来源：财经杂志（ID：i-caijing）
李远 北京信和云科技有限公司总经理
随着对区块链概念和技术特征的深入理解，持有温和理性态度的人越来越多，这种愿意去观察、尝试、反思和等待的态度，也许是区块链发展至今的最大幸事。
2014年2月28日，香港，香港首家比特币零售店开业。新店位于香港岛中西区西营盘，占地400平方英尺(约合37平方米)，是亚洲新纪元比特币交易平台的主意。图/视觉中国
熟悉科技圈和创投圈的人，在去年到今年一定经历过对一个复杂词汇逐步认识了解的过程，这个词就是“区块链”。这个从英文block + chain直译过来的舶来词汇，近一年来可谓出尽了风头，宣称从底层逻辑开始颠覆传统金融业、建立脱离政府背书和管制的世界自由货币、创建无须信任消灭欺诈的未来乌托邦、开启互联网之后的下一代信息和价值革命。鼻子在空气中使劲嗅几下，人们似乎都能闻到下一时代的美好，让这个解释起来有点费力的概念多多少少带上了神秘主义的色彩。
伴随着各种加密数字货币的价格从2016年底开始一路狂飙，越来越多的创业者、科技粉、甚至普通人都开始去了解比特币和区块链。尤其是区块链概念写入“十三五”规划之后，不少地方政府都把区块链作为下一阶段政府科技工作的一个重要组成部分，各种行业论坛中都忘不了增加一个区块链分论坛，笔者身边也突然间冒出一大堆打听区块链是什么和如何投资比特币的人，研究区块链仿佛成为一种时尚。
一年多过去后，除了雨后春笋般冒出来的一大批区块链底层或应用企业，并没有产生继比特币等加密数字货币之外的其他实际应用，让人不得不怀疑，这个技术到底是否真的如传说中那么美好。盛名之下其实难副，早期过度宣传的区块链概念，在普及度越来越广的情况下，也遇到越来越多的实践考验，能否在实际落地应用中展现价值、证明自己，决定了区块链在下一个阶段中被热捧或被抛弃的命运。
笔者以区块链从业者的角度来观察，既不否认平权概念、公开透明和分布式等特征在部分场景中的潜在价值，也不低估经济社会传统和人性特征对其应用的限制。所幸的是，随着对区块链概念和技术特征的深入理解，持有温和理性态度的人越来越多，这种愿意去观察、尝试、反思和等待的态度，也许是区块链发展至今的最大幸事。
过去的2016年，可以说是区块链概念的普及之年，狂热的追捧让新概念迅速普及到整个社会，行进中的2017年，是对区块链更加重要的落地之年，给了新概念接受检验的挑战，也给了它证明自身有效性的机遇。在这个时候进行审慎的思考、判断和尝试，是为下一阶段奠定发展基础的关键工程。
解析区块链技术
区块链概念的解读有多个层次，狭隘的定义下，区块链指的是一种特殊的链式数据存储结构；宽泛地讲，区块链是包含几种基础技术（点对点网络、加密算法、分布式存储、共识协议等）的技术集合；实际应用中，区块链是一套基于共识协议和分布式架构的可信数据交换和存储网络；更广泛地推广，区块链有可能在部分场景中成为下一代互联网局部场景中的标准协议。
基于区块链的核心特征，它适合应用在相对封闭或很少外部输入、需要多方信任协作、承载价值传递功能的场景中。
区块链的核心价值在于由多方见证和不可篡改带来的数据真实性，并由此建立起“无须信任”的信任，而这个价值的实现是需要在区块链网络中通过冗余计算的共识协议来完成的。能够通过协议进行共识的前提，是所有信息及其流转过程都是可信可验证的。如果系统要接入新的信息，就需要在信息“上链”之前首先进行验真，否则源头的信息就是虚假的，后续无论如何共识如何验证，都无法保证信息的可靠。由于绝对可靠的验真过程成本高昂，大量新信息的涌入必然会造成虚假信息的普及，从而破坏整个系统，因此只有封闭的系统，才可以保证信息的持续真实。
区块链适合应用在需要多方互相信任的场景中。本质上，共识和验证过程会引入大量的冗余计算，而额外添加的计算势必会带来效率的降低，所以不加任何前提的情况下，区块链从技术角度来讲是一种效率低下的解决方案。但是由于数据的真实和信任的传递可以节省巨大的纠错成本和摩擦成本，在实际应用中，区块链往往又表现出很高的综合效率。当应用的场合存在着多方互信的问题时，加入区块链的解决方案，可以体现出高效性，但当应用场景中不存在信任问题时，中心化的方案能够提供更好的效率，因此区块链对于依赖多方互信的应用场景，有着独特而优美的优势。
