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任泽平区块链研究报告:将在3-5年内更快更规范地发展

时间:2019-10-31
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10月24日下午,中共中央政治局举行了第18次区块链科技发展现状和趋势集体研究。中共中央总书记习近平强调,区块链技术的综合应用在新技术创新和产业转型中发挥着重要作用。应以区块链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,努力攻克一批关键核心技术,加快区块链科技和产业创新发展。

秘书长习近平指出,区块链技术的应用已经扩展到数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等领域。目前,世界主要国家正在加快发展区块链布局技术。我国在区块链地区有着良好的基础。加快区块链科技和产业创新发展,积极推进区块链与经济社会发展的融合。

第46届世界经济论坛达沃斯年会将区块链、人工智能和自动驾驶列入“第四次工业革命”。《经济学人》曾于2015年10月在其封面文章《信任的机器》中推出区块链,“比特币背后的技术可能会改变经济运行方式。”为什么区块链被称为“可信的机器”?为什么近年来它如此受欢迎?它将如何改变经济运行方式?如何工业化?发展前景如何?未来的挑战是什么?

区块链是如何建立信任的?我们用“1”、“2”和“3”来概括区块链的特点:

“1”句概括了区块链:一个可信的分布式数据库;

“2”大核心本质:分布式且不可治疗;

“3”密钥机制:密码学原理、数据存储结构和一致性机制。

“分布式”和“防篡改”属性确保了区块链的“诚实”和“透明”,这是区块链建立信任的基础。

区块链如何“增强”实体经济和金融体系?可以归纳为四点:范围广、跨学科、效率提高和成本降低。

范围广泛:区块链技术可以广泛应用于金融和实体经济领域。几乎所有的贸易都涉及贸易,这就需要一个诚实可靠的贸易环境,作为贸易健康发展的前提支持。区块链通过数学原理而不是第三方中介来建立信任,这可以降低系统的维护成本。

交叉主题:不同于区块链将影响现有业务逻辑和环境的流行观点,我们认为区块链技术目前更适合节点间价值链长、沟通环节复杂、游戏行为复杂的场景。这是传统信息技术的升级,是对现有商业环境的优化而不是颠覆。传统的信息技术(如办公自动化和企业资源规划)提高了企业内部的合作效率,而区块链技术则进一步将合作范围扩大到跨主题。通过保持主体之间账簿的安全性、透明性和一致性,有效地减少了参与者之间的信息不对称。

效率提升和成本降低:我们分析了四种有代表性的应用场景(跨境支付、全球贸易物流、供应链金融和信贷调查),发现区块链可以整合真实物流、数据流、信息流和资金流,简化验证、对账、审批和清算等交易流程,从而提高效率、降低成本。在某些场景中,区块链还可以帮助实现数据认证和促进信息共享。

根据全球区块链相关公司融资轮的分布情况,目前95%以上的融资活动都在种子轮、天使轮和A轮,只有3%的融资活动在B轮及以上,这说明该行业仍处于早期阶段。2014年后,风险投资融资轮次逐渐减少,平均轮次规模逐渐增加。投资者将目光更多地从数字现金转移到具体应用场景的登陆上,这表明投资者更加理性,行业正逐步进入早期阶段的末期。

就工业而言,预计在未来3-5年内,金融业将主导并逐渐辐射到其他有形产业。更真实的场景将会加速。该行业将从“1”发展到“N”,包括娱乐、商品可追溯性、信用调查等。

比特币是去集中化虚拟货币的典型代表,也是区块链技术的重要应用场景之一。比特币具有去集中化、总量有限、交易安全和信息公开的特点。比特币取代信用货币的最大障碍是其分散性。它挑战了当前基于国家信用的全球货币发行机制和理念。我国政府正在逐步加强对比特币交易活动的监管。投机性需求是导致比特币价格飙升的内在原因,包括变相外汇互换、ICO融资等交易活动。虽然认识到虚拟货币本身的风险,但我们不能否认区块链技术的创新和发展潜力。(参考我们之前的报告《比特币:货币革命还是投机泡沫?》)

在技术方面,当前联盟链的共识算法和技术性能比大型公共链更能满足企业对实际商业场景的登陆需求,预计未来三年将进行大规模开发。

在政策方面,区块链可以提高执法透明度,检测行业信用状况,加快实体经济创新。预计今后各国将根据自己的情况得到政策支持的补充。

一般来说,随着资金和人才的快速涌入,我们相信适合区块链应用的场景将会加速落地,行业将会在3-5年内发展得更快、更规范。

在快速发展同时,区块链(特别是大型公共链)仍然需要面对许多技术、商业和监管挑战,例如交易绩效低、安全隐患、缺乏统一的标准和不完整的监管政策。这表明该技术本身仍处于“0比1”的初始阶段。

未来,除了使用侧链、闪电网、交叉链等技术,区块链还需要与5G、人工智能、大数据、物联网等新兴信息技术深度融合,以提高技术性能、链下数据质量,减少资源浪费。

智能合同可能是区块链最具革命性的应用。如果智能合同在区块链得到广泛应用,在互联网时代,经济分工将进一步细化,世界各地的网络节点将直接连接需求和生产,从而实现更广泛的社会协调。如果上述设想得以实现,区块链技术和工业的结合有望迎来一场“从1到n”的爆发。它的爆发不是线性的,而是非线性的。只有这样,区块链才能从“信任机器”升级为引领行业潮流的重要“引擎”。

本文是恒大研究院关于“新经济”的一系列研究报告,寻找中国经济从高速增长到高质量发展的新增长点,以及有望引领未来的新技术和新产业。

《中国独角兽报告》

《独角兽归来:机遇和风险》

《中国发展先进制造业的国际借鉴:德国制造》

《比特币:货币革命还是投机泡沫?》

1。区块链如何建立信任:基本结构、关键机制和核心属性近年来,区块链已成为科技界和企业家界的热门词汇。

第46届世界经济论坛达沃斯年会将区块链、人工智能和自动驾驶列为“第四次工业革命”,显示了区块链技术的重大意义和极其广阔的发展空间。国际商用机器公司首席执行官罗梅罗瑞兰女士有一个着名的论断:“区块链对于可信交易的意义就像互联网对于通信的意义一样”(我认为区块链对于可信交易也是如此)。那么什么是区块链?为什么它被称为“可信的机器”?

