中国邮政创新应用区块链技术研究

王 旭，程爱军，孙晓杰

（1.石家庄邮电职业技术学院，河北石家庄050021；2.中共河北省委党校，河北石家庄050061）

近年来，随着比特币虚拟货币在全球金融市场大行其道，其背后的核心技术架构——区块链技术逐渐浮出水面，并受到了金融、互联网等行业的广泛关注。据麦肯锡管理咨询公司发布的一份研究报告指出，区块链技术，是继蒸汽机、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；该技术正在悄然改变金融领域，并可能完全改变现有的交易流程和信息保存方式。

如今，全球邮政都在面临着传统邮件下滑、盈利水平下降，电子商务盛行、电子化替代不可逆的严峻形势。只有依靠科技创新，降低成本，提高效率，才能助力邮政企业成功转型。基于区块链技术的广阔应用前景应为邮政所用，以此创新商业模式，加快推动行业转型升级。

一、区块链技术的起源

比特币虚拟货币与区块链加密数据库技术联系紧密。比特币通过区块链技术创建了分布式账本，能够记载双方的交易数据。2008年末，一个自称为中本聪的人或者团体在比特币论坛发表一篇论文,指出区块链技术是构建比特币系统的基础技术，区块链记录着所有元数据和加密交易信息，从而建立了一个完全通过点对点技术实现的电子现金系统。此系统使得在线支付的双方无需通过第三方金融机构而直接进行交易。

二、区块链技术的内涵与本质

区块链是一种以私密形式或公开形式分布于网络上的数据库，数据库中的每个数据块被称为一个区块，记录了一定时间内的系统交易信息。每个区块都被盖上了时间戳，并且与上一个区块形成链状连接。一旦信息被区块链记录，这些信息将不可被篡改。区块链可由数千台计算机（节点）共享，根据一系列网络协议和适用规则共同维护，且无需参与者之间相互了解和信任。例如，加密签名可用于交易验证，算法可用于验证不同节点之间的共识信息。

区块链技术提供了一种准确无误、值得信赖的数据共享机制。这里的共享不是共享整个数据库，也不是建立单独的数据库，而是通过区块链技术，让不同的节点共享相同的数据信息，即建立一种共识制度。区块链是完成交易、协议、合约以及记录这些信息的安全方式，但与传统数据库不同，区块链中没有哪个单独的参与方能够控制整个链条，因为区块链由整个网络中的节点共享。

三、区块链技术在国外邮政中的应用探索

（一）美国邮政——信息追溯与数字转账

区块链的本质是一个记账系统，但系统中的每个节点都不是中心，也无权控制这个系统，因此对于邮件和包裹跟踪来说是个理想的选择。

美国邮政监察长办公室曾发布一份白皮书，阐述了区块链技术能给美国邮政带来的发展机遇。白皮书指出，早在几年前美国邮政就已经注意到区块链技术，但随着比特币和黑暗网络的崛起和发展，区块链技术一度被抹黑，因此美国邮政停止了对该技术的深入研究。后来，区块链技术受到了金融等主流行业的大肆热捧，美国邮政又开始蠢蠢欲动。

美国邮政认为：区块链技术在数据管理上的去中心化特点，可以应用到邮政服务的各个领域；鉴于区块链技术的灵活特点，可以邀请更多的运营商或中间商加入该系统，而且不会因为一方停止工作而使整个系统陷入瘫痪。

区块链技术允许多方使用和共享相同的数据信息，因此对于邮政来说，最直接的应用就是跟踪货物从一个国家运输到另一个国家的物流信息。货物在不同国家中流转，会经过多手处理，且经手的每一方都有自己的流转信息，这些信息分散、孤立，没有实现共享。如果所有代理机构都能使用相同的区块链，那么可以消除信息孤岛现象，系统中的每一方都能共享全部的物流信息。

另外一个可以应用区块链的领域是转账业务。美国邮政提出了一个“邮政币”的理念，作为邮政直面客户的金融工具，可以用来支付邮资、进行转账，甚至还可以作为不同国家邮政机构的结算工具，进一步简化当前的终端费系统。突尼斯邮政也计划利用区块链技术，发行一套数字版国家货币eDinar。