区块链在计算上存在冗余（共识和验证），在信道占用上存在冗余（p2p广播），在存储上也存在冗余（分布式存储），在比特币为代表的工作量证明（POW）中还要进行额外的挖矿计算，因此在资源占用和能耗方面先天具有很大的负担，是一种高成本方案。如果要应用得当，就必须选择一种能通过区块链特性，大幅降低其他成本的场景。
在价值传递的场景中，存在欺诈、作伪、抵赖的动机，存在着信任风险，甚至只是无心的错误，也会带来巨大损失。区块链特性的加入，可以让数据造假变得几乎不可能，排除了信任风险和错误风险，显然是用一种高技术成本的方案，换取了业务成本的大幅降低，最终达到减少成本的目的。
综上所述，区块链在相对封闭、存在多方信任问题，以及承载价值传递的场景中，有着独特的技术优势，也展示出独特的魅力，具有很大的应用想象空间。但是在不具备此类特性的场景中，往往又受到自身特性的阻碍。所以说，在当前阶段，区块链在部分场景中很值得探索，但并非如很多宣传所说的，能够彻底改变生产关系和颠覆传统交易方式。
区块链技术的应用空间
区块链的应用也受到社会因素的影响。正如人是受社会影响的动物，区块链也是受社会经济环境影响的技术。举例来说，以比特币为代表的加密数字货币是典型的优质区块链应用场景：完全封闭的系统、最广泛的社会信任协作、最直接的价值载体，但在实际生活中，却很难得到广泛推广。原因大家都很清楚，货币作为一个国家的经济基础之一，政府一定要有实际控制能力，不然宏观调控无法施展；人作为社会动物，其信任建立方式和传统习惯，也并非一朝一夕就能改变。
这并不是说区块链在社会生活中就没有应用价值。在很多满足以上三个条件的场景中，区块链都值得我们去尝试。比如说合同的存证、票据的转移、积分的通兑、资产的数字化等方面，都有不少空间等着我们去探索。
当下的时代正是区块链发展的好机遇，概念的普及、政府的推动、企业的热情、时代的呼唤都给这个新概念的发展提供了很好的土壤。
过去的一年里，区块链在创投圈的热度有目共睹，一时间红遍大江南北，如雨后春笋般冒出来无数的区块链企业。虽然由于技术本身的积累门槛，概念过热带来的浮躁，这些企业中鱼龙混杂，对概念的宣传也往往夸大离奇，但无论如何，这股浪潮让很多人开始关注区块链概念，了解区块链逻辑，认识区块链价值，对于概念的推广普及起到了很大的作用。
区块链作为一项重点技术写入了“十三五”规划，这是业界始料未及又倍感欢欣的事情，更加鼓舞的是，目前有不少地方政府已经把区块链作为重点高新产业在推动，力图抢跑新的一轮技术和产业竞争。政府的引导和扶持也为很多创业者提供了良好的背书和信心。
互联网和移动互联网的发展，让各行各业都对新技术充满敬畏和关注，无论是“被颠覆”的金融行业，还是企图升级的传统行业，都对区块链如何落地充满兴趣，这让大批的创业企业嗅到了新的机会。
互联网的急速发展极大地促进了信息的传递效率，但却始终无法解决信息真实性的问题，真相比过去传播得更快，谣言也比过去更容易流传。目前的社会发展中暴露出大量的虚假事件，毒奶粉、地沟油、假药假货等，也让人民对信用的呼唤上升到一个新的高度。这为区块链在未来的发展提供了一个时代背景。
区块链技术面临的挑战
尽管时代赋予了新的机遇，区块链的发展也并非可以一帆风顺，在自身和外部因素上都面临着多重挑战。
作为一项诞生仅仅几年的新技术，区块链在自身的技术成熟度、稳定性和标准化方面都还有很长的路，目前的大多数区块链框架都是诞生不久，尚未开发完成，或者仅仅是实验室级别产品，存在很多潜在的漏洞，达不到生产环境的要求。不同的框架之间缺乏标准，难以互通。技术特征本身如何与各产业进行结合也都刚刚开始探索，在未来还有很长的路要走。
受限于区块链自身的特征，目前能够看到潜在的有效价值的场景并不是很多，而且对这些场景的改造过程也容易引入新的技术或者法律风险。如何有效利用自身特征，解决现有场景中的问题，任重而道远。
