区块链的基础理论问题：基于现代经济学的一般性分析

易宪容 于 伟 陈颖颖

内容提要 区块链是创造比特币的底层技术，它有更广泛的含义。其目的就是要通过技术化的方式来重塑人类社会的信用关系或“去信用化”，建立起一个区块链的信用世界。区块链的基石是去中心化，其实质就在于让每一个行为主体能够根据自己的约束条件进行分散化决策，给出行为主体的强激励，同时，又能克服市场经济存在的各种缺陷，纠正“市场失败”。区块链开启了人类社会经济发展的一种新思路，在未来的数字世界具有十分广泛的应用范围。当前的关键任务是如何实现区块链基础研究及技术创新上的重大突破。

前言：区块链创新时代的到来

区块链作为比特币的底层技术，是随着中本聪2008年创立的比特币横空出世而被公布出来的，但由于其技术上的不完备性，初期难以支持复杂的操作系统，流行范围有限。直到2013年布特林(Buterin)提出了以太坊(Ethereum)的概念，并建立了一个基于账户模型的区块链系统，区块链才开始为世人所关注并很快流行起来。英国《经济学人》杂志2015年10月的封面文章《信用的机器》认为，比特币背后的区块链将有可能改变经济的运行方式。①2016年第46届世界经济论坛达沃斯年会更是把区块链与人工智能、自动驾驶等一并纳入“第四次工业革命”之列，认为区块链是人类社会的一项重大发明。可以说，随着2014年美国最为著名的R3公司(主攻区块链在金融领域的应用)成立和2015年Linux基金会发起的Hyperledger项目(侧重区块链层面的技术拓展)启动，区块链开始为业界广泛关注。而2017年比特币等数字加密货币的火爆，更是把社会对区块链的关注推到顶峰。不少人认为，区块链不仅会颠覆传统的金融市场，也将重塑人类社会的信用关系、组织形式及行为方式。

比如，美国区块链科学研究所创始人斯万(Melanie Swan)认为：“我们应该把区块链当成类似互联网的事物——一种综合的信息技术，其中包含多种层面的应用，如资产登记、编写清单、价值交换，涉及金融、经济、货币的各个领域，像硬资产(有形财产、住宅、汽车)以及无形资产(选票、创意、信誉、意向、健康数据、信息等)，但区块链的概念远不止于此，它是任何事物所有量子数据呈现、评估和传递的一种新型组织范例，它有可能使得人类的协同达到空前规模。”②也就是说，只要存在信用关系的地方，就是区块链应用的场景。而信用是人类交易活动或商业活动的核心，所以，区块链将重塑人类社会的信用关系，具有无限广泛的应用场景。鉴于此，2016年12月中国把区块链写入了《“十三五”国家信息化规划》。③该文件提出，中国政府全面支持区块链在金融、零售、保险、医疗、慈善、文娱等各领域的研究、开发与应用，希望通过区块链来改变中国市场的游戏规则、商业模式，打造出新的业态及消费模式等。以此为指导，扶持区块链的政策逐渐深入到具体层面。比如，截至2019年上半年，中国至少有23个省级行政区发布了106则区块链相关扶持政策信息，35则监管政策信息。这些信息表明，区块链的应用正在中国逐渐落地。不过，由于现有区块链技术的物理性能不高，除了比特币的网络上线标志着区块链应用落地之外，区块链大规模应用落地的还很少。因此，如何扫除区块链技术上的障碍，实现区块链技术上的重大突破与创新，成了区块链得以广泛应用的关键所在。

