區塊鏈:中國銀行原行長李禮輝：區塊鏈要規模化應用，急需突破五個技術瓶頸

作者：李禮輝‘中國互聯網金融協會區塊鏈工作組組長、中國銀行原行長’

文章來源：《中國金融》2019年第22期

編者注：原標題為《解讀區塊鏈》

區塊鏈技術架構

區塊鏈是各參與方基于共識機制建立數字信任的分布式共享賬本，是多種技術的集成創新：基于時間戳的鏈式區塊結構，上鏈數據難以篡改；基于共識算法的實時運行系統，指定數據可以共享；基于智能合約的自規則，技術性信任可以認證；基于加密算法的端對端網絡，交易對手可以互選。按照不同的技術架構，區塊鏈可以分為公有區塊鏈、私有區塊鏈和聯盟區塊鏈。

公有區塊鏈

公有區塊鏈架構的基本特征是，采用開放讀寫及交易權限的去中心分布式賬本，采用共識算法及加密算法的去中介數字信任機制，實行工作貢獻證明及權益證明的虛擬貨幣激勵機制。比特幣的技術平臺就屬于第一代公有區塊鏈。公有區塊鏈架構的技術性缺陷是硬件需求高，交易速度低。一是海量數據存儲需要巨大的空間，二是數據同步需要高速的網絡，三是各個節點的運行能力需要達標和均衡，四是頻繁計算需要消耗巨大的電能，因而無法適應規模化、高速度的應用場景。在這種“去中心化”的架構下，形形色色的幣圈社區，無論是比特幣，還是以太坊，至今無法解決交易效率問題。

私有區塊鏈

私有區塊鏈架構的特點是，分布式賬本是有中心的，讀寫及交易權限必須得到“中心”的許可并接受“中心”的約束和限制，私有鏈的數字信任機制并不強調“去中介”。私有區塊鏈具有傳統信息技術架構的“中心化”特征，但采用了分布式賬本、智能合約、加密算法等區塊鏈技術，區塊鏈平臺與現有信息技術平臺容易集成，可以建立局域性的多維度交互架構，提高數據處理速度和品質。一些專家認為，私有區塊鏈不是真正的區塊鏈。

Visa和中國銀行將共同為北京2022年冬奧會量身定制適合的數字人民幣產品:金色財經報道，奧運會和殘奧會全球合作伙伴Visa與中國銀行宣布攜手支持北京2022年冬奧會和冬殘奧會數字支付及金融服務，為北京2022年冬奧會和冬殘奧會提供便捷安全的數字金融服務。中國銀行與Visa雙方共同發揮各自全球化的集團優勢，為北京2022年冬奧會和冬殘奧會數字人民幣服務貢獻智慧并量身定制適合的數字人民幣產品，合作完成冬奧相關場館受理環境建設。[2021/9/10 23:15:49]

聯盟區塊鏈

聯盟區塊鏈一般意義上可以看作私有區塊鏈的集合，采用分布式、多中心、有中介的架構，其基本特征是，開源式、多中心的分布式賬本，有限許可、有限授權的讀寫及交易權限，不強調去中介的數字信任機制。區別于傳統的大中心數據架構，聯盟鏈的“中心”地位可以不是行政指定的，而在很大程度上取決于技術先進性、服務友好性的競爭結果；“信任”可以來自中介、依托傳統信用模式，也可以是去中介的技術性信任。聯盟區塊鏈的技術架構，提供了規模化應用的可能性，比較適合金融交易場景特定的需求。

我國關于區塊鏈金融的研發，包括數字票據、金融交易、供應鏈金融、資產托管、支付結算、物權存證、審計監督、數據共享等場景，大多采用了多中心聯盟的分布式共享賬本架構。區塊鏈技術研發和應用的實踐證明，在規模化的商業應用中，聯盟區塊鏈最有可能成為主流架構。

數字信任

我們正在進入一個萬物互聯的時代，廣泛、高速的數字鏈接需要可靠、高效的數字信任。

新一代的物聯網將全面鏈接生產工具和交通物流工具，全面鏈接生活設施和醫療養老設施，全面鏈接人和物。物聯網鏈接的速率將幾何級提升。5G通信網絡具有高速率、廣聯接、低時延特點，峰值下行速率可達20Gbps，每平方公里聯接設備可達100萬個，時延可低于1毫秒。未來的6G勢必更高速更廣域。萬物互聯世界中的諸多鏈接具有控制功能或交易功能。這就需要對管理、指揮、調節的權力進行認證，需要對物權關系、信任關系進行認證。廣域、高速的物聯網所需的這類認證，是傳統的認證體系和商業信用體系無法達成的。

