智能合约

智能合约最早在1990年代由尼克·萨博提出，是一种旨在以数字化形式制定、传播、验证及执行合同的计算机协议。由于技术限制，其在诞生初期并没有被真正应用。随着区块链技术的出现，智能合约获得了可信的执行环境，两者开始结合应用。
什么是智能合约
智能合约是一种以数字化形式制定、传播、验证及执行条件的计算机程序。它允许在无第三方的情况下，执行可追溯、不可逆转的可信交易。简而言之，交易双方能够按照条件自动执行，无须任何干预。与传统合约相比，智能合约是基于区块链的，合约内容公开透明且不可篡改并遵循“Code is law（代码即法律）”。然而，传统合约中的监督者如律师不对交易全程进行实时监督，只在交易后进行必要的监督核实，因此存在信息不对称的风险。随着区块链技术的出现，智能合约获得了可信的执行环境，两者开始结合应用。由于它无需中介介入并具有必须执行、不可篡改、透明性等特征，因此能减少交易成本，使交易更加安全。
智能合约的起源和历史
1994年，美国计算机科学家和密码学家尼克·萨博（Nick Szabo）首次提出“智能合约”的概念。当时，“智能合约”是指“以数字形式指定的一系列承诺，包括各方履行这些承诺的协议”。由于它先于区块链技术出现，智能合约的构想在当时未能取得进展。2008年，世界上第一个加密数字货币—比特币诞生。尽管比特币多年来一直支持智能合约，但智能合约是被以太坊运用才真正大热。 2017年，白俄罗斯颁布The Decree On the Development of Digital Economy （《数字经济发展法案》），使其成为世界上第一个将智能合约合法化的国家。
智能合约的原理
区块链网络上应用的智能合约像一个带有条件判断的计算机协议，这个协议遵循“If…then…”语句（如果…那么…），即当某些条件得到满足时，它会执行特定的任务。具体而言，智能合约的实现分为三部分：合约的构建、合约的存储以及合约的执行。构建：由区块链内的多个用户共同参与制定，用于执行和管理用户之间的交易行为，同时明确参与双方的权利和义务，然后程序人员会把触发合约的自动执行条件等信息全部编辑成代码。存储：通过P2P网络扩散到每个节点，区块链网络中的每个节点会收到一份合约。执行：定期进行自动机状态检查，验证事务条件是否满足，达成共识后自动执行并通知用户。（注：自动机是一种应用广泛的软件设计模式。）养老金的分发可以帮助我们理解智能合约的原理：任何第三方都不能篡改或动用社保管理机构里面的养老金，只有当满足执行条件（特定的日期、金额的限制等）之后，系统才会自动打款到个人账户，整个执行过程中，款项不需要层层划拨，交易只发生在系统和个人账户之间。智能合约应用实例还有很多，如多签账户（Multisignature Accounts）、支付渠道(Payment Channels)、第三方托管(Escrows)、时间锁(Time Locks)、原子交叉链交易(Auto Cross-Chain Trading)、区块链预言机（预言机s）等。
智能合约与区块链的结合
《区块链：从数字货币到信用社会》一文中曾提到：“智能合约的工作理论迟迟没有实现，一个重要原因是因为缺乏能够支持可编程合约的数字系统和技术。区块链技术的出现解决了该问题，不仅可以支持可编程合约，而且具有去中心化、不可篡改、过程透明可追踪等优点，天然适合于智能合约。因此，也可以说，智能合约是区块链技术的特性之一”。
智能合约的概念先于区块链技术出现，这中间相隔的十多年间，智能合约因为没有真正的可信执行环境而无法得以实施。常规合约的执行必须需要三方中间机构的参与才能进行。而三方机构一旦参与，就无法真正发挥智能合约去中心化执行的效用。导致智能合约只能是一个概念，而不能成为真正地可行性方案。正因为区块链的去中心化、不可篡改、不可溯源、公开透明等特性，高度符合智能合约所需要的执行环境，智能合约和区块链才能够很好地结合。
智能合约作为一种自我执行协议，嵌入在由区块链管理的计算机代码中。该代码包含一组由多方都同意交互的规则。如果满足预设的规则，则实现自我执行（Self-uting）和自我验证（Self-verifying）。
以太坊智能合约（ERC-20）
