前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇区块链技术的特性范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
一、引言
狭义上的区块链技术是基于密码学中椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)实现去中心化的数据库技术,将区块以链的方式组合在一起形成数据结构,以参与者共识为基础存储有先后关系的、能在系统内验证的数据。广义的区块链技术则是利用加密链式区块结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用自动化脚本代码(智能合约)来编程和操作数据的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式(Kavanagh D,2015)。区块链的概念首次由Satoshi Nakamoto(2009)在论文《比特币:一种点对点的电子现金系统》中提出。O’Dwyer(2014)提出应用区块链技术来保护敏感数据、个人隐私等。Kishigami J(2015)等提出将区块链应用到数字内容版权的保护上,改变传统的CAS和DRM模式。R.Dennis(2015)提出了一种基于区块链的声誉系统。国内对区块链技术研究刚刚起步,相关著作较少。从实际应用来看,除个别应用开始小范围推广外,绝大部分运用仍未走出实验室。
区块链技术具有去中心化、分布式账单、可靠安全以及透明公开等特点,使其在数字加密货币、金融和社会系统中有广泛的应用前景,给金融机构带来巨大的潜力和价值。多国央行、国际金融巨头、交易所及IT行业巨头纷纷涌入区块链领域,其投资规模呈现爆发式增长。在经济金融全球化时代,加强区块链技术在金融领域的应用问题研究,对探索我国金融业务创新与发展具有重要的理论和现实意义。
二、国内外区块链技术研发与应用前景
区块链作为拥有巨大应用潜力的新技术,必将给全球金融业带来革命性的变革。如何在金融业务创新发展中发挥用武之地,全球金融界正以各种形式开展一系列探索(见表1、表2)。
三、区块链技术对金融业务创新的主要潜在影响
(一)冲击现有支付机构的平台功能,改变支付体系和架构
区块链技术具有灵活的架构,可能重塑信用形成机制,尤其是区块链的去中心化机制,即第三方支付的资金监管功能可由“智能合约”自动替代,将冲击第三方支付的根基,在保证信息安全的同时有效提升系统的运营效率和降低成本,大大提高资金利用率(侯本旗和赵飞,2015)。区块链会使第三方支付逐步被边缘化,目前已涌现了Ripple和Circle等多种支付清算类应用,特别是像R3CEV联盟机构,冲击现有机构如支付宝的平台功能,并将可能改变现有金融体系中的交易、清算和结算流程(见图1)。据麦肯锡预测,如在全球范围内应用区块链技术开展B2B跨境支付与结算业务,则其每笔交易成本可将从约26美元降至15美元。
(二)数据信息不可篡改,弥补现有金融服务功能的不足
区块链系统通过公钥和私钥的加密、解密对交易进行处理,交易的主体及交易内容都被记录在区块链上,任何交易都可被追踪和查询,数据信息不可篡改,具有更强的公信力。借鉴区块链和加密技术,核查外部数据源、确认满足特定触发条件后激活并执行合约,促进不同系统间的协调,提升数据交换效率(见图2)。2015年末,纳斯达克首次利用区块链技术完成和记录了一项私人证券交易,从股权交易市场标准结算时间的3天,区块链技术的应用将交易时间从股权交易市场标准时间3天缩短至10分钟、结算风险降低99%,从而有效降低资金成本和系统性风险。
(三)优化共识机制,提高系统的安全性和私密性
