(普利高津，诺贝尔奖得主，耗散结构理论开创者。图片来源于网络)
本篇看点：比特币区块链上所赋予的时间之矢，也就是中本聪所重新发明的时间，究竟是怎样一种全新类型的时间？（本篇阅读起来略有难度）
前情回顾：
【连载】比特币史话 | 时间之矢(1)
【连载】比特币史话 | 时间之矢(2)
【连载】比特币史话 | 时间之矢(3)
【连载】比特币史话 | 时间之矢(4)
正文：
初次接触比特币的核心设计细节的人往往会对一个事实感到一丝惊奇，这个事实就是，有点违反直觉的，比特币的区块链并不要求后一个区块的时间戳必须晚于它的前一个区块的时间戳，也就是说，区块时间更晚的区块其记录的现实世界时间却更早，区块时间和现实世界时间发生了时间“穿越”[1]。在比特币的历史上，这样的情况的的确确发生了。一个具体的真实案例就是，比特币区块链高度180966的区块的时间戳是2012-05-20 23:02:53 UTC，而它的后一个区块，高度180967的区块的时间戳竟然是更早的2012-05-20 23:02:13 UTC[2]。时间“穿越”了整整40秒！[公众号:刘教链]
但是在比特币的时空里，我们是以现实世界时间为准，还是以区块时间为准呢？显然，中本聪给出的答案是区块时间为准。这个事实也就毫无疑问地向我们证明了，比特币白皮书中所说的时间戳服务器，并非是对现实世界时间的报时，而是对区块时间的报时。中本聪所赋予给比特币区块链的时间之矢，也就确凿无疑地可以证明，并不是现实世界的时间之矢(甚至两个时间之矢方向可以相反)，而是比特币内生的时间之矢，由工作量证明赋予的时间之矢。也正因为此，中本聪在邮件、论坛中和大家交流时，使用最多的说法，正是“一条工作量证明链”(a proof-of-work chain)。[公众号:刘教链]
在2008年11月8日中本聪的交流邮件中，他写道，“必须严格地把最长链作为有效链”。他所说的“最长链”，就是指具有最大累积工作量的链。中本聪进一步解释说，“在线的节点可能会记住一个分支先出现了，随后又被另一个所取代，但是他们完全没有办法说服那些没有当场看到这一切发生的节点”。这里他谈到了一个非常关键的问题，那就是，作为非内生的、外部世界的时间戳，即使被上链记录，也是完全没有说服力的。锚定在外部世界时间之矢上的事件，其发生顺序，是区块链无法证明的。这样一来，当因为种种原因导致不同的节点在同一个区块后面去创建新区块时，所形成的暂时性分叉就会造成全局共识的彻底撕裂。中本聪继续写道，“我们不能让一部分节点认为这个分支是在先的，另一部分节点认为另一个分支是在先的，而其他后加入的节点啥都没看见”。然后他指出，“CPU算力的工作量证明投票必须具有最终话语权”，因为，“让所有人达成共识的唯一方法就是无条件相信最长链是有效链”[3]。[公众号:刘教链]
比特币的去中心化和无许可性，使得它成为一个开放系统，任何人都可以随时加入和退出。节点运用计算机算力进行工作量证明的计算过程同样具有二重性，该过程在外部世界消耗电能、转换为热能，造成外部世界的热力学熵的增加，同时在比特币系统内创建区块、确定顺序，造成系统内部的信息熵的减少。而区块顺序的确定并不是依赖于任何外部的、中心的指挥而形成的，而是许多节点共同计算，求同存异，允许暂时性分叉，但以最长链原则持续形成全局共识的动态过程。换句话说，比特币区块链的区块顺序，是一种自发秩序。[公众号:刘教链]
1977年12月8日，诺贝尔奖获奖者普利高津(Ilya Prigogine, 1917-2003)在瑞典首都斯德哥尔摩作了一个题为《时间、结构和涨落》(Time, Structure and Fluctuations)的“诺贝尔讲座”(Nobel Lecture)。在这个讲座中，他系统性的介绍了他的诺奖获奖课题，也是他所开创的领域，“耗散结构理论”(dissipitive structures theory)。他的理论，解释了开放复杂系统自组织的热动力学原理，并指出向系统外排出熵的不可逆过程是自发秩序的源泉。在讲座的结论部分的最后，普利高津告诉我们：[公众号:刘教链]
“这一理论的发展让我们能够区分不同水平的时间：与经典力学或量子力学有关的时间，与利亚普诺夫函数(Lyapounov function，比如熵)的不可逆性有关的时间，以及与分叉所形成的「历史」有关的时间。”[4][公众号:刘教链]
比特币的工作量证明链，正是一个开放系统中的耗散结构。这条链的分叉和最终沉淀下来的“历史”，定义了一个不依赖于外部的、系统内生的、全新类型的“时间”，普利高津所说的第三种时间。具有了一个独立于外部世界的时间之矢的比特币区块链，真正成为了一条时间链。中本聪也就完成了在比特世界重新发明时间的任务，解决了比特币发明中最困难、最重要、也是最关键的一个问题。[公众号:刘教链]
注：关于熵和信息熵的概念和有关知识，有兴趣的读者可以去查阅热力学相关资料以及香农的信息论。此处因篇幅所限就不在这些细节上一一展开了。[公众号:刘教链]
【未完待续】(公众号：刘教链)