中共中央政治局于2019年10月24日就区块链发展现状和趋势进行第十八次集体学习。习近平总书记在主持学习时强调：“区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。”④对于区块链技术，习近平总书记强调了三个方面的重要内容。一是强调发展区块链技术的重要性。因为区块链不仅是一项新的信息技术的革命，将对未来信息技术的变革产生重大影响，而且也是一种新的思维方式，将重塑人类社会的信用关系、组织形式及交易行为。所以要把区块链作为核心技术自主创新的突破口，加大对区块链的基础研究与投入，让中国的区块链研究走到理论最前沿，占据区块链创新的制高点。同时，要加强区块链的基础理论研究，把握区块链的本质特征，以此来凝聚研究与技术开发的共识。二是明确区块链的发展方向，并对区块链的技术发展作出了重大部署。要让区块链的功能与数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域有机结合，与实体经济和民生领域深度融合，并由此研发创新出区块链集成应用的新业态。三是中国有发展区块链的良好基础。知识产权媒体IPRdaily发布资料显示⑤，2019年上半年，全球区块链企业发明专利排名榜前100位中，中国占比67%，美国占比16%，其中阿里巴巴以322件专利位列第一。但2018年美国区块链创业公司数量居全球第一，区块链领域的加密技术、共识演算法等核心技术基本为国外所主导。所以，中国要以核心技术自主创新为突破口来发展区块链，从而在区块链竞争中占据领先地位。中国不仅要利用区块链数字经济模式创新，为打造便捷高效、公平竞争、稳定透明的营商环境提供动力，而且要通过以区块链为代表的自主核心技术的创新、研发和应用，打造应对不确定的外部环境和时局的王牌。可以说，区块链技术的发展、创新及突破，将是中国数字经济未来发展的重要战略选择。

可见，区块链作为一种综合的创新的信息技术，具有广泛而深刻的技术与经济内涵。本文的重点不是放在区块链的技术创新与开发上，而是从区块链的基础理论入手，来讨论以下问题：区块链为何被称为“信用的机器”？它是如何来重塑人类社会的信用关系的？它给人类社会经济生活带来了什么，改变了什么，颠覆了什么？为何近年区块链会如此火爆？它是如何改变经济运行方式的？如何才能让区块链技术产业化？其发展前景如何？未来将面临着哪些挑战？系统回答上述问题无疑具有重大的理论和现实意义。

区块链创新的目的：重塑人类社会的信用关系

一般来说，“区块链是一个去中心化的分布式数据库，该数据库由一串用密码学方法产生的数据区块有序连接而成，区块中包含在一定时间产生的无法被篡改的数据记录信息”⑥。更为简单地说，区块链是一本公开透明的分布式账簿，一本完全超越个人意志的可信的分布式账簿。由于这本分布式账簿是由密码学、数学、高性能计算、共识机制信息网络等技术集合而成的，所以，具有高效、安全、交易成本低、技术先进、应用广泛等特征。普遍的观点认为，区块链不只是比特币或数字加密货币，但区块链是随着数字加密货币比特币诞生才被公布于世的。2008年一个署名中本聪的人发表了研究论文《比特币：点对点电子现金系统》。在该论文中，中本聪提出了一种全新的网络电子支付思路，即设立了一种通过点对点技术实现的电子现金系统，以此解决互联网上如何顺利完成交易支付的难题。而这个电子现金支付系统的目的是要在数字世界创造一个“现金概念”的交易工具，确立一种价值转换的信用机制。对此，后来的区块堆(Blockstack)设计权威穆尼布·阿里的博士论文《基于信用的新型互联网络设计》表达得十分清楚，即通过计算机算法语言建立起一种超越现有通讯技术的元信用世界⑦。在他们看来，如果能够建立这样一种数字的元信用世界，不仅能够建立起一个低成本、高效、安全、便利的网上交易体系，而且也能够重塑人类社会的信用关系，从而实现数字世界全面的价值转换。

信用关系为何会如此重要？从历史来考察，分工与交易是人类社会经济效率提升最为主要的方式。而有分工和交易的地方，就有信用关系。信用是一个社会经济得以有效运行的最为重要的保证。信用作为一种个人、企业、政府的承诺，可分为信用担保及信用本身两个方面。对于信用担保来说，它可以是物的东西，也可以是制度规则等。比如银行贷款要抵押物，就是以物来担保其信用；而法定货币则是以法律来担保其信用。对信用本身来说，它是一种精神状态，不具有物质性，即经过个人的精神性承诺之后才能保证分工与交易顺利进行。由于个人的成长环境、家庭背景、文化教育、法律制度等不同，因而人与人之间的信用关系也千差万别，信用关系所面临的风险也不同。中国传统社会的信用是人格化的信用，它是由儒家的宗法制度来维系的。现代市场经济的信用是非人格化信用，它随着市场长期演进而来，是由一系列的法律和司法制度来维系的。所以数字经济之前的信用关系，不仅制度成本和交易成本高，而且可能由于信息约束、认知约束等因素导致逆向选择、道德风险等问题。所以，区块链创立的宗旨就是要重塑人类社会的信用关系，以此来降低交易与分工中的制度成本、交易成本及信用风险，全面提升整个社会经济资源配置的效率。

