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中國銀行信息科技部總經理 劉秋萬

區塊鏈技術既是機遇又是挑戰，出于降低交易成本、創新服務模式、推動金融服務體系現代化等原因，商業銀行具有探索區塊鏈的動因;但在開展應用探索時應充分關注區塊鏈技術的適用性和局限性，保持既開放又審慎的態度，積極跟進。

繼云計算、大數據、互聯網金融之后，區塊鏈從概念到實踐迅速演進，已成為新一輪研究熱點。英國央行、美國證券交易所、中國人民銀行等機構紛紛宣布將研究或應用區塊鏈技術;高盛、摩根大通、匯豐、花旗等40 多家大型銀行和金融集團加入了R3 領導的區塊鏈聯盟;眾多知名專業咨詢服務機構和國內外學術研究機構緊密跟進區塊鏈技術的發展動向;部分信息技術廠商正在研究區塊鏈技術或已推出自身的區塊鏈產品;風險投資、私募股權和基金等資本也在積極布局區塊鏈產業。在此背景下，我國商業銀行有必要密切跟蹤區塊鏈技術及其發展趨勢，并對其應用前景展開研究。

區塊鏈技術的由來和特征

1.區塊鏈的由來。區塊鏈的概念是由中本聰作為比特幣的底層技術提出的，它是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，每一個數據塊包含了一定時間內的系統全部數據信息，用于驗證其信息的有效性(防偽)和生成下一個區塊。比特幣多年的運行驗證了區塊鏈技術的生命力。

2.區塊鏈的技術特征。區塊鏈本質上是一個分布式數據庫，參與方基于共識機制集體維護一套賬簿，這種去中心化的、無需信任積累的信用建立，形成了一種幾乎不可能被更改的分布式共享總賬。其主要技術特征：一是去中心化：系統各節點是平等的，無需中心化管理節點，系統功能由各節點統一維護，任一節點失效都不會影響整個系統的正常運作。二是共識信任：系統各節點都必須遵循基于算法的共識規則建立互信和達成共識，而無須提前互信，從根本上改變了信用的生成方式。三是信息不可篡改：一旦信息被添加到區塊鏈上就會永久進行存儲，除非同時控制網絡中至少51% 的節點，否則不可能篡改信息，數據可靠性很高。四是開放性：系統是開放的，除了交易各方的私有信息被加密外，區塊鏈的數據對所有人公開，整個系統信息高度透明。五是隱私保護：由于節點之間進行數據交換是無需互相信任的，因而交易對手之間無需公開身份，系統的每個參與節點都可以是匿名的。

3.區塊鏈的組織形式演進。當前，區塊鏈已經從最初單一的公共區塊鏈形式，發展出了基于部分共識節點的聯盟區塊鏈和建立在機構內部的私有區塊鏈。其中，公開鏈是是一種完全去中心化的、開源、自發建立的體系，所有節點參與共識信任建立過程，可自由進出，其代表是比特幣;聯盟鏈是多中心化的，節點基于協議的共識機制，需要成員申請和身份驗證，由預設節點記賬，全網均可參與交易并查看賬本，其代表是由國際銀行組成的區塊鏈聯盟R3 CEV ;私有鏈則是建立在機構內部由機構自己來設定具體規則的一種區塊鏈形式，其代表是基于區塊鏈發行證券的美國零售商Overstock 和考慮采用區塊鏈實現證券結算的澳大利亞證交所(ASX)，私有鏈雖然沒有去中心，但具有分布式特點。

從技術特性的角度來看，進入信息化時代以來，互聯網技術的發展改變了人類信息的傳遞方式，消滅了低價值和高成本的信息中介，但卻無法解決信息背后的信用問題，因而無法實現去中心化的價值交換。區塊鏈的應運而生，提供了在分散的系統中驗證信用的解決方案，突破了陌生實體之間必須通過權威中介來取得信任的方式。

區塊鏈技術在金融業的應用

區塊鏈自2008 年誕生至今，在應用模式和應用場景方面都經歷了不斷的演進和發展。

1.區塊鏈技術的應用模式演進。在應用模式上，以可編程數字加密貨幣體系為主要特征的是區塊鏈1.0 模式，代表性應用是比特幣，主要解決了貨幣支付手段的去中心化;以可編程金融系統為主要特征的是區塊鏈2.0 模式，著眼于整個市場的去中心化，試圖把任何資產變成數字化形態進行交易，形成智能合約，比如納斯達克推出的企業級應用Linq，試圖依托區塊鏈實現私募股權數字化;以可編程社會為特征的將是區塊鏈3.0 模式，該模式下的應用場景將有可能超越貨幣、金融、市場等領域而延伸至科學、文化、健康、藝術等更為豐富廣闊的社會生活領域。