在本报告的第一部分,我们用“1”、“2”和“3”来概括区块链的特点,从而回答了上述两个关键问题

“1”句来概括区块链:可信分布式数据库;

“2”核心优势:分布式和不可治疗性;

“3”密钥机制:密码学原理、数据存储结构和一致性机制。

1。“1”句概括了区块链:可信任的分布式数据库

狭义上,区块链是一个分布式数据库(或DLT的分布式分类账技术),它将数据块按时间顺序组合在一起,并以密码方式保证它们不会被篡改或伪造。分布式有两层含义:第一,数据由系统的所有节点记录,所有节点不需要属于同一个组织或相互信任;

第二,数据由所有节点存储在一起,每个参与节点可以复制以获得完整记录的副本。这个分布式数据库的基本结构是什么?

区块链可视为一个账簿,每个区块可视为一个页面账簿,通过记录时间的顺序链接形成一个“账簿”。通常,系统将设置为每隔一个时间间隔更新和广播交易记录,在此期间,系统的所有数据信息和交易记录将被放入新生成的块中。如果接收广播的所有节点都认识到该块的合法性,则该块将由每个节点以链的形式添加到其原始链中,就像在旧账簿中添加新页面一样。

块可以大致分为标题和正文。块头通常包括前一个块的哈希值(父哈希值)、时间戳和其他信息。哈希是一种加密算法。任何信息都可以通过某种加密算法,即哈希值,表示为一串“乱码”。

父哈希指向前一个块的地址(头哈希)。这种递归可以帮助我们回到区块链的第一个头块,也就是起源块。

每个特定块的报头都有唯一的标识符,即报头哈希值。任何节点都可以简单地散列块的头部,以独立地获得块的散列值。块高度是块的另一个标识符,其作用类似于块头散列。创世街区的高度是0,依此类推。例如,上图

中的比特币#块,除了报头哈希、父哈希和默克尔根之外,还包含以下重要信息:

块奖励(Block Reward):系统给予找到正确哈希值并创建新块的矿工的奖励,这是内置令牌系统的区块链独有的。目前,比特币区块链奖为12.5枚比特币,每四年减半(比特币总数定为2100万枚)。

难度:这个块的工作量证明了算法的难度目标。

随机数(随机数):用于工作量证明算法的计数器。

块主体包含在块创建过程中发生的所有值交换的已验证数据记录。数据记录通过特殊的数据结构存储,通常被组织成树形,例如墨克尔树(Merkle Tree)。所有的数据都记录在这棵树的“叶子”节点上,它逐层向上追踪,最后到达一个根。否则,每个事务的细节都会追溯到根。

2。区块链的三个关键机制:密码学原理、数据存储结构和共识机制

密码学原理之一:哈希算法

哈希算法是一类加密算法的总称,是信息领域中非常基础和重要的技术。输入任意长度的字符串,哈希算法可以产生固定大小的输出。一般来说,我们可以将哈希算法(即哈希值)的输出理解为区块链世界中的“家庭地址”。正如我们总是可以使用特定且唯一的地址来识别物理世界中的一个块一样,我们也可以使用散列来特定且唯一地识别一个块(如果不同块的散列总是不同的,那么我们将这些散列函数称为“抗冲突性”,这是散列函数的基本要求),并且正如我们不能从“家庭地址”反转内部信息,例如房屋结构和家庭成员,我们不能从散列值反转块的特定内容(散列函数的保密性)。

密码学原理2:不对称加密

不对称加密是指使用不同密钥进行加密和解密的加密算法,也称为公钥和私钥加密。在区块链网络中,每个节点都有一对唯一的私钥和公钥。公钥是密钥对的公共部分,就像银行账户可以公开一样,而私钥是非公共部分,就像账户密码一样。使用该密钥对,如果其中一个密钥用于加密一段数据,则必须使用另一个密钥来解密。

在比特币区块链,私钥代表对比特币的控制。交易发起者用私钥签署交易(包括转账金额和转账地址),并广播签署的交易和公钥。每个节点在接收到事务后都可以使用公钥来验证事务是否合法。在这个过程中,交易的发起者不需要暴露他的私钥,从而实现保密的目的。

数据存储结构:默克尔树

默克尔树实际上是一种数据结构。这种树状数据结构在快速总结和验证大规模数据的完整性方面非常有效。在比特币网络中,默克尔树被用来将所有交易汇总成一个块。默克尔树的根是整个事务集的哈希值,最低的叶节点是数据块的哈希值,非叶节点是其相应子节点的串行字符串的哈希值。我们只需要记住根节点散列。只要树中的任何节点被篡改,根节点哈希就不匹配,从而达到验证的目的。“”共识机制“共识机制”是区块链网络的核心秘密。简而言之,协商一致机制是区块链节点在整个网络中就块信息达成协商一致的机制,可以保证最新的块被准确地添加到区块链,节点存储的区块链信息是一致的,没有分歧,甚至可以抵御恶意攻击。实际上,要达到这一效果,需要满足两个条件:一是选择一个唯一的节点来生成一个块;另一个是使分布式数据记录不可逆。