但是，区块链重塑人类社会的信用关系，不再是把信用关系建立在传统的法律和司法制度安排上，而是通过区块链的组合技术来实现的。而区块链要重塑人类社会的信用关系，就要解决以下几个问题：一是如何保证数字世界的价值交易具有唯一性；二是如何保证数字世界的交易当事人是可信的或一定是可信的；三是如何保证交易当事人的承诺能够自动履行而不需要可信的第三方介入。

首先，在数字世界里，每一件数字资产都具有成本极低甚至于边际成本为零的复制特性，如果数字资产能够被轻易地无成本地复制，那么这些数字资产不仅容易被伪造，而且可能因无成本地获得而毫无价值。所以密码朋克这群计算机程序设计天才们创新出了区块链来巧妙地解决这一难题。区块链既是比特币的底层技术，也是一本透明、安全、分布式的账簿。这本分布式账簿不仅列出了比特币在账簿上的数量以及谁拥有多少，也记载下了每一枚比特币从一个位址到另一个位址的交易记录。所以，就算无法直接查明账簿上的比特币所有者是谁，但一旦有任何比特币交易，都可以追踪其流向，知道某个位址有无比特币交易发生。当有人想违规复制比特币及进行交易时，不仅很容易被发现，也无法写入这本区块链的分布式账簿中。也就是说，这本公开透明的分布式账簿包括了过去所有的交易记录、历史数据及相关的信息。这些信息安全地分布式存储在基于密码学方式产生的数据块中，即一个区块，从创始区块连接到当前区块，就形成了区块链。由于每一个区块都包含了上一个区块的哈希(hash)，使得区块按时间顺序产生，如果要逆转某个区块上的交易，需要重新计算该区块之后所有的区块，修改者要做到这点几乎是不可能的事情。所以，以加密算法来运行的区块链不仅保证了任何数字交易都是不可逆转的、不可篡改的，也保证了任何一种数字资产都是唯一的、不可复制的。

因为，区块链的这种加密算法运行是建基于现代数学原理的基础上的。现代数学有一个特点就是正向计算比反向计算容易得多。比如，将两个六位数的素数相乘(323123乘以586997)是一种相对容易计算出的结果(其得数为192896999171)，但是要从这个得数中反向找出相乘等于它的两个质数则是相当不容易的事件。比特币的SHA-256就是基于这种数学原理而设计的。⑧这里的SHA(即Secure Hash Algorithm的缩写)一般译为安全哈希算法。通过这种加密算法，任何长度不同的信息输入通过哈希函数运算都可以转换成一串长度相同(64个)的十六进位密码，256就是指十六进位密码的256比特(bit)。这里，SHA-256密码编制是单向函数，即只能把输入的信息变成密码，而不能将密码逆转成信息，而且任意两个不同的信息输入，想要通过SHA-256的哈希函数产生出相同的输出密码的概率是微乎其微的。所以，哈希函数成了区块链数字资产唯一性及交易不可篡改的基石。区块链中比特币的密码验证、公钥、私钥、工作量证明、挖矿等都建立在这个基石之上。这样，通过数字加密算法，保证了任何数字资产都是不可逆转的、不可篡改的及唯一的、不可复制的。

其次，在数字世界里，如何来保证任何交易的当事人都是可信的。在传统经济中，其信用关系是通过一系列法律制度及可信的中介组织等方式来确立的。比如身份验证、价值评估、交易清算、资产查验等都是通过中介化的方式来确立当事人的信用关系。但是，在一个去中心化、点对点交易的数字世界里，交易当事人之间的信用关系被理解为去信用化，即当事人之间进行价值交易时，交易者无需事先了解对方的信用，也无需通过可信的中介机构来确认，就可以在区块链内顺利地完成交易。而区块链这种去信用化同样是通过加密算法运算来完成的。比如，有交易者A和交易者B,交易者A向交易者B出售一笔数字资产。交易者A先要得到交易者B的数字位址，然后交易者A将交易信息发到区块链，交易信息包括交易者A的数字位址、A转出数字资产价值、交易者B的数字位址及交易者A的数字签名。交易者B收到这些消息后，区块链将验证交易者A的位址账户是否有足够的数字资产来进行交易以及交易者A的签名是否有效。如果一切正常，区块链将自动更新这笔交易，然后显示出交易者A和交易者B之间的交易信息，并广播到区块链全系统，两者交易得以完成。

