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III序言当今世界，信息技术革命日新月异，对国际经济、文化、社会、军事等领域的发展产生了深刻影响，“数字化、网络化、智能化”深入发展，在推动经济社会发展、促进国家治理体系和治理能力现代化、满足人民日益增长的美好生活需要方面发挥着越来越重要的作用。互联网改变了信息传递的方式，人工智能释放了计算能力，从重复、低效和繁重的工作中把人解放出来。区块链基于其分布式、防篡改、可追溯等特点构建的新型信任机制，将加速生产价值的“数字化”流通，改变价值的传递方式。区块链的开源性、可编程、去中心等特性，将进一步打破信息孤岛，扩展“网络化”运行的边界。机器流程引擎驱动多中心跨主体高效协作，社会资源将实现共商共识共享共治的“智能化”配置，带给区块链应用前景的无限憧憬和想象。目前全球正在掀起一股基于区块链技术的创新热潮。各国抢占未来前沿领域技术优势的力度之大，国际竞争之复杂和激烈是空前的。区块链技术带动经济和产业格局的重大调整，将是中国实现跨越式发展，在国际分工中占据有力地位的重大转折机遇。2016年12月，区块链首次被作为战略性前沿技术写入《“十三五”国家信息化规划》。2017年1月，工信部发布《软件和信息技术服务业发展规划(2016-2020年)》，提出区块链等领域创新达到国际先进水平等要求。2017年8月，国务院发布《关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》，提出开展基于区块链、人工智能等新技术的试点应用。截至2018年3月底，我国以区块链业务为主营业务的区块链公司数量已经达到了456家，产业初具规模，进入高速发展阶段。百度作为中国在尖端科学核心技术领头的高科技企业，秉承“用科技让复杂的世界更简单”的使命，积极配合国家战略层面的指引方针，以公平开放、技术赋能、生态联盟为准则，致力于构建行业区块链应用生态，将区块链的价值赋能给包括政府、企业及个人用户的社会各个层面，为降成本、提效率、优化产业诚信环境、价值重新分配等方面贡献力量。百度区块链实验室，全面布局区块链生态的各个领域，包括XuperChain底层基础设施建设，企业级的解决方案BaaS(Blockchain-As-A-Service)，以及服务于创造数字经济和改善社会生活的一系列区块链应用等。III百度将在数字技术创新、安全可控、自主研发等方面持续推动区块链的社会价值和经济价值，建设“网络强国、数字中国、智慧社会”，为我国产业结构迈向全球价值链中高端，实现经济高质量发展贡献力量。（1）网络强国，中国速度信息化为中华民族带来了千载难逢的机遇，互联网经济以数据为关键生产要素，通过运用网络信息技术提升全要素生产率和优化经济结构。区块链是继云计算、大数据、人工智能之后的又一新兴网络信息技术，其基于技术构建的信任机制，基于合约和规则达成的多节点共识，基于机器驱动的价值自动化流通，将极大的改变当前社会的商业模式，进而引发新一轮的技术创新和产业变革，为数字经济带来新的活力。百度运用领先的区块链技术驱动数字经济创新，推动互联网和实体经济深度融合，加快传统产业数字化和智能化，催生出更多新产业、新业态和新模式，用新动能持续升级新经济发展。（2）数字中国，自主研发2018年注定是不平凡的年代，在日趋复杂的国际合作与竞争中，核心技术受制于人是我们最大的隐患。互联网核心技术包括：核心芯片、人工智能、量子计算、区块链等。百度区块链秉持自主研发，打造关键核心技术上的独有优势：运用超级节点无限扩容区块链的计算和存储能力，彻底突破区块链的性能瓶颈，独创立体网络技术（包括：链内DAG并行技术、可回归侧链技术和平行链技术），充分利用超级节点所提供的可伸缩性存储计算，采用可插拔共识技术以满足业务方多样性需求，通用智能合约运行机制兼容区块链开发者生态和程序员开发生态，并从底层机制上保证了在合理的规则框架下实现自我升级和自我修复。核心技术是国之重器，要下定决心、保持恒心、找准重心，加速推动信息领域核心技术突破。百度积极响应习近平主席对于自主创新的期望：努力实现关键核心技术自主可控，把创新主动权、发展主动权牢牢掌握在自己手中。（3）安全可控，健康发展没有网络安全就没有国家安全，就没有经济社会稳定运行，广大人民群众利益也难以得到保障。网络安全已经进入国家战略。安全是数字经济创新的基础，没有安全一切将无从谈起。IV百度区块链拥有自主知识产权，研发与迭代不会受到恶意势力组织的干扰。百度区块链秉持安全可控的健康发展理念，坚决反对侵犯个人隐私、侵害知识产权等各类网络违法犯罪行为。百度区块链自身具备的技术和特性保证数据隐私、价值流转和网络治理的安全可控。百度区块链将运用SHA256、RSA、非对称椭圆曲线、抗量子等加密算法，以及零知识证明算法、安全多方计算等技术组合，保障数据隐私的安全，防止数据泄漏。与此同时，百度区块链运用加密和共识算法构建的信任机制，将推动建立安全可信的数字经济规则和秩序，保证价值流转过程的安全可控，促进不同国家、不同地区、不同经营单位和不同个体间开展更加紧密的数字经济合作。从而保障，在安全可控的前提下，促进网络安全和信息化事业的健康发展。（4）智慧社会，链聚天下网络安全和信息化事业发展必须贯彻以人民为中心的发展思想，区块链创新应用DApp(DecentralizedApplications)，将适应人民期待和需求，加快信息化服务普及，降低应用成本，为老百姓提供用得上、用得起、用得好的信息服务，让亿万人民在共享互联网发展成果上有更多获得感。百度带头推进“区块链+传统产业”升级、“区块链+教育”、“区块链+金融”、“区块链+文化”、“区块链+知识产权”等领域的DApp开发，充分发挥全链路共享共治，让数据多跑路、百姓少跑腿，不断提升公共服务均等化、普惠化、便捷化水平。发展网络安全和信息化事业需要人才，百度区块链作为开放式平台技术，将提供一站式、全赋能、即插即用的区块链系统，汇聚世界水平的科学家、网络科技领军人才、卓越工程师、高水平创新团队，施展商业价值和社会效益的才智，打造“取智于人才，造福于人民”的共创共享共荣的中国区块链生态。