回顾 |【金融学术前沿88期】剖析区块链

2019年11月6日晚，第88期“金融学术前沿”报告会在复旦大学智库楼106会议室举行。本次时事报告主题是“剖析区块链”，由复旦发展研究院金融研究中心（FDFRC）组织举办，中心主任孙立坚教授主持。报告人为孙教授研究团队成员杨洁萌。本文根据报告内容、公开材料从当下区块链重大事件、政府态度到区块链含义及应用再到区块链技术面临的风险及未来展望几个方面，分析了区块链的发展及蕴含的机会。

一、选题意义

10月24日，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。习近平总书记强调，我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。

区块链百度搜索指数

来源：百度指数

会议召开的消息发布之后，区块链的百度搜素指数迅速上扬，区块链又一次成为了舆论的热点。中央此次就区块链召开集体学习会议，看似偶然，实则隐藏着必然。区块链自诞生起已发展了许多年，也取得了一些成果，近期相关的热点事件还有：

• 10月30日，深圳市区块链电子发票开票量突破1000万张，这是继去年8月全国首张区块链电子发票在深圳诞生以来的又一个里程碑。目前，区块链电子发票开票场景正不断扩大，上链企业越来越多，“特区中的特区”深圳前海明年还将全面实现发票无纸化。据悉，深圳市区块链电子发票经过一年多落地应用，目前已接入企业超过7600家，开票数量突破1000万张，开票金额超70亿元。区块链电子发票被广泛应用于金融保险、零售商超、酒店餐饮、停车服务等上百个行业。
• 中国人民银行贸易金融区块链平台（简称央行贸金平台）上线运行一年多来，已实现供应链应收账款多级融资、跨境融资、国际贸易账款监管、对外支付税务备案表等多项业务上链运行，央行再贴现快速通道项目也将于11月中旬上链，业务场景不断丰富，上链银行、企业数量不断增加。截至2019年10月末，在深圳市参与推广应用的银行29家、网点485家，发生业务的企业1898家，实现业务上链3万余笔，业务发生笔数5千余笔，业务量约合750亿元。此外，还有10多家银行已在办理接入平台的手续。

放眼海外，区块链已成为各国科技研究发展的重点目标，相关的事例有：

• 欧盟22国建立区块链联盟

• 俄罗斯将区块链技术上升为国家战略
• 亚洲地区共有9个国家应用了区块链技术，包括中日韩、印度及新加坡等
• 美洲地区共有6个国家应用了区块链技术，包括美国、加拿大、巴西等
• 委内瑞拉推行“石油币”，并向印度政府提出用委内瑞拉发行的加密数字货币石油币购买原油可给予优惠

区块链又一次站在了风口浪尖上，笔者认为区块链如此受到各国政府的重视不无道理，具体的原因可分为如下几点：

• 区块链技术提供了一种安全度较高，并且是去中心化的解决方案，为许多行业打开了创新思路，描绘了一种较为理想化的蓝图，注入了无中介甚至是无政府主义思想
• 为解决信任问题创造出了一种较好的技术手段
• 数字经济背景下信息共享的又一种尝试
• 能与其他高新技术结合应用，具有较强的科技潜力
• 涉及到的数字货币会对货币主权产生挑战
• 去中心化为各国政府的监管增加了难度

二、区块链的含义及应用

我国工信部曾在《中国区块链技术和应用发展白皮书2016》中对区块链下了一个广义上的定义：“广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。”

比特币交易所形成的区块链

来源：比特币白皮书（中本聪，2008）

用较为通俗的语言来理解的话，区块链(Blockchain)可以分解为“区块(Block)+链(Chain)”，其中“区块”是交易信息载体，区块上带有时间戳，“链”是按时间顺序将各个区块连接起来的信息记录。

区块链有几个明显的特点：

1. 数据信息分布式储存，去中心化，基于P2P对等网络

2. 信息不可篡改，采用不可逆的哈希算法

3. 去信任化，出块资格由工作量证明（POW）机制所确定

4. 非对称加密保证信息传递私密性

5. 由比特币作为激励保证区块链能持续延伸

这些特点是区块链在实际场景中得到应用的基础。除了区块链之外，还有其他几个相关的热门概念，如数字货币和ICO，它们之间的关系为：第一，区块链≠数字货币。区块链是一种底层技术，相当于“账本”，而以比特币为首的某些数字货币是“账本”中的“货币”，区块链为数字货币赋予了加密特性，并使其能够在区块链网络内流通转移，但是区块链可以和数字货币剥离开来，区块链可以不发币；第二，ICO(Initial Coin Offering)是首次币发行，它是一个由IPO衍生出的概念。不同于IPO用货币换取公司所有权的证券，ICO发行的是某种Token，Token可以用来购买区块链平台内的商品和服务，募集的是以比特币、以太币为主的数字货币,被募集来的数字货币会用来作为激励支持区块链的延伸和发展，因此ICO被用来支持区块链项目的开发。

