區(qū)塊鏈的本質(zhì)與應用
區(qū)塊鏈的本質(zhì)與應用
2018-07-11 10:00:59 來源:中國經(jīng)濟新聞網(wǎng)
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2018-07-11 10:00:59 來源:中國經(jīng)濟新聞網(wǎng)
摘要:區(qū)塊鏈是一種可能成為基礎(chǔ)設(shè)施的新興技術(shù),其有著良好的發(fā)展空間,尤其是在提升政府治理能力方面有巨大的潛力,當然區(qū)塊鏈若要實現(xiàn)真正落地,在技術(shù)層面仍須大量改進工作。
關(guān)鍵詞:
區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈是新一代的技術(shù)平臺,代表著新的生產(chǎn)關(guān)系
區(qū)塊鏈概念是一個極其神秘的叫中本聰?shù)娜擞?009年提出來的,并給出了一個初始的設(shè)計和實現(xiàn)——比特幣。簡單說來,區(qū)塊鏈就是一個多方參與的加密分布式賬本,具有去中心化、開放性、自治性、信息不可篡改、匿名性等特征。區(qū)塊鏈系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。其中,數(shù)據(jù)層封裝了底層數(shù)據(jù)區(qū)塊以及相關(guān)的數(shù)據(jù)加密和時間戳等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和基本算法;網(wǎng)絡(luò)層則包括分布式組網(wǎng)機制、數(shù)據(jù)傳播機制和數(shù)據(jù)驗證機制等;共識層主要封裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的各類共識算法;激勵層將經(jīng)濟因素集成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來,主要包括經(jīng)濟激勵的發(fā)行機制和分配機制等;合約層主要封裝各類腳本、算法和智能合約,是區(qū)塊鏈可編程特性的基礎(chǔ);應用層則封裝了區(qū)塊鏈的各種應用場景和案例。
1.區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢與不足
首先,區(qū)塊鏈技術(shù)有著突出優(yōu)勢。區(qū)塊鏈技術(shù)相比于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有突出優(yōu)勢,能夠有效規(guī)避中心化機構(gòu)普遍存在的數(shù)據(jù)安全、協(xié)同效率和風險控制等問題,主要體現(xiàn)在如下四個方面:一是難以篡改,更加安全。區(qū)塊鏈技術(shù)借助巧妙的設(shè)計并輔以密碼學和共識機制,區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)記錄方式使得修改某一數(shù)據(jù)需要變更所有的后續(xù)數(shù)據(jù)記錄,基本上不可能實現(xiàn)。例如,比特幣在全球黑客的攻擊下依然運轉(zhuǎn)穩(wěn)定。二是分布式結(jié)構(gòu),可靠性強。區(qū)塊鏈采取的是分布式結(jié)構(gòu),即使某個節(jié)點遇到網(wǎng)絡(luò)問題、硬件故障、軟件錯誤或者被黑客控制,也不會影響系統(tǒng)以及其他參與節(jié)點,這保證了其高可靠性和高可用性。三是智能合約,自動執(zhí)行。智能合約具有透明可信、自動執(zhí)行、強制履約的優(yōu)點,但在區(qū)塊鏈出現(xiàn)之前長久以來沒有支持可信代碼運行的環(huán)境,無法實現(xiàn)自動強制執(zhí)行,而區(qū)塊鏈技術(shù)第一次讓智能合約成為現(xiàn)實。四是信任機器,更加透明。區(qū)塊鏈以對等的方式把參與方連接起來,由參與方共同維護一個系統(tǒng),更加透明,也更容易取得參與各方的信任,這種高信任機制使得區(qū)塊鏈有可能成為低成本、高效率的新協(xié)作模式。
