隨著人們?cè)谔摂M世界的行為數(shù)據(jù)日趨復(fù)雜和豐富，隨著未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)十億數(shù)百億級(jí)別的增加，數(shù)據(jù)復(fù)雜度將呈指數(shù)級(jí)增加。在這種情境下，區(qū)塊鏈、人工智能以及物聯(lián)網(wǎng)，將會(huì)是未來(lái)幾十年最重要的技術(shù)推動(dòng)力量，可以說(shuō)是三駕馬車。人工智能的產(chǎn)生源于人類對(duì)自身局限的改進(jìn)。作為生物能的主體，人類無(wú)法持續(xù)進(jìn)行大量的運(yùn)算，難以接近事情的全貌。人工智能彌補(bǔ)了人類的局限，在極其龐雜的數(shù)據(jù)中，幫助人們作出更好的決策。

區(qū)塊鏈的本質(zhì)是構(gòu)建一套無(wú)須中介即可自運(yùn)行的系統(tǒng)。跟中心化的系統(tǒng)不同，要達(dá)成自運(yùn)行的系統(tǒng)，需要達(dá)成多方的共識(shí)，所以，需要有人記賬，有人驗(yàn)證，以達(dá)成共識(shí)。通過(guò)這樣的過(guò)程，區(qū)塊鏈在人類歷史上第一次實(shí)現(xiàn)了不依靠單一主體的信任和安全。僅這一點(diǎn)而言，區(qū)塊鏈就是具有社會(huì)革新性的技術(shù)。

那么，Cortex如何來(lái)實(shí)現(xiàn)這一切？Cortex如何給區(qū)塊鏈賦于人工智能的能力比特幣和以太坊不具備人工智能的能力。比特幣的核心是通過(guò)區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)無(wú)須中介參與的價(jià)值網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)價(jià)值的可信確認(rèn)和轉(zhuǎn)移。以太坊具備簡(jiǎn)單合約計(jì)算能力，通過(guò)區(qū)塊鏈的共識(shí)和不可篡改實(shí)現(xiàn)合約的自動(dòng)執(zhí)行，但以太坊還不具備構(gòu)建人工智能應(yīng)用的能力。

機(jī)器學(xué)習(xí)方面，中心化的公司有很大的優(yōu)勢(shì)，大公司在數(shù)據(jù)和算力、算法方面都有優(yōu)勢(shì)。像一些大公司擁有用戶的大量真實(shí)行為數(shù)據(jù)，擁有大量的算力，并通過(guò)模型不斷迭代升級(jí)。去中心化的模型訓(xùn)練，要解決更多的問(wèn)題，比如隱私問(wèn)題、帶寬問(wèn)題、數(shù)據(jù)同步等。有一些方案，比如同態(tài)加密能保護(hù)用戶隱私，但由于運(yùn)算量過(guò)高，當(dāng)前落地還不現(xiàn)實(shí)。

Cortex要賦能區(qū)塊鏈，它的突破口在于提供一批鏈上最好的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。有了這些機(jī)器學(xué)習(xí)模型，模型的需求者就可以使用它們來(lái)對(duì)智能合約進(jìn)行推斷。更進(jìn)一步，Cortex的用戶可以在平臺(tái)上發(fā)布對(duì)模型的需求，貢獻(xiàn)者根據(jù)需求提交模型，通過(guò)智能合約調(diào)用模型進(jìn)行推斷，最終形成具有人工智能能力的dApp。

當(dāng)然，最終來(lái)說(shuō)，Cortex要賦能區(qū)塊鏈，不僅是在模型上實(shí)現(xiàn)突破，預(yù)計(jì)未來(lái)會(huì)在隱私保護(hù)、分布式數(shù)據(jù)交換市場(chǎng)、分布式算力市場(chǎng)等方面進(jìn)一步突破。具體來(lái)說(shuō)，Cortex是如何構(gòu)建賦予區(qū)塊鏈人工智能的能力的？它有一個(gè)全面的解決方案，包括了系統(tǒng)架構(gòu)、軟件方案、硬件方案等。為了在區(qū)塊鏈的智能合約上賦予智能推斷能力，Cortex從兩個(gè)方面著手，一是構(gòu)建模型的市場(chǎng)；二是智能推斷的執(zhí)行方案。