2.區塊鏈技術在金融業的應用場景。在應用場景上，區塊鏈技術的應用范圍近年來已從數字貨幣逐漸擴大到支付清算、智能合約等眾多金融領域并不斷豐富擴展。

(1)數字貨幣：貨幣分為紙幣和數字貨幣，相較于傳統紙幣，數字貨幣具有貨幣發行和流通成本較低(根據國際貨幣基金組織的數字，傳統匯款平臺交易費用的全球平均值是7.7%，而使用比特幣區塊鏈網絡進行資金交易的成本預計為1%。)、可控制并追蹤貨幣流向、有利于提升經濟交易活動的便利性和透明度等優勢。數字貨幣按照發行主體可分為法定貨幣和私人貨幣兩種，發行方式可以歸納為法定授權、算法模型、眾籌發行和資產錨定等種類。比特幣是一種典型的算法貨幣，但這種私人數字貨幣由于缺乏國家信用背書，面臨價格劇烈波動、數量上限可能導致的通貨緊縮、挖礦對能源的浪費的問題，各國政府和監管也普遍予以限制。目前各國央行正在積極研究的則是法定數字貨幣的發行，1 月20 日，中國人民銀行了召開數字貨幣研討會，探討了數字貨幣和區塊鏈等技術，表示將會積極研究探索央行發行數字貨幣的可能性，并且首次表示發行數字貨幣是戰略目標。

(2)支付清算：區塊鏈應用于跨境支付是各國央行和商業銀行最期待的事情之一。現階段商業貿易交易支付清算都要借助于銀行，傳統的交易方式要經過開戶行、對手開戶行、境內清算組織、國際清算組織、境外銀行等，每個機構都有自己的賬務系統，彼此之間需要建立代理關系，每筆交易需要在本機構記錄，還要與交易對手進行清算和對賬等，交易環節多、流程長、速度慢、成本高。如基于區塊鏈技術構建一套通用的分布式銀行間金融交易協議，為接入銀行提供跨境、任意幣種實時支付清算服務，支付可由交易雙方直接完成，取消了中間環節。由高盛、花旗、匯豐等全球40 多家大型銀行加入的R3 CEV 區塊鏈聯盟，正在為歐美大銀行創建區塊鏈代碼和協議，通過開源通用的共享賬本，可大幅降低銀行之間的協調成本。

(3)智能合約：自動化是區塊鏈技術提供的一項重要功能，金融交易通過設置條件被自動執行，交易數據被自動記錄和存儲，區塊鏈技術為股票、債券、期貨等金融應用場景需要的智能合約提供了廣闊的想象空間。在證券結算領域，2015年4 月，美國在線零售商Overstock 公布了其t+0 區塊鏈平臺，將傳統股票交易市場的T+3 結算時間縮短為10 分鐘之內。

2015 年10 月，澳大利亞證券交易所ASX 宣布正在考慮采用區塊鏈技術來實現其證券結算系統，旨在降低交易復雜度以降低成本并節省時間。理想情況下，區塊鏈技術或許能同物聯網結合起來，但短期內因技術局限性及配套設施尚不完善而不具備可行性。

從上述應用場景可以看到，區塊鏈技術改變了傳統金融業中心化的信用創造方式，使得在各類經濟活動中無須依靠第三方獲得信任或建立信用，從而降低了構建商業契約的信用成本并改善了中心化帶來的各種弊端。由此向更多的商業領域延伸，未來區塊鏈技術在數字票據、供應鏈金融、投融資記錄、審計等領域也具有廣闊的應用前景。

區塊鏈技術的局限與發展

區塊鏈技術是交易各方信任機制建設的一個數學解決方案，從長遠來看應用空間較為廣闊，但作為新興技術，目前其在安全性、資源消耗、交易效率等方面依然存在著一些問題，短期內在金融行業大規模落地的環境尚不成熟，需要在持續的應用探索中推動區塊鏈技術不斷向前發展。

一是安全問題。首先，區塊鏈技術是基于非對稱密碼學的原理，但隨著數學研究和量子計算機技術的進一步發展，基于數學原理基礎上的算法安全性可能會變得越來越脆弱，業界目前也在整合更強的加密原理應對這個問題;其次，區塊鏈網絡的安全性是建立在大量可信的計算節點參與計算的基礎上的，如果參與計算的節點數量不夠多，將面臨51% 攻擊問題;再次，區塊鏈網絡中的私鑰安全存在隱患，例如比特幣錢包的私鑰是存儲在計算機中的，極易被黑客攻擊竊取;最后，區塊鏈的去中心化結構意味著背后沒有一個主導運作的官方組織，如缺乏必要的制度規范和法律保護，交易主體面臨風險。