区块链应用面临技术模式与社会习惯的冲突。目前大部分美好的区块链应用想象中，都设定了两个大的前提：一是区块链在全社会已经得到了大规模的普及；二是所有人都充分理解了区块链的运行机制，并且能够妥善保管自己的私钥。而这两个前提实际上都不存在，在可以看得到的未来，也很难实现。
区块链相对去中心化的网络结构，与几千年来人类习以为常的中心化和中介模式，存在巨大的冲突，这种习惯或者说是生物习性的力量是一种巨大的阻力。另外，高度安全的私钥体系，也伴随着一旦丢失永远消失的风险，这与普通人的生活习惯存在巨大的不同，这对于区块链的普及提出了巨大的挑战。
目前区块链的概念正如日中天，打着区块链的幌子招摇撞骗的人也数不胜数，无论是滥竽充数随意宣扬区块链的好处，还是别有用心利用区块链坑蒙拐骗，都在对区块链的声誉带来负面影响，甚至可能会给区块链的发展带来严重的政策风险。
一言以蔽之，对于区块链产业来说，这是一个最好的时代，也是一个最坏的时代。有机遇、有可能，也有挑战、有风险，如何利用好当前的形式，掌握区块链的核心特征，在实际落地应用中率先杀出一条生路，是每一个区块链从业者都在深深思考的问题。无论如何，未来之门，已然打开，迎来的是喜是悲，和我们每个人息息相关。
（李远/文 王东/编辑 作者为北京信和云科技有限公司总经理）
区块链：具有改变世界潜力的颠覆性新兴技术
来源：千人智库、《千人》杂志，作者： 徐锦博
文章原题：具有改变世界潜力的颠覆性新兴技术——专访国家“千人计划”特聘专家、北京航空航天大学教授蔡维德
导读：席卷全球的“区块链热”，燃至我国。2015年12月以来，“中国区块链应用研究中心”、“中国区块链研究联盟”、“中国区块链技术和产业发展论坛”等相继成立，央行、工信部等也在关注区块链的进展。《千人》杂志2016年总第53期对话国家“千人计划”特聘专家、北京航空航天大学蔡维德教授，探讨一种具有改变世界潜力的颠覆性新兴技术——区块链。
蔡维德
国家“千人计划”特聘专家、北京航空航天大学教授。
1979年在美国麻省理工学院(MIT)获得计算机科学专业学士学位。1985年在美国加州大学伯克利分校获得计算机科学专业硕士学位及博士学位。在美国明尼苏达大学和亚利桑那州立大学计算机系任教30余年，培养出博士80余人，是美国亚利桑那州立大学计算机科学与工程系实验室主任。研究领域包括服务计算，软件工程，云计算以及区块链。《千人》
“继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后，目前最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术”，2016年5月，全球知名管理咨询公司麦肯锡发布的报告《区块链——银行业游戏规则的颠覆者》中，给予了区块链上述评价。除麦肯锡外，一些专业机构和分析人士认为，区块链有望成为互联网的基础协议之一，其作用和价值可与互联网比肩。潜力巨大，各界争相追逐区块链。
席卷全球的“区块链热”，燃至我国。2015年12月以来，“中国区块链应用研究中心”、“中国区块链研究联盟”、“中国区块链技术和产业发展论坛”等相继成立，央行、工信部等也在关注区块链的进展。区块链是什么？将会带来哪些影响？国内外区块链目前的发展态势如何？就区块链有关话题，《千人》杂志专访了国家“千人计划”特聘专家、北京航空航天大学数字社会与区块链实验室主任蔡维德教授。蔡维德认为，区块链在金融、政务、教育、版权、法务等领域有着广泛应用，将对社会发展产生深远影响，甚至改变世界，我们应更加关注和重视第三代区块链。
区块链：一种共识的分布式账本
2016年6月，世界经济论坛公布2016年度十大新兴技术榜单，榜单由世界经济论坛新兴技术跨界理事会编译，与《科学美国人》合作出版。除物联网、无人驾驶、人工智能等近年来的热点技术外，榜单中的一项新兴技术引发各界极大关注，它就是区块链。
早在2015年，全球范围内就曾掀起一轮“区块链热”。在这轮热潮影响下，我国政府、金融机构、企业、科研人员等开始将目光投向区块链，并有了实际性的行动。国内外热捧的区块链究竟是什么？
