区块链真的可以颠覆世界吗——内涵、应用场景、改革与挑战

王珍珍,陈 婷

(福建师范大学经济学院，福建 福州 350108)

2017年5月12日起爆发的勒索病毒永恒之蓝(WannaCry)攻击了全球大量组织机构，比特币以及作为比特币的底层支撑技术——区块链再次引起了多数国家的银行、政府以及研究机构的极大研究兴趣。英国央行公开表示区块链将简化业务流程，坚信区块链每年可以为银行节约数百亿美元的运营成本。G20 Insight在2017年发布报告，提出G20创建“央行区块链联盟”以研究区块链技术应用与国家法定货币的可能性[1]。中国区块链应用研究中心(浙江)于2015年12月20日在杭州正式成立；2016年，国内首个区块链的防伪平台“唯链(vechain)”发布，中国平安成为国内首家加入R3区块链联盟的机构；中国知网上关于区块链的文献从2015年的14篇增加到2017年的682篇，说明中国日益重视区块链的应用与研究。那么号称第四次工业革命下的区块链技术到底是什么？是否真的能颠覆世界？本文分析区块链的来源以及内涵，探索其应用场景以及带来的变革，揭露其存在的局限性，同时也展望了区块链技术领域未来潜在的研究方向。

1 区块链的内涵及分类

1.1 区块链的内涵

互联网解决了信息的高效传输，让信息自由分享与流动变得廉价，但是信息是否可靠、安全无从保证，因此互联网交易的信任体系面临着崩溃的威胁。在这样的背景下，2008 年由化名为“中本聪”(Satoshi Nakamoto) 的学者在密码学邮件组发表的奠基性论文《比特币:一种点对点电子现金系统》[2]，创造了比特币这样一个基于分布记账的去中心化的信用交易工具，而作为比特币的底层技术的区块链也被挖掘出来。目前，区块链仍属于一个新概念，众多学者从不同的维度给出了定义，如表1所示。

表1 区块链定义

(1)区块链是基于一系列技术整合的新型应用模式。区块链技术不是一种单一的技术，而是多种技术整合的结果，包括密码学、数学、经济学、网络科学等的综合运用，是一种新型的应用模式[6]。这些技术以特定的方式组合在一起，按照时间顺序将全部数据以区块方式存储，利用密码学技术将数据块进行有序链接，保证数据传输和访问的安全，无需中心服务器即可生成和更新数据，在这种应用模式下最终可建立一个去中心化的分布式数据系统。

(2)区块链技术的核心价值是信用。区块链具备去中心化的信用特质，通过利用数学方法定义信用[11]，基于非对称加密算法原理,即在加密和解密过程中使用两个非对称的密码，进行了信用创造机制的重构，通过算法为人们创造信用，从而达成共识背书[12]。它的交易系统逻辑关系保证了交易的真实、安全，参与者之间不需要了解对方基本信息，所以就不需要第三方再额外提供所谓的“信用背书”。

(3)区块链的参与对象是全员参与。区块链的全网信息需要集体来共同维护，区块链系统中每个人都有机会在数据库中更新和写入数据，系统的每个节点，即参与者都拥有着整个系统的数据库，系统参照大多数人的相同数据库来决定数据库的内容。

综上所述，笔者认为区块链是基于数学方法与一系列技术，通过为全体参与成员创造信用，从而提升参与成员之间的协同效率的一种新型应用模式。

1.2 区块链的类型

按照现有的技术，可将区块链分为公有链、私有链、联盟链(见表2)。公有链中不需要经过任何中心机构或服务器的允许，便可向世界上的任何个体或团体所组成的节点发送交易，且该过程任何人都可以参与，其代表是比特币和以太坊；私有链属于公司或个人所有，系统运行规则根据公司或个人需求进行设定，其代表是Overstock；联盟链是在某个群体内部指定多个预选的节点为数据记录人。所有预选节点参与并决定每个区块的生成，其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程，其代表是R3CEV，这是联结了众多银行的区块链联盟，其出发点是金融公司之间的交易。

