区块链的中国梦之二：链满天下打造数字社会

蔡维德

中组部“千人计划”特聘教授， 北航数字社会与区块链实验室主任，北京天德科技首席科学家 ，国家大数据（贵州）综合试验区区块链互联网实验室主任， 天民（青岛）国际沙盒研究院院长， 赛迪（青岛）区块链研究院名誉院长

姜晓芳

北京航空航天大学博士生，CFA持证人和北京金融分析师协会的发起会员。现任金融信息化研究所资深研究员，中国金融学会金融信息化专业委员会（金信委）秘书处办公室副主任。

什么是中国梦？那就是“实现中华民族伟大复兴，是近代以来中国人民最伟大的梦想，我们称之为‘中国梦’，基本内涵是实现国家富强、民族振兴、人民幸福。”

2015年10月，Gartner发布了一份报告，预言人类将于2016年进入数字社会（Digital Society）。那时，笔者觉得颇为奇怪，因为计算机早已大量使用，很多人甚至认为人工智能的出现已使人类从数字社会进入智能社会。但笔者认为Gartner这样重要的机构发布的预言自有其道理，因为人工智能机制已经遍布我们身处的社会，所以数字社会出现在智能社会之后也是理所当然。Gartner报告提出数字社会里一个重要技术就是区块链。

2016年6月笔者参加麻省理工学院媒体实验室召开的W3C国际会议

无独有偶，麻省理工学院媒体实验室（MIT Media Lab）也提出了数字社会的概念，根据他们的观点，原先计算机很昂贵，为节约成本形成了现代计算技术，如用现在技术重新设计计算系统和网络，一定会有全新的思路，其中最重要的是安全，而安全当中最关键的就是身份认证。因此MIT媒体实验室前几年启动了一些项目，如开放芥子（OMS）、([1] OMS是一个开源框架，用于开发和部署安全和可信的云计算和移动应用。它提供了一种新的自主部署和自主管理的网络基础设施层，使个人对自己的身份和他们的数据进行控制。OMS集成技术包括可信的执行环境、区块链2.0、机器学习、安全的移动和云计算。）Windhover原则，（[2] Windhover原则是关于数字身份, 信任和数据管理的原则，包括数字身份与个人数据的自我控制主权、基于风险按比例执行的监管、在信任机制和隐私保护方面确保创新、开源协作与持续创新。）还参考了Respect Trust框架，（[3] “尊重信任”框架包括五个控制身份证和个人数据的原则, 概括为“5个准则 (p)”：承诺(promise)、许可(permission)、保护(protection)、可移植性(portability) 和证明 (proof)。）在《从比特币到火人节（[4] 在美国，每年许多人，不远千里赶赴内华达州的黑岩石沙漠，安营扎寨、搭起大型的装置艺术，共同狂欢十天左右后，再将这里一把火烧掉，这就是“火人节”，它已成为科技圈最流行的社交场所，结识科技大佬的最佳去处。因为你的隔壁帐篷，也许住着马克•扎克伯格。电动汽车的创始人埃隆•马斯克认为火人节是硅谷文化的中心所在。）及更远：数字社会中身份与自主的追求》（From Bitcoin To Burning Man and Beyond: The Quest for Identity and Autonomy in a Digital Society）书里提到一个新的以安全为基础的可运行的计算架构 (Computational Architecture)，它涉及到信任 (Trust)、声誉 (Reputation)、区块链 (Blockchain)、数据库 (Databases)、机器学习 (Machine Learning)、货币（Currency）和可执行的法律（Executable Law)——智能合约，当时有20多家公司投资，虽然后来因为诸多因素项目没有达到预期的结果，但这代表一个新的计算基础（不是计算应用）技术——以安全、身份为主的计算基础。这也是笔者一直认为区块链是一种新的计算基础设施的原因，也是第一个梦【1】里提到的一个新概念。区块链不只是一个应用，也是一个新的计算基础设施。