在这里，有两个要点需注意：一是区块链的数字资产交易是通过加密算法机制来运行的；二是这种交易的运行共识机制是事前预设的。因为，交易者B的位址是由他使用自己私钥生成的一个公钥。这个公钥可以让区块链内任何人分享使用，包括交易者A。交易者A用这个公钥加密把数字资产发送给交易者B，任何截取这条消息的人都无法读取交易者A发送的这条消息的内容，包括交易者A(因为没有私钥)，只有交易者B可以使用他的私钥解密来读取这条消息。在这里，公钥加密是正向的，而私钥加密则是反向的。任何人都可以在区块链中看到公钥，它既表示了数字资产所处位置的完整记录，也有数字签名相关信息，这样任何人都可检验交易的有效性。而私钥完全是个人的，是一个位址到另一个位址进入交易所需要的唯一标识。只要私钥是安全的，就意味着区块链内的数字资产完全为私钥持有者掌控。所谓的共识机制就是预先设定的加密算法的协议规则，以此来保证每一节点或区块数据的一致性和准确性。它是区块链非常重要的基础概念。共识机制包括机器共识、治理共识和市场共识等。⑨它的基本内容包括工作量证明(Proof of Work，简称为PoW)、权益证明(Proof of Stake，简称为PoS)等。这样，在区块链中，传统的信用关系体系完全被以加密算法运行程序和共识机制为基础的信用关系所取代，只有满足这些所设定的技术条件，交易行为才能够发生，即“去信用化”，从而整个数字世界新的信用关系以技术化的方式得以确立。

再次，智能合约(smart contract)是区块链内利用加密算法运行来保证交易当事人的承诺能够自动履行而不需要可信的第三方介入的协议机制。所谓智能合约，就是一套以数字形式定义的承诺，承诺控制着数字资产并包含了合约当事人的权利与义务，由计算机程序自动执行的协议机制。⑩智能合约的概念最早在1994年由计算机专家、密码学专家尼克·萨博(Nick Szabo)提出。按照萨博的理解，作为一种通过数字方式控制的合约，自动售货机就是最常见和最简单的智能合约。但是，由于当时还没有出现支持可编程合约的数字算法系统，不能通过计算机程序实现自动触发支付，所以萨博关于智能合约的理论迟迟无法实现。直到区块链的出现及广泛使用，才改变了这种状态。区块链语境下的智能合约是由布特林所建立的以太坊所提出的，其目标是实现萨博提出的智能合约并支持分布式的应用，以此来建立数字世界的价值转换的金融服务体系，而不只是如比特币那样仅用于网络上的支付。布特林设计的智能合约主要是指执行合约条款的计算机协议，是用加密算法方式来完成而不是用传统的合约方法来制定的，即智能合约所确定的合约当事人的权利及义务能够通过计算机的加密算法程序自动执行。而这些建立在区块链技术基础上的智能合约，同样具有区块链的基本属性，如去中心化、不可篡改、加密性、信息透明、可追踪、去信用化等。所以，智能合约关系只要通过计算机算法语言来定义，并由前置化预设规则来强制执行，即当一个预先编写好的条件被触发时，便会自动执行相应的合约条款而无需任何因素干预，智能合约一旦确立，其信用关系既无法修改也无法撤回。这样数字世界所有交易活动及价值转换都可以通过智能合约来完成。在这里，区块链内的智能合约的运行程序与数字资产的交易程序没有多少差别，只是相关当事人要事先制定一份智能合约。这份智能合约不仅包括了当事人事先承诺的合约条款，也包括了这份合约条款自动执行的触发条件。而这份智能合约自动执行的触发条件能否得到满足，既取决于相应当事人区块链内位址的信息，也取决于相应当事人区块链外的信息，而区块链外的信息需要先写入区块链内。如果智能合约自动执行的触发条件得不到满足，智能合约的条款就无法自动执行(交易失败)。智能合约的执行只有“成功”与“失败”两种情景，不存在中间状态。