表2 三类区块链的对比

资料来源：川财证券研究所、万向区块链实验室。

通过比较不同类型的区块链，Scherer M[13]认为私有链和联盟链相比公有链更适合应用于金融领域。联盟链是区块链迈向更大舞台最为关键的第一步，毕竟一个完全开放且匿名的网络所需要的监管制度的考量不是短时间内可以完善的，而应用区块链技术的特定参与者们形成产业联盟，先组成一个最小可行的生态系统，局部发挥区块链的价值，进而再大规模地应用。

2 区块链的全球研究动态及应用场景

2.1 区块链的全球研究动态

除中国对区块链技术投入的重视与研究外，世界各国对于区块链技术的应用也层出不穷。如表3所示，多数国家颁布区块链技术应用报告，呼呼各界重视区块链技术，以及商讨区块链应用在法律中的合法性。加拿大道明银行、法国巴黎银行、纽约梅隆银行以及美国富国银行等共同联手致力于利用区块链技术改善全球金融体系，在可允许的区块链范围内实现无国界的交易。当前国外学者对于区块链的研究主要集中在三个方面：①探究区块链技术对于现有系统所存在问题的解决与系统的改善。如区块链系统中数据的可追溯性与透明性可解决现有供应链痛点[14]；Lee J H等[15]认为加密货币能否成为未来的流通货币是个未知数，但是区块链技术这项新型的信息技术确实将改革经济与社会的各个领域；Zhang P等[16]开发了基于区块链的医疗保健应用，致力于提高用户与医疗应用程序之间的交互，改善医疗实践工作流程的整体效率；Peters G W等[17]利用区块链技术来促进全球银行汇款的便利。②探究如何将区块链与不同领域相结合。区块链经济首先在金融行业改革应用，其优化了业务流程，减少交易过程的欺诈与寻租现象，进而带来交易与运营成本的降低，提升了协同效率。这些优势也在“区块链+”金融服务、物联网、公共服务、社会公益和供应链管理等领域慢慢体现出来。梅兰妮·斯万[3]将区块链的发展轨迹分为区块链1.0、2.0和 3.0版本，其应用领域随着版本的升级也在不断扩展。Green J等[18]探究区块链技术对于未来电网利用太阳能存储的系统构建的可能；Oh S等[19]选择了房地产市场服务进行了区块链应用范围的研究；Huckle S等[20]研究如何利用物联网和区块链来创建安全的共享经济分布式应用；ETLA Reports[21]记录了一个为能源部门开发的区块链应用程序；Yermack D[22]利用区块链技术来平衡参与公司治理的各方的权力。③验证基于区块链技术下的安全性保障。如区块链系统中关于共识协议的研究[23]；对于Android中的用户隐私的保护，消费者电商中的地址隐私。

表3 典型国家对区块链的研究动态和取得的成效

2.2 区块链的具体应用场景

在Melanie Swan区块链1.0、2.0和3.0版本的基础上，本文绘制了一个区块链技术的具体应用场景描述，如图1所示。区块链技术通过构造一个更加互联互通的互联网系统，营造一个需要每一个参与者共同创建、共同维护、共同分享的开放式创新生态圈。

图1 区块链应用场景概览

(1)金融服务。OKLink是由比特币交易平台OKCoin于2016年推出的国际小额跨境支付，目前已覆盖数十个国家，其在双方交易过程中不需要经历开户行、央行、境外银行等过程，而是基于区块链系统的连接，直接让汇款账户和收款账户进行支付，支付记录可追溯。中美合资企业Gingpay构建了一个全球支付平台，由央行跨境人民币支付系统跨国银行接入的技术提供方深丘科技与开源支付底层协议网络的恒星网络联手打造。Consuelo基于区块链对于小额保险，如低额医疗和人寿保险，采用智能合约进行电子化管理，使得消费者在满足其赔偿合约，合约程序自动执行，便立即获取赔偿。