区块链发展到现在，经历了三个阶段。目前，区块链正处在第三个阶段，各行各业开始探索区块链在商业应用方面的可能性。

区块链发展历程

图片来源：作者自制

与此同时，区块链衍生出了不同的种类，目前主要有三类，它们是：公有链、私有链和联盟链，这三种区块链的相关特点归纳如下：

区块链的分类及其特点

来源：《区块链领导读本》（任仲文，人民日报出版社）

联盟链的著名案例是由银行等金融机构加入组成的R3联盟。区块链技术创业公司 R3CEV 成立于2014年，2015年由9家机构一起成立 R3 金融区块链联盟，3年时间已经与100多家金融机构达成合作。中国平安是首家加入 R3 联盟的中国公司。公司设计 Corda 应用为机构提供分布式记账平台，系统符合银行标准，同步记账、管理机构和合作方的金融协议。这个平台建立在行业标准工具之上，支持多种共识机制。金融机构（银行）在平台上执行交易协议，即区块链中的智能合约，处理应收账款交易和信用证交易。

图片来源：R3CEV官网页面

以太坊是公有链2.0的代表。以太坊是可编程的区块链。它并不是给用户一系列预先设定好的操作（例如比特币交易），而是允许用户按照自己的意愿创建复杂的操作。这样一来，它就可以作为多种类型去中心化区块链应用的平台，包括加密货币在内但并不仅限于此。

 图片来源：以太坊官网页面

区块链目前的应用情况可从下面几幅图表中窥知一二：

来源：腾讯新闻

截至2019年10月，区块链在13个行业中有近1000个应用项目，其中，金融行业占了半边天，应用项目占比达到56%，总数达到517个。可以看出，目前区块链应用项目的研究方向主要集中在区块链金融及数字货币方向。而资本主要流向了能产生较高预期收益的行业，如能源、房产、金融等。下面这幅图向我们展示了关于区块链应用的更全面的图景：

区块链应用图景

来源：MWD Advisors

区块链的应用方向：

1. 支付

2. 智能合约

3. 产权证明

4. 数字身份

5. 数据共享

区块链的应用领域：

1. 金融服务

2. 政府事务

3. 娱乐媒体

4. 制造物流

5. 商品零售

6. 交通旅游

7. 房产交易

8. 医疗健康

9. 能源公用

10. 教育

11. 通讯

几个具有代表性的区块链落地场景：

1. 区块链+保险

2018年10月16日，蚂蚁金服联合国内首家相互制寿险机构——信息美人寿相互保险社（下称“信美相互”）推出一款相互保险产品“相互保”，正式在支付宝上线。与一般保险产品根据疾病发生率定价，需先行支付固定保费不同，“相互保”服务根据实际发生赔付案例的情况进行费用分摊。“支撑'相互保'的是经过向银保监会备案通过的保险产品，信美相互拥有国内首家相互制寿险牌照，接受银保监会的指导和监管，能够长期稳健运营”。此外， “相互保”的一次性全额赔付也与网络互助“收到多少，给付多少”政策不同。

来源：蚂蚁金服

2、区块链+票据

2019年1月25日，上海票交所已成功上线并试运行数字票据交易平台。工商银行、中国银行、浦发银行和杭州银行在该平台顺利完成基于区块链技术的数字票据签发、承兑、贴现和转贴现业务。

这个平台是根据中国人民银行的安排部署，上海票据交易所会同数字货币研究所，组织中钞信用卡公司、工商银行、中国银行、浦发银行和杭州银行共同开展的，是区块链技术应用于票据金融市场基础设施的一项重要举措，充分利用了区块链技术的开放性和不可篡改性，来保障票据交易合规化进行。

3、区块链+医疗

2018年9月13日，复旦大学附属华山医院携手蚂蚁金服，推出全国首个区块链电子处方。患者只需点开支付宝华山医院生活号，就能线上看病，医生远程开好处方药，患者在家坐等送药上门。

据了解，该技术能实现医院处方精准无误且不可篡改，以解决复诊患者拿着处方不遵医嘱在外重复开药等问题。那么如何保证患者收到的药是准确无误的呢？据蚂蚁金服方面介绍，在处方药开出的那一刻起就开始“盖戳”，线上开药、线上配药、送药、签收药，都会被一一盖上“戳”，这些“戳”不可篡改、全程可相互印证及追溯。而且，处方的唯一性也得到保证，因为一张处方一旦被盖上已配送的“戳”后，就不能再次配药了。如果出现问题，处方的物流信息全都能追溯。据悉，参与此次区块链电子处方试点的还有联空网络和饿了么。