目前主流的共识机制包括:工作证明、权益证明、混合工作证明和权益证明、授权股份证明、POS POW实用拜占庭容错、涟波共识协议等。比特币使用工作量证明机制。

workload certification/POW

workload certification机制的基本步骤如下:

1)节点监控整个网络的数据记录,经基本合法性验证的数据记录将被临时存储。

2)节点使用自己的计算力尝试不同的随机数,执行指定的哈希计算,并重复该过程,直到找到合理的随机数。这个过程也被称为“采矿”;

3)找到合理的随机数后,生成块信息(块头和块体);

4)节点向外部广播新生成的块。在其他节点通过验证后,它们连接到区块链。主链条的高度增加了一个。然后,所有节点切换到新块,并继续下一轮挖掘。

比特币区块链将通过以足够的工作量解决数学问题,就“谁有权记账”达成共识。“采矿者”将在采矿过程中获得两种类型的奖励:创建新区块的新货币奖励,以及区块中交易的交易费(交易双方将向采矿者提供交易费,以激励区块链尽快记录交易)。该算法的竞争机制和获胜者有权在区块链进行交易记录的机制实际上分别解决了分布式记账和记账权归属的问题。在比特币区块链,这一过程也在货币发行中发挥了作用。挖掘新区块的名矿工每10分钟收到12.5枚比特币。

虽然工作量证明机制解决了会计权利的归属问题,但获得会计权利的矿工是否可能“欺骗”并向新区块添加一些不存在的交易?

事实上,比特币区块链共识机制的一个重要部分是网络中的每个节点独立检查新块,最重要的是检查新块中的每个交易是否合法。如果验证失败,新区将被拒绝,矿工将浪费他所有的力量和努力。

兴趣证明

在工作负载证明/POW机制中,参与POW竞争的所有节点将支付不小的经济成本(硬件、电源、维护等)。),一次只有一个节点“获胜”,这也意味着其他节点的大量资源将被浪费。为了解决资源浪费问题,权益认证机制/POS于2013年提出,并首次在Peercoin系统中实施。

权益的证明类似于现实生活中的股东机制。其出发点是:如果共识机制主要用于证明谁在矿业上投资最多,为什么不简单而直接地按比例将矿业“计算能力”分配给所有当前的硬币持有人?在工作量的证明中,计算能力更强的矿工将获得更多的投票权。在权益证明中,持有更多硬币(和相应时间)的矿工将获得更多投票权。

股票授权证书/DPOS

在这个系统中,每枚硬币等于一票。硬币持有者可以根据他们持有的硬币数量铸造他们信任的受托人。受托人不一定需要拥有最多的系统资源。股票授权认证机制模仿公司的董事会系统,使数字现金持有人能够将系统簿记和安全性的维护委托给有能力和时间全职工作的人。受托人也可以通过记账获得新货币的报酬。与权益认证机制相比,股份授权认证的优势在于簿记员人数大大减少,可以轮流记账,提高了系统的整体效率。在理想的环境下,DPOS每秒可以实现数十万个事务。

共识机制的选择对区块链的绩效(资源占用、处理速度等)有很大影响。),也决定了区块链的“去集中化”程度。一般来说,区块链的去集中化程度越高,其表现就越弱。在大多数情况下,权力下放的程度和效率难以平衡。

3。区块链的两个核心属性:分布式和防篡改的“分布式记账和存储”。在记账过程中,区块链不需要依靠中央组织来负责记账,节点通过计算力或权益公平竞争记账权。这种竞争机制实际上是区块链和传统数据库之间最大的区别之一。通过“全网见证”,所有交易信息将被“如实记录”,本账簿将是独一无二的。在传统的复式记账法中,每个组织只保留自己的相关账户,但通常会花费大量的中间和后台成本进行对账和清算。这种低效的方式将被区块链彻底改变。

在存储方面,由于网络中的每个节点都有一个完整的区块链副本,即使有些节点受到攻击或出错,整个网络的正常运行也不会受到影响。这使得区块链比传统数据库具有更高的容错能力和更低的服务器崩溃风险。同时,因为每个节点都有一个副本,这也意味着所有帐户和信息都是开放、透明和可追踪的。所有参与者都可以查看历史记录,追溯每笔交易,并有权公平竞争下一块的记账权,这是传统数据库无法做到的。

“不篡改”在区块链基本上不可能伪造或篡改账户。不篡改还意味着数据的高度一致性和安全性,这是区块链数据库和传统数据库的另一个主要区别。

为什么区块链的交易不能伪造?

首先,合法的事务需要私钥签名,否则不能被其他节点验证。第二,每笔交易都是可追踪的,因此消除了作虚假陈述的可能性。

为什么区块链防盗版?如果我们想篡改区块链第k个块的数据,那么当前块的头哈希将会改变。因为哈希函数具有抗冲突性,所以更改后的头哈希将与k-1块的父哈希不匹配。篡改需要继续修改k-1块的父散列,并修改其后的每个块。这要求篡改者入侵所有参与记录的节点,同时篡改数据。只有在重新计算已更改块的所有后续块并赶上网络中合法区块链的进度后,长区块链叉才能被批准并提交给网络中的其他节点。在许多情况下,生成新块的难度不小,连续生成多个块以形成新分叉的计算难度甚至更惊人。在整个网络计算能力巨大的背景下,恶意节点需要拥有整个网络至少51%的计算能力基础才能实现这一点。由于区块链是一个分布式系统,大多数节点相互独立,“51%攻击”在现实中很难发生。

《经济学人》曾在2015年10月号的封面文章《信任的机器》中表示,区块链“比特币背后的技术可能会改变经济运行方式”