(2)教育就业。BitProof利用区块链数据的难以篡改、可追溯的特征，联合加州软件工程培训学校Holberton School，为其学生的学历进行认证。该校学生在区块链学历验证体系记录其学历信息，领取学历证书。在就业时，企业对学生进行资格审查和背景调查时，可通过此系统来获得信息。

(3)供应链管理。IBM利用区块链技术开发出了供应链中高价值物品的跟踪系统。Provenance是一家为企业提供供应链溯源服务的区块链企业，主要借助区块链时序数据存储的特性，在其平台上记录了供应链的全部信息。SmartLog为当前物流行业信息支持系统分散化提供了解决方案，其基于区块链技术信任模式与时序数据存储的完整性，使得各种物流公司通过在同一区块链平台分享信息，同时获得其联运集装箱在整个欧盟运输过程中的相关信息。

(4)医疗健康。Gem Health是一个基于区块链技术的医疗健康共享项目，旨在推动医疗机构的信息共享，它试图在区块链平台上将病人的诊疗数据进行存储，在医疗机构间共享病人的往期病史，而且只有在病人的许可下才公开其自身信息。而Guardtime是一个基于区块链技术的医疗档案管理项目，旨在确保病人病历信息记录的安全性以及敏感数据的完整性。

(5)文化娱乐。Steem利用区块链平台的开放性、数据的可追溯性，建立一个透明、高效的评价体系，并且可以为提供有价值信息的用户合理量化价值贡献，从而形成优质内容传播的良好循环。UjoMusic主要采取区块链技术去中心化的特性，使得艺术家们可以自己管理所创作的音乐以及版权，有效缓解目前原始创作者和版权所有者不一的矛盾问题，从而直接获得报酬。

(6)电信行业。EncryptoTel采用区块链技术建立一个安全的基于区块链的加密通信基础设施，使得用户的音频与视频得以加密存储，保护其隐私不被泄露。但是区块链技术不会完全取代电信运营商这样的中间机构，目前用户还需要第三方为其注册电话号码或者保有现有的电话号码，电信行业所需要做的就是不断利用区块链技术降低其成本，为信息带来更好的防护作用。

区块链的发展经历着从比特币底层平台到“区块链+”的过程，一个关于区块链的经济社会正在慢慢到来。区块链技术改革了现有信息交互双方信任的建立方式，简化了价值传输过程，去掉了人为因素干扰下执行的不确定性，也因此降低了交易成本，提升了互联互通的效率。

3 区块链带来的改革与所面临的挑战

区块链真的会颠覆这个世界吗？部分相关的文献、报告以及新闻以近乎肯定的态度声称区块链将彻底改造各个行业，例如重塑货币市场、支付系统、金融服务等，重新定义企业和经济。笔者认为区块链技术是科技创新的一种颠覆方式，它将优化这个世界对于信息不对称、交易成本、信息透明度难题的解决方法，它会让原有的世界更加便捷、高效地继续运行，是互联网时代互联互通的润滑剂。但它仍是在现有的框架内，以科技创新解决方案，并不是颠覆，颠覆意味着世界现有的运行方式将被改变，包括以前的制度、观念、思想等。区块链所运用的技术原理及其本身的特性将带来的是信任、透明及自动执行的改革，如表4所示。区块链经济带来的改革不至于会颠覆这个世界，其标准化程度也需要一些时间才能被行业参与者及监管者广泛接受。如金融业中间商不会被替代，但是其金融生态框架面临调整，竞争市场下，缺乏效率的中间商必将被取代。智能合约不会完全取代律师，因为在合约数字化之前仍需协商，但是不扩充技术知识，将重心转移到客户咨询上，而奔走于合约执行的律师势必将于市场竞争中被淘汰。

