案例分析 | Dunbar(邓巴)项目
随着支付方式的发展,越来越多国家开始重视央行数字货币(CBDC)的研究,2021年秋季,国际清算银行进行了新一轮CBDC调查,调查结果于2022年5月6日发布。在本次调查中,共有81家中央银行进行了回复,其中90%的央行正在进行央行数字货币相关研究,超过一半的央行正在进行央行数字货币的研发或进行试点。值得注意的是,零售型CBDC的工作已经进入了更深入的阶段。此外,新冠肺炎疫情和稳定币(stablecoins)及其他加密货币的出现都加速了各国对CBDC的研究。对此,中国人民大学财政金融学院金融科技硕士班对重点的CBDC项目进行了分析,中国人民大学金融科技研究所(微信ID:ruc_fintech)进行了编辑整理,分享给读者。
作者 | 孙翼、张博麟、赵天崧、林星宇(中国人民大学财政金融学院2021级金融科技硕士)
随着信息技术的发展以及数字金融的普及,各国对中央银行数字货币(CBDC)的研究也愈发深入,根据国际清算银行(BIS)的调查,目前90%的央行都已经开始了对央行数字货币的探索,超过一半的央行正在进行央行数字货币的研发或进行试点(BIS,2022)。
从定义上讲,CBDC是中央银行发行的、以国家账户单位计价的数字货币,代表中央银行的负债。根据面向对象的不同,可以将CBDC分为“批发型”和“零售型”两种。如果CBDC旨在供公众使用,则被称为“零售型”或“通用型”CBDC,而“批发型”CBDC针对的是金融机构。批发型CBDC与今天的中央银行准备金和结算账户类似,其目的在于结算银行间大额支付,或提供中央银行资金以结算新基础设施中的数字代币化金融资产交易。
批发型CBDC的出现,主要是为了解决跨境支付成本高、交易时间长的问题。Auer,Frost et al(2021)指出,跨境支付系统的问题主要来源于各国支付系统的差异,主要包括开放时间、技术标准、数据格式等,而在现行支付体系下解决这些问题的成本很高。姚前(2021)进一步指出,现行跨境支付方式存在的问题主要包括国际支付标准不统一、跨境支付存在信用风险和结算风险、跨境支付费用高、跨境支付耗时长、跨境支付透明度低和跨时区支付效率低下六个方面。各国中央银行认为,当前跨境支付系统的运行时间有限和交易链条冗长是批发型CBDC可以缓解的最重要的痛点(BIS,2022)。
基于此,国际清算银行致力于通过联合多个国家共同开展批发型CBDC的研究,以测试批发型CBDC在跨境支付中的应用潜力。Dunbar项目便是其中较为有代表性的一个。该项目旨在促进使用不同货币的金融机构在同个共享平台上直接进行跨境交易,这将有利于减少对中介机构的依赖,具有降低成本和提高处理交易速度的潜力。
(一)Dunbar项目基本情况
Dunbar项目是国际清算银行(BIS)创新中心、澳大利亚储备银行(RBA)、马来西亚中央银行(BNM)、新加坡金融管理局(MAS)和南非储备银行(SARB)之间的合作项目,该项目旨在探索多种中央银行数字货币(CBDC)的通用平台如何实现更便宜、更快和更安全的跨境支付。
Dunbar项目是在其合作中央银行之前的工作和经验的基础上,探索开发一个连接所有参与中央银行和商业银行的通用共享结算平台。截至2022年3月,该项目已经完成了第一阶段的研究与测试,探索了多CBDC平台的潜在利益和机遇,了解实施此类平台的关键障碍和挑战,开发解决这些问题的设计方法,并通过构建和测试技术来证明概念的可行性原型。
Dunbar项目的参与者可概括为中央银行、商业银行、监管者、操作员和参与企业五类,相应的定义及基本功能如下表所示。
表 1 Dunbar项目参与者及定义
(二)Dunbar项目功能
目前,Dunbar项目分为三个研究条线,一是侧重于CBDC跨境结算的高级功能需求和设计,完成了基本功能、核心功能、核心场景的基本框架设计,其余两个研究条线主要以技术开发为主,分别在Corda和Partior技术平台上开发能够符合产品设计的原型系统。
表 2 Dunbar项目主要试验目标