MIT的书《从比特币到火人节及更远：数字社会中身份与自主的追求》

区块链就像一个新生命出现，与MIT的思想有相似之处，但有一个很重要的不同点在于，区块链有很强的群众基础，全球许多机构都在布局区块链，这样才有可能变革基础架构。当年即使像MIT这样著名的学校和20家公司联合，力量也不足以改变世界。想要改变世界，需要成千上万的公司和学校一起合作，而区块链现在有这样的力量。

下图是MIT提出的新计算框架，与现在计算机的框架差异很大，是计算机历史上的一个重大突破。这可能会是区块链基础架构的未来蓝图，起码是一个重要参考架构。在传统的计算机系统里，身份认证和信任框架大都放在应用上面，底层是操作系统和进程（Processes)，底层虽然也有安全机制，但却是计算机里的安全机制，不是应用上的安全机制（像身份认证）。

应用 (Applications)

核心服务 (Core Services)

信任框架 (Trust Framework)

身份管理与认证 (ID Management and Authentication)

核心身份证 (Core ID)

MIT提出的ID3框架

与在传统系统上开发相比，在MIT的新框架上开发应用差异很大,因为所有应用都基于同一个安全的身份认证机制，而且每个应用都自带安全机制，这可能也是项目难以推广的原因，因为改变太大。

但现在印度的India Stack却是一个极好的应用案例，在该系统中，可将每个人身份证都放置其上，把银行账号和养老保险全部打通，全部采用数字化交易，使全国成为一个大生态、大系统、大平台。这是世界上最大的身份认证系统，等于实现了MIT ID3最底层的基础设施，表明该底层技术是可行的，也是可扩展的。

India Stack 系统花5年时间让10亿人身份证上网

MIT媒体实验室的研究和Gartner报告都指向了同一个主题：一个人类从未经历过的数字社会即将到来。这让笔者认为区块链找到自己真正的用武之地了，即打造数字社会——全面计算机化、全面智能化、全面网络化、全面区块链化。过去60年人类的活动都是使用计算机作为辅助（可以说计算机进入人类社会），但数字社会却是全面走向数字化的社会，衣、食、住、行、教育、医疗、法律等等各个领域全面数字化（可以说人类进入计算机组成的信任社会）。数字社会才是真正的目标，为了达到这一目标，区块链是一个可用的技术（但也可以使用其他技术）。事实上，笔者认为区块链是人类历史上最大的数字化迁徙体系！ 区块链从来就不仅是为数字资产交易而存在的技术。因此，2015年10月，笔者在北航成立“数字社会与区块链实验室”， 那时英国首席科学顾问报告【2】还没有发布，那份报告后来也提出一些“数字社会”的概念。

正如Gartner所说，2016年是数字社会的元年，我们将来可以通过数字化技术创建商业公司、政府机构等等，可以用数字方式提交仲裁、开立银行账户、申请数字公民身份等，整个社会都在数字世界中，将有数字政府、数字法庭、数字社团、数字法律、数字学校等等各式各样的数字应用，人类进入数字社会。

在前面重读英国首席科学顾问报告【3】中我们看到，区块链不仅可应用在金融上，而且可应用到各行各业，比如说，区块链会给法学带来什么变化呢？2015年，腾讯和哈佛的律师和笔者谈话时，都表示区块链将会带来一个巨大的变化，将彻底改变整个法学，带来数字法庭、数字证据、数字公检法和数字证书等。

2018年9月7号，中国最高人民法院发布规定（[5] 9月7日，最高人民法院发布《关于互联网法院审理案件若干问题的规定》，其中第11条提及“当事人提交的电子数据，通过电子签名、可信时间戳、哈希值校验、区块链等证据收集、固定和防篡改的技术手段或者通过电子取证存证平台认证，能够证明其真实性的，互联网法院应当确认”——这是我国首次以司法解释形式对可信时间戳及区块链等固证存证手段进行法律确认。），区块链证据的法律约束力首次得到司法解释认可。在这之前，6月28号，地方法院已经采信区块链电子证据。这些代表中国法律界已经开始接受区块链对该领域的重大影响。