在我们看来,分发和不篡改正是区块链被称为“信任机器”的原因。不篡改意味着区块链总是“诚实的”,分发意味着区块链总是“透明的”。诚实和透明是两方或多方相互信任的基石,不管人与人之间的互动或商业组织之间的交易如何。区块链的“诚实”和“透明”也使其成为互联网的“信任机器”。

2。区块链如何“增强”实体经济和金融市场的能力:范围广、跨学科、提高效率和降低成本

区块链技术可广泛应用于支付结算、票据和保险等金融领域,以及供应链管理、工业互联网、产品可追溯性、能源、版权等实体经济领域。几乎所有的贸易都涉及贸易,这就需要一个诚实可靠的贸易环境,作为贸易健康发展的前提支持。区块链通过数学原理而不是第三方中介来建立信任,这可以降低系统的维护成本。对于传统金融机构而言,对账、清算和审计等在线链接的运营和人工成本将会降低。对于非金融行业,区块链可以减少价值链各个环节的信息不对称,从而提高合作效率,降低整体交易成本。对个人来说,两个或更多的陌生人可以安全地跨越物理距离转移价值,从而创造更多的供给和需求。

不同于流行观点,即区块链将影响现有的商业逻辑和环境。我们认为,区块链技术目前更适合于价值链长、通信环节复杂以及节点间博弈行为的场景。这将提高机构间合作的效率,降低相应的成本。这是传统信息技术的升级,是对现有商业环境的优化而不是颠覆。传统信息技术(如办公自动化、企业资源规划系统)在企业内部目前的沟通与合作中显示出足够的便利和效率,在已经建立信任或可以离线建立信任的情况下,区块链没有必要应用。然而,由于在跨企业和跨主题的场景中缺乏相互信任机制,在沟通和合作方面仍然大量依赖人力和物力资源。例如,为了协调不同机构之间的关系,通常需要从各自的信息系统中导出数据,并通过电子邮件发送,甚至打印出来并加盖印章以便邮寄。收到数据后,对方将进行比较和验证。在这种跨主体的合作场景中,区块链技术可以通过保持主体间账簿的安全性、透明性和一致性,有效地减少参与者的信息不对称。

在下文中,将以四个区块链的实际应用场景(如跨境支付和国际航运物流)为例,讨论区块链如何“扶持”实体经济和金融市场。

1。区块链跨境支付

区块链的分布式架构和信任机制可以简化金融机构的电汇流程,缩短3-5天的结算周期,降低SWIFT协议的高额手续费。

SWIFT需要很长时间,并且花费很多钱。

SWIFT主要为金融机构结算提供金融交易的消息交换服务,并提供统一规则的金融业安全消息服务和接口服务。由于跨境金融机构之间缺乏沟通、直接结算成本高、业务比例低以及交易对手的不确定性,很难建立直接合作关系。代理行的存在、协议的沟通和交易信息的重复确认使得结算周期平均需要3-5天,其中通过环球银行间金融电信协会的交易确认通常需要1-2天。

通过环球银行间金融电信协会付款很贵。支付成本包括银行费用、SWIFT渠道费用、交易延迟损失和准备金。由于涉及众多流程,中间参与者的手续费仍然很高。从收款人到付款人的单一交易需要25-35美元的交易成本,其中因交易时间长造成的流动性损失占34%,资本运营成本占24%。

区块链跨境支付:加速交易和降低成本

在跨境支付领域应用区块链技术相当于在跨国金融机构之间创建对等网络。汇款银行和汇款银行的交易需求可以直接匹配,大大降低了SWIFT系统的流动性损失、资本运营和汇兑成本。

涟波:区块链技术应用于跨境支付的新力量

Ripple成立于2012年,采用了联合共识机制,金融机构作为做市商,提供分散的跨境外汇转移。银行间的交易支付信息可以上传到节点服务器,然后通过投票确认完成交易,从而节省了银行对账和通过SWIFT确认交易信息的时间,将原来约1-3天的交易确认时间缩短到几秒钟,并将整体跨境电汇时间缩短到1-2天。涟波目前拥有90个金融机构成员,包括加拿大皇家银行、渣打银行、西太平洋(,)银行等。还有75个正在谈判中。

流程的简化大大降低了跨境支付的成本。目前,瑞波系统可以降低代理行和SWIFT发生的流动性损失、支付费用、汇兑费用和资本运营成本。据瑞普估计,银行间每笔交易的成本将从5.56美元降至2.21美元,降幅为60%,根据2016年通过环球银行间金融电信协会(SWIFT)完成的逾30亿条支付信息,这将在2016年节省约100亿美元。

2。区块链全球贸易物流面临的难题是:涉及的主体多、耗时长、信息不完整、交易成本高。全球贸易由许多主体组成,包括出口商、进口商、收货人、承包商、运输商、监管机构等。其中,全球贸易的90%通过海运,80%的应用消费品通过海运。

以马士基的运输案例为例。2014年,马士基将鳄梨和玫瑰从非洲的肯尼亚运往欧洲的荷兰。为期一个月的跨境运输涉及30多个受试者之间的200多次沟通和互动。每个主题对于每个交互都有自己的文档流,在整个流的末尾,签名文档的厚度高达25厘米。

主体之间的信息是高度离散的,并且存在于其各自的链接中。大量的纸张操作使得供应链缺乏透明度和低效的协调。交易过程中的大量合作和低透明度使得每个主体难以及时了解货物运输的实时状态,这容易带来资源利用率降低、运输时间延长、货物潜在损坏程度增加和成本增加的风险。