智能合约以加密算法技术来确定数字资产交易中的信用关系，与传统的合约关系相比，其优势是具有共同的合约条款(前置化预设规则先被确定)、合约执行过程更为透明、合约履行更为强制或违约风险最小化、对信用中介的依赖最小化甚至完全去中介化等。基于智能合约的这些优势，它不仅能够节约传统交易活动所需要的中介保证及监管合约完成的费用，而且能够降低交易活动中的信用风险，并让整个交易活动的效率得到提高、风险得到降低。所以，智能合约的设计者希望这种合约形式能够在数字世界及传统的金融市场交易中大行其道，并重塑传统的金融市场的信用关系。但是，智能合约的信用关系不仅取决于加密算法运行机制，也取决于区块链的共识机制。这里既有加密算法智能性的程度问题，也有区块链共识机制的可靠性问题。同时，在区块链内，智能合约要保证债务履约同样是困难的。如果这种情况发生，智能合约自然无法消除交易中的信用风险。此外，由于智能合约关系是强制性的、不可修改的，因此智能合约也无法处理合约关系的不完全性，无法在条件变化的情况下对不完全合约进行法律补救等。所以，智能合约也明显地存在其功能短板。

总之，区块链是创造比特币的底层技术，并随着比特币的产生而进入人们的视野，但区块链具有更广泛的含义，它是多重技术的组合，呈现出更多的形态并有多元化的应用空间。从创立区块链的宗旨来看，区块链是要通过技术化的方式来重塑人类社会的信用关系。这种信用关系，一般研究者称之为“去信用化”，但实际上是通过基于算法语言及计算机运行的共识机制来建立一种数字世界新的信用关系。这是区块链最一般的理论基础。具体地说，区块链是一组技术组合，是由密码学、数学、计算机信息学、经济学等学科组合的结果，这些不同学科的技术以特定的方式组合在一起，形成一本去中心化、不可篡改、过程透明、可追踪的数字化的新型的分布式账本，其目的就是要保证所交易的数字资产的唯一性及每一个交易当事人是可信的。而区块链作为一套智能合约体系，其最终目标就是要通过一套交易活动或价值转换的新的合约体系由数字世界向现实世界延伸，由传统的信息传递的互联网(TCP/IP协议)提升到价值交换的数字信用，这样整个人类交易活动或价值转换就可以不借助任何可信中介的信用背书，点对点、端对端、P2P地来传递、交易、支付、汇兑价值物，从而使数字世界进入价值转换的新时代，人类社会的信用关系得到重塑。可见，区块链的实质就是要用计算机算法语言建立起数字世界交易活动中的信用关系，用机器信用来代替传统的社会信用及市场信用，建立起一个区块链的信用世界。

在区块链的信用世界，信用主体是一致的、单一的，而不是异质的、多元的，从而减少了人为及外部因素对信用关系的干扰，凸显了数字信用的客观性；由于信息的公开透明，从而减少了信用关系的信息约束和认知约束，这必定会全面降低数字信用的风险；由于数字信用的共识机制为事前预设，可减少数字信用中谈判、确立、履行等方面的合约成本；由于数字世界的信用关系是去中心化的，信用没有担保或不需要担保，从而减少了信用关系确立和履行过程中可能的制度成本等。这是区块链信用世界的优势，即区块链世界的信用关系具有一定的客观性，可减少传统人为因素参与，降低交易费用及信用风险，降低制度成本，提高交易效率，增加服务便利性等。但是数字信用是建立在区块链共识机制或前置化预设规则基础上的。这些共识机制或前置化预设规则既包含了规则设计者的利益诉求及价值判断等问题，也存在着区块链技术不是仅承认其可信的问题，而是区块链的可信谁来担保的问题。这也意味着存在技术化的数字信用风险。对区块链信用世界的风险管理不能从传统的方式上来理解，而要提升到技术治理的层面，否则，这些问题不解决，新的信用风险也容易泛起，比特币运行中的剧烈波动所导致的信用风险就是最好的案例。

区块链的本质特征：去中心化

区块链的本质特征或核心是去中心化，这是区块链的基石。区块链作为一本分布式账簿，与传统记账方式的本质差异，就是去中心化。因为，传统的记账方式，往往会由某一个人或机构负责，即所谓的中心化，靠的就是服务使用者的信任，相信记账者能够准确无误地入账、不会泄露个人隐私等。而区块链是去中心化的，即区块链这本账簿的记账不是由某一个人或机构负责的，理论上人人都可以参与记账。但谁的记账才算数呢？为了求得共识，区块链的做法是要求记账者须通过反复尝试求解基于哈希算法的数学难题来竞争获得记账权，成功找到答案才可以在账簿上加入新信息。

