区块链推动现代供应链机制变革

葛嵴峰 刘杰

习近平总书记2019年10月在中共中央政治局第十八次集体学习时强调，“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”。目前，区块链技术主流应用在经过了1.0的比特币、2.0的以太坊、3.0的智能合约后，呈现出“脱虚向实”的特点，特别是涉及企业主体和消费者主体众多、交易量庞大的快递物流和供应链应用推广，在区块链技术落地方面具备很大的应用空间。

区块链技术是去中心化的分布式数据结构

区块链技术是一种组合式的技术创新，它由分布式技术、非对称加密技术、哈希技术和脚本系统组成，每一个区块都包括一个Merkle可信树和一个哈希（散列）引用。前者是区块链中的“区块”，指已经确认的交易数据；后者是区块链中的“链”，其作用是指向前一个区块。区块链具有去中心化、数据可溯、集体共识、可编程和安全可信等特点[1]。

1.去中心化

区块链数据的验证、读取、写入和传播等过程均基于分布式系统结构，采用计算机算法协议，而不是由第三方机构或权威中心机构来建立分布式节点间的信任关系。但是，现在的主流共识机制不论是PoW（工作量证明）还是PoS（权益证明）等方式，都是和自身某一要素呈正相关性的记账权竞争，因而，去中心化是一种目标，现在的算法结构等技术发展和政策法规等实际情况都对这一目标形成了限制。区块链是弱中心化的分布式数据结构。

2.数据可溯

区块链在工作时，每当竞争到了记账权或者对其他节点发送过来的区块通过了验证，均会在区块上标记创建时间，从而为数据增加时间维度，具有极强的可验证性和可追溯性。

3.集体共识

保证区块链共识的机制共有两个，分别是哈希难题和激励机制。哈希函数的单向性、随机性和唯一性能够让每个想要篡改共识的节点付出极高的代价。区块链在同一个时点产生出两个不同的区块，区块链就会分叉。激励机制保证分布式系统中所有节点都有参与数据区块验证的动力，并通过共识算法来选择特定的节点，将新区块添加到区块链中。

4.可编程

区块链技术可提供灵活的脚本代码系统，支持用户创建高级的智能合约、货币或其他去中心化应用。如以太坊（Ethereum）平台提供了图灵完备的脚本语言，供用户构建任何可以精确定义的智能合约或交易类型。

5.安全可信

区块链技术采用非对称密码学原理对数据进行加密，每个节点在传播信息时都拥有内容和用私钥对内容的哈希值进行加密处理后的签名，其他各节点很容易通过对应的公钥进行验证。私钥和公钥的对应性和唯一性特征使其具有较高的安全性。

传统供应链是中心化的隐形分布式结构

传统供应链是由实物流、信息流和资金流共同组成，并将行业内的供应商、制造商、分销商、零售商、物流企业和用户串联在一起的复杂结构[2]。从这一角度看，传统供应链也是一个分布式结构。供应链由众多参与主体构成，不同的主体之间必然存在大量的交互和协作，而整个供应链运行过程中产生的各类信息被离散地保存在了各环节自身的系统内，信息流缺乏透明度，并导致了中心化机构的出现。在现实情况中，电子商务平台在供应链中具备明显优势，一方面电商提供商品种类和销售平台，另一方面电商决定物流配送方式，且电商对为其供货的上游企业也具备很高的议价权。总体来看，传统供应链中具备中心优势的节点。

传统供应链从本质上来说是一种权力经济，它通过对供应链中的中心化节点权力的竞争，引发寻租的行为。中心化的链式结构导致了隐形分布式结构。在消费者主权时代，以电子商务为代表的零售企业直接和消费者产生联系，其他供应链中的企业则是间接和消费者产生联系。零售商比其他企业更加具备信息优势，即其他分布式的节点（供应链其他企业）都被中心化的节点（零售企业）所取代。因为中心节点对整个供应链起到了主导作用，使得供应链中的分布式结构呈现出隐形的特点。在此基础上，该中心节点呈现出“全部承包、分级发包”的行为特征，即由零售商承包消费者所有需求，再将这些需求拆解发包给供应链中其他企业。这些企业如果想要扩展自己的业务量，就要依附在淘宝、京东、拼多多等零售商平台的周边，这就与通常理解上的通过权力竞争来扩大经济规模如出一辙。实际上是一种市场势力的创租和竞争企业的寻租行为。此外，因为信息不透明、不流畅导致链条上的各参与主体难以准确了解相关事项的状况及存在的问题，从而影响了供应链的效率。从物流业的视角看，大部分从事者对所承载产品的供应链和具体情况并不了解，而多次对产品信息进行安检导致了相关设备的重复投资和交易费用的大幅提升。由于底层供应链主体大多采取不透明和隐藏的态度，使得消费者也很难获取产品创建和交付等细节信息，当他们之间出现纠纷时，举证和追责均耗时费力。