其次,區(qū)塊鏈技術(shù)也有一定的不足。一是性能和擴展性不能滿足要求,從目前的情況來看,區(qū)塊鏈的性能問題主要表現(xiàn)為吞吐量及存儲帶寬遠不能滿足整個社會的支付需求。二是數(shù)據(jù)隱私和訪問控制有待改進。如果區(qū)塊鏈需要承載更多的業(yè)務,比如通過智能合約實現(xiàn)具體的借款合同,這些合同信息如何保存在區(qū)塊鏈上,驗證節(jié)點在不知曉具體合同信息的情況下如何執(zhí)行合同等,目前業(yè)內(nèi)尚未有成熟方案。三是治理機制有待完善。公有鏈社區(qū)摸索出了“硬分叉”和“軟分叉”等升級機制,但遺留問題有待觀察。由于公有鏈不能“關(guān)停”,其錯誤修復也異常棘手,一旦出現(xiàn)問題,尤其是安全漏洞,將非常致命。四是區(qū)塊鏈的速度較慢,效率低。由于通訊、節(jié)點性能及共識機制等因素的制約,比特幣每秒鐘的交易是4~5筆,以太坊每秒鐘大約只有十幾筆,交易效率很低。這種效率對于頻率低、價值密度高的應用夠用了,但是對于高頻、價值密度低的應用來說,效率太低了。
2.區(qū)塊鏈技術(shù)代表著新的生產(chǎn)關(guān)系
區(qū)塊鏈技術(shù)是繼大型機、個人電腦、互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)之后計算范式的第五次顛覆式創(chuàng)新,其去中心化和互信機制,將徹底重塑人類社會活動形態(tài),并幫助我們從目前的信息互聯(lián)網(wǎng)向價值互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)變。所謂區(qū)塊鏈代表著新的生產(chǎn)關(guān)系,是指其通過更好地解決信息不對稱問題,本質(zhì)是在建設(shè)一種更加共贏的機制,使得在新的生產(chǎn)關(guān)系下,不同主體能夠更好地合作開展新業(yè)務。
區(qū)塊鏈所代表的生產(chǎn)關(guān)系,具體說來體現(xiàn)在如下四個方面:一是加密算法的代碼代替了傳統(tǒng)商業(yè)體系中的傳統(tǒng)契約,新型商業(yè)體系的契約變化會引起一系列變化;二是區(qū)塊鏈經(jīng)濟實現(xiàn)了資本的廣義化,讓過去隱形的價值通過顯性的方式表達出來,實現(xiàn)了所有者、生產(chǎn)者、使用者的統(tǒng)一,從而達成了共贏;三是實現(xiàn)了資產(chǎn)廣義化。讓一些之前在傳統(tǒng)的財務報表上沒法體現(xiàn)的用戶、數(shù)據(jù)、優(yōu)秀技術(shù)人才、創(chuàng)意等隱性的資產(chǎn)顯性地表達出來;四是通過把資本和資產(chǎn)價值顯性化,最終實現(xiàn)有效的價值交換。
區(qū)塊鏈已經(jīng)發(fā)展到應用落地的區(qū)塊鏈3.0階段
1.區(qū)塊鏈的三個發(fā)展階段
首先,以數(shù)字貨幣為代表的區(qū)塊鏈1.0階段。自從中本聰設(shè)計了比特幣之后,實踐中出現(xiàn)了各種類型的基于公有區(qū)塊鏈的數(shù)字貨幣,主要包括bitcoin、litecoin、dogecoin、dashcoin等。其次,以數(shù)字資產(chǎn)與智能合約為代表的區(qū)塊鏈2.0階段。智能合約是基于可信的不可篡改的數(shù)據(jù),可以自動化地執(zhí)行一些預先定義好的規(guī)則和條款。區(qū)塊鏈2.0技術(shù)跳過了交易和“價值交換中擔任金錢和信息仲裁的中介機構(gòu)”,使隱私得到保護,使人們“將掌握的信息兌換成貨幣”,并且有能力保證知識產(chǎn)權(quán)的所有者得到收益。在數(shù)字貨幣市值排行榜上僅次于比特幣的以太幣就是運行智能合約的去中心化平臺,可以讓開發(fā)者更容易地創(chuàng)建去中心化應用。第三,以各種行業(yè)分布式應用落地為代表的區(qū)塊鏈3.0階段。目前,隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)的相關(guān)應用開始落地。例如,在以太坊平臺上已經(jīng)有超過240個去中心化應用,它們主要集中在4個領(lǐng)域:智能合約服務、工具和分析;博彩;信息核對和外部信息源服務;登記和治理。
2.區(qū)塊鏈的主要應用
