◎张 栋
李鸣,中国电子技术标准化研究院区块链研究室主任。
区块链在近几年,既是一个热门的话题,也是一个令人迷惑的话题。关于区块链的讨论同时夹杂着神化和妖魔化的倾向。区块链最广为人知的应用是加密货币,在此之外,区块链到底还有什么用,目前处于什么状态? 我们就此请教了中国电子技术标准化研究院区块链研究室的李鸣主任,请他分享观点,以飨读者。
记者:记者: 区块链主要有哪些应用方向? 其中哪些最接近落地?
李鸣:区块链在构建多方信任体系上有独特的优势。传统的多方信任体系是基于中心化系统的背书基础上。比如你我,你是民革的人,我是工信的人,我们比较容易理解和信任对方的身份和行为,我们都是同一个大系统中不同子系统的小节点。区块链的特点则是每一个节点的在链上的行为都有完整而公开的记录,他们之间交易行为的有效性由算法和共识机制保证。基于这种多方信任的共识机制,可能有很多潜在的应用领域。目前区块链的应用显现端倪的领域,主要是三个: 司法存证、供应链管理、产品溯源。
比如司法存证,主要利用区块链可信、共识和防篡改的特点为数字资产确权提供技术支撑,从而支持司法存证、固证、取证等过程,主要是在数字版权领域使用,目前这在北京互联网法院已经实际投入使用。到今年4 月11 日,北京互联网法院 “天平链” 在线采集数据达3,598,143 条。由于采取跨链存证技术,实际对应的证据文件或达千万量级。天平链在线证据验证数据657 件。4月9 日,北京互联网法院第一次基于链上证据作出判决。实际上,因为链上证据基本没什么争议,之前已经有很多案件通过调解和撤诉解决了。
产品溯源,目前在很多领域,尤其食品药品领域已经有了很多应用尝试。产品从生产、流通到消费者手中,中间经历一个很长的过程,众多生产者、流通者、经营者参与其中,这些参与者在其中做了什么,各自承担怎样的责任,都可以由区块链来进行可靠的记录和追溯。全过程的清晰、可信的记录,不能完全解决产品的假冒伪劣问题,但会很大程度上增加作假的成本。
供应链管理,与产品溯源相似,只是在一个可能是更加复杂的体系中,实现资金和产品的管理。通过区块链的多方信任的共识机制,降低供应链多方的信任、沟通的成本;通过区块链上信息的公开和一致性,提升供应链上下游之间协调性,降低库存,提升资金使用效率,在精益管理水平上有大的提升。
记者:区块链未来发展的关键在哪里?
李鸣:比特币和以太坊解决了原生数字资产的交易或交换,因此原生数字资产诸如数字图片、音乐、代码、文件等数字资产可以很容易使用区块链技术。只有将实物资产上链才能最大化区块链技术承载的价值,但要解决实物资产上链的问题需要其他诸如物联网、DNA等技术的集成应用。
比如白酒溯源,目前常见溯源方式是在瓶盖上安装一个芯片或二维码。但是现在很多作假的手段是在瓶底打个孔,再把假酒灌进去。这样瓶盖芯片追溯的实际就不是酒,而只是瓶子。所以,溯源要求的是溯源装置或者溯源方法与被溯源产品本身相融合,但这种要求在很多领域还没有合适的技术能够实现。
实物上链非常重要,要实现实物上链才能使区块链的价值最大化,才能使区块链的产业生态丰富起来。
记者:目前的实物上链技术发展如何?
