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以以太坊为代表的区块链2.0的出现，与比特币有着千丝万缕的关系。以太坊创始人Vitalik Buterin
在打造以太坊之前是比特币的爱好者与推崇者。Vitalik对区块链技术的认知与热情，正是来自比特币。2013年，Vitalik从滑铁卢大学辍学，全职从事比特币研究工作。与其他比特币爱好者期望通过打造区块链2.0来获得比特币更多功能和性能不同，Vitalik认为只有建立一个全新的编程语言才能最大程度促进比特币发展与应用，这也是比特币的当务之急。但是比特币源代码修改的工作并非易事。因此，当时年仅19岁的Vitalik决定重新撰写一套全新的白皮书，这便是《以太坊白皮书》的雏形，该书期望基于通用编程语言，实现各种应用的创建，如社交、买卖交易、娱乐等。2014年1月23日，Vitalik在《比特币杂志》（Bitcoin Magazine）上发表《以太坊：下一代加密货币和去中心化应用平台》这一著名的以太坊白皮书。Vitalik试图发明一种通用型的新型加密货币并创建一个允许任何人在其系统上创建任何应用的平台。以太坊的目的是创造一个更为一般化的区块链平台，让区块链应用的开发变得更加简单、高效，也让这些应用变得更加安全可靠。
区块链2.0本质上是“区块链（数据结构）+智能合约（算法）”，相对于区块链1.0，区块链2.0的优势就在于引入了智能合约，以太坊使用者可以基于此实现众多应用的开发，并以去中心化应用（Decentralized Application，DApp）的形式体现出来。简而言之，区块链2.0在区块链1.0的基础上引入了智能合约。智能合约又被称为智能合同，是由事件驱动的、具有状态的、获得多方承认的、运行在区块链之上且能够根据预设条件自动处理资产的程序
。
从技术层面而言，智能合约是利用通用程序代码方式进行定义的一套运行规则，如图2-3所示。另外，应当注意的是，智能合约早在1995年便由密码学家尼克·萨博（Nick Szabo）首次提出，并非区块链2.0首创的技术。在区块链2.0阶段以前，智能合约一直被广泛地应用在社会生产生活中，甚至可以说是一旦涉及信任关系便可以应用此项技术，如保险、股权、信托等金融产品设置一定的买入卖出条件，一旦触发条款，计算机程序就会自动执行相应操作。但在区块链2.0下，由于区块链技术去中心化的特征，智能合约的执行需要通过代码来实现，意味着一旦触发智能合约的条款，相应代码就会立即自动执行。因此可得，智能合约最大的优势是利用程序算法替代人仲裁和执行合同，避免人为因素对合约执行造成干扰。
图2-3 智能合约的工作原理
在区块链2.0网络中，基于大规模的协作网络，任何人均可在该网络中进行运算、开发应用层等操作，因此便赋予区块链2.0更多的应用场景及功能实现的技术基础。
智能合约的应用是区块链2.0的重要特征。区块链2.0引入智能合约技术，显著提升了区块链的运行速率，同时极大地扩展了区块链的应用场景，使之不再局限于数字货币领域。
区块链2.0通过采用PBFT、PoS、DPoS等新的共识算法，使其交易速度有了很大的提高，峰值速度已经超过了3000 TPS（每秒处理交易数量）
，远高于比特币技术性能，已能满足大部分应用场景的交易需求。
在区块链2.0中，一般使用公钥密码学即非对称密码学来实现公钥密钥对的创建，而其之所以被称之为密钥对，是因为公钥是通过私钥生成的，公钥和私钥一起表示一个区块链2.0账户，公钥用于可访问账户管理，而私钥则用于控制各自账户内部的数据信息及应用智能合约时所需的认证程序。同时，私钥是生成数字签名唯一需要的信息，而用户数字签名一方面可以用于签署账户内部所有交易，实现对账户内资金的有效使用，成为控制各自账户资产的有效手段。另一方面，数字签名还用于认证账户所有者与合约用户，在满足用户信息隐私安全的基础上实现用户身份信息的有效认证。
区块链2.0普遍采用PBFT、DPoS、PoS等新共识算法，区分于区块链1.0不再需要通过消耗算力达成共识，从而实现对资源的零消耗，显著降低区块链2.0网络运行的能源消耗。