中國銀行業協會首席信息官高峰：銀行函證區塊鏈服務平臺具備六大優勢:12月22日，在由中國信息通信研究院、中國通信標準化協會、可信區塊鏈推進計劃主辦，科技行者協辦的“2020可信區塊鏈峰會”上，中國銀行業協會首席信息官高峰以“區塊鏈讓開放銀行更安全”為主題發表演講。

高峰以數字函證場景為例，介紹了區塊鏈在銀行業的應用——銀行函證區塊鏈服務平臺（BPBC）。其底層采用自主可控且通過工信部可信區塊鏈認證的“工銀璽鏈”產品，應用層提供函證申請、函證分發、函證回函、合規檢查、統計分析、數據駕駛艙等功能模塊。

該平臺具備六大競爭優勢：一，區塊鏈技術安全可靠避免函證信息被泄露、篡改；二，線上實時傳輸智能高效，可跟蹤，可催收；三，便捷易用，詢函一觸即發，回函如期生成；四，各環節建立共識機制，全程留痕可追溯；五，事務所、銀行與平臺便捷接入，隨時擴展；六，獨立部署監管節點，實施全生命周期監管。[2020/12/22 16:04:33]

傳統的權力認證和物權認證體系是中心化的，環節多，效率低，覆蓋面小。而在傳統的商業信用模式中，信任需要積累，建立信用需要較長的周期；信任需要中央節點，日常經濟行為難以成為社會信用記錄；商業信用可及范圍小，信用成本高。因而，傳統的認證工具和信用模式難以滲透數字化的物聯網。

大數據、人工智能、區塊鏈等數字技術的應用可以建立全新的數字信任機制。

第一，區塊鏈技術通過數學方法解決信任問題。區塊鏈可以建立一種“技術背書”的信任機制，通過數學方法解決信任問題，以算法程序表達規則，只要信任共同的算法程序就可以建立互信。進一步分析，區塊鏈通過“共識協議”和編程化的“智能合約”，可以嵌入相應的編程腳本。第二，大數據技術通過數據挖掘發現信用。阿里巴巴最早應用大數據技術挖掘小微企業的信用，發展小微金融業務。2016年，螞蟻金服和網商銀行就為500多萬戶小微企業累計發放貸款8000多億元，這些貸款流向實體經濟的底層。此后，越來越多的科技平臺、金融機構推出了基于大數據技術的信用服務。這里的關鍵是，運用大數據技術發現信用，創造信用，發掘普羅大眾的信用價值，推進信用普及，解決小微企業融資難的問題。第三，應用數字技術進行身份認證和物權認證。集成應用大數據、人工智能、區塊鏈等數字技術，可以對人或物進行特征識別和時空定位。可以認證身份，確認點對點、端對端的控制、指揮、調節的權力；也可以認證資產，確認物權的價值和歸屬。數字信任的價值在于可以在信任未知或信任薄弱的環境中形成可信任的紐帶，節約信用形成所需的時間和成本，在一定范圍、一定程度加持商業信用；可以在廣域、高速的網絡中建立零時差、零距離的認證工具，提高物聯網的實際效率和運行可靠性。進一步分析，數字信任的主要優勢是高效率、低成本的普惠性。

中國銀行原行長：虛擬貨幣還將生存和發展 極少數可能擴張領地:5月5日晚，中國銀行前行長、中國互聯網金融協會區塊鏈研究組組長李禮輝在人民網直播中，發表題為“數字貨幣：可能重構全球貨幣體系”的演講。他表示，基于經濟層面的因素，虛擬貨幣還將生存和發展，極少數可能擴張領地，大多數只能偏居一隅。未來，虛擬貨幣依賴的區塊鏈底層技術創新，如果能夠突破規模化應用的瓶頸，虛擬貨幣的運行機制更新如果能夠解決價值穩定問題，才有可能進入大眾化的交易和支付場景。查看演講完整內容請點原文鏈接。[2020/5/6]

區塊鏈金融

目前，區塊鏈技術應用已延伸到數字金融、物聯網、智能制造、供應鏈管理、數字資產交易等多個領域。

區塊鏈技術在多方交易且信任基礎較弱的金融場景中具有特定優勢。

第一，鏈式區塊數據結構、共識機制、時間戳和密鑰等技術，有助于防止原始數據篡改，控制數據泄露風險，保護隱私和數據安全。第二，分布式架構、端對端網絡有助于信息并行傳遞，管控并行交叉，提升業務處理效率。第三，智能合約有助于實現交易規則的差異化和可信度，實現業務流程自動化執行，保證交易時效，避免虛假交易、重復交易，在一定程度上降低道德風險和操作風險。

在供應鏈金融場景中，可以解決多方協作業務結構中的信息不對稱問題，將核心企業信用傳導至更多層級；可以將商業約定納入智能合約，實現交易自動化，防止出現資金挪用、惡意違約等問題。