所以，在区块链这本分布式的账簿上，没有中心服务器，不存在中央控制点，它由无数个分布式的节点组成。每一个节点的权利是对称平等的，它们都能够低成本或零成本地自由进入或退出。节点之间可以相互自由连通，并形成新的连接单元。节点之间自由连接所产生的效应是非线性的。每一个节点都要遵守共同的协议规则，协同处理交易，每个节点在对外提供服务的同时，也使用网络中其他节点所提供的服务。也就是说，区块链作为一本去中心化的分布式账簿，没有科层制度、没有控制主宰者，区块链上交易者的权利是分散的；区块链内所有的交易活动都是点对点的，每一个节点的权利都是自由、平等、开放的；在预设的共识机制下，交易活动中的所有信息都是公开透明的、不可篡改的、完全加密的、最新的。这种权利分散、对等、开放，组织结构扁平化，信息公开透明的系统现象，本文把它定义为“去中心化”。

区块链的公有链就是一个“完全去中心化”的机制。公有链的共识机制是世界上任何一个人都可通过网络终端进行交易，任何人都可读取区块链，但要获得区块链的记账权利或参与区块链的交易，必须经过“工作量证明”或“挖矿”。工作量证明的共识机制就是要求每一个节点独立验证交易、独立地求解基于哈希算法的数学难题、独立收集整个区块链中运行的信息，获得记账权之后独立地把相应信息传播出去。在公有区块链上的交易活动，每一个节点都是独立平等的，权利都是分散的，其工作成效完全取决于在共识机制下每一个人自身的约束条件及努力程度。所以，公有链是一种具有强激励的“完全去中心化”，其经典案例就是比特币。

区块链的联盟链共识机制同样是一种“去中心化”的运作方式。联盟链一般是指在预先设定的共识机制下，指定某些节点为记账人，每个区块的生成由所有的预选节点共同决定，其他接入节点者可以参与交易，但不过问记账过程，任何人都可通过该区块链开放的API(应用程序接口)进行限定查询。其经典的案例就是2019年脸书(Facebook)计划推出的天秤币(Libra)运行机制。天秤币的共识运行机制不是使用运行缓慢的“工作量证明”共识机制，而是采用实用拜占庭容错算法(Practical Byzantine Fault Tolerance，简称PBFT)共识机制。根据这种机制，尽管每一个节点都是预先选定的，但每一个收到信息的节点，都会广播至其他人，不断重复进行信息交换，相互验证，让可信的节点之间能够确认正确的信息，识别出有问题的节点，并由此达成一致共识。这个系统最多可容忍三分之一不诚实的节点存在。按照实用拜占庭容错算法机制的设计，即使有三分之一验证者节点被破坏或发生故障，仍然可以确保其机制正常运行。也就是说，与公有链中使用的工作量证明机制相比，实用拜占庭容错算法机制可以每秒钟处理1000次交易而不是如工作量证明机制那样每秒钟只能处理10次交易，具有更低延迟和更高效能的优势，但其“去中心化”的程度降低，或者说是“部分去中心化”。所以，天秤币计划书的设计是以实用拜占庭容错算法共识机制先进行天秤币开发，这仅是初始发展阶段所采用的机制，然后，脸书期望用5年的时间过渡到所有人都可作为节点验证交易的权益证明机制，去中心化同样是天秤币的最终目标。

现在的问题是，区块链为何要把“去中心化”作为其基石？是理论上的玄想，还是存在深刻的理论渊源？其经验的逻辑与理论的逻辑在哪里？对此，有评论指出，比特币的设计初衷，就是要打造一个全新的、点对点直接交易和清算的体系。后来这个体系引申出要形成一个“去中心”或平等公平、安全稳定运行的“美好世界”。所以，区块链体系的建立并非简单地运用先进技术解决现实世界的实际问题，而是具有强烈的“反社会”倾向。当然，如果从区块链作为比特币的底层技术，以这种技术来发行数字加密货币，并利用当前区块链技术缺陷疯狂地炒作数字加密货币、掠夺社会财富的角度来看，这种批评没有什么不可，也看到了问题的要害。但是，如果从区块链去中心化的思想的经验逻辑及理论根源来看，这种批评只是看到现象的表面，没有把握到问题的实质。因为，区块链“去中心化”的思想既源于自然法则，也源于市场法则。有研究者指出，自然界不少弱小动物面对强大的天敌时，之所以能够生存下来，不断地进化，完全是去中心化群体效应所结出的硕果。“去中心化”也是市场经济的法则及核心。因为，从人类的历史来看，到目前为止，市场价格竞争机制是提高经济效率、推动社会进步最好的制度安排。市场价格竞争机制之所以比其他资源配置机制更有效率，就在于市场经济中的分散化决策法则。即每一个市场当事人都能够在约束条件下对其经济行为做出最优的选择，或分散化决策。这时每一个当事人都是其行为的中心或去中心的，是完全独立决策的个体，每一个体既能够根据其约束条件做出最适合自己的决策，也要承担其行为决策的全部成本与收益。但由于竞争的丛林法则以及信息约束、认知约束、交易费用等的存在，一系列的制度安排与中介组织随之出现，但市场经济的“去中心化”核心没有改变。这也是斯密所强调的市场的“看不见的手”。区块链之所以把“去中心化”作为其理论基石，不仅在于完全继承了市场经济分散化决策的思想，而且还在于希望利用技术化的工具及共识机制来克服市场经济存在的缺陷，寻找一种新的资源配置方式。这样才能引发数字世界一场真正的经济革命。