是以为序。百度搜索公司百度区块链实验室百度营销研究院2018年8月16日V编委会成员顾问：向海龙、梁志祥、吴海锋、郑子斌、尹世明指导专家：林晓东、侯丽斌、马杰、陈志峰、王建勇、丁宗尧、王岳执行主编：谭待、肖伟统稿：裴玖、刘虎、高苗、杨天依、高倩、李王浠研究撰写：卞琦、柴桥子、陈浩栋、董淑照、段兵、范围、高倩、顾庆立、顾晓莉、侯迪、黄心远、荆博、李王浠、李元嵩、刘国庆、刘虎、刘强、刘尧、刘志伟、龙丽莉、宋飞、宋利华、孙健、孙君意、谭待、唐涛、王冠薇、王辉、王磊、卫晓霞、肖伟、闫石、于雅楠、张晋豪、张伟、张岩、郑旗、周辰、朱延峰法律顾问：邓凯市场及公关：李姝、孙瑜视觉设计：田丰玉、黄海伦VI目录第一章区块链发展概述..................................................................1 1.1 区块链概念...................................................................1 1.2 区块链价值...................................................................1 1.3 区块链发展现状...............................................................2 1.3.1 公有链与联盟链.......................................................................................................................2 1.3.2 DApp生态................................................................................................................................3 第二章百度区块链整体架构..............................................................4 2.1 区块链行业痛点...............................................................4 2.1.1 当前区块链技术的性能制约...................................................................................................4 2.1.2 智能合约的痛点.......................................................................................................................4 2.1.3 共识机制的痛点.......................................................................................................................5 2.1.4 计算和存储的痛点...................................................................................................................5 2.1.5 网络建设的痛点.......................................................................................................................5 2.2 XuperChain网络介绍...........................................................6 2.2.1 运行结构...................................................................................................................................6 2.2.2 共识机制...................................................................................................................................6 2.2.3 超级节点...................................................................................................................................7 2.2.4 智能合约...................................................................................................................................8 2.2.5 立体网络技术...........................................................................................................................9 2.2.6 轻