如前所述，数字社会就是人类的整个生活环境全部数字化、全部区块链化，那时可能会是“链满天下”——一个公司可能会有几千条链，一个城市会有几百万条链。这个概念是2017年2月笔者在北京演讲时首次公开提出的。

早期欧洲央行提出的概念是“一链通天下”，后来则是多链，根据帕纳斯（Parnas）原则，一条链应该只存一种数据，这样数据处理容易，欧洲央行和日本央行已开始这样，这就会带来一种新的情况，就是每个领域或者每个应用都有自己的链，就会形成“链满天下”！处处都是链。一方面，这会形成新的基础设施，链上的解密、隐私保护等等都需要一个新的基础设施。

另一方面，链网的可靠性和完备性会成为重要的考虑因素，链网既然是一个价值网络，就必须具有高可靠性【4】。会形成链的评级，由于金融风险的因素，真链形成的链网不会和弱链或是伪链【5】形成的链网交互。每个链和链网都要保证其数据的真实性和可靠性，所以一个拥有真链系统的银行将会拒绝另一个只有伪链的银行的交易请求。根据Biba模型（如下图所示），如果高完备链接收了低完备链的数据，高完备链的数据就会被污染（Contaminate）。当低完备链输送数据到高完备链时，数据必须经过多方检验、查证才可放入高完备链中，并且该数据可能会被归类为不可靠。

 Biba模型

数字政府

以数字政府为例，英国首席科学顾问报告认为世界上第一个数字政府不是美国政府，也不是英国政府，而是爱沙尼亚政府。爱沙尼亚是一个人口只有130万人的东北欧小国，曾经是前苏联的加盟共和国之一，非常封闭落后，1991年独立时，只有一部电话可以与外界沟通。而独立后，经过27年的经济建设，成为欧盟内区域内经济增长率排名前三的国家，英国巴克莱银行也将爱沙尼亚评为“世界数字发展第一名的国家”。

爱沙尼亚从1994年就开始提出了建立数字化国家的相关构想， 1999年爱沙尼亚推出了名为“e-Estonia”的项目，即“数字爱沙尼亚”计划。这个计划的目标是把整个国家的基础设施和公共服务推倒重建，从我们能够看得到的物理世界提升到数字空间。由于爱沙尼亚地理位置特殊，人口很少，因此较为顺利地推动了这个项目，使得上网权成为爱沙尼亚的基本公民权之一。而随着后续一系列项目的实施，爱沙尼亚已成为世界上第一个全面提供数字公共服务实践的国家。

爱沙尼亚的数字国家计划，有三个支撑性项目：X-Road,数字身份证项目以及区块链系统项目。所谓X-Road项目就是非中心化的公共数据库系统，它与我们常见的电子政务系统的区别在于没有使用集中式的中心化数据平台，而是使用分布在不同公共部门和私营部门的数据平台，通过高速互联网和信息分享的方式进行传递，使得爱沙尼亚本国的公民和数字公民得到了充分透明的数据共享。

数字身份证项目，就是通过加密数字ID给到所有爱沙尼亚人（包括数字公民）的身份证，通过多组数字密码对不同场景下的使用登记，从而使得每个公民能够享受数字世界的各种服务，并和其它公民进行交流。

最后就是区块链系统项目，世界上最早提出区块链理念的是爱沙尼亚人，远早于中本聪在2009年所发表的那篇论文，但那时它不叫区块链，它叫无签名基础设施（KSI），它的理念（分布式的共识、非对称加密）和区块链的理念非常一致。因此，区块链系统是数字政府的重要部分，也是值得我们思考的关于数字治理的重要案例。

从爱沙尼亚的例子我们可以看到，数字政府是一个非常庞大的系统。

数字公司

再说数字公司。现在管理公司需要非常复杂的手续和流程，但如果把公司账放在区块链上，公司做事的权限也放在区块链上，管理公司就会变得非常容易，甚至几个互不熟悉的人都可以众筹开公司，所有人都能看到账户，所有的管理章程和做事流程都非常清楚，哪些人能做什么，哪些人不能做什么，不能做的系统就不允许通过，这样就产生了数字公司，不需要提前建立信任，现有公司的很多黑暗面都会消失。