1.基本功能
在产品设计中,Dunbar项目明确了三个关键问题:哪些实体应被允许持有并与平台上发行的CBDC进行交易?如何在尊重不同司法管辖区的监管差异的同时简化跨境支付流程?什么样的治理安排可以让各国在共享支付系统等关键国家基础设施方面感到足够舒适?Dunbar项目首先构建了一个多CBDC通用性交易平台,在该平台上,每个参与的中央银行都以自己的本国货币发行自己的CBDC(如图1所示)。然后,参与的商业银行可以直接持有这些CBDC,无需在代理银行开立账户即可获得外币。由于所有参与银行都可能直接持有不同的CBDC,它们将能够以参与货币直接相互交易(如图2所示)。通过多CBDC通用平台,国际结算可以通过减少对中介的依赖、简化结算流程、合并通用流程以及使用智能合约的使用,来使得跨境支付更快、更便宜、更安全。
图 1 多CBDC通用平台发行与交易模型
图 2 多CBDC通用平台发行与交易流程
2.核心功能
在基本功能之外,Dunbar项目还实现了访问与使用、确定管辖权边界、实现系统治理三个核心功能。访问与使用,指根据开发原型灵活地支持“混合”和“直接”CBDC访问模型,不同的司法管辖区可以根据自身要求选择“直接CBDC”或“混合CBDC”架构。确定管辖权边界,即对跨境支付中的结算流程和非结算流程进行区分,允许非结算流程在平台外和国内进行处理,但需遵守当地法规,这种分离将有助于明确划定管辖权界限,遵守不同管辖权的监管政策,并简化和解程序。治理,即优化普遍性和自治性,Dunbar项目作为一个通用型平台,带有一定程度的普遍性,即平台的某些特性和功能应该是通用的,所有参与者都可以使用。为了实现这一普遍性,治理结构和决策权力的设计必须确保能够代表不同的利益攸关方群体,并能够公平和平等地作出集体决策,中央银行还应该被授予在通用平台级框架范围内的自主权,例如货币管辖权和货币政策的决定等方面。
图 3 Dunbar项目核心功能模块
Dunbar项目首先确定了关键参与者和利益相关者,并定义了他们的角色和职责,以及访问多 CBDC 平台的注意事项。探讨了决策考虑因素,包括治理结构和框架,以及如何制定决策确保参与者的公平公正。该项目还探讨了如何在通用平台级框架的边界和参数范围内授予中央银行自主权。
2.1参与者的定义
对参与者的进一步定义首先要遵循三个基本原则,第一,参与者需要能够直接通过其托管的节点、或间接通过其他托管节点访问该平台,并能使用该平台与他人交易;第二,参与者必须持有 CBDC资产,这代表着持有者对发行央行的债权;第三,参与者必须有权使用 CBDC进行交易,以便发起交易或向其他参与者支付费用。
对于不同的参与者,授予的访问级别会有所不同。因此,定义参与者和利益相关者是访问策略和更广泛的治理框架的重要组成部分。前文已经说明,参与者由五个类别组成,分别为商业银行、中央银行、监管者、运营商及企业。其中商业银行可以细分为三种类别,按照准入政策划分,将地方管辖范围之外的商业银行定义为非居民银行,将地方管辖范围内的商业银行再分为选定的商业银行和其他商业银行。选定的商业银行是指在其各自的管辖范围内已证实有财务状况的大型商业银行,他们将被提供额外的特权,并需遵守更严格的要求;其他商业银行将通过这些选定的商业银行进行交易,在平台上被赋予有限的特权,所需遵守的要求也较宽松。中央银行、监管机构和运营商也被分为三个不同的角色。在某些司法管辖区,单一实体同时担任中央银行和金融监管机构的角色。同样,一些司法管辖区的中央银行也是国家支付系统的运营商。
表 3 Dunbar项目参与者及具体功能
2.2 访问与使用
访问平台是指使用平台并与他人交易的能力。访问平台的主要方式是通过托管一个节点并连接到网络的其他节点和组件。托管节点的参与者可以直接访问平台,而不托管节点的参与者可以通过其他参与者托管的节点间接访问。在平台上,所有参与者都可以持有代表对中央银行的直接债权的CBDC。平台上交易的所有数字货币均为央行货币,而非商业银行货币。