总之，去中心化是区块链的基石。表面上看，去中心化具有反传统的意味，但这不是区块链设计者特别关注的问题，去中心化的实质就在于让每一个行为主体能够根据其约束条件进行分散决策，给出行为主体的强激励。这是市场经济得以成功的关键。同时，区块链的去中心化又希望利用技术化的算法运行及共识机制来克服市场经济所存在的种种缺陷，纠正“市场失败”。这就是未来数字世界的愿景。有人曾分析，区块链系统具有实现安全、成本效率和去中心化的三大特征，但当前的区块链要同时满足这三个特征是不可能的，即存在区块链的“三元悖论”。不过，这仅是就当前的区块链技术条件而言的，随着未来区块链技术的创新，肯定会突破这种“三元悖论”，而去中心化作为区块链的基石不会改变。

区块链的一般性法则及集成应用

区块链作为一项可能影响人类社会发展的重大创新，包含两条一般性法则。第一条法则是以技术化的方式重塑人类社会的信用关系。而这种信用关系是未来数字世界所必需的。可以说，随着大数据时代的到来，人类社会已经进入了数字社会或数字经济时代。在数字社会，与农业社会和工业社会不同，数据已经成为一种有价值的资产或生产要素，由此资源配置的方式及交易活动中的信用关系也发生了根本性变化，信用关系需要重塑。区块链利用算法语言运行及算法共识机制建立数字世界的信用关系或去信用化，就是为确立未来数字社会的信用关系做准备。在未来的数字社会，只要存在信用关系的地方，就存在区块链的应用场景。比如，在政府对政府、政府对企业、企业对企业、企业对个人、个人对个人等关系中，存在着不同的信用关系，而这些不同的信用关系就是区块链集成应用的场景。

第二条法则是以去中心化为基石，以技术化的方式确立分散化决策机制。在区块链的去中心化的世界里，交易由无数个节点组成，每一个节点的权利都是独立平等的。每一个节点不仅能够了解数字世界以往和即时的信息，也能够根据其获得的信息及本身赋能对其决策做出最优选择。而区块链的分布式账簿或去中心化不仅全面发挥了市场分散化决策的优势，也克服了市场失灵的缺陷，降低了传统经济的制度成本。所以，在区块链的数字世界里，利用区块链的去中心化属性不仅能够对资源进行最有效配置，而且能够形成社会经济发展的原动力。新的创新、新的发现、新的组合、新的融合、新的产品等都将在这个过程中涌出。所以区块链去中心化不仅提供了数字加密货币的底层技术，更重要的是开启了人类社会经济发展的一种新思路。在这个意义上，区块链应用同样是十分广泛的。

可以说，按照上述两条法则，随着大数据时代的到来，区块链的集成应用会无所不在。未来随着区块链的创新及重大突破，它将与国家治理现代化、数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产管理与交易等多个领域相结合，与实体经济和民生领域深度融合。这样，利用区块链可让信息的获得、传递、储存等变得更优化、公平、可信和安全，有利于促进国家治理体系和能力现代化。区块链在技术上实现了高度公开透明和可溯源性，在价值管理和价值转换、交易、消费和供应链诸领域，将大大降低成本、提高效率，重塑人类社会的信用关系。

