏈。這個問題尚無完美解決方案，是目前區塊鏈應用的核心障礙之一，并且不完全是一個技術問題，也離不開相關制度安排。
• 區塊鏈為經濟活動提供支付和激勵工具。這個方面用到區塊鏈作為價值互聯網的功能，有兩個核心的經濟學問題：一是機器間支付工具，二是機器網絡的經濟學模型設計。接下來會重點討論。
• 區塊鏈內 Token / 智能合約的狀態變化觸發機器行為。這個方面涉及區塊鏈內狀態向現實世界的傳導問題。

• 一是每個機器必須具備唯一身份標識，不能被偽造或修改 （「我」只有一個）；
• 二是機器的行為過程具備可追溯性，不可抵賴（「我」做了什么都有記錄）；
• 三是機器身份和行為的真實性，可以通過算法實現自證，不需要人工或者機構參與驗證（「我」是我的證明）。

為此，需要做四個方面的工作：

• 一是通過模組、芯片等技術，對機器引入唯一 ID，即機器的數字身份（公私鑰），在硬件底層實現，不可篡改。這類似個人特征（如人臉/指紋等）不可修改，對應每個人的身份。
• 二是機器網絡引入新的尋址機制，以機器公鑰的哈希作為尋址要素，代替 IP 地址，實現地址和標識的唯一性。比如，分布式哈希表（Distributed Hash Table，DHT）算法根據哈希地址的值，計算自己的周邊相鄰節點，通過相鄰節點的相鄰節點不斷尋找，最終找到目標。這類似個人特征，給你取個名字，用這個名字來找到你（尋址）。
• 三是自我證明，機器的任何活動行為，都將帶有該機器身份的簽名，通過公私鑰和加密機制，實現機器身份和行為的自證，而不需要人工和中心化機構的參與。這類似你的每個行為，都按指紋并畫押確認，確保你做的事情不可抵賴，同時通過指紋也可以確認你是你，不需要找人開證明（自證）。
• 四是交互即記賬，機器網絡不再是以無特征的信息包作為主體，任何行為都是交易和參與經濟活動的一部分，通過區塊鏈實現交易記賬，為后續的交叉驗證、行為追溯和貢獻統計提供基礎。這類似把你做的每件事情，都記錄在賬本上。

機器網絡也存在于一個由法定貨幣主導的世界。比如，比特幣網絡的資本支出（主要是礦機研發和購置費用等）和運營支出（主要是電費和人員薪酬等）都以法定貨幣計價。法定貨幣有很強網絡效應。如果機器網絡使用不與法定貨幣掛鉤的 Token 作為支付工具，就會有貨幣錯配問題。比如，比特幣礦工就需承擔比特幣兌美元的價格波動風險。

從經濟機制設計的角度，應該給機器以價值穩定的激勵，使機器網絡中的經濟活動不受支付工具價值波動的干擾。在央行數字貨幣和全球穩定幣（以 Libra 為代表）提供了合適的機器間支付工具，是在機器網絡中引入金融活動的基礎。反過來，機器網絡中巨量的節點，以及節點之間豐富的經濟交互，也為央行數字貨幣和全球穩定幣應用推廣提供了很好的場景。在這個環節，需要機器的央行數字貨幣/全球穩定幣的錢包地址與機器 ID 之間建立起映射關系。

第三個是機器網絡的經濟學模型設計。盡管單個機器有控制者或所有者，但機器網絡作為一個網絡沒有所有者，有很強的公共產品屬性。任何網絡在發展早期，都是小規模，網絡效應很小，新加入者切換過來需要付出成本并承擔早期風險。如何激勵新加入者，讓它們與網絡的進一步發展是激勵相容的？這方面要引入分布式經濟模型和價值浮動的 Token，通過可編程性設計，確保 Token 能有效地從機器網絡中的經濟活動捕獲價值。只有這樣，機器網絡才會有內生的增長力量。我之前從可編程性出發，討論了區塊鏈如何成為大規模價值結算協議。

「機器網絡+區塊鏈」會產生很大的經濟價值。第一，為機器網絡的建設者、運營者和維護者提供新的收入來源。特別是實現公平有效的經濟模型——凡是對網絡做出貢獻的機器節點，都應該受到獎勵。第二，為網絡基礎設施建設發展出新的融資方式。第三，真正地將區塊鏈帶入「萬物互聯」的廣闊應用場景。對這些將出現的新的經濟形態，我們要有充分的想象力。

機器間大規模協作并非空想

回到開頭提出的問題，我的回答是：通過在機器網絡中引入市場機制，可以實現一個去中心化的、以價值交換為基礎的機器間大規模協作機制，讓機器像人一樣大規模協作。比特幣網絡是「機器網絡+市場機制」的一個原型系統。「機器網絡+市場機制」的核心是「機器網絡+區塊鏈」的經濟學。我討論了如何通過「兩步法」將機器網絡表達成經濟學問題，以及三個重要的經濟學問題：機器 ID 與區塊鏈內地址的結合，機器間支付工具，機器網絡的經濟學模型設計。這些問題對理解將來的機器經濟和設備民主也非常重要。

區塊鏈與機器間大規模協作會產生很大的經濟價值，為網絡基礎設施建設發展出新的融資方式，將區塊鏈帶入「萬物互聯」的廣闊應用場景。肖風博士指出，區塊鏈方便我們用智能合約來自動化對大規模協作進行價值計量、價值分配、價值存儲、價值結算，使得跨界的、公共事務的大規模協作成為可行、可信，變得高效。區塊鏈與機器間大規模協作將是這方面的一個重要問題。