区块链使贸易变得更简单、更快捷、更透明和更安全

区块链自然适用于全球贸易物流联系,具有分散化、可追溯性、信息对称性、安全性和可见性等特点。以小发猫区块链开放式物流平台为例。

关于信息流的透明度,国际商用机器公司平台对所有参与实体开放。任何关于物流的详细信息都通过双方的数字签名和令牌在整个网络上进行验证。五个主要的管理系统包括物流、港口、海关、供应链和运输,所有这些都同时得到协调管理,以确保所有信息的电子和实时共享。实时共享信息保证了整个物流过程中各个环节的效率和效益,有效降低了人力物力的消耗。

对于进口商、出口商和制造商来说,端到端的信息透明度可以实时监控整个物流过程,提高所有环节的沟通效率。对港口和集装箱进行集中管理,提高空箱利用率和资源错配率;对于海关等检验机构来说,信息正确提高了审批效率;对于运输经理来说,优化货物运输的路线和进度。

国际商用机器公司和马士基公司合作从鹿特丹到新泽西纽瓦克的运输,该运输也经过美国海关和其他机构的检查和批准。这次任务总共花了两周时间。事实上,航运公司在港口节省一小时的停泊时间,可以节省约8万美元。通过这种合作,马士基节省了40%以上的时间,降低了20%以上的成本。区块链国际商用机器公司的技术提高了所有环节的数字管理效率,大大减少了纸质文件、集装箱不匹配或空箱、中间环节欺诈等问题。优化管理结构,提高资源利用率。

3。区块链供应链金融

供应链金融:1万亿市场

供应链金融一般是指在供应链核心企业的信贷支持下,为上下游中小企业提供相关的金融信贷服务。不同于传统的公共信贷中对大中型企业的关注,供应链金融在把握了整个供应链中的业务流、信息流、物流和资金流的全貌后,可以为中小企业提供更快、更便捷的融资支持。根据未来产业研究所的计算,到2020年,中国供应链金融的市场规模将达到15万亿元左右。

传统供应链金融:中小企业融资困难,成本高。在传统供应链金融模式下,缺乏透明信息导致中小企业融资困难,成本高。

首先,在当前模式下,银行主要依靠供应链中核心企业的控制和销售能力。然而,由于其他环节的信息缺乏透明度,银行往往愿意向上游供应商(一级供应商)提供应收账款保理业务,或向下游分销商(一级分销商)提供预付款或库存融资,以控制风险。这导致二、三级供应商和分销商的巨大融资需求得不到满足,这不仅限制了供应链融资的整体市场,也使得供应链中的中小企业有可能因融资约束而影响生产进度和产品质量,从而伤害整个供应链。

根据制造业巨头富士康的计算,其一级供应商的融资成本可能为5%,二级供应商为10%,三级供应商为25%或更多。此外,链条越长,融资金额就越小。

其次,商业票据和银行票据是现阶段供应链金融的主要融资工具,使用场景有限,转让困难。在实际操作中,银行对签署类似应收账款债权的“转让通知”的法律效力往往非常谨慎,甚至要求核心企业的法定代表人到银行当面签署,造成了很大的操作难度。

区块链供应链金融:更高效、更低成本

2017年3月,互联网金融平台网络公司和富士康集团旗下金融平台富锦通联合推出区块链金融平台“连锁金融”。连锁金融首先将核心企业的应付账款转换为区块链的在线资产eAP,可在各级供应商之间流通(用于支付或融资和现金提取)。当核心企业与一级供应商L1形成应付账款并写入区块链时,L1可以任意拆分eAP并使用它支付给自己的供应商L2,以此类推到L3、L4等。最终eAP成为区块链平台上的“商业票据银票”。然而,在线资产eAP具有防篡改的特点,不能通过加密重复支付,这将有助于增强供应链上游和下游之间的相互信任。区块链的可追溯性还确保了所有交易和流通过程的透明度和可见性。

连锁金融(Chained Finance)目前是一个私人连锁模式,为富士康核心企业提供相关融资服务,覆盖150家供应商,总价值5亿元人民币,为五级供应商提供最深层次的服务,未来将进一步扩展到汽车行业和服装行业。对于供应链中的中小企业,传统模式下的融资成本高达25%以上,而核心企业信用的应收账款融资连锁融资平台下的融资成本可以降低到10%以下。

4。区块链征信

征信系统可以提高经济运行效率

征信是依法收集和处理自然人和其他组织的信用信息,提供信用报告、信用评估、信用信息咨询等服务。信用调查体系的建设对防范信用风险、扩大信用交易、提高整体经济效益具有重要作用。早在2014年,清华研究集团发布的一份报告估计,2012年信用报告系统提高了4986亿元消费贷款的质量,为银行带来801.6亿元收入,推动国内生产总值增长约0.33%。

当前的信用报告系统存在严重的“信息孤岛”问题。个人和企业的信用报告市场主要由具有政府背景的信用信息服务机构和社会信用报告机构主导。截至2017年5月,中国信用报告市场共有138家企业信用报告机构和9家个人信用报告机构,其中“百兴信用报告”其余8家股份已取得营业执照。

随着数据量和信用评级维度的增加,各种信用评级机构只能在一个方面专业化。例如,芝麻信贷有更多的支付数据,但它缺乏腾讯信用评级的社会数据,公共部门的数据略显不足。

因此,同一客户在多个信用评级机构中可能有不同的信用评级数据,存在严重的“信息孤岛”问题。仅一家信用评级机构的数据不能完全揭示一个客户的信用评级,导致片面的决策和风险。