区块链2.0基于智能合约系统的支撑，应用范围从单一的金融领域拓展到涉及合约功能的所有场景。相比于区块链1.0阶段，区块链2.0的开放性和可拓展性更强，所有主体均可以自由加入区块链2.0生态，且可以在区块链2.0网络基础上开发应用、发行数字资产；另外，区块链2.0将区块链从金融领域带向其他各个领域，从理论上讲，任何主体均可以基于区块链2.0网络开发落地众多应用场景，如存证、溯源等，但现实中更多主体基于区块链2.0网络发行数字资产并赋予其交易属性，并没有将区块链落地应用，而是出现了“山寨币”“空气币”等现象，这在一定程度上扰乱了金融秩序。
严格来说，除了比特币，其他后续产生的以区块链技术为底层实现的都叫“山寨币”。这是国内对这类加密数字货币的常见称呼，在国外一般称为“竞争币”。“山寨币”的主要特点是，绝大多数都是通过修改甚至是直接套用比特币的源代码实现的，只有极少数的币种不用比特币的源码而是基于相关理论自身设计实现的，主要山寨币见表2-1。当然，“山寨币”并不是假币，有的甚至针对比特币的不足，进行了许多创新，比如以太坊（以太币），用智能合约代替比特币的栈式操作本身就是一个伟大的创新。
表2-1 主要山寨币一览
与“山寨币”相比，“空气币”最大的不同之处就是无可落地的应用场景。
虽然以太坊的实用价值发挥受限，但由其带来的区块链泡沫，使区块链概念开始走向产业和生活，全球范围内越来越多的政府、企业等社会主体开始关注区块链，为区块链3.0打下了良好的认知基础。
正如前文所述，以太坊作为区块链2.0最为重要的代表性应用，本质上是一个技术开源的具有智能合约功能的公共区块链平台。第一节中提到比特币存在一定的缺陷，如应用场景匮乏、拓展性不足等，具体而言，比特币网络在技术层面上无法实现多重签名，这使现实经济社会中许多活动无法应用区块链技术，应用层面在比特币网络里只有一种货币符号即比特币。因此，用户无法在系统中自定义其他一些符号以实现各自的需求，如股票凭证、债务凭证等。而以太坊设计目标便是解决区块链1.0在技术和应用方面拓展性不足的问题。
首先，以太坊作为一个开源技术平台，为用户提供各种模块供用户个性化搭建应用。具体而言，以太坊通过一套图灵完备的脚本语言（Ethereum Virtual Machinecode，EVM语言）来建立应用，本质类似于汇编语言，但其用户并不需要直接使用该语言，而是可以通过其他高级语言（如C语言、Python、Java等）进行撰写，经由编译器便可实现其他语言与EVM语言之间的直接转换。
其次，以太坊是一种图灵完备的底层协议。和比特币事先设定好的系统不同，以太坊是一种灵活的、可编程的区块链。在以太坊网络中，开发者可以创建符合自己需要的、具备不同复杂程度的区块链应用（DApp），这些应用可以是社交、交易、游戏等。
ICO是区块链2.0的典型应用，指的是一种为加密数字货币/区块链项目筹措资金的常用方式，早期参与者可以从中获得初始产生的加密数字货币作为回报。开发者要在以太坊上运行项目，需要开发成本，这些开发成本通常通过“向民众募集以太币”的方式来筹措。由于代币具有市场价值，可以兑换成法币，这样一来，募集到的以太币就可以用作项目的开发成本，而早期参与者可以从中获得初始发行的数字货币作为回报。
但是，随着ICO项目的泛滥，监管在这个领域存在空白，导致一些“空气币”打着区块链的旗号大肆募集资金，出现了许多非法融资现象。越来越多的国家公权力机关、监管机构逐步完善对ICO项目的监管，打击利用ICO进行非法金融活动的行为。其中，2017年9月4日，中国人民银行等七部委发布了《关于防范代币发行融资风险的公告》。公告中指出，ICO为非法金融活动，严重扰乱金融秩序，国内所有代币融资项目均被叫停。
区块链2.0对于区块链技术而言，是一次实质性的飞跃。区块链2.0跳出了区块链1.0只能被用作数字货币的局限，使区块链技术应用商业化成为可能。如果说以比特币为代表的区块链1.0为价值转移提供了新思路和新技术，那么以以太坊为代表的区块链2.0则大大拓展了区块链的应用场景，推动了区块链技术的应用，一定程度上激发了区块链商业化的潜能。
综上所述，区块链2.0可以被看作一台“全球计算机”
，它实现了区块链系统的图灵完备
，使在区块链上传和执行应用程序成为可能，智能合约的功能特征保证程序的有效执行，也从技术上提高了数据信息透明度及用户隐私保护水平。区块链2.0阶段也将区块链概念带入产业、生活中，虽然造就了“山寨币”“空气币”等不好的社会现象，但对真正的区块链技术落地应用、赋能实体场景起到了极大的推动作用。