成立于2015年10月的北京航空航天大学数字社会与区块链实验室，是国内首个研究区块链技术及数字社会的实验室，由国家“千人计划”特聘专家蔡维德领衔，汇聚了一批包括北京航空航天大学、清华大学、北京大学等国内高校在内的研究人员，以及美国工学院院士、德国央行专家、欧洲期货交易所 CEO等在内的外籍顾问。
蔡维德认为，理解区块链应重视块子链、多独立的拷贝、拜占庭将军问题投票这三点。“块子链（账簿）中，每块有时间戳，每块都使用前一块的加密信息，并再次加密。多独立的拷贝（分布式账簿）中，每个节点在独立作业的同时也存着同样的信息，并且拥有同样的权利，这点如不能保障就不能称之为区块链。而拜占庭将军问题投票 （一致性的分布式账簿）在三分之一节点恶意作弊的情况之下，系统仍能正常运行。”蔡维德指出，区块链顾名思义，是将所有的区块连到链上，它是一种共识的分布式账本，其中的数据很难篡改也很难回滚。
在蔡维德看来，区块链可分为两类：一类是公有链，公有链中所有节点都可投票、记账、建块。另一类是许可链，包含私有链、联盟链、企业链等所有非公有链，在许可链中，只有被许可的节点才可参与投票、记账、建块。
优势明显，成为新兴技术“宠儿”
作为一种分布式的账本技术，区块链中的记账是非中心化的，一页账本就是一个区块，记账由多个节点共同完成，而非某个节点单独记账，并且每个节点都有完整的账目，任一节点被损坏或遭受攻击不会影响整个系统的运作。更为重要的是，系统的运作规则和其中的数据是公开透明的，节点与节点间不需要相互信任，也无法欺骗。因而，区块链提供了一种创建共识机制的方法：所有当前参与的节点共同维护交易及数据库。
区块链中的数据、交易等信息是公开透明的，安全如何保证？区块链采用了加密算法，对其中的账户信息进行了加密保护，在未获得授权的情况下，无法访问账户中的数据信息，从而保证了账户的隐私和安全。这也就意味着区块链具备防内以及防外界篡改的特性，其中的数据信息可长期保存。
共识机制和加密，对于区块链至关重要。“区块链是一个系统工程， 并不是一个全新的技术。加密与共识算法是区块链的两大核心技术。”蔡维德强调。
2016年10月，区块链被美国著名咨询公司Gartner列入2017年十大战略技术趋势。正是凭借着公开透明、很难篡改、安全可信等独特优势，以及可能引发的颠覆性影响，区块链的巨大潜力为麦肯锡、Gartner等国外专业机构和各界人士所看好，成为了新兴技术领域的“宠儿”。
改造各行各业，影响深远
区块链无意中的“走红”，其实得益于比特币。诞生于2009年的比特币，经历过几番大起大落后，逐渐淡出了展示自己的舞台，这使得支撑比特币的底层技术——区块链，有了展露自己的机会。
“区块链的热度超过了比特币，是因为行业内人士发现，区块链技术能够改变金融系统的基础架构，作为一种共识的记账法，区块链可以大大简化金融公司的流程，并且能够减少人力和其他成本。”蔡维德列举了一个例子：
“以一个银行的业务来说，每年世界的交易额是22万亿美金，如果该银行业务使用区块链，将节省不少费用。有银行认为将会省50%的费用，这或许是太过乐观的估计，但仅以节省10%为计算标准，那意味着节省了2.2万亿美金，这大于美国量化宽松投入的最高金额。这表示，不需要使用量化宽松，就将有大笔的资金流入经济实体。”
除宏观经济层面的影响，在蔡维德看来，区块链的共识机制有助于形成一个诚信的社会，促进社会公平正义的实现。关于这点，《经济学人》杂志指出，区块链是“一台创造信任的机器”，因为它让人们在互不信任并没有中立中央机构的情况下，能够做到互相协作。
在微观层面，蔡维德认为，区块链对金融、科技、教育等都将有重要影响，甚至将改变世界。其一，对科技的改变。区块链的出现，将使得软件、加密、存储、数据、网路等多种传统科技得以创新优化。其二，对流程的改变。区块链能够在保险、银行（DVP，RTGS）、司法等领域改造新流程从而创造极大的商机。其三，对教育的改变。区块链的应用，有助于批量产学研成果的产生，计算金融、计算法学等新型交叉学科也将会产生。由此观之，区块链对高校专业、教科书、期刊等都会产生影响。
