南加州大學維特比工程學院(USC Viterbi School of Engineering)教授Bhaskar Krishnamachari及訪問學者Aditya Asgaonkar發現了一種降低數字商品交易成本的方法，讓交易成本更低、更高效，還能降低欺詐率。他們提出的解決方案包括區塊鏈、“智能合約”和博弈論。

 

Krishnamachari（下圖）是謝明電氣和計算機工程系研究員、維特比信息物理系統和物聯網中心主任。

Asgaonkar是剛從印度博拉理工學院(Bits Pilani)畢業的計算機科學專業本科生，2018年，他在維特比工程學院與Krishnamachari一起工作了幾個月。

 

2019年5月15日，Asgaonkar在韓國首爾舉行的電氣和電子工程師協會(IEEE)國際區塊鏈和加密貨幣會議上展示了他們的合著論文，題為“解決買賣雙方的困境：防欺詐交易的雙重押金保管智能合約以及無需通過受信任中介的數字商品支付模式”（Solving the Buyer and Seller’s Dilemma: A Dual-Dual-Deposit Escrow Smart Contract for Provably Cheat-Proof Delivery and Payment for a Digital Good without a Trusted Mediator）。

區塊鏈、智能合約和博弈論

 

這項新技術除了造福于電商交易，Krishnamachari還看到了一個由區塊鏈驅動的未來，汽車、房產和電器都可以使用數字信息交易。

 

近年來，電子商務的發展勢頭不錯。相關數據顯示，美國去年電商交易額超5170億美元，比2017年增長15%。

 

然而，獨立的音樂家、自行出版的作家和其他類似的專業人士有時候發現使用電商進行交易很困難。這是因為他們通常必須在第三方機構（如信用卡公司）開設賬戶，在提高潛在買家舒適度的同時防止欺詐。不過，這些信用卡賬戶是要付費的。這可能導致藝術家和其他在線賣家的利潤下降，而買家也要支付更高的價格。

 

Krishnamachari稱：“我們的計劃有望大大提升電子商務的發展水平，因為它允許買賣雙方直接溝通，而無需任何第三方中介。”

 

他還補充說：“它采用雙重押金模式，買家和賣家都需繳納一筆安全押金，只有在他們誠信交易時才退還給他們。而對誠信與否的核查是通過智能合約自動完成的。”

 

Asgaonkar和Krishnamachari創建了一種在可編程區塊鏈上運行的算法，即“智能合約”。區塊鏈允許多個利益相關者通過關聯的對等計算機網絡進行貨幣或數據交易。

 

這項技術如何運行

 

比如，一位作家想銷售她的數字作品《偉大的美國小說》，但她不希望通過亞馬遜或其他收取交易傭金的公司進行交易。

 

相反，她采用Asgaonkar和Krishnamachari基于區塊鏈的解決方案，并把這本書的價格標為20美元。一位有興趣的買家聯系她，為了確保交易的真實性，買賣雙方同意通過Ethereum（以太坊，一個開源的有智能合約功能的公共區塊鏈平臺）或其他可編程區塊鏈平臺支付10美元的押金。

 

然后，這位作家將數字圖書發送給買家，買家只有通過支付可驗證的正確金額才能獲得數字圖書。如果交易讓每個人都滿意，那么雙方都會收到他們的押金退款。

 

但如果有人試圖欺詐呢？例如，如果賣家故意發送錯誤的電子書，會發生什么？受害方如何維權？

 

這就是智能合約的作用。

 

該合約存儲了所交易商品的數字哈希碼（hash code，這是一種算法，讓同一個類的對象按照自己不同的特征盡量有不同的哈希碼），或者用Krishnamachari的話說叫做“數字指紋”。在購買之前，買家可以訪問該代碼。但是，如果買家接收到的東西包含與之不同的哈希碼，他們可以對交易表示異議。在這種情況下，賣家被算法判定其試圖欺騙買家之后，押金就會被沒收。

 

現在，考慮一個不同的場景，在這個場景中，買家假裝他們收到了錯誤的商品，試圖進行欺詐。如果數字指紋/哈希碼顯示事實并非如此，即賣家發送了正確的商品，那么這位買家將被沒收押金。

 

Asgaonkar和Krishnamachari稱他們的系統為“防欺詐”系統。他們的論文運用博弈論從數學角度證明，在他們提出的協議中，買賣雙方的最佳選擇是誠信交易，以免失去押金或得不到想要的商品。

 

Asgaonkar說：“我們的解決方案是一個加密經濟系統，讓來自任何一方的惡意行為都達不到目的。” 他現在是以太坊基金會(Ethereum Foundation)的研究員。

 

維特比信息科學研究所的計算機科學家Clifford Neuman補充說：“這項研究的意義在于，它改變了對在線交易中正確行為的激勵機制，因此雙方在公平交易時獲得最佳利益。”

 

目前，Asgaonkar和Krishnamachari的系統只適用于數字商品，因為實物商品不能包含與之相關的加密哈希碼。然而，如果存儲在保險箱中的實物商品可以用數字密碼打開，就可以使用其系統進行交易。

 

Krishnamachari說，在算法和智能合約的約束下，這個基于區塊鏈的系統可以解決“買賣雙方的困境”，不需要信用卡公司或法律裁決。

 

他說：“目前的困境是，在傳統的在線交易中，無論是買家還是賣家，必須要有一個先行動的，要么相信買家會在收貨后誠實付款，要么相信賣家會在收款后誠實交貨。但如果沒有額外的爭端解決機制或受信任的第三方介入，任何一方都有動機和能力欺騙另一方。”

 

他補充道：“通過提供雙重押金托管和運行在區塊鏈上的自動核查軟件，我們能夠保證任何一方都不會欺騙另一方。”

 

微交易的未來

 

這個新協議讓Krishnamachari最興奮的是促進微交易(microtransaction)的能力。他說：“我認為這是在個體之間和組織之間進行的數字商務的未來。”

 

微交易在游戲和移動應用中很受歡迎，它允許用戶為虛擬商品支付小額資金，比如“魔獸世界”中的一把新劍，或者解鎖游戲中的隱藏等級。

 

然而，隨著物聯網的出現，這些小額微交易的潛力要大得多。

 

例如，這種自動協議可以包括向一輛裝有傳感器的汽車的車主支付小額款項，以數字方式向另一名駕駛員提供交通數據或空氣質量信息。Krishnamachari說，嵌入普通物體中的數據交換計算設備通過互聯網的相互關聯不斷增加，這種微交易和其他微交易也將隨之成倍增長。

 

Krishnamachari說：“這些數據經濟的創建將要求我們把交易障礙降到零。這就是我們要做的，數百萬筆交易會變得無障礙、數字化和貨幣化，物聯網的發展將更加強勁。”