区块链商业金融的应用层次、问题与对策建议

王 冠 张 敏 副教授（、河南职业技术学院 郑州 450007 、南京师范大学泰州学院商学院 江苏泰州 5300）

区块链及其加密流程

区块链（Block-Chain）是一种基于比特币协议的开放式账簿系统（ledger），是由不同节点共同参与的分布式数据库技术和包含有海量数据的不同区块（block）用某种方式组织起来的链条（chain）数据结构。区块链系统是24×7×365不间断运行的，每一个区块数据都自动加盖时间戳，从而计算出一个数据加密数值，即哈希值（hash）。每一个区块都包含上一个区块的哈希值，从创世区块（genesis block）开始链接（chain）到当前区域，从而形成区块链。具体而言，区块链是一种利用块链式数据结构储存和验证海量信息、基于分布式节点共识机制生成和更新数字化的存储信息、依托隐秘密码学技术保证信息传输和访问安全的不可被篡改的分布式基础架构和开放式账本系统。区块链技术产生的技术前提是人们面临传递信息和建立信任的困境，其中区块链技术的关键机制是算法信任，技术基础是加密算法。区块链技术的实质是在信息不对称无法建立有效信用机制的情况下，无需相互担保信任或第三方（所谓的“中心”）核发信用证书，任何机构和个人都可采用基于互联网大数据的加密算法成为参与创设信任机制的节点，即无须中心授权的节点信任机制。在区块链技术中，数据的搜集与分析可以通过大数据技术与云计算技术得以解决，数据安全储存、传输与交易尤为关键。其加密流程如图1所示，比如区块链网络参与人2号为新加入参与人，他用参与人1号的公钥验证了前一笔交易，再用自己的密钥签署交易并将其传送给参与人3号，并向全网络传播，参与人3号用参与人2号的公钥验证交易，以此循环交易。值得注意的是，在每次交易完成后，都要将交易信息公布在区块链网络中，以防止双重消费。同时，在区块链网络中最早打上的时间邮戳交易才可以被认定为成功交易。

截至2016年2月份，比特币系统上区块的总数量是396342个，约40万个，每个区块的大小被限制为1MB。在数字资产管理中，每笔数字货币自产生之日起，其所有的存入、转账以及支付等交易信息按照时间顺序都被详尽的记录在各个“区块”上，区块之间基于所记录的数据信息并以密码签名的方式彼此关联构成一个整体，形成链条式数据结构，即区块链。区块链在系统每一个节点上都有完整的拷贝，所有信息都带有时间戳，都是可追溯的。区块链技术的基本原理是，依托分布式存储平台和智能合约，通过货币数字化管理，最终实现点对点、端到端、个人对个人的去中介化、去中心化的不受任何政府与金融机构控制的全新的金融服务模式。区块链大致可分为公有链、私有链和联盟链三种，如表1所示。其中，公有链是去中心化最彻底的区块链，任何人都可参与其中查询相关信息。私有链具有较强的专属性，写入权限掌握在单个个体或金融机构手里。在联盟共识下，联盟链由特定人群组成，写入权限受预选节点控制。

基于区块链技术的比特币及其技术特性

作为一种基于点对点（Point to Point，P2P）的电子现金系统，比特币（Bitcoin）是区块链技术在数字资产管理和匿名支付领域的独特应用，是一种依托于互联网，通过执行特定算法产生的匿名虚拟货币（Virtual Currency），不以法币为计量单位，但可以转换成现实世界中的商品、服务与真实货币。由于源代码对外公开，比特币经过参数修改，可以创造出其他数字支付工具和网络虚拟货币，如莱特币（Litecoin）、名币（Nemecoin）等。作为一种无准入门槛的虚拟货币，比特币有以下特性：

首先，比特币实现了去中心化、非国家化的货币发行和管理方式。作为一种点对点全球通用加密数字支付系统，比特币是为了方便交换不同的物质资源抽象出来的虚拟货币数量单位，完全避开了对第三方支付中介的依赖，使交易双方可以通过网络节点实现直接交易。比特币的发行和交易不依赖于任何主权政府和金融机构的支持和服务，而是由分布式的网络节点集中管理，以信息化的方式分散发行，具有信息货币的属性，其价值取决于承载的信息内容，不与任何特定商品挂钩，具有非主权超国家性。

其次，存量有限、匀速发币，防御通胀。比特币没有集中发行方，其挖掘来源于计算机开展hash算法解密过程。目前，比特币全球最大矿池是deepbit，挖矿工具是guiminer，挖掘出比特币可被视作计算解密成功的奖励。但比特币的上线数量被设定为固定值，全网共有2100万个比特币，至2040年全部被挖掘出来。同时，比特币的生成时间也有上限控制，挖掘比特币的难度随着解密难度和时间的增长而增长，保证了比特币按照固定比例增长。自动化技术手段保证了比特币的匀速发行，因此不会像法定货币那样由于滥发行为发生通货膨胀。

