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基于区块链可以做什么?

时间:2023-03-17 12:37:00 科技观察

背??景连日来,随着中央政治局内部讲话的公布,区块链再次成为舆论关注的焦点。涨了40%,同时也提振了A股区块链相关概念股的行情。一夜之间,区块链似乎再次站到了最强位置。事实上,早在2015年,随着比特币的火爆,区块链一度繁荣,但除了金融领域外,基本都是野蛮生长。不过,这次中央政治局的研究特别提到了区块链技术,也从理论、基础、应用人才等方面指明了发展方向。那么,被称为国家核心技术的区块链究竟能实现什么?区块链简介什么是区块链?在回答这个问题之前,我们先来看看什么是区块链。根据维基百科的定义,区块链是一组被密码学保护并串联起来的记录(也称为区块)。每个区块都包含前一个区块的加密哈希、对应的时间戳和交易数据(通常用默克尔树算法计算出的哈希值来表示),这种设计使得区块内容具有难以篡改的特性。区块链技术连接的分布式账本,让交易双方有效记录交易,永久验证交易。以比特币为例,区块链的示意图如下:摘自:https://commons.wikimedia.org...由此可见,区块链是一个只能增加不能增加的分布式账本减少并且不能篡改历史。每个区块的增加都是通过一定的共识机制完成的。比如比特币采用的是PoW,即矿工对交易进行验证和打包,通过解决数学问题来竞争写入一个新的区块。从理论上讲,只有掌握了整个网络51%的算力才能形成有效的攻击。虽然不同的区块链有不同的共识机制,但核心都是解决去中心化前提下如何保证信任(如确权、双花)的问题。从目前来看,多数共识机制还是很有效的。区块链的形式根据共识机制的特点,区块链可以分为三种:公有链:即比特币、以太坊等数字货币所采用的形式。任何人都可以参与记账,完全去中心化,账本公开。这种链需要一定的激励机制来保证自身安全足够的参与者,但随着“炒币”的兴起,缺乏监管导致自身价值剧烈波动,因此很难解决上述问题形成正式商业应用前的问题;2、私有链:这条链属于单一组织所有,但实际上是一个中心化的产品,只能在组织内部应用。这种方式的应用场景非常少,除非组织足够复杂,部门之间的交互效率低下,缺乏信任;3、联盟链:弱中心化形式,记账人通过联盟协商形成,账本仅在联盟内部共享。这种方式没有绝对的中心,通过联盟的约束力形成一定的共识基础,通过共享账本降低交易成本,提高效率。我个人认为在解决数据隐私保护的情况下,联盟链是区块链最出彩的形式,所以后面文章的讨论都会围绕联盟链展开。区块链应用区块链最初是为服务于比特币而诞生的,但其自身的公开、不可篡改、可追溯等特点,特别是随着智能合约在区块链上引入算力,在未来涉及多方的各种社会经济活动中,尤其是在确权、存证、追溯、审计等各个方面,将具有极其广阔的应用前景。金融由于区块链本身的特点,金融行业最先关注到区块链的价值,并进行了很多有意义的实践。跨境支付汇款Ripple是最早基于区块链进行跨境转账的实践。其原理是基于xCurrent结算系统,使用ILP协议(InterledgerProtocol),通过在银行现有账户与ILP分布式账本之间建立映射。通过瑞波网络实现银行间的快速结算。其业务模式如下:摘自《结合区块链和稳定币的跨境支付解决方案》摘自《结合区块链和稳定币的跨境支付解决方案》一般流程是付款人提出境外支付,汇款行先通过KYC/AML信息交换KYC/AML信息,汇款金额,手续费等信息确认x当前;然后在RippleNet上广播各自的交易,当交易被确认并达成共识后,A银行和B银行将根据其ILP账本流动性的变化增减收款人和汇款人对应的实际账户,从而达到实时、低成本跨境汇款的目的。目前Ripple只专注于RippleNet的建设,通过统一的API简化接入,使用XRP打造更快、更便宜、更稳定的支付网络。除了Ripple,支付宝香港版AlipayHK推出了基于电子钱包的区块链跨境汇款服务,其用户可以通过区块链技术向菲律宾用户转账;Visa于2017年推出VisaB2BConnect,这是一个基于区块链的区块链创建的快速、安全和可预测的跨境支付系统;万事达卡也在2017年在开发者平台上开放了基于区块链的API。以美国现货股票市场为例,股票交易涉及买方客户、经纪交易商、信托/托管银行和存管信托与清算公司(DTCC)之间大量重复的人工确认和对账过程。