高安全性的智能合约可编程,实现主动或被动的处理数据,接受、储存和发送价值,以及控制和管理各类链上智能资产等功能,即区块链使用散列算法加时间戳(Timestamping),既可保证交易信息的真实性、独立性和保密性,又为交易提供时间上的证明。如供应链金融借助区块链技术的“智能合约”功能自动进行支付,大大降低人工成本并减少因人工交易造成失误的可能性,极大提高交易效率和安全性。据麦肯锡测算,从全球范围来看,在供应链金融业务中广泛开展区块链技术应用,可使银行一年风险成本缩减11―16亿美元。
(四)大幅改变信用风险管理模式,具有广泛金融业务创新的潜力
区块链技术是使用全新的加密认证技术和去中心化的机制,通过新的信用创造方式,大幅改变信用风险管理模式,降低交易风险与成本,实现金融资源优化配置。从技术特性来看,区块链与传统数据库既有紧密的联系又存在显著差异(见表3),为涉及数据库应用的行业发展提供了新的技术选择,两者的有机结合必将产生强大的融合效应,形成全新的发展模式,在主数据管理、复杂资产交易管理等领域具有广泛开发的潜力。
(五)降低金融监管的难度与成本,规范市场行为与秩序
区块链的分布式系统具有透明、公开、不可篡改等特性,可做到实时平账,避免事后审计,降低企业成本,降低结算与支付的出错率,实时监控每一笔资金的流入流出情况,适用于合规、审计和风控领域,从而为审计和监管单位提供数据透明性。银行业基于区块链技术可监测分析、识别异常交易,及时发现并能有效防止欺诈、洗钱等犯罪行为。近?啄昀矗?世界各国商业银行和金融公司为应对日趋严格的金融监管要求,不断加大人力和物力的投入。根据高盛测算,区块链可以驱动全行业因减少人力开支和反洗钱监管罚款而实现30―50亿美元的成本节约(见表4)。
四、我国区块链金融业务创新所面临的困难与挑战
(一)相关法律法规建设相对滞后
一是区块链的去中心化机制,冲击了现行的国家监管体制,对现有业务监管体系形成挑战。将该技术整合至银行现有制度的成本较高,当数据规模增大时,低效的查询和挖掘分析将使其数据透明性的优势形同虚设,链状的数据结构和大量内容的直接记录将使得拥有反洗钱职能的监管机构也无法在可接受的时间内完成对数据的解读。二是区块链相关的制度规范、法律法规建设相对滞后,导致市场主体相关活动风险无形中被放大。如智能合约涉及的法律责任界定不明确。智能合约利用计算机代码在合约方之间阐述、验证和执行合同,是用代码来表述,而典型合同是用自然语言起草。当智能合约执行和典型合同之间出现相应纠纷时,涉及法律责任界定就不明确。同时,成熟资本市场和传统交易所,任何一个金融创新产品上线都有业务所有权人(owner),而智能合约一旦有漏洞,归属智能合约开发者负责还是由运行智能合约的平台来负责,难以界定。
(二)绝大部分运用仍未走出实验室,建立完善的区块链应用仍面临众多技术挑战
从区块链实践进展来看,大部分仍处于构想与测试进程中,要获得市场和监管部门的认可还面临不少的困难。一是大规模交易与区块链膨胀处置能力问题。由于区块链采用分布式的存储方式,占用存储的巨大空间,且去中心化的确认机制,交易时间延迟较长,导致在实际应用中交易量低、对存储空间膨胀的抗压能力差。二是智能合约的循环执行与灵活性差。智能合约具有自我循环执行特性,与高频交易类似,导致显著放大价格波动;且区块链数据信息一旦写入,不可篡改,交易后无法退回,灵活性较差,需事先设置例外追索机制。三是竞争性技术挑战。如在通信领域应用区块链技术,信息传递的安全性会大大增强。量子技术也可做到,量子通信――利用量子纠缠效应进行信息传递,同样具有高效安全的特点,近年来更是取得了不小的进展,很可能与区块链技术形成竞争态势。
(三)区块链技术的监管标准不统一,生态体系较为脆弱