区块链推动供应链变革的实施路径

1.区块链推动实物流去中心化

（1）统一行业标准，提升消费者福利。区块链中PoS共识机制或者PoW共识机制本质上都是利用要素优势来竞争记账权，要素的匹配过程和执行过程都可以写进区块链的脚本系统，形成一个智能合约来保证过程正义。消费者在购置商品的时候享受供应链标准化服务，并在区块链上发布信息且用私钥进行签名。需求匹配的企业在区块链中已认证要素的基础上去竞争承接消费者的需求，交易完成后取得记账权的节点企业在区块链上进行记账。至此，一笔交易在区块链上全部完成[3]。这样的交易行为改变了中心化机构“全部承包、分级发包”的局面。因为在区块链上的交易是消费者同时向供应链购买的一揽子服务，在供应链上的所有企业都能看到，并根据消费者对商品、物流等需要展开竞争。所有企业都能够清晰地了解消费者的偏好，因此，这对企业提供标准化服务，改进企业现有的经营方式给予了明确的指引。伴随着企业竞争的加剧，消费者得以享受更透明、更标准、更高质量的服务和商品。

（2）实物流链路柔性化、智能化。区块链的应用使得传统供应链同时向交感神经式自由链路、柔性链接供应链和智能优化链路分布转变。因为供应链中众多企业作为分布式节点的存在，每一层级需求的满足都会带来下一层级众多企业的感应，即交感神经式自由链路。这有别于传统供应链的事先合约，即每一层级需求满足只会按照事先合约规定的企业来承接下一层级的需求。柔性链接供应链有别于刚性链接供应链，其中各环节的链接由于基于企业资源空闲和符合消费者需求条件两个因素变得富于弹性。智能优化链路分布则是指供应链由于每笔交易都是基于全行业全部企业的竞争才得以实现，因此，企业的服务能力会逐渐优化，呈现出智能优化链路分布的特点（见图1）。

图1 实物流（外部圆圈）、信息流（内部直线）的运动

（3）降低供应链各环节成本。区块链的智能合约和分布式账本可以大幅降低物流成本。基于区块链，传统物流业可以消除市场限制，获取充分的信息，将交易费用降到最低，并为消费者提供更好的物流服务。同时，区块链能提高电商市场的可信度。对于提供了交易基础设施的市场来说，消费者的行为在很大程度上取决于他们对中介的信任，区块链的应用有效地解决了需要电商公司背书的“信任问题”。

2.区块链助力资金流去中心化

（1）分级竞争承包。相对于电商企业，可以将消费者的需求看作是信息黑箱，信息的垄断导致了资金的垄断，传统供应链是一种电商的代理采购模式。这种以电商为中心的代理采购模式导致了电商的中心化溢价。从本质上说，很多自然产生的租金的根源都存在于中心化节点或者是中介化节点。区块链能够实现分级竞争发包，因此，资金流既不存在于电商企业，也不存在于第三方支付平台，真正实现了资金流的去中心化。

（2）便于监管和回溯。区块链能够记录每一笔交易的信息，税收管理、安全监督能够全程跟随，摸清监管死角和监管盲区。区块链技术实现了数据在交易各方之间的公开透明，从而在整个供应链条上形成完整且流畅的信息流，可确保参与各方及时发现供应链系统运行过程中存在的问题，并有针对性地找到解决问题的方法，进而提升供应链管理的整体效率，去除了以往供应链中对同一商品重复安检的问题，也避免了企业偷税漏税的问题。此外，区块链所具有的数据不可篡改和时间戳的存在性证明的特质能很好地解决供应链体系内各参与主体之间的纠纷，实现轻松举证与追责[4]。

3.区块链实现信息流去中心化

（1）区块链打破信息孤岛，使得信息互联互通。一方面，对于供应链各环节的企业而言，区块链对市场的冲击主要体现在消除“中间机构”，减少了点对点的交易成本。区块链的去中心化和分布式账簿系统允许消费者和生产者之间进行更有效地交易和互动。另一方面，对于消费者而言，区块链具有对市场和产品进行精准记录、改进产品质量和提高服务的独特优势。区块链不可篡改、数据可完整追溯以及时间戳功能，可有效解决物品的溯源防伪问题。区块链技术可以为每件商品建立唯一的电子身份，凭其记录该商品属性存放至区块链中。同时，无论是这件商品的来源、流转、归属及所在地信息都会被忠实地记录在链，只要出现非法的交易活动或是欺诈造假的行为，就会被侦测出来。

（2）保护用户隐私。区块链可以在流通环节利用数字签名和公私钥加解密机制保护用户的隐私。在物流过程中，用户下单起就带有匿名化信息，中介环节只是处理快件信息的哈希值，而不需要透露任何真实的快件和用户信息。快递交接需要双方私钥签名，每个快递员或快递点都拥有自己的私钥，是否签收或交付只需要检验区块链即可。用户没有收到快递就不会有签收记录，因此可杜绝快递员通过伪造签名逃避考核，防止货物的冒领误领，减少用户投诉。而真正的收件人并不需要在快递单上体现实名制信息，安全隐私得到保障，可使更多人愿意接受快件信息实名制，从而促进国家物流实名制的落实。