以太坊最早看到了区块链和智能合约结合的发展前景。2015年，白皮书《以太坊：下一代智能合约和去中心话应用平台》发布，随后以太坊被逐渐打造为最佳智能合约平台，智能合约得到大力发展。
2015年11月，以太坊开发人员Fabian Vogelsteller提出的ERC-20，成为以太坊区块链上发行数字资产和执行交易的技术标准，该标准描述了一组通用规则，开发者可以利用新的ERC编辑成新的智能合约代码并嵌入到区块链网络中，所有数字资产在以太坊区块链中进行交易都必须遵循这些规则。ERC（ETHereum Request for Comment）是指“以太坊通用征求意见协议”。我们知道，每一个开源的社区都需要一个系统执行任务，而ERC就是在以太坊网络中处理或采纳成员们所提出的请求。开发者可以通过提交“以太坊改进建议”（EIP：ETHereum Improvement Proposal），向以太坊社区提交新的ERC标准提案。提交内容包括协议规范和合约标准。一旦该改进建议获得以太坊委员会的批准并最终定，它就会成为一个新的ERC。因此，所有符合ERC-20的数字资产通常被称为ERC-20代币。截止2019年4月16日，以太坊网络上存在超过181,000个ERC-20代币（ERC-20-compatible Tokens）。基于以太坊的智能合约还有很多应用，特别是在银行和金融领域，智能合约可以帮助索赔处理的自动化，并实现监管控制权限的实时执行。在供应链管理中心，智能合约还可以用来实施资产跟踪流程，以及自动化合规性和报告。
智能合约的优势与前景
凭借独特优势，智能合约在许多行业具有广泛的应用前景。合约内容公开透明、不可篡改、永久运行、去信任、无需第三方仲裁等，因此能够提高执行效率并减少商业运营费用。例如：
一、国际贸易：当前国际贸易还是依赖于纸质合约而且整个贸易流程极为繁琐。过程虽然繁琐，但是国际贸易的合约高度标准化、整个交易流程、结算流程高度统一等因素有利于智能合约应用于国际贸易，主要体现在：1、减少结算时间。因为交易无需第三方介入，效率提高；2、降低法律风险。因为国与国之家法律系统的差异，一旦一方违约，另一方的维权成本是异常巨大的，而智能合约可以解决这个问题。
二、金融服务和银行：金融服务可以使用智能合约精确记录所有财务数据，还可以使用多个智能合约来管理抵押业务、转移资本、完成结算等。
三、供应链：供应链所涉及的基本流程“采购—存储—包装—运输”中的每个动作可以编辑成智能合约代码并录入系统，这样就可以实时跟踪从工厂到零售商店货架的每个阶段的产品，并且知道并认证已交付产品的来源。
四、知识产权保护：智能合约可以用来证明艺术作品的知识产权，保护其免受盗窃和非法使用。此外，还可以确保每当有人使用他们的作品时，艺术家会得到相应的版税。
五、保险：保险机构可以将各种保单编辑成智能合约，智能合约可以基于保单的类包含多个参数。当满足某些参数要求时，保险索赔将被自动处理。
六、数字身份：人们可以利用数字身份来管理和控制个人信息，除非经过所有者认证，否则任何一方都不能查看或复制身份数据，因此可以有效地防止身份盗用。
局限性
一、智能合约是由人工编写的计算机代码，容易产生漏洞或受到攻击。
2016年，去中心化自治组织The DAO在以太坊网络上开发了一套智能合约，并且通过众筹筹集了破纪录的1.5亿美元项目资金。当年6月，由于编写的智能合约存在重大漏洞，黑客利用两个代码漏洞创建了子合约并提取了260万个以太坊。导致5,000万美元的资金被黑客盗走。该事件引发了加密货币领域中有关以太坊是否应进行有争议的“硬分叉”的辩论。这场风波使网络舆论一分为二。 以太坊在新分叉的区块链上继续发展，而旧链坚持区块链上发生的事情永远不可篡改，因此被称为“以太坊经典”。在与DAO相关的硬分叉之后，以太坊随后在2016年第四季度分叉了两次以应对其他黑客攻击。 到2016年11月底，以太坊增强了DDoS保护，阻止垃圾邮件的进一步攻击。
二、智能合约在法律上存在争议。
现今大多数国家对于智能合约的法律定义还处于灰色地带，不适应当前的法律监管框架。由于智能合约不可篡改、自动执行、不可撤销，法律可能无法干预合约的订立，进而出现以欺诈、胁迫或损害他人利益为目的而订立的合同。而且，如果智能合约没有准确编写，也可能导致潜在的漏洞被利用。