当前信用调查系统的数据属性错位。

个人和企业的信用信息应当归个人和企业所有。当前的信用报告系统和相关信息掌握在信用报告机构手中,这带来了数据安全和隐私问题。

区块链信用调查:促进共享和确认数据权利。

通过系统各节点的信息共享,区块链可以建立一个完整的“信用子评价系统”。个人的整体信用水平可以根据个人行为对信用的影响程度(如对信用数据的影响较大,对非信用数据的影响较小)进行评估,信用用户查询数据产生的收入可以根据联盟机构对信用评估的贡献进行分配,从而解决“信息孤岛”问题。

LinkEye:区块链信用调查的初步尝试

LinkEye是一款基于区块链技术的信用调查共享联盟链解决方案。通过区块链技术与信用经济模型的整合,构建了联盟成员(金融公司)之间的信用调查数据共享和服务平台。联盟成员在贷款发生前与借款人达成协议,不诚实行为将在平台上公布。区块链的签名机制确保数据不被篡改,从而完成不诚实人员名单的共享。同时,外部查询界面将打开,与社会共享数据。自2017年8月推出以来,包括快速通道黄金服务和钱康宝在内的13个组织参加了此次活动。

区块链技术的应用有助于进一步厘清征信数据的归属问题。当前的征信体系下,信用数据全部掌握在机构手中。区块链模式下,个人所产生的信用行为记录由机构向区块链进行反馈,并在个人的“账簿”上进行记录,向全网广播,通过共识机制进行记录,信用查询时,则需要经用户许可才能查询个人信息。

三、区块链产业发展迅速,政策支持并且逐步规范

从区块链发展阶段分析,大致可分为探索、准备、接受、落地、成熟这五大阶段。

探索、准备和接受期都处于周期的早期阶段,需要大量的资本和人才支持。经过探索、准备前期铺垫,目前主要为扩大受众群体和场景,协力制定基础框架和标准。随着关注度持续增加,多次实验试错修正后,适合的应用场景加快落地。

行业方面,预计未来3-5年将以金融行业为主,逐渐向其他实体行业辐射,更多切合实际的场景加速落地,行业从“1到N”发展出包括娱乐、商品溯源、征信等。

技术方面,目前联盟链的共识算法、技术性能相较于大型公链可以更好地满足企业对实际商业场景的落地需求,预计未来三年将大规模发展。

政策方面,区块链可以增加执法透明度,探测行业信用情况,加快实体经济革新,预计未来各国将根据自身情况不同力度地辅以政策支持。

1. 产业依旧处于早期,以金融为主逐渐从“1到N”发展

技术发展离不开资本支持,资本投资也可以很好地反映产业发展状况。目前从全球区块链融资项目方式来看,主要有两种方式:ICO(Initial Coin Offerings)和风险投资(VC)。ICO与传统的股票IPO概念类似,都是首次公开发行出售股份来获得融资,只是把股票标的物改成加密数字货币。

从整体规模来看,区块链项目的VC融资规模增速逐渐变缓。截至2018年3月,VC累计融资约24.63亿美金,同比增速降低28.5%。经历过2013年与2014年的爆发,VC项目开始减缓。

从融资事件的数量来看,VC投资者趋向理性,更重质量投资。早期的投资偏向于数字货币,但是经历了一系列技术危机例如以太坊上的“The DAO”组织加密货币被盗事件,投资者开始将投资目光逐渐从数字货币转移到嵌入实际应用场景的区块链项目。

从全球区块链相关公司融资轮次分布情况来看,超95%以上融资事件处于种子轮、天使轮及A轮阶段,B轮及以后只占3%,这说明目前产业依旧处于早期阶段。而2014年后VC融资轮投数量逐步减少,平均轮投规模逐渐增加,说明产业已经逐渐进入早期阶段的尾声。

从行业角度来看,2018年VC所投行业排名前三的是金融服务、基础设施建设和通讯,占比分别为37%、18%和13%。

其原因在于区块链可以提高金融机构间数据传递效率和价值,从而获得执行时间、成本上优势,因此在金融行业应用的潜力巨大。正因如此,更多投资机构愿意投入未来商业模式相对更明晰的金融领域等行业。

虽然金融行业依旧是发展重点,但其他行业也快速发展,逐渐从“1到N”。据CoinDesk和CoinSchedule投融资数据统计显示,截止到2018年3月,全球区块链在金融行业投资占比(包括VC和ICO)为17.2%,较2017年上升2.6个百分点,排为第二,通讯行业超越金融行业跃至第一。较明显增长的还有博彩VR、交易投资、广告服务、供应链和深度学习等行业。数据说明在金融行业取得经验后,行业开始考虑与其他应用场景结合的可能性。

2. 技术联盟和企业

随着应用场景的需求更复杂,区块链技术也变得越来越复杂。以个人、联盟和企业为主体而开展的公有链、私有链和联盟链形式,向各大应用场景辐射。其中联盟指多机构跨区域跨行业共同协作,企业包括投资企业、科技企业、监管企业等。

对比个人与开源社区,联盟的迅速发展引人注目,目前大多联盟以开发联盟链为主要形式。联盟链可以结合公有链和私有链的优点,根据权限的不同来区分系统内所有节点,由多个中心控制。展开来说,联盟链上,作者不需要展示节点的全部信息,只需要根据合约和权限展示部分可以公开的信息,在低成本、一定私密性、快速交易、良好扩展性的情况下实现部分去中心化和资源共享。

联盟:目前以科普教育、制定行业标准为主

区块链的发展离不开人才支撑,区块链联盟主要是给行业机构和不同背景的人员提供了专业领域交流分享的平台,推进区块链技术长期发展。除了教育科普之外,联盟更多是为了制定规范行业标准。对于目前监管法规还不规范和全面的区块链行业来说,这更急需和重要。综合已成立的联盟,可以发现,当联盟的触角越多,涉及的合作者越多,对其底层技术的通用性要求就会越高。超过50%的区块链联盟都涉及底层规则搭建。