1.区块链缺乏生态体系。目前区块链的各种技术方案五花八门,超级账本、以太坊等大项目也都缺乏统一的技术标准体系,均处于“各自为政、群雄争霸”的状态,甚至与区块链相关的去中心化存储协议管理、网络安全性管理等也均尚未形成较为完善的标准方案,许多项目缺乏可靠的实践数据测试,整个区块链生态体系较为脆弱,仍需进一步健全完善。
2.区块链开发技术、监管标准不统一。由花旗银行、瑞士银行等共同组成的R3区块链联盟试图制定适合全球金融业使用的区块链技术领域的统一标准,强化在全球金融业中的领先地位。如2016年5月区块链技术提供商Chain和第一资本、花旗集团等金融机构了区块链方面的开放标准,在智能合约框架等方面实现了突破。然而,在全球层面尚缺乏一个统一的技术开发标准,智能合约使用的兼容性等方面将受限制,目前仍缺乏具有可操作性的国际标准促进在区块链上的创新。而我国金融业中针对区块链的标准研究和制订基本还没有真正起步,与国际发展存在较大的差距。
(四)风险防范机制尚有待于更深入的研究和设计
1.以天河二号目前的算力来说,产生比特币SHA256哈希算法的一个哈希碰撞大约需要248年,但随着量子等新计算技术和各类反匿名身份甄别技术的快速发展,未来非对称加密算法具有一定的破解可能性,因而需要研究并设计更为安全和有效的共识机制。
2. 我国大量在实际中应用的密码学产品都来自欧美国家。区块链技术的核心基础掌握在欧美国家手中,若关乎国家命脉的核心系统构筑在区块链技术之上,则存在着潜在安全风险。如去中心化的运作机制一定程度上削弱了中央政府对金融的控制,有可能危及国家的金融安全。由于区块链的运行节点位于公开网络上,面向所有参与者,传统防范网络攻击的物理隔离策略已不再适用,对网络安全防范也必将提出更高的技术处理要求。如2016年6月DAO遭遇黑客攻击,黑客正常解读DAO智能合约代码,利用其中一个递归调用函数盗取用户资金,累计损失360万个以太币,近6000万美元。
(五)颠覆性替代仍具高成本和局限性
1.颠覆性替代仍具高成本和局限性。区块链技术应用初期,将区块链中的智能合约平台用于现代金融领域,其投入成本与收益之间的关系尚处于未知;区块链去中心化、自我管理、集体维护的特性颠覆了人们目前的生产生活方式,冲击了现行法律安排,且与现有的运行模式、管理模式还有一段摩擦的过程。如区块链网络作为去中心化的分布式系统,其各节点在交互过程中不可避免地会存在相互竞争与合作的博弈关系。
2.智能合约代码向所有参与方公开,影响参与方利益。就许多金融交易形式而言,网络中非参与方可能会利用智能合约,在其金融交易中囤积或出售智能资产,进而损害参与方的利益。如何设计激励相容的共识机制,提高系统内非理性行为的成本以抑制安全性攻击和威胁,是区块链有待解决的重要问题。同时,跨界人才匮乏。从全球来看,既懂区块链又懂金融、法律的跨界人才极度匮乏,均制约了新产品的研发和创新(李钧和孔华威,2014)。
五、政策建议
(一)加强同业交流合作,积极参与前瞻性创新和国际标准制定
1.积极参与,制定标准。区块链技术仍属新生事物,需要监管部门牵头,加强金融机构和互联网企业的合作,开展区块链技术在金融领域的应用场景研究,并允许个别技术条件较为成熟的金融企业联合开展实验性应用,做好相关技术研究储备。同时,积极参与国际区块链组织的研究交流和标准规则讨论,力争参与研究制定区块链的行业标准,探索应用场景,制定有利于自身发展的区块链应用标准。
2.抓住机遇,投资合作。高度关注国际区块链发展与创新动向,及时调整发展战略,力争加入国际区块链系列产品的研究和开发。在?⒓恿?盟制定标准的同时,成立相对独立的区块链创新实验室,如与金融科技公司合作成立研发实验室,重点研究区块链的运用;并可选择与较为成熟的区块链公司强强联手,积极推进金融同业的区块链技术应用交流和合作。