如果是中心化的模型市場(chǎng)，只要有一個(gè)中心化的主體來(lái)組織模型的需求者和貢獻(xiàn)者形成市場(chǎng)即可，就像今天的淘寶市場(chǎng)一樣。但是，中心化的模型市場(chǎng)存在信任、安全、隱私保護(hù)、費(fèi)用高等諸多問(wèn)題。很難保證中心化主體的完全可信任、很難保證數(shù)據(jù)和模型的足夠安全，另外，一旦形成市場(chǎng)的壟斷，費(fèi)用方面也會(huì)高于去中心化的解決方案。

具體流程來(lái)說(shuō)，首先全節(jié)點(diǎn)會(huì)查詢模型索引，找到該模型在存儲(chǔ)層的位置，并下載模型的字符串和對(duì)應(yīng)參數(shù)。之后，通過(guò)Cortex模型表示工具將模型字符串轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行代碼。然后再通過(guò)Cortex的虛擬機(jī)CVM執(zhí)行可執(zhí)行代碼，得出結(jié)果進(jìn)行全節(jié)點(diǎn)共識(shí)廣播。在區(qū)塊鏈上進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的部署并非易事，主要是受制于節(jié)點(diǎn)的算力、內(nèi)存和能耗，且區(qū)塊鏈要求嚴(yán)格的確定性。這對(duì)鏈上的AI推斷實(shí)現(xiàn)帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)。

Cortex采用的是PoW共識(shí)，關(guān)于PoW共識(shí)大家了解比較多，這里不做詳細(xì)闡述。Cortex鏈的主要改進(jìn)在于試圖讓參與挖礦的礦工在硬件上更公平，這里的挖礦礦工主要指的是鏈上記賬的礦工。Cortex采用Cuckoo Cycle的PoW試圖縮小CPU和顯卡之間加速比的差距，并發(fā)揮智能手機(jī)顯卡的效能，甚至讓手機(jī)挖礦成為可能。

具體來(lái)說(shuō)，Cuckoo Cycle是一種基于圖論的求解算法。它要在Siphash隨機(jī)生成的Cuckoo二分圖中尋找到固定長(zhǎng)度L的環(huán)。求解的過(guò)程，也就是尋找環(huán)的過(guò)程。求解的難度跟圖的規(guī)模和L值相關(guān)，是一種Memory-hard的PoW算法。Cortex主鏈采用Cuckoo Cycle的變種算法CuckARoo30算法，CuckARoo算法主要是對(duì)二分圖內(nèi)所有的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分組，每組內(nèi)的節(jié)點(diǎn)存在相互依賴關(guān)系，大大增加了求解難度，具有抗ASIC特性。

Cortex的CuckAroo30算法，將Siphash-2-4替換為Siphash-4-8，通過(guò)其抗ASIC的算法特性，可讓更多普通礦工參與進(jìn)來(lái)，以實(shí)現(xiàn)去中心化。Cortex目前的出塊時(shí)間大約15秒，每個(gè)區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)7CTXC，每四年減半。同時(shí)，為了保證相對(duì)穩(wěn)定的出塊時(shí)間，利于防止雙花和記錄被篡改，Cortex的難度是動(dòng)態(tài)調(diào)整的。

關(guān)于Cortex的軟件方案和硬件方案，這里不做過(guò)多的介紹，詳細(xì)內(nèi)容可以參考Cortex的白皮書。這里重點(diǎn)提一下Cortex的CVM，也就是Cortex自己獨(dú)有的虛擬機(jī)。CVM指令集兼容以太坊的EVM，還提供對(duì)推斷指令的支持。Cortex的核心指令集覆蓋主流人工智能的計(jì)算框架操作，支持跨平臺(tái)的推斷共識(shí)。

Cortex的模型表示工具旨在創(chuàng)建靈活開放的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)框架和工具的互操作。Cortex模型表示工具方便人工智能開發(fā)者根據(jù)不同任務(wù)選擇合適的框架，框架開發(fā)者可專注于創(chuàng)新和升級(jí)，硬件供應(yīng)商可以進(jìn)行有針對(duì)性的優(yōu)化。Cortex的代幣為CTXC，其主要作用通過(guò)激勵(lì)形成生態(tài)系統(tǒng)的正向循環(huán)。Cortex的生態(tài)主要參與者包括礦工、全節(jié)點(diǎn)、模型貢獻(xiàn)者、模型需求者、Cortex基金會(huì)、顧問(wèn)和社區(qū)等。每個(gè)角色都需要得到激勵(lì)，才能形成去中心化的生態(tài)體系。