（二）澳大利亚邮政——数字选举

澳大利亚邮政已经在数字身份领域开展了深入研究。澳大利亚邮政认为，区块链技术可以成为数字选举的完美工具，虽然这在以前很难实现，因为中心化系统会记录每个人的投票方式，而这又有悖于无记名投票的原则。

澳大利亚邮政研究了众多应用案例，并向维多利亚州选举事务委员会提交一份报告，指出区块链技术可以用来记票，但不会记录选民身份信息。目前，该技术还处于试验阶段，澳大利亚邮政将对该技术的安全性和完整性进行评估，并坚信区块链将为数字选举的普及奠定坚实的基础。

澳大利亚选民希望政府提供多样化选举方式。有研究表明，1/4的选民希望能在2019年大选时彻底实现在线选举。区块链技术在选举领域的应用优势主要体现在数据信息的不可篡改性。

此外，澳大利亚邮政还认为，区块链技术还能不断优化供应链，加快跨境货币结算流程，实现多方物流信息共享，无须记录个人信息就能完成数字身份验证等。但前提是邮政网路必须能够确保用户信息的真实性。

（三）法国邮政——组织创新

区块链技术对于组织创新的作用主要体现在两个方面：首先，区块链技术是信息系统的开源化创新；其次，区块链技术本身也是一种组织创新。它改变了业务经营模式，吸引了更多利益相关者加入其中，而且在整个系统中，没有领导者或者中心化机构，大家权利平等，共同维护系统中的数据信息。

目前，法国邮政正在尝试应用区块链技术对文件进行安全管理。由于法国邮政经营文件寄递业务，因此尝试应用区块链技术确保文件内容在传递过程中不会轻易被篡改，但面临的主要问题是区块链技术的可延展性。目前，区块链技术每秒可处理7笔交易，但法国人口数量超过6600万人，其在交易速度上的缺陷限制了它的扩展空间。

法国邮政认为，区块链还有一个应用优势，即无需大规模投资，因为区块链是个开源软件，只需数名熟悉区块链技术架构的信息技术员即可搞定。当然，区块链技术也不是一种放之四海而皆准的灵丹妙药，它必须应用在一个多方参与，但无需相互信任又能共享信息的交易系统中，才能发挥巨大作用。

四、区块链技术在中国邮政的应用设想

区块链技术能够实现不同的利益相关者在没有中心化数据库的基础上共享交易数据，未来有望颠覆传统邮政的运营方式。

（一）邮政数字货币

无论是对低成本的国际转账业务，还是对美国邮政提出的“邮政币”，亦或是竞争对手的比特币，区块链都是理想的技术工具。研发和应用邮政专属的数字货币——“邮政币”，可以对邮政业务的实物流、信息流和资金流进行统一的数字化管理，真正实现“三流合一”。邮政包裹寄递需要支付寄递费用，支付方式通常为现金支付和在线支付，而支付环节的耗时或延误通常会影响邮政系统的运行效率。若在邮政内部推行统一的邮政币，代替现实资金，托管于邮政区块链系统内，当包裹妥投后，系统会根据寄递合约自动扣除相应的数字货币，省去了寄件人或收件人的支付环节，还能提高邮政系统的运行效率。

（二）身份认证系统

庹小忠（2017）在《区块链在身份认证中的应用》一文中指出“区块链技术利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点公式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。”区块链技术借助去中心化、分布式、数据安全且不可篡改等特点，可以创建一个经过验证的邮政身份，无需填写个人信息，即可验证包裹寄件人是否为寄件本人，用户在电子商务交易中是否使用真实身份信息，参与数字选举的选民是否真正具备选举资格。基于区块链技术的身份秘钥，为数据安全提供了密码学保障，只有提供相应凭证才能看到对应的数据。这样，邮政系统内的任何节点都无法越权查看自己无权查看的数据。

（三）邮政供应链优化

在数据和网络安全方面，区块链技术可以保证时序数据不会被篡改和伪造，通过邮政系统内共识节点的算力和非对称加密技术，保证邮政网络信息的安全性，从而显著提升邮政系统的运行效率。