(二)?c时俱进,改进金融业监管方式与手段
一是积极开展区块链技术在金融领域应用的立法研究。应加强新技术与金融创新的相关法律法规的国际交流和研究,制定相关标准规范和操作规范,鼓励商业银行、非银行机构和金融交易所联合开展区块链相关技术合作研究,探索区块链应用场景,制定区块链技术的相关行业标准。二是避免监管过度。监管部门应与时俱进,密切关注行业政策引导与跟进,充分利用区块链金融技术,改进金融业监管方式与手段,规范市场秩序,提高监管的有效性,实现市场各方共存和共赢。
(三)探索和完善区块链技术方案,推进金融业务创新
密切关注并评估区块链技术应用的成熟度、安全性、时效性等,协同开发区块链应用架构,如基于区块链技术探索推动票据、股票等的应用场景模拟实验,提升票据交易和证券交易的安全性和效率。进一步探索和完善各种技术方案、应用场景和商业模式,探索基于区块链技术的金融创新业务应用场景,选择交易关联简洁、业务成熟度高、技术应用提升效果明显的应用场景作为切入点,尽快打造适合我国金融体系特点的区块链技术方案。重点在跨行结算、跨境支付、证券发行和数字票据等方面加强研发,构筑若干通用型的应用服务平台,为金融业务创新提供相应的应用支持。
(四)完善相应的保障体系,为金融业务创新提供可靠的支撑
“硅港区”被誉为都柏林的硅谷,谷歌和 Facebook等科技巨头公司驻扎在这个区域。1月,德勤将新实验室的地址选择在这里,开拓使用区块链的新项目和解决方案。
这并不是德勤第一次开设区块链实验室,此前一个月,德勤在华尔街同样开设了区块链实验室,而这样的实验室马上也要来到德勤中国位于上海的“勤创空间”。
在德勤亚太区投资管理业主管合伙人秦谊看来,这是将新科技与企业战略转型相结合的创意诞生地。区块链空间可以将德勤在数字身份、数字银行、跨境支付、贸易融资、奖励计划、投资管理和保险等领域开发30 多个相关原型,与企业的现实需求结合起来,在走向商业化运作之前进行模式检验。
这相当于一次技术“体检”,新技术往往意味着大量人力和财力的投入,而对企业而言,如果技术方向与自身的发展规划与设计脱轨,只为了技术而技术,并不是技术落地的正确姿势。因此,这类实验室的重要作用是可以为商社、金融机构、半监管机构等尝试使用区块链的组织提供“试错”环境。
落地试验
多种力量都在积极推动这项技术的落地。
从2015年开始便致力于推广区块链技术的万向实验室,在去年年中推出万云区块链云平台BaaS(Blockchain-as-a-Service,区块链即服务),让创业者们和开发者们可以利用其快速建立自己所需的开发环境,加快技术开发进度。
此前,万向还推出全球优秀项目赞助计划,鼓励开发者将技术之上的模式可能付诸实践。据万向介绍,赞助计划每隔两个月会举办一次(全年6次)。评审委员会根据本期项目的实际情况向一个或多个获奖项目分配赞助资金。每期赞助总金额可由评审委员会根据本期项目申请情况(项目数量、项目质量等因素)进行动态调整。
获奖项目的款项会在一年内分三部分支付。第一部分赞助款在每期评选结果公布后支付,第二部分与第三部分赞助款在评审委员会审阅通过项目阶段性报告后支付。值得人们关注的是,赞助款项以美元及数字货币的形式进行支付。如50%用美元支付,50%用比特币或以太币支付。比如在第四期项目中,一个合规、钱包、多重签名、投票、验证及信誉系统“Proof-of-identity”就获得30000美元的赞助。
另外,为了推动区块链落地,万向还成立了创新聚能城,分三层打造:第一层是通过智能制造,生活,社区服务,构建人与人、人与物、物与物互联互通的智能城市;第二层是从研发、孵化、转化、生产、运营各方面出发的全生命周期的城市管理;第三层是@区,以区块链和人工智能为核心的“双创平台”,面向全球,整合技术和商业创意,向全球开发应用场景。