李鸣:上链技术,其实和区块链技术没什么关系。区块链技术是什么? 它是对链上的数据进行封装的技术。从科技属性来看,区块链本质上是分布式加密存储系统。而上链之前数据的真实性和区块链本身就没什么关系了。
实物上链,就是把物理世界的实物资产映射成为链上的加密数据,在这种数据和它所映射的实物之间建立唯一对应的联系。目前的上链技术,首先最简单的是二维码,二维码就是给物品简单地贴上一个可读的数字标签,但它容易复制,也容易作假。第二个常见的手段是芯片。比如酒瓶盖夹层里的芯片,比如我们公交卡里的芯片,这主要是一种物联网、近场通讯的技术。芯片有两种,带秘钥的和不带的,前者所有芯片都一样,容易被复制,容易作假。后者每个芯片都不相同,和产品各自对应,也能复制,但复制成本很高。第三个是光学技术,以实物光学数据上链。比如一副画,取一个局部,200 倍放大,把图像或者光谱信息的数据上链。
除了上链的技术,还有一个重要的问题是上链技术的组织方法。还是以酒为例,我曾见过一种方法,从瓶子、包装盒、包装箱、运输集装箱,都有二维码标签,每层标签基于下层信息产生,层层嵌套,形成一套严密的实物信息封装系统。要攻破这种系统成本就很高了。
记者:如何看产业发展的困难和障碍?
李鸣:比如实物上链,目的是把实物转化为唯一的数字资产映射。但并非有技术做到这一点即可,还必须工程化,可以广泛应用在各种实际场景中,可以规模化应用,并且使造假作伪的成本显著的高于潜在的收益,而且实施这些手段的成本必须是可以接受的。这正是一个关键性难题。我们现在就能对很多东西进行成分分析、光谱分析,将这些数据上链,也能再根据这些数据对实物进行验证,对照。但这一般需要复杂的仪器,高昂的成本,在个别的场景中也许可以接受,但广泛应用很难实现。
除了上链问题,还有很多别的问题。
比如跨链问题。传统信息互联网最大的问题就是信息孤岛,但是现在全世界公链数量不清楚,这些公链如果不联通的话,就成为未来的价值孤岛。所以未来一定是把这些链联合起来,才能够产生巨大的价值。而跨链则需要标准化的基础。
比如处理速度问题。比特币的TPS(Transaction Per Second,每秒事务处理量)是个位数,目前真正的公链最高TPS 在千的数量级上,2018 年天猫 “双11” 订单创建峰值就曾达到49 万/秒,支付宝处理峰值是18 万/秒,如果区块链要进入更广泛、更普及的应用领域,目前的处理能力,肯定是远远不够的。
在大家都很熟悉的移动支付领域,他的最后一块拼图是二维码,它的应用使线上线下最终联结起来,但在这之前,是金融基础设施、移动通讯基础设施的成熟,最后一个板块接上,就形成了功能和服务的闭环。区块链产业的服务闭环有多远? 如果说,二维码之前的移动支付是完成了300 度,还剩60 度,那么现在的区块链,可能是有了60 度,还要找剩下的300 度,坑还有很多,需要一个一个填,过程可能还很长。
实际上,区块链是由云计算、大数据、物联网、通讯技术、人工智能等众多信息技术领域共同组成的未来科技生态的庞大拼图的一部分,这个拼图整体上将是什么样子,每个部分担当何种角色,处在什么位置,我们有一些预计和思考,但肯定没有完整知识。区块链现在还在发展的初期,它的未来什么样子,将如何演化,我们正在逐步探索。
记者:对于区块链接下来的产业发展,您如何思考?
李鸣:区块链的发展,不只是技术问题,而是一个政策监管、产业应用、技术研发、资本投入的综合性生态问题。
首先,是需要有研究、技术、应用、资本融合的商业合作模式。目前的区块链可以说处在一个研究深度不足、技术平台不完善、应用需求不明确、资本投资无依据的初步发展阶段,没有人同时具备关键技术研究、技术平台搭建、应用模型设计、充足资本投入的能力。多方融合,组织起产业生态和集群是发展所必需的。
第二,是要有大企业带头。一般来说,大型企业有比较成熟的业务模式,丰富的业务场景和大规模的用户群体,在产业中占据更多生态资源,既有更强的行业竞争力,也有很多可投入的资源;再者,大企业自带流量,它们的动作通常能带动和影响上下游众多小企业的业务方向,对产业有更大的影响力和推动能力。
第三,要有技术和应用服务平台相融合的产业服务平台。区块链的创新探索和应用尝试,是一个不断试错的过程,提升这种试错的效率,就需要强化信息和人才流动的效率,构建关于技术和服务的共识和认知基础,加快技术和应用模式的迭代速度。