所以MIT的研究中提到，如果数字公司能够出现，人们可以自由做生意，经济就会大爆发。这是因为里德定律（Reed's law，指数型的高速成长）就会出现，这个定律由美国计算机科学家David Patrick Reed提出，指随着联网人数的增长，网络的价值呈指数级增加。如果人类可以自由加入团体，而这个团体能够赚钱，人类的活动会有巨大的交互，由此产生经济大爆发，原理就在于此。

数字医食住行

因为区块链的可追踪、防篡改，可以应用到医食住行方方面面。下面重点说一下数字医疗、数字食品和数字交通。

数字医疗

现在个人电子病历由集中式的医疗信息系统管理，发生医疗纠纷时，容易被利益相关方篡改，很难证伪。而且病人每转一家医疗机构都要重新做一遍检查，浪费钱财和精力。通过将电子病历上链，公正防篡改，同时减少了无谓的重复检查，方便了病人就医。另外对科研机构而言，经过脱敏的病历记录是高价值的大数据池，可以进一步做分析研究，提高医疗水平。

数字食品

民以食为天，国家现在非常重视食品安全，2015年4月24日，新修订的食品安全法经十二届全国人大常委会第十四次会议表决通过，被称为“史上最严”食品安全法，但食品溯源的行业痛点在于监管重叠和监管真空，通过区块链可以做到跨部门协同，从田间地头一直到餐桌上，可以对食品进行全生命周期的追踪，种子、土壤、施肥、运输和厨房加工情况都将放在区块链上，可证可溯。比如说某个地方的土特产特别出名，就是所谓的品牌作用，可以在区块链上做很多延伸功能。

数字交通

交通工具的制造、融资、服务、维修和使用，都可以使用区块链，包括交通罚单的开具和申诉也可用到区块链。最近滴滴的共享出行方式因为人们的生命财产安全受到威胁遭到极大的质疑，但如果使用区块链的方式完成各类锁与汽车的绑定，安全开展租车业务，在区块链上运行智能合约，由智能合约操控锁的控制权限转移，汽车的拥有者和使用者交易双方通过智能合约的前端应用Dapp来完成交易，汽车拥有者获得租金和押金，使用者获得使用权；又比如国家现在大力倡导绿色交通，但电动车充电却因为各大运营商各自为政，缺乏统一支付体系成为一个难题，有的需要到网点办理电卡，插卡充电；有的则需要下载App，扫描桩上二维码缴费。而使用区块链，当需要充电时，从安装的App中找到最近可用的充电站，通过智能合约自动付款。

数字娱乐

还有数字娱乐系统，可不要小看它，这是非常大的产业，包括广告、版权、支付和交易等。当某作家宣布要写作一本书时，版权就可被预售，而且版权价格随着时间推移可不断变化，比如说，刚开始版权可能卖100万，写到一半时可能成为200万，而写完了，版权又变成400万了。有些人只要看好某些作品或作家，就会投资；而需要资金周转的作家，可以提前把版权卖掉。这会演变成一种新型的交易系统，都属于数字娱乐系统。

数字教育

再说数字教育，我们可以有区块链研究生院、大学、中学、小学、幼儿园，以及区块链的人力市场，可以把一个人从幼儿园开始包括成绩单、学位证书等在内的所有记录都存在区块链上，甚至可以把每天活动日积月累的日志，存在数据库中，有相应授权的人员可以查看，在保护个人隐私权的同时保证履历无法作假，可以追踪一个人的教育和职业全过程。