从技术可扩展性的角度来看,网络上的最佳节点数量可能存在限制。因此,平台的访问将实施为两层模式,只有选定的商业银行具有托管节点,其他商业银行通过它们连接。也就是说,虽然所有参与者都可以持有CBDC,但中央银行可能只会向在其管辖范围内获得许可的银行发行CBDC。这是因为CBDC的发行需要相应数量的质押资产来支持中央银行通过其国家支付系统接收。其他银行可以通过从获得许可的银行购买CBDC作为外汇交易来接收和持有。
图 4 银行访问模型
在使用CBDC进行交易时,需要遵守当地的监管要求。Dunbar项目支持两种可能的访问模型——"直接"CBDC访问和"混合"CBDC,两种模型都大量借鉴了零售CBDC的访问模型,并可以实现灵活转换。
(1)直接CBDC访问模型:非管辖范围内商业银行可以直接持有CBDC并与其他国家的CBDC直接进行交易。由于受到中央银行的内部控制和程序制约,这其中无需通过担保银行。但非管辖范围内的商业银行仍需要一个注册程序。
(2)混合CBDC访问模型:非管辖范围内商业银行有权直接向发行央行求偿CBDC,但它们需要借助中介进行交易。
图 5 基本访问模型
2.3 治理原则与框架
多中央银行通用平台是任何一个中央银行都无法完全控制、但都可以发行和记录其负债的共享平台。Dunbar平台提出了以下六个治理原则,作为建立治理结构的指导:
(1)交易需要遵守在整个平台上普遍执行的一组通用业务规则,并且相应的中央银行可能会应用额外的货币或特定国家的业务规则。
(2)会员准入标准应该是通用的,并在整个平台上普遍适用。
(3)中央银行对其参与网络保留完全自主权,包括发行、销毁和维护自己的货币(即CBDC);并且每个CBDC都是独一无二的。
(4)所有参与者(节点或银行)都将受到一套通用的安全策略的约束。
(5)应维护数据隐私,但需要保证必要数据的披露。
(6)该平台应具有弹性,并能够防止和隔离特定故障,以免级联到平台范围的故障。
共享平台意味着一定程度的通用性——所有参与者都可以使用的特性和功能。平台规则和政策在参与者之间普遍且公平地应用。为了实现这种普遍性,必须设计治理结构和决策机构,以确保代表不同的利益相关者,并确保公平和公正地做出集体决策。同时,需要对每个司法管辖区的领域进行足够程度的自治和控制,以在共享平台的参与者之间建立更大的信任。
根据重要性和已有经验,Dunbar项目将多国央行数字货币互通平台的治理决策划分为三个层次:战略和平台决策、战术决策以及日常运营决策(如下图6)。每一层都将由委员会审议,委员会由利益相关者组成,这些利益相关者对确保平台长期可持续性发挥着重要作用。此后,根据治理结构的划分,确定相对应的决策框架。
首先是战略和平台决策,即具有重大影响或意义的决策,且这一类决策很少或根本没有已有经验的参考,也没有现有框架的指导。例如,决定谁应该运营多CBDC平台,或如何加入新的司法管辖区的中央银行。其次是战术决策,即具有中等影响和广泛的指导,可从已经制定的框架中获得指引。例如可供不同成员使用的服务类型。最后是日常运营决策,即影响较小的常规决策,这一类决策主要是解决一些常见的问题,目前Dunbar项目组已经建立明确的标准操作指南(SOP)以应对这一类问题,包括技术修复或将新成员连接到平台。
图 6 决策类型划分
相应的,对于已经有结果并将长期执行的决策,Dunbar平台将会将其设定为“规则”,根据其适用范围的不同,Dunbar项目中的规则被设计为三种:第一是平台级别规则:适用于所有参与该方案并在平台级别应用的通用规则,这些规则由平台操作员集中维护;第二是管辖级别规则:特定用于当地需求的规则,适用于管辖级别,这些规则可以由每个中央银行维护;第三是货币级别规则:特定用于某些货币的规则,这些措施可以适用于不同的司法管辖区,并在货币水平上适用。
3.跨境支付流程