除此之外，食品安全、医疗健康、房地产证券化、电子证据、遗嘱等领域都可借助区块链做公证之用。而蔡维德更为关注区块链在公证、金融、版权、政务、法务等领域的应用，他认为区块链技术的应用将带来四点优势：信任、高效、透明、节省。
有望成为监管利器，仍存在技术瓶颈
不少专业技术人士，在感叹区块链的“去中心化”带来的颠覆性影响之余，也心存隐忧：传统的监管通常依托一个中心化的机构来开展，区块链不依靠中介，这种“去中心化”如何实现有效的监管？从这个层面来说，区块链为传统的监管模式带来了极大的挑战。
对此，蔡维德有着自己的看法。“区块链作为一个技术并不存在‘去中心化’。区块链加上P2P网络，才造成了监管的困难。”蔡维德指出，在没有P2P网络的情况下，区块链可以是一项监管利器。
区块链为何有利于监管？这本质上源于区块链自身的特性。区块链具有很难篡改的特点，利用加密方法监管方与被监管方都无法篡改原始资料，而且监管方持有万能密钥，保证了监控最大化。同时，许可链中的可控节点加上“双链式架构”使隐私得以保障。双链式架构是2015年11月蔡维德发明的，论文发表在2016年3月IEEE会议期刊上。此外，区块链与大数据结合，及时采取行动能够阻止意外发生。
也正因为如此，蔡维德认为，区块链系统工程所带来的新生态中，两个重要新型学科的兴起为全球所重视，一个是“计算法学”，另一个则是“监管科技学”。当然，区块链未来用于监管仍面临不少阻力和挑战。这其中有部分的原因，是因为区块链存在着一些技术瓶颈。
“从技术来讲，可应用的区块链（交易和分布式账簿）系统需要有高吞吐量和低延迟、低能源、安全和隐私、合规性（防止洗钱，保障其行为的合规性）、可靠性和持续性。在高频交易的应用中任何细微的技术故障都是致命的。”蔡维德强调，区块链系统必须是及时系统，是可扩展的。
另外，有人认为，区块链在高效率低能耗、非中心化和安全三个方面，只能选其二，存在“不可能三角”悖论。但蔡维德指出，许可链上不存在该问题。
发展态势：“国外是战国，中国是春秋”
尽管区块链技术是一项新兴技术，存在一些尚待解决的技术问题，但谈及区块链的未来时，各界人士仍充满了期待。
有不少业内人士认为，区块链的影响和作用可比肩互联网。原因在于，互联网仍存在集权，而区块链的共识机制提供了这样一种思路：无需依靠任何中介和第三方力量，由网民自主建立起被广泛认同的基础协议。因而，有人预计区块链协议将取代现有的互联网TCP协议，成为未来互联网的基础协议。
现实中，区块链要实现各界人士的上述种种期待，需经历长久发展阶段。蔡维德将最近发展分为三个阶段：第一代区块链、第二代区块链、第三代区块链。
第一代区块链 （比特币为代表），主要是为了实现数字货币的功能，使数字货币成为现实生活中可使用的流通货币。第二代区块链（以太坊为代表），将实现由应用于数字货币向应用于金融领域的过渡。第二代区块链有一个完整的账目和开发平台，程序员可以利用这个开发平台进行二次开发，但这一阶段的区块链仍是一个公有区块链的框架。第三代区块链，脱离虚拟货币的框架，成为一个许可链，但第三代区块链是一个计算机应用系统，而不再只是一种玩家的数字货币系统，它可以应用于金融和非金融领域中。
“第三代区块链（脱离数字货币的区块链）才是真正可以让众人所用、让政府所用、让银行所用的一套系统，是可以改变世界，成为国家战略的一套系统。”蔡维德强调，我们应当更加重视第三代区块链。
基于所具有的颠覆性潜力，不少国家在区块链领域已有所行动。谈及区块链当前的国内外发展态势时，蔡维德用“国外是战国，中国是春秋”来形容，指出自2016年初，国外由国家政府支持，大型企业投入人力财力，多国央行积极参与基于区块链的金融新布局，在可应用的场景上开展实验，并取得了一些成果，但我国仍有部分人停留在炒概念的阶段。
2015年12月以来，我国相继成立了关于区块链的“应用研究中心”、“研究联盟”、“技术和产业发展论坛”等，央行、工信部等也在关注区块链的发展。可以预见的是，随着研究的深入、政府的重视和政策推动、业界的探索尝试，未来，区块链将为各领域、各产业的发展注入新的活力与动力。
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