再次，高度匿名、交易不可逆。比特币是一种高度匿名化的密码货币，其账号是由公钥通过一系列数学计算推导出来的一连串数字，由于比特币账户不显示个人信息完全匿名，加上没有中心机构控制，因此交易双方无法得知对方的身份信息。由于私钥是独立存在的，交易双方可以随意生成自己的私钥，变化自己的收款地址隐藏真实身份。另外，比特币交易只有成功和失败两种情况，账号拥有者通过私钥证明其所有权，不允许撤销操作。这种一对一密的交易方式不仅做到了高度匿名，且实现了交易不可逆。

最后，比特币交易具有便捷性、无限可分割等交易特点。作为网络货币，比特币可在全球无限制流通，克服了地域空间的限制和国别市场的分割。同时，比特币交易成本低廉且不依赖于第三方机构，每笔交易只收取1bite分的交易费用，没有繁琐的手续管理和交易额度的限制，跨境交易支付也不存在汇率问题，有效降低了国际贸易和资本流动的交易成本，提高了金融资源的配置效率。另外，比特币的非实物性，使其可以细分至小数点后面8位，即最小单位为0.00000001BTC，可根据实际需要支付任意小数金额，具有无限分割性，方便快捷。区块链与传统系统技术原理对比如表2所示。

图1 区块链数据层加密流程

区块链金融的应用层次及存在的问题

（一）区块链的应用层次

作为互联网金融在技术层面上的变革与创新，区块链技术依托其去中心化、去信任化、高度匿名和可靠数据库的特性，成为一种颠覆传统金融的新兴业态。不仅突破了时间和地域的限制，加速了金融创新和产品迭代速度，更在一定程度上提高了金融运行效率和客户覆盖率，削弱了信息不对称程度，实现了对信用传递交换机制的重塑和完善。因此，作为构建未来网络空间的核心关键技术，区块链技术不仅对互联网金融的健康发展具有良性助推作用，随着区块链应用层次的不断提升，区块链技术在仲裁、贸易、医疗、签证、投票、版权，甚至文化艺术、建设体育等领域都具有非常广阔的应用前景。

区块链技术的应用层次分为三个阶段，如表3所示。区块链1.0阶段的现实运用包括比特币支付与跨境汇款等数字货币去中心化支付，数字货币运行主要依赖于私钥与钱包软件，且数字钱包丢失不可恢复。另外，区块链1.0阶段存在两个行业问题，即“双花”问题和“拜占庭将军”问题。区块链2.0阶段以无需信任的借贷为主要特征，在债券、贷款、众筹等金融服务与智能资产合约方面有着广泛的非货币应用，同时在互助保险、博彩以及防伪等领域也有着广泛的应用前景。区块链3.0阶段以超越货币、经济和市场的社会治理和公正应用为主要特征，比如区块链基因测序、仲裁公证、慈善捐助以及在社会生活和文化艺术等方面的应用。

（二）区块链金融发展存在的问题

区块链技术实时平账、去中心化以及高度匿名与交易不可逆的特性，使其具有广阔的发展机遇与应用前景，但由于法律体系建设的不完善、技术研发的不成熟以及金融监管的滞后等一系列原因，区块链技术的发展应用还存在诸多问题。

法律体系建设有待完善，金融监管严重滞后。作为数字化货币的关键技术，区块链技术在2009年第一批比特币被挖掘后才被各国政府和金融机构所熟知，包括我国在内的众多国家没有出台有关区块链及比特币政策法规监管的条文。因此，目前区块链技术研究和应用仍游走于法律空白地位，之前有关互联网金融监管的法律法规不能适应区块链金融这一全新的金融业态，针对区块链的法律监管严重滞后，不能有效引导和监管区块链金融的发展壮大。其次，区块链技术利用共识机制、时间邮戳等新型互联网技术协助货币运行与金融交易，但由于没有法律约束其交易行为，交易双方一旦有人违约也很难追究其违约责任。另外，以区块链技术为基础的虚拟货币—比特币，属于流通无界限、不受任何政府和机构管辖的虚拟货币，众多非法交易团伙利用其特性从事毒品枪支交易和非法集资或洗钱等活动。2013年，位于哥斯达黎加的汇总公司Liberty Reserve涉嫌洗钱诉讼，洗钱规模高达60亿美元，包括中国在内的大量用户血本无归。

区块链技术有待进一步发展，研发费用高昂。在技术层面上，区块链是互联网金融技术的创新且源于比特币的发掘和应用，目前区块链技术处于发展应用的初级阶段，仍存在一定的技术风险隐患。首先，区块链系统高度匿名且追责难度较高，加之密码私钥是一连串无序数字，一旦丢失或被第三方知晓，用户便不能对自己的数字资产做出任何操作。其次，由于技术限制，当前区块链系统运行速度缓慢且极其不稳定，加之区块容量有限，区块链技术主要针对高端人群和企业开发设计，比特币交易规模和大规模应用推广受到严重制约。与互联网金融相比，区块链金融在技术、APP等应用程序方面明显落后。最后，当前区块链技术发展很不成熟，在实际应用中运行效率十分缓慢，不具有规模效应。每秒钟交易次数有一定限制，不适合大面积的推广应用，难以起到普惠金融的作用，限制了其长足发展。另外，区块链技术涉及计算机、密码学、虚拟货币以及人工智能等多种前沿学科的理论研究与技术开发，高昂的研发费用令众多金融机构望而却步。