在传统的跨境支付流程中,多个步骤通常相互关联并作为更大流程的连续和不可或缺的部分执行。在多 CBDC 平台上设计流程时,步骤分为可以单独执行的离散子过程,包括:外汇兑换、跨境结算和非结算流程。由于银行现在可以在平台上持有不同货币的 CBDC,它们可以独立于转账进行外币兑换,持有外币直到用于转账为止。Dunbar项目对包括外汇兑换、跨境结算以及其他支持非结算流程的跨境支付场景进行了改造。
图 7 未来跨境支付流程
(1)跨境结算
跨境结算,或不同司法管辖区的汇款银行和收款银行之间的资金流动,是必须跨越国界进行的。结算过程将受到一套通用的平台级规则的管理和约束。但是需要注意的是,可能仍有适用的国内法律,例如与支付最终性有关的法律,需要在参与的司法管辖区之间进行协调。
(2)非结算流程
区分结算和非结算流程允许在国家和主体中处理非结算流程到当地法规。KYC、AML/CFT和外汇管制等大多数非结算流程均受各个国家/地区的监管政策约束,属于此类。这种流程分离可以明确划分管辖范围并遵守不同司法管辖区的监管政策,同时简化结算流程。
(3)外币兑换
外汇(FX)交易可以分为两部分:外汇交易和外汇结算。外汇交易是两个交易对手之间在指定日期以指定汇率以指定金额将一种货币兑换成另一种货币的协议。外汇结算是当交易对手的义务得到履行和解除。外汇交易的一个例子是买方同意从卖方购买一个单位的外币CBDC(FCY)和两个单位的本币CBDC(LCY)。这意味着外汇汇率(LCY/FCY)为0.5。结算是买方成功向卖方发送两单位LCY并收到一单位FCY作为回报。作为该项目的一部分,仅在范围内进行外汇结算,并采用现有手段在平台外进行外汇交易。
(三)技术架构
如前所述,“Dunbar项目”分为三个并行的工作流程,分别为设计工作流程和技术工作流程,其中技术工作流还分为两个部分,在两个不同的DLT平台(Corda和Quorum)上开发技术原型,将多国CBDC互助平台的想法转化为原型。
技术工作流流程通过在两个不同的DLT平台(Corda和Quorum)上开发技术原型实现,并将多国CBDC互通平台的理念转化为工作原型。Corda平台开发由R3牵头,而Quorum平台开发由Partior牵头(在星展银行、摩根大通和淡马锡的支持下)。这两个原型是根据设计工作流程中提出的需求和设计开发的,同时利用了各自平台的现有基础功能和架构。这些功能和特性得到了增强,以支持多国CBDC互通平台的特定需求。本部分将分别介绍这两个平台的基础结构和应用程序。
1.技术基础
(1)R3的Corda
R3的Corda是一个可扩展的点对点(P2P)DLT平台,部署在Azure云上,是为高度监管机构的需求而构建的,可提供隐私性、可扩展性和安全性,这也使其在以金融服务为主的各个领域得到广泛应用。
运行Corda的组件包括了CorDapps和Cordavault。CorDapps是在Corda平台上运行的分布式应用程序。CorDapp的目标是允许节点就账本的更新达成一致。他们通过定义Corda节点所有者可以调用的流程来实现这一目标。Cordavault是为节点存储账本共享事实的组件。网络上的每个节点都维护一个数据库,这些节点会跟踪自己所知道的所有当前和历史状态,并且它认为这些状态都会与自身相关。
(2)Partior的Quorum
Partior的Quorum是一个基于以太坊的分布式账本,部署AmazonWebServices(AWS)上。其中Quorum节点是Go Ethereum的最小分叉,负责提供隐私保护、新的共识机制、网络许可和更高的吞吐量。它由核心Quorum平台dApps和Tessera组成,它充当传统系统与DLT之间的中间层,并充当将用户的API转换为所需的智能合约格式的翻译器。Constellation模块的主要职责是支持私人进程。Constellation由两部分组成——Transaction Manager和Enclave。Transaction Manager负责管理和传递私有消息,Enclave用来对私有消息的加解密。在私有交易中,Transaction Manager会存储私有交易的内容,并且会将这条私有交易内容与其他相关的Transaction Manager进行交互。同时它也会利用Enclave来加密或解密其收到的私有交易。Enclave和Transaction Manager是一对一的关系。