未来,万向创新聚能城还将会发展的区块链应用场景有,在分布式能源系统、居民身份与电动车设备ID登记在同一账本上的“共享经济”模式、追踪动力电池及二次回收用作储能电池、智能制造、机机对话、智能家居与智能社区服务。
针对新技术的应用往往容易落入“纸上谈兵”的状态,作为万向区块链实验室创始人,肖风鼓励大家不要空对理论研究,而是真正落地实验。“创业者加入我们的平台后,我们会分阶段有步骤地向开发者公布开发需求,供全球开发申请,组织评审委员会,开发自己的技术,实验成功之后,再复制推广到全球。”肖风说。
大公司的行动
一个不可否认的事实是,区块链技术热在某种程度上神话了区块链,甚至出现了泡沫,还出现了打着区块链的名义进行非法活动和非法集资的现象。这类情况在热门科技的发展过程中似曾相识。
针对这样的现实状况,秦谊认为,要客观看待区块链,不要一味地夸大它的优点,也不要因为新技术存在缺点与局限就消极观望,而是要在寄予厚望的同时脚踏实地地去做。应当理性对待区块链,这只是新技术中的一个选项。从技术名词走向商业应用,区块链技术正在走出实验室。
大公司正在积极将区块链技术推向商业应用中。目前全球包括高盛、摩根大通、富国银行、巴克莱银行等许多金融巨头都积极进军区块链技术领域,或成立自己的技术团队,或与区块链初创企业合作,希望能抢得先机。
去年10月,沃尔玛食品安全协作中心北京落成,IBM、沃尔玛和清华大学电子商务交易技术国家工程实验室共同宣布将在食品安全领域展开合作,从而改善中国的食品追溯、运输和销售方式。使用 IBM 区块链技术构建全新模型,实现食品跟踪、供应链透明化和可审计功能,此区块链技术基于开源的 Linux Foundation 超级账本项目架构。
超级链突破行业存储算力瓶颈
当前区块链技术方案始终无法突破单机的存储和计算瓶颈。利用超级节点技术,百度超级链突破了计算和存储的痛点,从而解决了链条支撑Dapp运行的问题。据悉,超级链拥有100%自主知识产权,包括50多项技术专利。
根据白皮书,超级节点架构利用分布式技术突破了原有区块链节点的硬件限制,从而带来了存储和计算能力的弹性伸缩。而在算力和存储得到释放的同时,链内并行技术和立体网络技术则将区块链性能最大化利用。
在多重技术的叠加效应下,超级链单链性能超过数万,同时能让超级链管理大量平行链,并实现整体网络性能弹性伸缩。此外,超级链的特性使其可以兼容区块链开发者的多重生态。
首批六大应用落地 百度生态场景丰富
根据白皮书,百度将超级链技术与AI、大数据等优势相结合,相继推出图腾、百科上链、百度会学等六大应用。
目前,百度基于区块链的公信力及防篡改性,推出了原创图片服务平台图腾,图腾结合百度领先的人工智能识图技术优势,让作品的传播可溯源、可转载、可监控,改变传统图片版权保护模式。
在信息溯源领域,超级链技术支撑百度百科上链,保证编辑提交词条、内容审核和的记载可追溯,让百科历史版本精确留存,进一步提升了百科的权威性和可信度。
在个体信息管理领域,超级链结合百度教育创新项目百度会学,推出了全新的基于区块链的教育信息认证服务平台。经过区块链打造教育领域全方位的可信信息库,用户受权AI可自动生成可信简历,协助用户疾速与用人单位匹配,降低就业成本。
此外,百度还推出了休伯特、度宇宙、百宝箱等解决方案,推动区块链技术在信息安全、文化娱乐、数字广告等领域应用落地。
区块链,已逐步成为当今最热的话题。在其应用中,网络互助无疑是“典型场景”。北京阿博茨科技有限公司,以技术为核心,坚持走用技术改善生活的道路。同心互助是阿博茨科技于今年7月推出的网络互助平台,它在原有网络互助模式的基础上,发挥区块链特性,实现平台交易的透明化,解决了陌生人之间信任的问题。杨永智介绍,与目前市面上多数竞品不同,未来同心互助想增强区块链技术的算力,以平台模式与第三方个人、组织合作开发针对垂直人群的互助项目。除此之外,阿博茨科技还在银行证券、公益慈善等多个领域进行探索。