二是資源問題。基于區塊鏈技術構建的系統面臨計算和存儲資源雙高問題。區塊鏈系統的共識信任機制高度依賴網絡節點貢獻的算力，2016 年1 月，比特幣區塊鏈的計算能力已經達到了每秒能夠進行8×1018 次運算，遠超全球Top500 超級計算機的全部算力，如何有效匯集分布式節點的網絡算力是個難題。同時，利用區塊鏈構建的系統需要記錄從最初開始發生的每一筆信息，參與節點需下載存儲并實時更新數據區塊，會消耗大量網絡帶寬傳遞無關信息，造成網絡資源浪費，參與節點的存儲空間容量大小也會制約其發展。

三是效率問題。由于基于區塊鏈構建的系統遵循木桶理論，即永遠要考慮所有網絡節點中處理速度最慢的那個，一旦將區塊鏈技術推廣至大規模金融交易，如果瞬時交易量超過系統的設計容納能力或最弱節點的處理能力，那么交易就自動進行排隊，整體運行效率堪憂。仍以比特幣網絡為例，目前日均交易筆數約20 萬筆(規模遠小于銀行間轉賬交易)，已經出現交易確認速度越來越慢、大量交易堆積排隊的情況，一筆交易可能要10 個小時以上才能確認，也出現了一些比特幣被重復使用的情況。因此，區塊鏈技術在金融領域投入大規模應用必然還需要一個過程。

近年來，人們對區塊鏈技術認識及研究的不斷深入，在克服區塊鏈原生局限性方面也取得了一些進展：如二代幣NXT 采用股權證明機制來確認挖礦權(即“透明鍛造”)以避免高碳問題，RIPPLE 利用基于共識記賬協議的“可信任網關”進行區塊鏈記賬實現了一個半去中心化的區塊鏈解決方案，以太坊(Ethereum)將區塊鏈技術和圖靈完備結合起來計劃開發一套未來滿足各種區塊鏈系統建設的基礎性平臺，除此以外，聯盟鏈和私有鏈等非嚴格意義上的區塊鏈組織形式有望不受上述局限性制約，在某些應用場景下發揮作用。

因而，不同于當年的比特幣，很多政府部門及監管機構開始轉變態度，對區塊鏈技術予以重視，國際金融巨頭正在組成聯盟建立區塊鏈標準，各類資本投入不斷帶來資金支持，多方面因素正在推動區塊鏈技術向前發展。

銀行業對區塊鏈技術的應對

我國目前經濟社會信用環境以中心化的組織模式為主，在經濟結構轉型中，對于多元化的信用組織模式、更低的信用成本及更為高效的交易效率等方面都提出了進一步提升的要求。區塊鏈技術提出了一套“去中心化”的成本較低的“信任”解決方案，作為對現有模式的有機補充，對促進我國商業銀行信用環境的建設與完善具有重要意義。區塊鏈技術既是機遇又是挑戰，出于降低交易成本、創新服務模式、推動金融服務體系現代化等原因，商業銀行具有探索區塊鏈的動因;但在開展應用探索時應充分關注區塊鏈技術的適用性和局限性，保持既開放又審慎的態度，積極跟進。

一是加強監管溝通，參與行業標準制定。區塊鏈技術向更深層次的聯盟鏈、行業鏈應用推進，行業標準和規則的制定是重中之重。標準的統一可以打通“孤島式”的解決方案，避免產生無數基于不同標準的、復雜的、封閉解決方案，實現金融機構之間的交互協作。我國商業銀行應該在監管機構的指導下積極參與國際及本土標準協議的制定，主動爭取話語權，避免做被動的跟隨者。

二是跟蹤技術研究，開放外部合作。區塊鏈技術是一項具有開放性特點的前沿技術，目前正隨著各行業應用的持續演進而不斷向前發展。商業銀行應密切關注行業動態，跟蹤區塊鏈技術的最新研究成果，加強人才和技術儲備;同時加強與外部研究機構及應用實體的合作，選取適當領域開展局部試點，并共享研究成果，進而推動技術發展。

三是加強行業交流，推動應用探索。區塊鏈技術在金融行業的落地不是某家金融機構的事，需要整個行業的積極參與。應依托監管機構和行業協會，加強行業成員間交流協作，從商業銀行的“痛點”和需要出發，共同開展應用模式和應用場景探索。例如：積極配合人民銀行利用數字貨幣實現貨幣有效投放，更好的支持實體經濟;通過適當的去中心化提高支付效率，降低清算成本;利用智能合約對信用環境進行有效增強，等等。