白皮書重磅首發：微衆銀行區塊鏈开源智能合約編程語言Liquid

2020年4月20日，國家發展改革委首次明確新型基礎設施建設（簡稱新基建）的範圍，將區塊鏈視為新基建的核心技術和自主創新的重要突破口。在近期發布的國家“十四五”規劃綱要中，區塊鏈也被列入數字經濟重點產業，迎來發展“加速度”。具體到產業內容上，綱要明確指出推動智能合約、共識算法、加密算法、分布式系統等關鍵技術的創新。

作為連接區塊鏈底層技術與現實業務的樞紐，智能合約在推動分布式應用繁榮發展的過程中扮演着重要角色。而在智能合約的开發過程中，其編程語言是开發者表達業務邏輯的抽象工具，也是構築分布式應用的重要基石。

目前，業界已有Solidity語言、Move語言及DAML等常見的智能合約編程語言。然而，不斷多樣化、復雜化的應用場景給智能合約編程語言提出全新挑战：進一步重視數據隱私，智能合約下轄的數據需能夠明確權限歸屬；分布式、不可篡改的執行環境要求智能合約具備更強的魯棒性；日漸擴大的服務規模要求智能合約能夠更加高效運行；為了提升开發效率，开發過程需要對开發者更加友好；不斷湧現的跨鏈等新型計算範式要求能夠直接提供原生抽象。常見的智能合約編程語言在這些方面均存在不同程度的局限性，制約了分布式應用的進一步發展。

微衆銀行區塊鏈着眼於現有挑战，結合在區塊鏈底層核心技術以及分布式商業應用落地的探索實踐，提出涵蓋安全（Security）、性能（Performance）、體驗（Experience）及定制能力（Customization ）四個方面的“SPEC”智能合約編程語言設計規範。

在“SPEC”設計規範的基礎上，微衆銀行區塊鏈推出全新的智能合約編程語言Liquid。

在安全方面，Liquid支持使用加密原語對數據進行隱匿，從而確保數據安全性；支持在智能合約的編譯期及運行期全方位進行安全檢測，從而提升邏輯魯棒性。

在性能方面，Liquid通過優化執行引擎並結合並行化等技術，讓智能合約的執行效率取得長足進步。

在體驗方面，Liquid提供豐富的周邊工具及資源，讓智能合約的开發過程敏捷流暢。

在定制能力方面，通過宏擴展技術，Liquid能夠在語言層提供分布式協作、跨鏈協同等編程模型，幫助开發者更加便捷地實現業務需求。

本文致力於以區塊鏈智能合約為研究對象，對智能合約及編程語言的基本概念、存在的問題以及研究現狀進行系統性梳理，並介紹Liquid的設計理念及關鍵實現細節，供智能合約开發者交流探討。微衆銀行區塊鏈秉承多方參與、資源共享、友好協作和價值整合的理念，將Liquid項目完全向公衆开源，並在FISCO BCOS开源社區中成立了智能合約編譯技術專項興趣小組（CTSC-SIG），歡迎廣大企業及技術愛好者踊躍參與Liquid項目共建。

文檔地址：

https://liquid-doc.readthedocs.io/zh_CN/latest/

GitHub代碼庫地址：

https://github.com/WeBankBlockchain/liquid

gitee代碼庫地址：

https://gitee.com/WeBankBlockchain/liquid

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