流民主投票委托「专业的人做专业的决策」，对提高现有治理场景中「投票的参与率」有很大的效果。
原文标题：《DAOFest回顾：流民主算法能否解决当前区块链治理的困境》撰文：ASResearch
在区块链应用机制设计和去中心化治理场景中，投票机制和算法是十分重要的课题，我们也将持续在这个方向上进行研究和探索。此前我们简单分析了V神针对公共募资项目建立合理投票体系的「二阶投票」的数学模型和存在的挑战。
在前不久的DAOFest上海活动上，ASResearch在现场又介绍了一种新的投票模型「流民主投票」。我们认为「流民主」可以认为是结合了直接投票和代议制投票的优点的一种投票形式，这种委托「专业的人做专业的决策」的投票机制，对提高现有治理场景中的「投票的参与率」有很大的效果。
投票的广泛应用
投票是实现民主的重要方式之一。随着区块链技术的崛起，投票已经渗透到区块链的各个场景，例如PoW最长链原则，DPoS共识机制，以及如今广泛应用的DAO，BIP，和EIP等等。
除此之外区块链社区之外的很多组织也希望在区块链上进行投票活动。用区块链来实现民主或投票活动相对传统的投票形式有很多优势：
美国国土安全部成员：美国政府知道谁是中本聪:7月17日消息，据CoinHub发布的推文，一位美国国土安全部成员在参加SEC的会议时表示，美国政府知道谁是中本聪，而且是一个4人团体。[2022/7/17 2:19:19]
开放性，任何人在任何时间或地点都能很方便的参与；透明性；自计票：即参与者完成一次投票操作时，其投票信息即被计入区块链网络；这种种优势，使得区块链上的投票不仅仅在区块链内部有很大的影响力，还蔓延到区块链外部的世界。
投票的不同形式
投票结果。一般来说，投票可以分为三种不同的投票方式：直接投票，代议制投票和流民主的投票形式。
直接投票即每位投票者均直接参与投票活动，投票给候选者，例如PoW选最长链就是该方式。
代议制投票是指投票者将自己的投票权交给某一位代表，让该代表替其行使投票权，例如美国大选，或者区块链上的DPoS等。
这两种投票形式在生活中都有广泛的使用，它们都有各自的优点，并不能明确指出哪一种更好。
从实际操作的反馈来看，虽然目前的一些统计数据显示虽然大多数人更倾向于直接投票形式来行使自己的民主权利，但是在实际操作中，但是世界上很多国家依然选择代议制的投票方式。
DeFi观察者：过度中心化和复杂的DeFi代码是对中本聪发明的变异滥用:10月18日消息，DeFi观察者Chris Blec发布推文表示，DeFi漏洞利用和黑客攻击的发生是因为开放区块链技术不应该以这种方式使用。过度复杂和过度中心化的DeFi代码是对中本聪发明的变异滥用。[2021/10/18 20:37:17]
图1.不同国家对直接民主的态度
图2.世界上使用代议制的国家
流民主可以认为是结合了直接投票和代议制投票的优点的一种投票形式，同样存在数百年的历史。它原本并不是一个区块链上专有的问题，然而由于它实现上的技术限制，使得其使用并不多见。
流民主投票有什么好处
流民主是这样一种投票形式：任何一个投票者都可以委托他人为他投票或自己直接投票，而该被委托者也可以继续选择委托给其他人替其投票。当一个被委托人投票时，直接或间接委托给他的所有投票者的票权将同时被投出给他所投的候选人。如果任何一个委托者，不满意其被委托人的投票，那他可以选择自己直接投票或重新委托其他人进行投票。
如图所示，Alice、Daisy和Ernie均将自己的票权委托给Bob，Bob又将其票权委托给Chris。委托之后，Bob的票权为4，Ernie的票权为2，Chris的票权为5。