在庫存融資場景中，結合物聯網技術，可以進行質押物的實地實時監控，實現出入庫記錄和質押記錄的安全存儲和可信共享，避免庫管人員的道德風險和操作風險，防止融資方、倉儲方可能出現的欺詐、舞弊風險。

動態 | 中國銀行借助區塊鏈技術 推出天貓經銷商供應鏈融資產品:中國銀行浙江省分行推出了品牌商、經銷商、平臺服務商、銀行的四方合作模式——“天貓經銷商供應鏈融資產品”，該系統借助區塊鏈技術實現了信任流通。據悉，該平臺的底層技術為中行自主研發的中銀區塊鏈平臺，利用區塊鏈可溯源、共識和去中心化等特征，保證了交易信息的可信度，進一步減少了資金端的風控成本。“區塊鏈+供應鏈金融”的“雙鏈”融合，將為供應鏈融資提供全新的思維模式。（新浪財經）[2019/11/25]

在跨境支付結算場景中，可以建立付款方、轉賬服務商、銀行、收款方等參與主體的多方互信，可在執行反洗錢與合規檢查的過程中實現信息共享和監控同步，從而優化流程，提高效率，降低資金占用成本。

在數字資產存證場景中，可以對數字化資產進行數據信息固化、存證和溯源管理，認證物權歸屬，有助于保護物權和知識產權，便于進行數字資產交易。

在保險核保理賠場景中，可以對保險資產信息進行連續性、真實性管理，在保護隱私前提下實現投保方、保險方、監管方的信息共享，提高業務效率，維護各方權益。

在資產證券化場景中，可以提供底層資產的完整信息，真實記錄資產轉讓過程，并保持信息同步，便于各參與方監測和確認底層資產價值和狀態，追蹤資產所有權，避免“一筆多賣”。

在監管科技場景中，可以為監管機構提供直接的監管信息通道，提供實時可信的交易數據記錄，提供風險預警信號，改進金融數據報送流程，提升監管效率，降低監管成本和被監管成本。

區塊鏈技術金融應用已初見成效。目前，IBM、Ripple推出基于區塊鏈技術的跨境支付服務；香港金管局、匯豐銀行、中國銀行、東亞銀行、恒生銀行、渣打銀行和德勤聯合建立區塊鏈貿易融資平臺；美國納斯達克交易所基于區塊鏈的證券交易系統Linq已提供私募股權發行交易服務；世界銀行發行基于區塊鏈技術的債券bond-i，在區塊鏈上執行債券的創建、轉讓、管理流程，記錄二級市場交易行為；摩根大通推出基于區塊鏈的JPMCoin，用作InterbankInformationNet的支付清算工具，IIN計劃鏈接400家銀行，意圖替代SWIFT系統。

動態 | 中國銀行發展報告：銀行業加速布局金融科技 區塊鏈等新技術與金融業務深度融合為主要表現之一:據中國證券網消息，由中國銀行業協會主辦的《中國銀行業發展報告（2018）》中指出，加快人工智能、大數據、云計算、區塊鏈等新技術落地應用，實現現代科技與金融業務的深度融合是銀行業加速布局金融科技的主要表現之一。[2018/7/11]

微眾銀行建設的“金鏈盟”開源社區可以應用于金融服務、供應鏈管理、社會管理、共享經濟、物權保護、慈善公益等領域。螞蟻金服建設“雙鏈通”的區塊鏈平臺，建立數據標準、認證標準和合規標準，建立智能合約共同審核機制，形成能夠容納眾多參與方，能夠保護數據安全的聯盟網絡。萬向應用區塊鏈技術建設汽車物流和石化物流管理和融資平臺，實現對貨運卡車、倉儲設施、貨物的規格、數量識別和實時定位，可以提供T+0的供應鏈金融服務。

數字經濟國家戰略

如何評價區塊鏈技術和產業發展的現狀？我的看法是：區塊鏈底層技術尚未成熟，規模化可靠應用的技術瓶頸有待突破，我們處在區塊鏈技術和產業創新發展的重大機遇期。作為一種技術集成創新，區塊鏈的數據庫、P2P對等網絡、密碼學算法等基礎組件技術相對成熟，但必須進一步達到集成應用的新要求；共識機制、智能合約等新技術有待完善。技術咨詢公司高德納認為區塊鏈技術發展成熟還需5~10年。