比如，在国家治理现代化方面，节点分散而又信息透明的区块链，可让政府各类信息公开化、透明化、统一化。目前，各省市之间的信息、文件、决策资料并不互通，虽然有全国统一的身份证系统，但是社保基金、房屋所有权、交通记录、个人医疗病历等仍然无法互通，使用区块链可以将所有政府治理的信息统一化，甚至连官员的学历经历、领导能力、管制绩效等信息也可在区块链内流通。在防弊的部分可以彻底杜绝学历经历造假、个人犯罪记录涂改等问题；在兴利的部分可产生优胜劣汰，大幅增加制度运作的透明度，提升国家治理的能力和效益。

在数字经济时代，区块链所带动的产业和应用将发生根本转变，其整个商业模式、赢利模式将出现颠覆性变化。因为，充分授权或限制授权的区块链界面使程序开发商有能力在数字货币的架构上设计出各种分布式的智能合约，进而与其他区块链网络竞争。基于所创造出的可程式化的智能合约形态，程序设计者在前所未有的控制形态下可将价值交换的管理程式化，如此可大量简化目前在交易上所常见的认证和验证，从而形成让交易者或消费者随时随地可以使用的最容易连接、最稳定、价值最高、最完全、阻碍最小、交易和价值转换最佳的价值链。

不过，尽管区块链应用具有超越我们现在想象的远景，但是由于目前区块链的物理性能不高，区块链的发展还面临着三大瓶颈：扩展能力(scalability，即每秒可以处理的交易数量)、个人隐私及保密程度(privacy & confidentiality)、实用性(useability)。到目前为止，区块链能够落地的项目还不是太多。所以，区块链的发展需要在技术上有重大突破与创新。中国把区块链研发提升到国家战略层面，并且锐意加快推动区块链和产业创新发展，就是要把握好目前区块链存在之瓶颈及中国区块链创新之机会，这绝对是明智之举。这样中国就能够借助国家制度之优势，强化区块链的基础研究与开发，全面提升区块链技术创新能力，努力在区块链这个新兴技术领域走在理论最前沿、占据创新制高点，取得相关产业的新优势。这也是中国强化区块链基础研究的愿景。

小 结

区块链作为第四次工业革命的一项重要技术创新，它随着比特币的横空出世而勃兴，不过，尽管区块链是创造比特币的底层技术但它具有更广泛的含义。区块链具有更多的形态、多重技术的组合、多元化的应用空间等，其目的就是要通过技术化的方式来重塑人类社会的信用关系。这种信用关系，一般研究者称之为“去信用化”，但实质上是通过基于算法语言及计算机运行的共识机制来建立一种数字世界新的信用关系。这是区块链最一般的理论基础。具体地说，区块链是一本由多重技术组合而成的去中心化的、不可篡改的、过程透明的、可追踪的、数字化的、新型的分布式账簿；是一套智能合约体系；是一套由传统的信息传递的互联网(TCP/IP协议)提升到价值交换的数字信用体系。这套体系的实质就是用计算机算法语言建立起数字世界中的信用关系，用机器信用来代替传统的社会信用及市场信用，建立起一个区块链的信用世界。

区块链的基石是去中心化。去中心化的实质就在于让每一个行为主体能够根据自身约束条件进行分散决策，给出行为主体的强激励。同时，区块链的去中心化又希望利用技术化的算法运行及共识机制来克服市场经济的种种缺陷，纠正“市场失败”。这就是未来数字世界的愿景。

概言之，区块链的基础理论是两大法则：一是以技术化的方式重塑人类社会的信用关系；二是以去中心化为基石，以技术化的方式确立分散化的决策机制。区块链在国家治理、政府行政管理、市场的价值交易与转换等领域有广泛的应用场景。问题的关键在于，我们如何实现区块链基础研究及技术创新上的重大突破。因此，加强对区块链的基础理论研究具有重大的理论意义与实践意义。

①The Economist, “The Trust Machine： How the Technology Behind Bitcoin Could Change the World”,TheEconomist, 2015.

③《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》(国发〔2016〕73号)，2016年12月27日。

④《习近平主持中央政治局第十八次集体学习并讲话》，新华社，2019年10月25日。

⑤《2019上半年全球区块链专利排名：中国第一，美国第二》，黑钻财经，2019年9月5日。

⑦Muneeb A.,Trust-to-TrustDesignofaNewInternet, NJ: Princeton University, 2017.

⑧Bruce Schneier, “Security of the SHA Family of Hash Functions”,Blog:SchneieronSecurity, 2014.