4.区块链的跨链应用

商品区块链的建立有赖于物联网领域对区块链技术的应用，使得万物都拥有了代表其身份的通证（Tocken）。在此前提下，商品区块链沿物流和服务流的运动方向进行记账，货币区块链在完成商品区块链闭环后，按照既定协议逆向进行区块链记账。在商品签收后，价值同期向各环节进行劳务结算，实现产业的纵向价值链扁平化。当前，中小企业取信难，导致了贷款难；大中型银行调查难，导致了放款难。而供应链的各环节都给供应链金融的发展提供了机会。因为在区块链上所有的交易信息都是可信的，使得取信或者抵押贷款变得较为容易。从银行的角度讲，金融调查和贷款发放不再需要人工操作，只需将事先商定明确的条款打包成智能合约写进区块链中，就可实现自动贷款。总的来说，区块链的哈希算法和非对称加密技术解决了中小企业取信难的问题，而智能合约解决了银行贷款难的问题。双链交换的方式既可以在已有的两条链的基础上进行跨链交易，也可以新建一条记录，对两条不同区块链的总账本进行记账（见图2）。

区块链推动供应链变革的效果

区块链技术在供应链上的应用将引起已有的实物流、资金流和信息流的全面改变，实现权力经济、信任机制和制度创新的变革。

1.权力经济的变革方向：供应链世界扁平化

区块链技术应用到供应链之后，供应链的行为方式将发生全新改变。因为区块链分布式的各节点企业都能接收到消费者对商品、物流、金融的需求信息，所以，各企业都可以在同一平台进行平等地竞争。中心化的节点（电商）被消除，它所掌握的信息不再对其他上下游企业形成优势。因而，权力经济存在的根源也就被彻底消除。供应链世界将呈现出扁平化的形态。此时的供应链行为特征可以概括为分级竞争承包。至此，供应链完成了全部承包、分级发包到分级竞争承包的转变。

图2 商品区块链和货币区块链的交互

2.信任机制的变革目标：掌握交往要素所有权

区块链带来的信任实现方式的革新，促进了跨空间、跨时间交往方式的诞生。传统的交换方式经历了三个阶段：一是物物交换，这是一种基于熟人社会的人格化交换方式。在这种交换方式中，货物所有权人需要亲自到场并检验他人货物的成色再去决定是否进行交换。二是物币交换。随着交换规模的扩大，交换方式必须冲破熟人社会的限制，与陌生人进行非人格化的交换。在这种环境下，需要有权威机构对交易诚信度做担保，最具备公信力的组织就是国家。三是电子支付。其本质是一种标准化集约化的契约信任。交易中，买方提前支付货币存储在第三方保证机构，卖方接到交易信号后发货，买方验收确认交易完成后第三方才将货币交给卖方。电子货币本质上是基于主权信用货币的跨期信用。不论是物币交换还是电子支付，都存在一个作为权威机构的中心化组织来提供信用担保。区块链技术的研发突破了这一方式，将自由、隐私等要素归属权放在了自己的手中。

3.制度变革的结果：或将出现数据银行

■ 千点香露 于怀/摄

区块链引发的交往方式变革推动了制度创新。随着区块链在社会各行业的应用，交易成本大幅度降低，人们的生产生活方式将发生巨大的变化。根据制度经济学对制度的经典定义，制度是交易的总和。一旦交易成本的大幅度下降成为现实，现有的行政管理、法律政策等上层建筑均进行同步相应的调整，以适应发展的需要。制度中最具颠覆意义的变革之一就是数据银行的出现。广义上来讲，消费者每个状态的变化都是交易行为的发生，即数据变化。区块链的出现使得数据被永久记录，由于数据产生的匿名性的特点，所有人对自己产生的数据都具有唯一的所有权。人工智能对用户的分析必须基于同一用户的数据，因此数据银行或将出现。

政策建议

1.加强快件上链监管，强化源头治理

快件上链是区块链大规模应用的第一步。上链监督包括对物和人的两个方面。区块链技术并不能确保快件的真实性，只是保证物品在流通环节的唯一性和可追溯，上链环节的真实性需要物联网、5G等其他技术的支持。如果不能保证快件在源头上的真实性，那么对快件在流通环节的其他保证也就失去了意义。另一方面，互联网不是法外之地，区块链更不是法外之地。在大规模开展民用区块链的进程中，要对区块链技术应用逐步规范，剔除区块链匿名性的特点，要保证区块链使用者的信息有备案，交易可监督，后果可问责。

2.加快供应链端的M2M平台建设

区块链在供应链领域的明显优势，在于其智能合约，由此引申出了M2M（Machine to Machine，机器与机器的对话）模式。笔者认为，未来生产和设计领域的主流将是M2M模式。流通领域不再需要任何主观干预，物品或服务在空间内的转移将完全由机器去执行。而M2M平台的建设应以公有许可链为主，即所有人都可以看到，但是只有物流企业才能写入信息[5]。因为物流区块链需要写入权的授权，使得实名制容易实现，进而对物流区块链的监管也会更加方便。