目前，各個國家均未實現區塊鏈技術的大規模應用。我國的區塊鏈技術研發致力于突破規模化可靠應用瓶頸。一是隱私計算技術。在區塊鏈共識機制下，如何有效屏蔽敏感信息，完善簽名技術、安全計算技術、加密技術、可信執行技術等，確保數據安全和數字鏈接可靠性。二是真實性監督機制。如何保證上鏈前數據的真實性和完整性，在將區塊鏈技術用于各類資產溯源時，真正形成閉環，避免信息失真，防止投機。三是智能合約技術。如何避免智能合約的技術漏洞，同時實現可控的業務邏輯修正和合約升級。四是密鑰技術。密鑰安全是區塊鏈可信的基石。在私鑰唯一性的技術結構中，如何有效防止私鑰被竊取或惡意刪除，并且能夠對私鑰丟失、被竊予以補救。五是多元化技術平臺集成。如何優化多維度并行交互架構，實現更多參與方之間的高效鏈接；如何提高數據處理的品質和速率，達到超大規模、高可靠性、高安全性要求。

習近平總書記最近明確指出，要把區塊鏈作為核心技術自主創新的重要突破口，明確主攻方向，加大投入力度，著力攻克一批關鍵核心技術，加快推動區塊鏈技術和產業創新發展。習總書記的講話，從數字經濟國家戰略的高度，指明了區塊鏈技術和產業創新發展的主攻方向、關鍵路徑和基本原則。

實施數字經濟國家戰略，應該特別關注技術自主、數字安全和制度創新。

第一，掌握自主可控技術。我國在區塊鏈的共識機制、智能合約等底層技術上目前缺乏自主產權。大部分應用項目采用開源區塊鏈底層平臺，進行適應性調整開發，從并發用戶數、吞吐量、響應時間、可用性、安全性等方面進行優化，以適應業務需求，實現身份認證、隱私保護、節點管理等功能。對國外開源程序的廣泛應用可能導致技術依賴風險，而且必須遵守開源平臺注冊地的司法管轄和法律約束，潛藏地緣性風險。比如，開源程序GitHub的使用條款明確規定，使用GitHub不得違反美國或其他適用司法轄區的出口管制或制裁法律。應該大力支持技術創新，力爭掌握數字技術主導權。明確數字技術、數字產業政策，對數字技術研發企業和專業人才給予稅費優惠，鼓勵數字技術研發和應用，“國家隊+民營隊”，中資加外資，大中加小微，在數字技術的關鍵領域掌握自主可控知識產權，在數字經濟、數字金融的關鍵領域建立全球性競爭優勢。應該加緊研發下一代計算架構，確保數學算法的公正性和正確性，確保數據的隱私性和可靠性，確保數據的全流程全周期安全，同時，確保數學算法的速度和效率。

第二，維護數字社會安全。我們迫切需要更新安全定義、安全技術、安全制度，構建一個全新的數字安全體系。在數字鏈接的經濟社會中，人與人之間、人與物之間、物與物之間的空間距離和時間距離將趨近于零。這將提供更加廣泛的便捷性，也將帶來更加直接的危險性，構成重大的安全挑戰。物聯網任何一個應用系統、任何一個節點潛在的缺陷或疏漏，既可能直接導致事故，也可能成為黑客惡意攻擊的缺口；由于物聯網的高速率和廣覆蓋，既可能出現單一的突發事故，也可能出現系統性的網絡戰。過去成功運用于傳統架構的安全技術和安全制度，包括應用于4G的網絡管理技術和制度，未必能夠適應超規模、超高速的數字世界。

第三，加快數字制度創新。我國的區塊鏈金融標準化建設和制度建設剛剛起步。關于區塊鏈金融的技術標準、安全規范和認證審核制度，還不夠完善；關于區塊鏈金融的法律法規，還不夠明確。國際標準化組織ISO設立區塊鏈和分布式賬本技術委員會，在研標準11項，涉及術語、參考架構、隱私和個人信息保護、安全風險和漏洞等方面。國際電信聯盟ITU設立分布式賬本技術安全相關問題組，在研標準10項，涉及安全保障、安全威脅、安全框架等方面。電氣電子工程師學會IEEE的標準研制主要圍繞區塊鏈在物聯網數據管理、數字資產管理、政府部門應用以及加密貨幣等領域。具體來說，應在下面三個方面著手。一是應該加快數字金融制度建設，抓緊建立數字信任機制，抓緊制定區塊鏈金融監管、數字資產市場監管、數字貨幣監管、法定數字貨幣發行等數字金融制度。二是應該抓緊完善關于區塊鏈金融的技術標準、安全規范和認證審核制度。明確數字資產的法律定義，明確智能合約的合同性質及其有效性，明確分布式架構下的責任主體及其行為規范和監管標準。三是數字金融勢必進一步強化金融的全球化。在數字金融全球制度建設中，我國應該積極參與并努力爭取話語權。應該加強國際監管協調，促進達成監管共識，建立數字金融國際監管統一標準。

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