首先,區(qū)塊鏈可以分為公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈三類。公有區(qū)塊鏈的特點是:世界上任何個體或者團體都可以發(fā)送交易,且交易能夠獲得該區(qū)塊鏈的有效確認,任何人都可以參與其共識過程,其本質(zhì)特征是完全中心化,比特幣是典型的公有鏈。聯(lián)盟區(qū)塊鏈的主要特點是:由某個群體內(nèi)部指定多個預選的節(jié)點為記賬人,每個塊的生成由所有的預選節(jié)點共同決定,其他接入節(jié)點可以參與交易,但不過問記賬過程,其他任何人可以通過該區(qū)塊鏈開放的API進行限定查詢。私有區(qū)塊鏈的主要特點是:僅僅使用區(qū)塊鏈的總賬技術(shù)進行記賬,可以是一個公司,也可以是個人,獨享該區(qū)塊鏈的寫入權(quán)限。由于完全去中心化與現(xiàn)有政治權(quán)力的要求存在本質(zhì)性差異且存在很多難以解決的難題,未來會在中心化和非中心化之間找到一個平衡度,大多數(shù)會以聯(lián)盟鏈的方式存在。
其次,區(qū)塊鏈的主要應用場景。目前主要應用在金融相關(guān)領(lǐng)域,并逐步向物聯(lián)網(wǎng)、電子商務、智慧物流、版權(quán)等領(lǐng)域拓展。一是數(shù)字貨幣。目前,韓國造幣公司委托LG旗下的IT子公司LGCNS社為公共部門建立區(qū)塊鏈平臺,提供多項服務,包括向群眾發(fā)布區(qū)代幣。二是金融行業(yè)的應用。傳統(tǒng)的銀行和證券業(yè)巨頭從2014年就紛紛投資區(qū)塊鏈公司,全球投資總額已經(jīng)高達數(shù)十億美元。此外,金融公司積極探索各種應用,主要包括數(shù)字貨幣轉(zhuǎn)賬、支付、借貸;跨境支付與結(jié)算;央行發(fā)行數(shù)字貨幣;證券發(fā)行與交易;供應鏈或貿(mào)易金融;反洗錢和認識客戶。例如,全球43家跨國銀行結(jié)成R3CEV聯(lián)盟以改進銀行間的跨行清算聯(lián)盟鏈;美國納斯達克證券交易所推出Linq區(qū)塊鏈股權(quán)交易所;澳大利亞證券交易所(ASX)正在與DigitalAssetHoldings合作,研究以區(qū)塊鏈技術(shù)替代現(xiàn)有的清算所電子附屬登記系統(tǒng);OGYDocs開發(fā)的Wave是區(qū)塊鏈貿(mào)易金融平臺,利用分布式賬本對文件和商品在運輸過程中的所有權(quán)進行管理,以替代傳統(tǒng)提供載貨信息的紙質(zhì)提單的功能。
3.我國區(qū)塊鏈的發(fā)展情況
首先,全國注冊區(qū)塊鏈公司超3400家,近5成在深圳。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究的數(shù)據(jù)顯示,截至2018年5月底,全國公司名稱中包括區(qū)塊鏈字樣公司有3400家左右,75%的公司注冊于2018年。企業(yè)注冊區(qū)域主要集中廣東省,其中深圳注冊的公司占近5成左右的份額,整體來看各地自貿(mào)區(qū)注冊相對集中,如注冊地在深圳前海自貿(mào)區(qū)、廣州南沙自貿(mào)區(qū)、橫琴自貿(mào)區(qū)、上海自貿(mào)區(qū)、河南鄭東自貿(mào)區(qū)等都較多。其次,互聯(lián)網(wǎng)巨頭積極布局區(qū)塊鏈。一是2017年7月,百度推出區(qū)塊鏈開放平臺“BaaS”——一個商業(yè)級區(qū)塊鏈云計算平臺,主要用于幫助企業(yè)聯(lián)盟構(gòu)建屬于自己的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)平臺;二是2017年7月,騰訊旗下微眾銀行和合作伙伴一起推出區(qū)塊鏈開源平臺(BCOS),并發(fā)布了BCOS的金融分支版本——FISCOBCOS,兩大平臺現(xiàn)已完全開源;在游戲中應用主要以玩家的虛擬資產(chǎn)應用為主;在海量存儲解決方案中應用分為用戶數(shù)據(jù)存儲方案和區(qū)塊鏈文件存儲方案;在稅務應用中以基于區(qū)塊鏈的電子發(fā)票應用為主,使用密碼學信息學機制和探索數(shù)據(jù)半隔離機制;三是2017年10月11日,螞蟻金服技術(shù)實驗室宣布開放區(qū)塊鏈技術(shù),支持進口食品安全溯源、商品正品溯源等。
綜上所述,區(qū)塊鏈是一種可能成為基礎(chǔ)設(shè)施的新興技術(shù),其有著良好的發(fā)展空間,尤其是在提升政府治理能力方面有巨大的潛力,當然區(qū)塊鏈若要實現(xiàn)真正落地,在技術(shù)層面仍須大量改進工作。
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責編:kongwen
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