可以看到，从衣食住行乐到医疗和教育等都能应用区块链，而且应用之后整个社会经济活力大增。事实上，不管是食品、交通或是教育、医疗，每一个行业都可以有一个区块链互联网，如医疗链、食品链、交通链，在整个社会中分若干层次，通过链条连在一起，整个产业的架构、流程都会有巨大的变化。这会造成一个结果：链满天下，而区块链互联网也将成为中国的基础设施！

中国梦

因为人类开始使用共享式账本，所以今天看到的商业、政务等社会上各种流程和秩序将会产生重大变化，而且金融、法律、基础设施、政府等社会生活的各个方面也将会受到影响，这就是数字社会的原则。

我们说数字社会是中国梦，因为这首先会提升中国民众的医、食、住、行、育、乐环境。

· 医：中国老百姓可以有好的医疗卫生条件；

· 食：中国老百姓可以吃到健康营养的食物；

· 住：中国老百姓可以住上美观舒适的房屋；

· 行：中国老百姓可以有好的出行工具——安全快捷的飞机、火车或汽车等等；

· 育：中国老百姓可以得到好的教育、好的就业渠道和可靠的人力资源；

· 乐：中国老百姓可以公开获取内容健康阳光、适合自己需求的娱乐，包括电影、电视、书籍、音频和视频等。

从清朝以来几百年，中国的普通老百姓一直吃不上好的食物，住不了好的房子，没有好的出行方式，难以享受良好的医疗和教育，更不要谈好的娱乐，活得始终非常辛苦。抗战时期，老百姓平均活不过30 岁，真是可怜。现在进入社会主义阶段，人民生活水平已经有了很大提高，但教育、医疗和出行仍然是中国社会的痛点，数字社会可以让中国老百姓享受更好的东西，使人民更加安居乐业。

还有一点非常重要，区块链是500年来最大的金融科技创新，政务、国防、医疗、工业、金融都可以使用区块链来维持信任机制，在前一个梦里我们谈到区块链互联网，每一个行业都有自己的区块链互联网，每一个区块链互联网都可以带动整个行业的革命、创新、复兴，才能真正使国家繁荣，这是国家富强梦。

我们期待着这个国家富强、人民幸福的数字社会梦早日实现！

[1] 蔡维德、刘琳、姜晓芳. 区块链的中国梦之一： 区块链互联网引领中国科技进步

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3MjQ5NTI0NA==&mid=2247484684&idx=1&sn=978a8036c11eb7885f11dbb7bb3d3a1e&chksm=eb30e2efdc476bf9ca6de116ab64ac282c539449d2e50126bf57406bb60bb27900bfec41edb0&mpshare=1&scene=1&srcid=0910x6w8RNIn06II4ZBybMKV&pass_ticket=Pz4bO%2F5SJAyDmsQNGq1u8afiAv8ARYciX%2BcBV057AgwTAfBOB5OeNxlnikzbU1z%2F#rd

[2] UK Government Chief Scientific Adviser, “Distributed Ledger Technology: Beyond Block Chain”, Government Office for Science, 2016,  https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/492972/gs-16-1-distributed-ledger-technology.pdf 

[3] 蔡维德、姜晓芳.区块链会带来改变世界的革命吗?

 http://opinion.caixin.com/2018-08-30/101320471.html

[4] 蔡维德.区块链互联网.

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3MjQ5NTI0NA==&mid=2247484028&idx=1&sn=9a97c43de5f85c1e7abd1687b17f0ca2&chksm=eb30e59fdc476c8926cccc5b0feae3c4a47ef889bb9e87f2523cd7ac5d2d25fead9eb1cde600&mpshare=1&scene=23&srcid=06038YbrcbVhEfS1RsSt3P97#rd

[5]蔡维德、李琪.亲，你的链是什么链？

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI3MjQ5NTI0NA==&mid=2247484584&idx=1&sn=9842eb2ec82716471c2ced54518079dc&chksm=eb30e34bdc476a5d3e6bc5aab8761c5bb5a989442e9f3aa1c235bcd9d3ff4047f6f8961f2467&mpshare=1&scene=23&srcid=0711Rea6xk9vI6iRxTpUGUkw#rd

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