表4 区块链的应用带来的改革与挑战

3.1 技术上的挑战

以发展较为成熟的金融行业为例:首先是效率问题,比如区块链技术的平台目前规模相对于真实运行的全球支付系统相比，其节点总规模仍然较小，只处理过小部分人、零碎的事物，没有完全意义上的参与过大规模交易，其吞吐量、延迟时间、容量和带宽等是否经受得住全世界所有人共同参与的大规模交易的考验仍然值得探讨。其次是区块链的潜在安全问题，由于区块链的去中心化特征，当用户匿名化操作发生意外时(比如密码丢失)，相关权益得不到相应的保护，而基于密码学的安全性随着新的数学算法的出现以及量子计算机技术的进一步发展，加密信息可能在较短时间内被解密。最后，区块链缺少统一的系统标准，各类基于区块链的技术搭建的平台之间的衔接需要基于一定的标准。

3.2 商业模式上的挑战

区块链技术在应用过程中应当采取何种策略，或者说在商业应用上采取什么样的方法，什么样的商业模式有助于推广区块链技术应用，一些传统的商业模式并不适应区块链的发展，区块链的特征以及与物联网、人工智能技术及各行各业的结合，在商业的各个领域带来的商业变革想象空间是十分广阔的。

3.3 政府监管上的挑战

区块链技术的应用会带来商业模式上的创新，然而真正商业模式创新应该带有制度创新的要素。人们在推动区块链技术应用时，必将会面临更深层面上的选择，如何实现新模式与现行制度的对接，抑或直接与现行制度发生冲突？区块链技术的匿名性特点虽然有助于保护使用的隐私，但也带来相应的问题。近期全球爆发的永恒之蓝勒索病毒，比特币作为勒索赎金再一次暴露了其监管难点。区块链技术可能会带来犯罪行为，弱化现阶段执法力度，增加了法务部分对洗钱等金融犯罪行为的查处难度[24]。而区块链交易系统去中心化的特性，使得它所有的服务器分布在全球的互联网角落里，很难立刻查找出对应节点的使用人群，这对于司法管辖权而言是很大的挑战，这都是政府监管上即将面临的挑战。

3.4 生态系统的挑战

区块链技术毕竟还比较新，其相应的应用大多数还存在于设想阶段，应用相对较少，它的体系环境还需要不断丰富。区块链除了基础建设需要充分发挥个体的力量，它的扩展需要各种不同的主体充分参与进来。正如IBM Industry Platforms高级副总裁Bridget Van Kralingen 所说：“区块链未来的增长和普及依赖于强劲生态系统的建设。只有在创新者、行业专家和基础设施提供商携手以新的方式重塑商业交易的发生方式的情况下，商业网络才能够发生质变[25]”。

4 总结与展望

区块链经济的全球化轨迹已蔓延开来，多数国家从国家层面思考区块链的发展道路，区块链技术主导下的多数行业加快发展速度，未来的研究主要可以从以下三个方面深入：

首先，随着央行对区块链的重视加深，以及来自国外最新科技进展的溢出效应的影响，激发了许多创业者和应用者的热情，区块链引领的创业市场是如何一番景象，区块链与其他行业的结合如何有效进行？基于区块链的场景应用需要达到什么样的规模才能真正发挥区块链技术的魅力？如何形成区块链发展的良性循环系统，值得进一步思考探究。

其次，基于区块链技术的创业企业逐步增多，在区块链的推广和企业运作过程中，现有的商业模式是否适应区块链的进一步发展，又或是区块链是否会引起商业模式的创新？

最后，由于区块链技术的刚刚兴起和各机构的独立研发，区块链体系缺乏统一的技术标准，在各大项目中，技术方案也是千差万别。因此区块链的研发缺乏协同的机制，是一个分裂的比较脆弱的生态系统。如何制定统一的标准和生态，制定什么样的标准和生态，如何协同区块链与各行业的发展，构建一个开放的创新系统。

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