三、区块链未来展望及存在的问题和风险

区块链的“三元悖论”可表示为在去中心化、数据准确（安全）和效率（可拓展性）这三个目标之间，只能保证其中两个，没有一个区块链系统能同时具有准确、去中心化和成本效率这三个特征。中心化账本具有准确性和成本效率，其维护者可以获得垄断租，特许权价值激励它们准确记账。分布式账本给予记账节点奖励以激励它们准确记账，但通过POW选出记账节点又牺牲了成本效率。

区块链的“三元悖论”

区块链将始终围绕信任、安全和公平三个理念展开应用，但区块链的三元悖论就决定了其在发展过程中一定会偏离某个特定的目标而向其他两个目标靠拢。例如，去金融脱媒的发展趋势中，势必会借助某种去中心化的手段，而区块链正好能在一定程度上满足这种需要，但是以区块链目前达到的技术阶段，高频率的支付并不能被支持，因此区块链的开发者将会改善共识机制等其他技术来提高区块链的处理效率，取而代之的是去中心化转变为多中心化。正如上文中提到的公有链三个版本的特点一样，随着公有链版本的更新，承载能力不断提高，但去中心化的目标却渐渐偏离。

在未来，区块链技术将有希望和如今热门的人工智能和物联网技术相结合，区块链与这两种技术相辅相成，这体现在：

1、区块链+人工智能

区块链对人工智能：

a) 区块链保证人工智能安全性

b) 为分布式算法提供可能性

c) 区块链帮助“审计”人工智能的决策流程

人工智能对区块链：

a) 人工智能帮助区块链解决算力瓶颈难题

2、区块链+物联网

a) 区块链增强物联网的安全性

b) 有望实现机器之间的价值交换

c) 加强对大体量数据的管理能力

物联网发展遇到的困难

来源：8BTC、招商证券

但是，从Gartner公布的新兴技术成熟曲线来看，区块链的发展正逐渐走入“期望破灭”阶段：

2016年新兴技术成熟曲线

2017年新兴技术成熟曲线

 2018年新兴技术成熟曲线

图片来源：Gartner

近年来，区块链也暴露出了不少问题，具有代表性的有THE DAO事件及R3放弃区块链：

• The DAO 事件：

The DAO 事件是区块链历史上的著名事件，由于智能合约的漏洞造成资金被黑客转移。DAO是去中心化自治组织。其目的是为组织规则以及决策机构编写代码，从而消除书面文件的需要，以及减少管理人员，从而创建出一个去中心化管理架构。

• R3深陷资金困境，宣布放弃区块链

2016年5月24日，中国平安宣布加入R3区块链联盟，在之后的近6个月内，招商银行、中国外汇交易中心等中国有多个公司分别加入R3区块链联盟，均希望通过与R3区块链联盟的合作，将区块链技术更好的应用于金融领域。而同期，却接连有机构退出R3。2016年11月，西班牙银行巨头桑坦德银行、高盛以及摩根大通都相继宣布退出R3区块链联盟。R3提的包括Corda在内的多个分布式账本解决方案还是在前期探索和内部验证、测试阶段，未来能否部署成功产生效益，有很强的不确定性。但费用的来源又希望是从加盟的多个巨头金融机构单位来募集而占一定股权。这种做法就相当于：拿技术联盟成员的加盟会费，做收益难于对等和量化的风险投资。

正如一枚硬币有正反两面，区块链技术作为21世纪才正式发展起来的新技术，势必会带来新的问题，近些年暴露出的负面事件也让人们正视这些问题。笔者对区块链的问题和风险归纳如下：

• 技术投入成本大，对硬件设施性能和算力要求高
• 去中心化代价高，使得区块链逐步妥协去中心化的初衷
• 对区块链应用的过度重视容易忽视基础理论研究和发展
• 匿名机制带来的风险，增加违法活动如洗钱的追查难度
• 智能合约带来的风险，智能合约由代码强制执行
• 市场可能陷入盲目投机风潮，可能造成资本过剩，催生违法犯罪行为
• 上链监管还需进一步完善
• 缺乏合理的标准对区块链作出规范
• 并不会带来完全意义上的安全

参考文献：

[1] http://www.intsci.ac.cn/users/luojw/P2P/

[2] https://yq.aliyun.com/articles/60435?utm_content=m_41931

[3] https://www.jianshu.com/p/470ff703c001

[4] https://www.oracle.com/blockchain/

[5] https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases

[6] https://bitcoin.org/bitcoin.pdf

[7] 石菲. 世界各国政府谁最爱区块链[J]. 中国信息化, 2018, No.292(08):18-25.

[8] 任仲文. 区块链领导读本. 人民日报出版社

[9] 徐忠, 邹传伟. 区块链能做什么、不能做什么?[J]. 金融研究, 2018, 461(11):5-20.

文字整理：马晓乾

微信编辑：黄 晨