中国联盟:据中国区块链应用研究中心发布的 《中国区块链行业发展报告2018》 显示,2015年至2017年,国际间成立的区块链相关联盟、论坛近200个,中国方面有ChinaLedger(中国分布式总账基础协议联盟)、金链盟、CBRA(中国区块链研究联盟)等近20个联盟。

从应用行业角度来看,目前行业场景多数与传统金融、银行、互联网金融结合。从国内三个最为着名的联盟:ChinaLedger、CBRA、金链盟来看,也可以很好的说明这一点。以金链盟为例,今年3月,广州仲裁委基于金链盟的“仲裁链”出具了业内首个裁决书,标志着区块链在金融放发贷款的司法应用真正落地。

国际联盟:从国际联盟来看,以最为着名的R3和Hyperledger(超级账本)为例,参与成员过半来自全球着名大型银行和金融机构。但是两个联盟主攻方向有所不同,R3主攻区块链在金融领域的应用,Hyperledger侧重技术层面的拓展。

R3是为数不多执行多次实验操作验证的联盟之一,目前已测试超过5种不同的区块链技术,实验对象即是参与成员,来评估分析每次智能合约对金融产品的发行、交易和赎回等过程产生的影响。主要工作为推出为金融领域打造的区块链分布式账本平台Corda,实现跨境支付等方面的应用;实施监督观察者节点机制(Observer Node

Hyperledger超六成成员为科技公司,以技术为驱动开发应用场景更广,包含金融、医疗、制造业、物联网等。目前已经研发了5类分布式账本平台,共通特点是创建开源、分布式账本框架和代码库,以支持各个企业商业交易降低实际操作成本。包括SWTOOTH(以PoET为共识算法的模块化平台)、IROHA(简单基础架构平台)、FABRIC(模块化架构,允许即插即用)、BURROW(支持许可的智能合约机)、INDY(创建和使用独立数字身份的工具、代码库和可以重用的组件)。

企业:以科技公司与金融机构为主

积极布局的企业来自世界各大银行、资管公司、咨询公司、IT公司、投资公司等,包括富国银行、花旗银行、埃森哲、小发猫、野村证券等。这些企业希望通过区块链技术解决相关应用场景面临的痛点。

国际方面,以小发猫为例,早在2014年开始布局研发Open Blockchain框架,也是Hyperledger早期代码源。目前,小发猫在食品安全全流程追溯和供应链物流管理都有应用平台落地。

国内方面,以BAT为代表企业:阿里巴巴涉及商品溯源、公益、金融等场景;腾讯涉及游戏、供应链金融、电子存证、BaaS等;百度涉及支付、资产证券化、BaaS、信贷等。尽管行业侧重略有不同,但是BAT都对金融领域有区块链布局,加快区块链金融行业应用场景落地可能性。

3. 政策与态度

总体而言,各国对区块链技术高度重视,一方面保持鼓励支持、积极探索的态度;另一方面加快制定规范准则,作为有效监管依据。

中国:我国对区块链技术保持学习发展态度。国家层面,2016年12月, 《中国区块链技术和应用发展白皮书》 发布,同时国务院在 《“十三五”国家信息化规划》 中提及,加强大数据、人工智能、区块链等新技术基础研发和前沿布局;2017年5月份,工信部发布了我国首个区块链标准 《区块链参考架构》 ,包括数据层、网络层、共识层、应用层和激励层。地方政府也响应号召,包括北京、贵州、广州、浙江、香港等十八个地区逐步出台了区块链政策,在人才教育、金融支持、办公场地等给予大力扶持。以广州为例,2017年12月,广州出台第一部关于区块链产业的政府扶植政策 《广州市黄埔区广州开发区促进区块链产业发展办法》 ,整个政策共10条,核心条款包括7个方面,涵盖成长奖励、平台奖励、应用奖励、技术奖励、金融支持等,预计每年将增加2亿元左右的财政投入。

美国:美国除了拥有最多区块链项目,总的来说,美国关于区块链的监管主要体现在货币监管、投资活动等方面。货币监管方面:美国监管机构将比特币界定为“可转化虚拟货币”,受 《银行安全法》 监管;同时,对于比特币可能涉及的洗钱问题则由美国金融犯罪执法网络(the Financial Crimes Enforcement Network)执法监督。在投资活动方面:比特币中的“挖矿”合同则属于投资合同,属于美国证券交易委员会(Securities and Exchange Commission)的监管范畴。另外,美国各个州对于货币服务的法律解释差异较大,因此各州具有不同的监管态度。

韩国:韩国对区块链目前持鼓励的态度,多方位尝试探索。2016年2月,韩国央行在报告中提出鼓励探索区块链技术。2016年2月,韩国央行在报告中提出鼓励探索区块链技术。同月,政府支持韩国唯一的证券交易所Korea Exchange(KRX)开发基于区块链技术的交易平台。

日本:日本是全球态度最为积极的国家之一,在多行业推行区块链场景结合。2017年4月1日,日本实施了 《支付服务法案》 ,正式承认比特币是一种合法的支付方式,对数字资产交易所提出了明确的监管要求。2017年6月,日本政府准备开启所有地区房地产区块链项目,将城镇、农田和森林地区所有房地产登记到一个单一区块链账本,除此之外还包括附带的详细信息和房地产出售价格。日本金融服务管理局(FSA )正在开发一种由区块链推动的平台,将使日本客户能够在多家银行和金融机构之间即时共享个人信息。

四、区块链前景展望

1. 技术、商业与监管挑战

尽管区块链技术能够广泛应用于多样化的场景,然而目前对于大型公链来说由于技术性能、安全性隐患、政策监管等问题仍然无法大范围落地。这些局限在不同区块链技术体系中也或多或少存在,只是程度差别。