表1 三种不同形式区块链对比分析

表2 区块链与传统系统技术原理对比

表3 区块链应用层次及场景分析

网络风险依然存在，安全认证有待加强。区块链金融进入门槛较低且系统信息具有不可逆性，加之缺乏金融监管的有力保障，信息泄露风险大大提高，网络安全认证有待进一步加强。区块链金融依赖于互联网通信技术，且系统信息具有不可逆性，交易平台一旦遭到恶意软件的植入和网络黑客的攻击，极易导致系统紊乱以及客户信息的篡改和丢失，造成客户资产无法追回。2011年，Allinvain因技术问题和网络安全漏洞被黑客盗取25000个比特币，成为区块链历史上第一被盗而损失的投资人。同年，比特币交易处理中心MyBition遭遇网络黑客的恶意攻击和木马植入，导致非正常关机，交易中心中断交易，涉及客户存款49%价值80万美元的近8万个比特币下落不明。针对区块链技术网络风险，2015年美国Overstock公司宣布通过数据共享开发应用加密数字债券，但应用场景较少且费用高昂。网络安全风险依然是限制区块链技术发展的最大障碍。

区块链金融未来发展的对策建议

对于尚未完全成熟的区块链技术而言，区块链金融在平台安全与应用安全面临诸多问题。2016年，全球第一大区块链项目The Dao因被黑客攻击，共丢失360万以太币，损失金额达6000万美元。因此，为了更好的将区块链技术融入到现有金融体系，保障金融秩序，需要政府、金融协会以及研究院共同努力，发挥各自社会职能，才能更好的促进区块链金融的健康发展。

（一）政府机关

解决区块链技术的不可能三角难题，即能耗高、产量低，去中心化成本高等缺点。首先，政府应通过组织专家学习、探究区块链技术发展趋势与区块链总帐本技术特征，掌握区块链技术在金融领域的潜在应用价值，并加快有关区块链金融项目的基金与政策，良性引导区块链金融健康发展；其次，重点挖掘区块链在国际合作中的价值。尤其是在“一带一路”建设中的作用，以区块链技术共享特征为基础，打破地缘政治束缚，促进国际关系合作，建立共赢、共享式的新型国际合作金融关系；再次，加快制定促进区块链金融的法律法规，并将区块链金融纳入到现行金融监管体制内，防范区块链金融风险。同时，加大区块链在公共服务等公用事业的应用，形成以点带面的示范推广效应，将企事业单位纳入到区块链网络参与运营，积累区块链实战经验；最后，由中央银行、发改委等部门牵头，联合商务部、公安部、一行三会等政府部门，建立区块链管理协会，重点解决由技术引发的区块链金融安全问题，确保公众利益，维护社会金融秩序。

（二）区块链行业协会

发挥区块链行业协会的技术优势，针对当前国内区块链金融的实现语言不同、智能合同标准不一致等问题，积极推行统一区块链金融行业标准，首先，以北京、上海、深圳等经济发达科技水平较高的地区为试点，引导经济发达地区进行金融产业优化，以点带面，再向其它地区分步骤推广应用；其次，加强国内区块链金融人才培养，建立具有中国特色的区块链开源社区、论坛。如积极组建和成立全球共享金融100人论坛中国区块链联盟。不仅要学习新的区块链技术，更要向区块链技术发达地区进行人才引进计划，提升中国的区块链金融代码质量和运行效率，增强中国在区块链金融产业中的世界影响力与话语权；再次，加速“互联网+”与区块链技术的融合，在共享经济的大环境下，积极探索区块链技术研发与应用平台，提升区块链企业的创新能力，打造“双创”格局，探索新经济增长点；最后，加大对区块链企业知识产权保护，防止专利陷阱，维护企业权益，鼓励企业的创新精神，实现中国区块链企业走出去。

（三）金融研究院

区块链技术的应用场景包括智能合约、私募股权以及商标专利等无形资产，涉及大数据、云计算以及加密计算和隐秘密码学等多项新型互联网技术。因此，依托高校或企业的技术平台，加快相关人才的培育势在必行。首先，应加大对区块链技术的研发资金投入力度，通过建设国家级重点区块链金融实验室，牢固区块链基础研究，尤其是密码学、P2P金融、人工智能能方面研究，搭建交叉型学科平台，增强创能力；其次，在高等院校设立区块链金融学科，培养具有计算机技术与金融能力的复合型人才，加大高效与企业的人才合作，以订单式的培养，构建区块链行业顶尖人才、专业人才，形成区块链金融人才集聚效应；最后，依靠国家高校、企业的技术平台，共建产学一体平台实现强强联手，企业出资金，高校出人才，加大对核心技术的研究与资金支持。但同时也要保证好资金使用到位，以激励形式鼓励理论研究成果的转化。

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