在资金结算方面，区块链技术可保证邮政供应链中各节点之间交易数据的真实性和去信任化，不仅可以避免信任主体的违规行为，还能减少各参与主体之间的对账成本及争议解决成本，提高支付速度及效率，这将对跨境电子商务的发展起到巨大推动作用。

（四）邮政设备管理

物联网技术的应用，使数百万台的服务设备实现了联网运营，改善了邮政运营环境，但物联网应用成本高昂,安全性和隐私性难以保证,而且这种中心化网络系统也会给企业带来巨大的管理负担。

通过电子传感技术获得的信件、包裹信息需要上传至中心数据库，再分享给不同节点和用户，信息在传递过程中会发生延迟，节点和用户无法得到实时数据信，如果中心数据库遭到攻击，整个网络系统都会陷入瘫痪。借助区块链的去中心化特点，可在邮政系统形成开放式的区块链分布网络，无需中心数据库的指挥调度。再结合传感器、数据通信、人工智能等技术的有效应用，每部车辆都能自动接收交通信息、共享交通路况，甚至能在自动定位和导航系统的帮助下实现无人自动驾驶。另外，区块链技术也能利用网络追踪智能设备，实现车辆之间的通信。车辆也可实现自助维修，减轻人力管理负担。

（五）信息共享与追溯

在电子商务交易中引入区块链技术，可以看到下单、运输、投递和支付信息被整合到一个非中心化系统中。这一过程是自动的，信息记录也是自动整合的，所以系统中的每个参与方都可以通过供应链跟踪包裹信息，并在包裹妥投的第一时间自动触发支付交易，而且整个过程无需人工干预。

在邮政业务的处理环节中，包裹丢失、损毁、错投，客户信息泄露，业务高峰时期爆仓等现象时有发生，直接影响着邮政企业的品牌声誉乃至整个邮政行业的健康发展。尽管邮政法明确了邮政企业对信件、包裹丢失或损毁应负赔偿责任，但客户是否能够理赔成功或邮政企业能否自证清白，还取决于交易信息、包裹传递信息的可视化和可追溯性。事实上，很多情况下，信件、包裹的传递信息还无法实现全程可跟踪。

基于区块链技术设计邮政传递系统，可以有效地解决上述问题。区块链中的包裹寄递及费用结算可以实现智能合约和交易监督。同时，区块链能够实现邮件的收寄、分拣、封发、投递、签收等各环节的全流程区块链化，物流和资金流也全程可追溯。系统内的邮件数据一旦发生变化，所有节点都会对变更数据进行记录和存储。不仅能够保证邮件传递过程的公开透明，也能够提高邮件传递信息的可追溯性。

如果发生客户纠纷，邮政企业和客户可以通过区块链系统对纠纷邮件进行追溯，从而明确责任主体，高效解决纠纷，改善客户体验，维护邮政品牌形象。对于包裹冒领、误领等问题，区块链技术可以对包裹、寄件人和收件人信息进行记录和储存，投递包裹时可以通过区块链准确找到收件人，避免了伪造签名、冒领包裹的现象，也利于加快推动寄递实名制的落地。

当前，基于区块链技术的研究已进入白热化阶段，其在金融领域的应用已带来显著成效，尽管短期内区块链技术还会存在各种缺陷，但随着该技术的不断完善与探索应用，必将呈现更广阔的应用前景。中国邮政应积极探索区块链技术的应用场景，借力先进的信息技术创新组织结构，优化业务流程、降低运营成本、提升竞争实力，更好地实施“科技兴邮”战略。

[1]庹小忠.区块链在身份认证中的应用[J].科技经济导刊, 2017（3）：26-27.

[2]谭磊,陈刚.区块链2.0[M].北京：电子工业出版社,2016.

[3]周平,杜宇,李斌.中国区块链技术和应用发展白皮书[R].北京:工业和信息化部,2016.

[4]袁勇,王飞跃.区块链技术发展现状与展望[J].自动化学报,2016,42（4）:481-494.

[5]蒋润祥,魏长江.区块链的应用进展与价值探讨[J].甘肃金融,2016（2）:19-21.