1)交易性能偏低、资源消耗过大:像比特币之类基于工作证明机制的区块链技术目前平均每10分钟才能有一个新区块、1个小时后才能确认交易,很难满足高频小额金融交易每秒万笔以上的交易要求。

以工作量证明机制为代表的共识机制需要消耗大量的算力来产生新区块,英国电力资费对比公司PowerCompare的研究表明,比特币挖矿年平均耗电量已经超过159个国家的年均用电量。

2)安全性隐患:对于大型公链来说,越来越多的矿工为了平滑收益曲线选择加入矿池,从而导致算力的进一步集中。目前比特币的前四大矿池算力之和占比已经超过50%,使得网络受到“51%攻击”的威胁日益加大。对于联盟链和私有链而言,弱中心化架构的安全性尚未得到时间的验证。

此外,业内已经发生若干起黑客攻击事故,给用户造成了很大损失。例如,2016年6月,基于以太坊建立的、创造了众筹世界记录的区块链项目The DAO遭遇了黑客攻击,黑客利用其上智能合约的一个漏洞偷走了360万以太币(当时市值约5亿人民币),造成市场大面积被抛压,引发整个区块链产业的最大危机。

3)合适场景仍有限:与传统商业基础设施相比,区块链技术的优点在于凭借去中心化获得的高效稳健、数据记录的高度可靠、引入智能合约后的灵活和自动化。但是,许多传统商业基础设施在效率、稳定性、可靠性、自动化等方面目前显示出难以克服的缺陷与故障。例如国家的支付和清结算系统、证券交易所、商业银行等关键金融基础设施的运转稳定、良好、安全,也具有异地灾备方案来保障系统的稳健性,那么相比于要付出的改造成本,进化为区块链技术系统所能提升的效益究竟有多大,即“成本-效益”分析是区块链在场景落地时必须要考虑的重要因素,区块链必须要找到真正具有显着成本收益的场景。

4)标准尚未统一、监管政策不够完备:目前国内外在区块链领域还没有通用、统一的标准,将产生后续的各种应用兼容性和互联互通问题,不利于整体效益的提高。国内外的重要联盟如Hyperledger、R3、ChinaLedger、BCOS等等都致力于开发统一的标准,我国工信部在2016年10月制定了国家区块链技术标准技术路线图,国际标准化组织也正在努力协调制定有关标准。这项工作的推进还有待时日。

区块链技术对现有法律法规和监管框架带来挑战。形形色色的数字货币创造了一个触角遍及全球每个角落的、史无前例的人造市场,遭遇了广泛质疑。数字货币体系中服务提供商和用户均为匿名,使得不法分子易于掩盖其资金来源和投向,这为洗钱、恐怖融资及逃避制裁提供了便利。需加强国际监管协调,形成一致的监管政策。区块链应用到其他商业场景上也有一系列法律和监管问题,例如如何界定智能合约的法律主体性质、如何解决金融交易的最终确认时点(finality)等等。

2. 前景展望:技术融合、智能合约将是未来趋势

区块链作为对传统信息技术的升级与补充,其发展将与其他新兴信息技术相互融合、相互促进。当前区块链仍处于发展初期,不仅需要政府、行业联盟、企业合作制定技术标准和共识机制,更离不开5G、物联网、人工智能、大数据等技术的支持。

5G:大型公链的每秒交易吞吐量有限、交易确认时间长(比特币目前仅支持每秒7笔交易,一笔交易一般需要1个小时后确认),除了以太坊、Blockstream主导的侧链和闪电网络技术外,未来5G网络大范围商业化应用后可以大幅提升数据传输速度、减少网络拥堵,大型公链的性能将得以提升并逐渐适用于每秒上万笔交易的商业应用场景。

物联网:当前区块链技术仅能解决链上的信任问题,但对于链下数据的真实性与准确性几乎无能为力。物联网技术进一步发展后,链下数据的观测、采集、处理、传输、更新都将实现自动化,真实性和准确性得到有力保证,区块链的应用场景也将得到扩展。

人工智能:工作量证明机制被诟病浪费了大量电力与硬件资源,目前比特大陆等矿机生产商已经和比原链合作开发应用于人工智能算法的共识机制与芯片,将哈希计算转化为应用于深度学习的矩阵计算,创造更大的经济与社会价值。

智能合约可能是区块链上最具革命性的应用。如果智能合约在区块链上实现广泛运用,经济分工将在互联网时代进一步细化,更广泛的社会协同将得以实现。世界经济史实质上是一部工业革命推动的纵向发展与全球化推动的横向扩张的交织历史。工业革命推动了特定领域的分工专业化和生产规模化,最终使得生产效率大幅提高、生产成本大幅降低。全球化则是各行业产业链的研发设计、原料采购、生产加工组装、品牌包装、销售等环节在世界范围内实现分工协作的最终表现。与前三次工业革命不同,以互联网为主要标志的第四次工业革命首次推进了网络拓扑意义上的全球化。在古典互联网中,人们利用网络搜索信息和资料,却仍须依托物理世界中的公司等组织形式来建立信任、签订合约、组织生产和分工协作。而在价值互联网中,素未谋面的人们通过区块链来完成以上任务首度成为可能。通过智能合约的广泛运用,区块链将创造多个特定领域的线上细分市场,直接对接全球范围内各网络节点间的需求和生产。网络拓扑意义上的分工协同将与地理意义上的分工协作将形成更紧密和更深层次的互补,区块链也有望从“信任机器”升级成为产业浪潮的重要“引擎”。

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(责任编辑:崔晨 HX015)

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