2.Dunbar项目技术架构
应用程序在Corda上的体现是使用Java和Kotlin编程语言开发的CorDapp,在Quorum上体现为使用Solidity编程语言开发的dApp。由于应用程序是根据设计工作流中的规范开发的,因此它们在两个平台上是相似的。一些附加功能,例如CBDC的发行、转让和赎回,以及余额查询,都是可即取即用的。
为Dunbar项目开发的 Corda或Quorum 网络都由四个逻辑分离的主权网络组成(如下图8所示),每个主权网络代表一个国家。这使每个国内主权网络能够完全控制其货币主权,设计和实施自己的网络成员标准,以及治理、政策、法规和合规性。Dunbar平台的网络运营商需要进行诸如网络的日常管理、围绕应用程序的整体升级计划、其基础设施和维护以及控制参与者准入的网络服务管理技术政策等活动。
图 8 Dunbar网络架构
在每个国家内部,不同角色的参与者也会承担不同的职能,这和前面提到的参与者的具体功能有关。例如,每个中央银行都控制自己国家所在的网络,中央银行也可以通过开发和部署参与银行用于交易的智能合约来应用他们制定的规则。例如发起银行的审批规则,这项规则规定了由非居民银行发起的交易将会被发送到其指定的发起银行进行审批。非托管的国内银行可以通过Dunbar平台与其他银行进行交易,之后交易流向多CBDC平台(如下图9所示)。
图 9 Dunbar项目各国内部数据流
Dunbar(邓巴)项目是批发型CBDC中的代表性项目,也是多CBDC平台的首批技术实验之一。作为一个探索性项目,Dunbar项目的研究结果表明,批发型CBDC对于跨境支付效率的提升能够起到作用,进一步地,CBDC为代表的新技术新产品的的出现为跨区域的信任和共同管理的关键问题提供了可能的解决方案,这为未来全球和区域化平台的发展奠定基础。
Dunbar项目还证明,诸如CBDC跨境结算的安排都应服从央行参与者们所认为合适的治理方式,未来的国际货币体系并不是绝对统一的,而是允许央行参与者们保留对司法管辖区内货币层面上规则制定和应用管理的控制权。
立足当下,展望未来。Dunbar项目的第一阶段专注于产品设计和原型开发,以解决开发共享多 CBDC 平台的关键挑战。虽然原型已在项目中成功开发和测试,但它们是基于初步设计构建的,并在测试项目时完全基于团队合理假设的场景。随着项目的进展,新信息、新的经验和对实际情况更深入的理解将进一步修正现有假设,使人们能够更清楚地了解需要解决的挑战。随着对挑战的更好理解并随后得到解决,一些未知因素将变得确定,设计和原型也将继续改进。未来,Dunbar项目将注重于央行数字货币在国际层面的设计,基于G20跨境支付路线图的设想以加强跨境支付。相信国际社会对这一项目的探索能够照亮更多未知领域,并寻找出一条可行的前进道路。
Auer R., Haene P. and Holden H. (2021):"Multi-CBDC arrangementsand the future of crossborderpayments", BIS Papers.
BIS. (2022):"Gaining momentum : Results of the 2021 BIS survey on central bank digital currencies", BIS Papers.
BIS. (2022):"Project Dunbar : International settlements using multi-CBDCs".
姚前(2021):《关于全球央行数字货币实验的若干认识与思考》,《清华金融评论》第03期。
以下为报告截图
END
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