区块链主要解决交易信任和安全问题。在日益繁杂的网络世界,人们对可信数据的依赖有增无减。区块链恰巧可以通过技术手段解决陌生人之间的信任问题,让协作双方在极低成本下达成信任。区块链技术听起来高深,但简单说来是一套技术加上一个思想:技术指的是分布式账本,思想是共识算法。通俗的说,所有资金明细记录在区块链上,任何个人、媒体、监督机构都可以接入区块链进行“挖矿”监督资金的走向。当人们购买互助保障产品后,最关心的是钱的流向、互助的公正性。购买互助产品的每个用户都有一个“分布式账本”,可查看而不可逆向修改,保证信息的高度透明、能够防止一方篡改数据;共识机制让所有的参与者在平等的前提下高效地共同决策。
“互联网发展的历史证明,公有链才是那个最具生存竞争力的系统。区块链发展到最后,不会有很多公有链,强者越强。”杨永智说。以“云”做类比,将区块链分为三层,云计算包含三个层次:基础架构层(IaaS)、平台层(PaaS)、软件服务层(SaaS)。区块链的IaaS层就是数据库,一个去中心化的数据库,开放后可任意使用;PaaS层要分行业,与行业需求相结合。需要大数据、云计算等能力,嫁接在区块链中,形成切实可行的、完整的行业解决方案;最高应用层中公司、组织等完全落地。阿博茨科技为推进行业区块链应用的落地,在PaaS层做了许多功课。在保险核实与理赔方面,传统保险公司的一套系统需要千百人维护、备份、安全等,而阿博茨科技的区块链解决方案并不需要很多人维护。其系统维护、验证核实通过线上方法完成,共识机制为类似董事的投票机制,目前正在部署运行中。
区块链将成为网络互助行业创新的新动力,带来的不仅仅是新技术,更基于“底层变革”的模式创新与迭代。区块链产业化发展是未来发展的趋势,要培育一个健康的产业生态。“任何一个行业对区块链的应用都是创新的边缘业务,采用农村包围城市,徐徐图之。”杨永智说。在新的一年,阿博茨科技将选择两三个行业实现区块链应用的落地,并持续在金融证券、公益慈善等领域探索可行的区块链行业解决方案,最大化地发挥区块链的价值。
区块链安全吗?通常在描绘比特币特点的时候,人们会将安全性加入其中,这主要是因为比特币的加密算法SHA256 保证了私钥的难攻破性;另一方面区块链中拥有更多的节点,保证了即便单一节点被攻破,仍然有其他节点保护整个数据库的安全性与完整性。但这两种特点并不能代表区块链安全的全部内容,区块链作为一个庞大的生态,用户作为市场的参与者与投资者,需要对数字货币的买卖与使用。这涉及到从钱包、交易所、私钥保存到共识机制、协议及整个系统的安全性,在这些方面区块链安全问题依然没能得到很好的解决。
随着区块链技术的广泛应用,随之而来的安全问题也愈发增多。由于区块链技术拥有全球性、去中心化、匿名性等一系列特点,目前在资本行业被大量使用,其中用于投资的场景也越来越多。正因为这一系列的特性与场景结合,随之而来的各类攻击也开始不断出现。主要体现在从之前的区块链底层安全技术研究曝光,发展到后来越来越多的虚拟货币被盗,交易所被攻击等事件。而这些只是目前被暴露的一部分,随着区块链技术所产生的价值越来越高,所面临的攻击将持续增加。
频发的安全问题严重影响了行业参与者的数字资产安全,这会影响投资者的信心与体验,行业中的各项基础设施也无法快速稳步的推进;同时对于行业外的人进入到区块链行业也会有很大的影响,从而导致整个行业陷入沉寂。因此,在行业良性发展的同时,针对行业中安全问题频发的板块,通过技术手段做到治理与防范,是这个行业的重中之重。