结果一笔交易不到1秒就完成了,但是结算却需要2天时间。因此,如果引入区块链,有望大大减少和消除交易错误,减少人工干预。据估计,每年至少可以减少20亿美元;同时结算时间缩短,交易风险也降低,经纪商/交易商需要为以后的交易买单。结算,为未完成交易保留的资金数额。截至目前,全球已有多家交易所尝试区块链技术,美国存管信托与清算公司加入了Linux基金会发起的超级账本项目(HyperLedger),并发布了白皮书?;许多银行,例如德国复兴信贷银行,已经使用区块链进行了多项业务测试。例如,德国复兴信贷银行主要研究发行基于分布式账本技术的欧元商业票据,实现商业交易流程的自动化。证券发行和交易的测试证明,区块链具有明显的优势;澳大利亚证券交易所宣布将使用分布式账本技术为股票提供交易后服务,取代其现有的交易后结算系统CHESS。截至2017年11月,区块链系统已经完成了两年的概念验证和适用性测试。预计在股票交易市场应用后,将作为交易所、监管者、参与者、托管者的平台。和其他各方每年节省4-50亿美元。数字货币?今年,Facebook宣布将推出基于区块链的Libra计划,旨在成为一种稳定、安全、可在全球流通的数字货币,并以此为基础,提供方便、快捷、廉价的支付工具。Libra通过锚定一篮子货币来保证货币的稳定性。从这个层面可以看出,它并不是真正意义上的货币,与支付宝、微信等没有本质区别。目前,经过对Libra的多轮听证会,美国监管机构的质疑已经有了没有被驱散。10月以来,Paypal、Ebay、Visa相继退出阵营。从视觉上看,Libra的前景可以说是非常不明朗。虽然Libra的发展还不得而知,但无疑会进一步刺激各国在主权数字货币方面的进步。目前,包括我国在内的全球32个国家提出了本国货币数字化的计划。其中,可以说我国走在了前列。早在2014年,我国就启动了相关研究工作。而今年以来,单是央行就多次提到“数字人民币”。估计已经到了一定阶段,将加快推进相关工作。从目前透露的消息来看,我国正在将数字货币定位为现金的替代品,发行制度不变。除了保留人民币的属性外,它不仅具有方便、防伪、成本低等特点。逃税等方面也极为有利。数字人民币在底层技术支持上是否使用区块链目前不得而知,但从中心化管理的传播和支持至少每秒30万笔交易等技术要求来看,至少目前区域性的区块链技术还达不到要求。房地产的不动产也是与区块链形成良好结合的领域,尤其是智能合约的应用,将大大节省房地产(尤其是跨境)交易中的成本,同时降低将为相关投融资带来极大便利。Propy是一个基于区块链的全球房地产交易平台。它使用支持智能合约的以太坊作为区块链支持,为国内外买家在线买卖房产提供支持。通过邀请交易、签订协议、支付、发送报告、披露、确认结算报表、房产合同转让等步骤,在区块链上完成交易并形成合同。而且,该项目与美国南伯灵顿市政府办公室合作,实现了产权文件与区块链的互通,并获得了一定的立法支持。该项目虽然依托于以太坊,但其安全性和稳定性仍值得进一步观察,但在房屋交易领域是一次非常有意义的尝试。在我国,这个领域起步较晚,关注的数量也比较少。大部分是政府推动的,基本处于概念验证阶段。但是,相信随着区块链上的技术上升到国家核心技术的高度,一定会出现基于区块链的优质应用。试想一下,未来的房产从土地、图纸设计、开发建设、建筑材料、房屋交易、维修记录、租赁记录、抵押记录,甚至重大事件,都记录在区块链上,可以查询,不可篡改.大大增加了信息的透明度,减少了“黑中介”的操作空间,也大大降低了交易双方的资金成本和时间成本。安全审计目前,多方数据的融合已经成为企业提升竞争力和效率的迫切需求。随着隐私保护相关法律法规的建立和完善,不仅要求在数据使用过程中合法合规,还要对使用过程进行监控。出现问题时做好记录追究责任。由此可见,区块链天然适合承担数据使用过程日志审计的任务。TalkingData在数据安全共享和区块链的探索上也做了一些尝试,与MIT合作推出了数据共享安全项目——OPAL(OpenAlgorithms)开放算法库。算法移动到数据源,原始数据在计算过程中不离开数据源。用户得到的只是聚合结果,看不到原始数据。算法审查和不移动数据可确保受保护的数据不会受到损害。