比特币早期开发者：中本聪发明了GPU挖矿代码以捍卫比特币网络:根据比特币早期开发者的说法，中本聪准备了几个版本的GPU挖矿代码来保护比特币免受51%的攻击。2010年曾与比特币创始人合作过的比特币早期开发者表示，为了捍卫比特币网络，中本聪(Satoshi Nakamoto)曾在预先发明了比特币GPU挖矿技术。Laszlo Hanyecz因在现实世界中进行第一笔比特币交易而闻名，他也因发明比特币GPU挖掘而受到赞誉。然而，在一次采访中，他说中本聪不仅在他之前就发明了这个算法，而且还有几个版本的算法。根据Hanyecz的说法，他从中本聪那里收到的第一批邮件中，有一封是对Hanyecz描述他的GPU矿工的帖子的回复。中本聪对此不太高兴。Haneycz认为中本聪很清楚比特币挖矿最终会成为一个产业，但他想推迟比特币挖矿，以免阻碍比特币的使用。当Hanyecz发邮件向中本聪道歉，说他的项目“进展缓慢”的时候，中本聪告诉他让这个帖子消失。还有一次，Hanyecz给中本聪发来了他的GPU矿机代码，中本聪和他分享了他在网络遭到恶意攻击时准备的代码版本，Hanyecz认为中本聪对此很偏执。显然，中本聪有几个版本的代码，然而，Hanyecz的表现更好。Hanyecz说：“我的感觉是，他不想过早地优化它，因为他不想在网络上增加难度。”（Cointelegraph）[2020/5/30]
图3.流民主的委托关系
Blockstream首席执行官再次否认自己是中本聪:金色财经报道，Cardano创始人、IOHK首席执行官Charles Hoskinson认为，Blockstream首席执行官Adam Back可能是比特币创始人中本聪（Satoshi Nakamoto）。Hoskinson说，Back符合猜想的原因有很多，其中包括他在密码学和隐私方面的经验，以及Back是Hashcash的发明者。Hashcash是一种工作量证明系统，最终成为了BTC的基石。对此，Adam Back在推特上再次否认自己是中本聪。[2020/5/30]
在这种治理框架下，追求的是将某个问题决策权交到「最有资格」决策的人手上，相对「精英」的人群或者KoL可以通过决策能力构建自己的声誉，而普通群众可以通过手上的「票权」来激励这群KoL。
相对于直接投票，流民主的委托形式使得投票者在没有足够多的时间时，或者对投票项目没有足够的专业认知时，依然能够通过委托票权给他所任何的朋友或相关专家来实现自己的民主权利。
图4：流民主和直接投票及代议制投票的对比，来源：https://medium.com/hive-commons/liquid-democracy-ethereum-and-the-slow-path-to-revolution-9c1d5916e706
金色晨讯 | SWIFT否认将使用RippleNet BCH正试图实现中本聪的愿景:1.SWIFT否认将在业务中使用RippleNet。
2.美国前联邦检察官：BCH正试图实现中本聪的BTC愿景。
3.微软在尼日利亚推出区块链供电链融资服务。
4.矿业巨头Bitfury在新一轮融资中获得8000万美元。
5.毛里求斯成立首家区块链证券交易所。
6.北京海淀区政府推动首个区块链应用场景落地。
7.BTCC矿池无限期停止运营。
8.比特大陆将发布最新7nm矿机 支持SHA256算法。
9.黑客侵入印度国家灾害管理局Twitter 推广比特币。[2018/11/7]
而相对于代议制形式，流民主形式也能够更加自由和灵活的实现每个人的民主权利。投票者可以在不同的投票问题上去委托不同的人或自己直接行使民主权利。经验表明，直接投票对于较小规模的群体更加适用，而对于较大范围或者比较分散的群体，投票的参与度是比较低的。在比较活跃的公链上，大多数投票活动的参与人数也只有200人左右。而我们预期，如果使用流民主形式，能够大大提高投票的参与率。
用智能合约实现流民主投票的限制和挑战
用智能合约实现流民主投票的一个需求是实现合约自记票功能，即在投票进行时，任何用户可以通过询问合约变量直接获取投票状态，而不需要同步完整的区块链数据来本地计算。这需要智能合约能够对每一条投票信息实时更新并展示投票状态。然而该问题的一个难点在于，区块链上的智能合约在每一次调用时都会根据要执行的指令数产生一定的gas费用，而这个gas费用在每个区块都是有一定限制的，如果超出限制，指令则不能被执行。