OPAL的具体流程是,首先算法提供者根据数据提供者公布的数据元数据信息设计算法,完成后提交给数据提供者;数据提供方对算法进行审查和验证,确保算法不泄露原始数据或隐私,并通过保存到算法库中;数据使用者每次使用时向数据提供者提出申请,说明具体的算法和数据来源;数据提供者执行算法,对计算结果进行自动化安全审计,最后将结果输出给用户。如前所述,区块链承担了OPAL中的审计工作,由数据提供者、算法提供者和用户共同参与。一方面,当算法通过安全审计后,会发布到区块链上,防止篡改;另一方面,数据使用请求、计算结果指纹等信息也会以审计数据的形式发布到区块链上,而这个过程会通过智能合约自动执行,也能保证所有人的利益派对。随着5G、物联网等技术在其他领域的成熟和普及,区块链的应用场景将在供应链管理、产品溯源、医疗健康、数字资产交易、版权保护、和公益事业。实际的。跨域应用在大数据时代,数据孤岛的存在严重制约着大数据的价值产生。未来数据一定会在法律和政策允许的框架内,通过技术进行整合。同样,我相信在不远的将来,当单一区块链成熟后,一定会出现多链融合结合跨链协议的场景,只有这样才能真正发挥区块链的优势服务于我们日常的生产、生活。带动相关领域发展未来我国区块链应用发展将重点探索“区块链+”在民生领域的应用,探索数字经济模式创新,推动区块链与物联网深度融合。实体经济,推动区块链底层技术发展因此,国家也会出台一系列政策法规来规范和引导区块链的发展,也会建设相应的基础设施,促进区块链应用落地。相应地,随着区块链技术的不断发展,也将带动其他领域的发展,最终形成相互促进、协调发展的局面。数字身份发行区块链本身具有很好的匿名性,参与各方只有一串数字身份,但随着相关应用的落地,必然需要与外部物理世界的个体建立某种联系,以及信息在区块链上是公开的。随着应用的深入,个人隐私数据的保护将面临严峻挑战;在未来的跨链融合场景中,同一个体在不同区块链上的数字身份如何形成关联,也是影响跨链融合应用成败的关键因素。因此,国家有必要立法建立权威的电子身份识别系统,可能以eID的形式,为其他区块链颁发不同的数字身份标识,在区块链应用中起到身份认证和识别关联的作用。法律法规、技术标准目前,大部分区块链应用都处于概念验证或难以推广的困境。原因之一是缺乏法律支持(如确权问题),也缺乏规范的引导。因此,国家需要出台相应的规定。法律法规规定了可以做什么和不能做什么。区块链是资产价值流动的载体,在行业应用中处于基础设施的地位。因此,也需要行业主管部门或行业协会发挥引导和协调作用,在整个行业内形成一个有影响力的、多方参与的组织。技术标准和应用指南。只有这样,才能避免资源浪费和无效竞争,同时,也有利于全社会力量的参与,加快行业应用落地。基础研究区块链本身就是成熟技术的一系列应用创新。在十年的发展中,很少有实质性的技术突破。未来随着国家的重视,这种局面将逐渐被打破。相信在数学、密码学、经济学、通信学等基础理论研究中,随着应用的发展,将会出现一定的爆发。因为这些技术是区块链的基础,现有的技术基础也制约了区块链向应用的渗透。只有在这些领域取得突破,才有可能真正实现区块链技术的创新。另外值得一提的是,随着针对数字钱包和智能合约的攻击不断出现,安全领域也需要相应的技术突破,需要建立新型的安全模型来保障区块链应用的安全。机器学习、分布式计算、硬件随着5G和物联网的深入发展,机器学习的日益普及,区块链也将与这些技术实现深度融合。未来的区块链网络中将会有大量的智能硬件,各种复杂的业务逻辑甚至人工智能都会以智能合约的形式运行在这些硬件上,这有别于传统的高性能计算和强大的存储能力。数据中心。以及稳定的能源供应环境,这必然会激发机器学习和分布式计算领域的创新;同时,还将推动底层硬件、专用计算芯片、安全芯片的研发。人才上述技术领域的创新都离不开人,因此人才培养和教育将有长足发展。结语国家将区块链定位为基础设施和核心技术,可见其对区块链的重视程度。这无疑给区块链技术的发展带来了巨大的好处,也为相关应用指明了发展方向。可以预见,与区块链相关的议题将再次热闹起来,这也将带动大量资金、人才、技术涌入区块链行业。然而,在喧嚣的背后,我们必须清醒地看到,在利益壁垒、隐私保护、监管、法律、投入产出比等问题没有得到很好解决之前,区块链离真正的应用还很遥远。任重而道远;另一方面,区块链也不是万灵药。比如数据共享,最近频发的与爬虫相关的隐私泄露事件,单靠区块链是解决不了的。总的来说,区块链的发展前景还是非常明朗的,尤其是在董事长讲话中强调的一些民生领域和应用融合领域。假以时日,必将诞生具有真正现实意义的区块链应用。