实现智能合约实时自记票功能可抽象成下面这个问题：如图4所示，有编号为1到12的投票人，其票权刚好与其编号相同，他们经过委托之后最终得到图1的委托关系：关系图为一棵树，父节点均为孩子节点的委托人，父节点的总票权为其自身原本的票权加上其所有孩子节点的票权的总和，当任何一个投票人需要投票时，其实际票权为其总票权减去其孩子节点中已投票节点的总票权和。
当1投票给A时，候选人A的总票数为78票，其他候选人票数均为0；接着当5投票给B时，B的票数为65=11票，A的票数变为78-11=67票；继而当3投票给C时，C的票数为33-11=22票，B的票数不变，A的票数变为67-22=45票
不难看出，每当有一个投票者发起投票后，需要计算他的实际票权以及减少其他候选人的票权，传统算法通常需要将整颗树遍历一遍，链上时间复杂度为O(n)，n为总投票人数。因区块链最大gas费用限制，基本上只能满足n小于1000的情况，因此，当n大于1000时，传统算法无法满足需求。
Aragon的CEO此前就在他们的论坛上发布了一个关于流民主问题的公开讨论，希望能够从社区中获得一个好的解决方案。
如何解决这个问题
为了解决这一问题，使得能够实现区块链上的流民主，ASResearch提出了一种快速算法，来达到一个链上算法时间复杂度为O(logn)的流民主问题的解决方案。该算法的两个关键技术分别是默克尔树和线段树。它主要包括以下流程：
在投票开始阶段，每位投票者通过快照以太坊的当前高度来获取委托关系图，然后执行时间复杂度为O(n)的链下初始化来获取其初始化数据；每位投票者在投票阶段不允许修改他的委托关系，但是可以通过发送一条带有其初始化数据的投票指令来直接投票给某个候选者，用默克尔树的方法来验证其初始化信息是否正确；当收到一条投票指令后，通过线段树这种数据结构来实现时间复杂度为O(logn)的投票状态的更新和显示。其中，收到投票指令，并进行投票状态更新的过程为：
计算投票者的已损失票权，即其孩子节点中已投票节点的总票权和；该投票者的实际票权t为其总票权减去其已损失票权，同时t也是其候选者此次获得的票权；找到该投票者的最近投过票的父节点，更新其所投票的候选人的票数；更新所有该投票者的孩子节点的最近投票父节点信息。更新从该投票者到其最近投过票父节点的路径上的所有投票者的已损失票权。实验数据反馈
下图展示在以太坊测试网中的实验结果，其中横坐标为投票者数目n，纵坐标为消耗gas数目，虚线为最大gas限制。结果表明用传统算法当n达到1000时已经超出了限制，而我们的算法在n等于3000时gas消耗仍然维持在一个很小的值，符合理论估计结果。
通过实验可以看出，此算法可以有效的解决智能合约的gaslimit对于投票代理深度的问题，也为流民主投票在诸如以太坊的智能合约平台上实际展开应用铺平了道路。
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Aragon是以太坊区块链上的一个可以让任何人创建和管理任意组织，如公司、开源项目、非政府组织、基金会、对冲基金等的DApp。AragonNetwork，也称为阿拉贡是一个由代币控制的数字管理组织，专注于为经济增长创造最好的条件。本质上，AragonNetwork是个可以让任意组织、企业家和投资人高效安全协作，并且没有技术漏洞和恶意参与方的生态系统。AragonNetwork链上组织将会使用AragonCore进行搭建，由Solidity语言的去中心化自治组织DAO和网页端去中心化应用DApp组成。一开始，AragonCore会专注于资本化的公司类组织，但它的模块化功能也足够适应其他种类的组织。目前Aragon已经提供去中心化自治公司DAC，即decentralizedautonomouscorporations的管理机制搭建方法，支持投票、预算、制定规章制度，以及其他功能。Aragon称，已经有近二百个DAC在该平台上搭建完成，同时吸引了500左右的参与者进入Slack开发者交流频道。AragonANTANJ查看更多
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