科普“區塊鏈”——

　　技術革新和產業變革新動能（開卷知新）

　　編者按：中共中央政治局10月24日就區塊鏈技術發展現狀和趨勢進行第十八次集體學習。習近平總書記在主持學習時強調，區塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產業變革中起著重要作用。我們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。

　　本版刊發陳純院士的文章，介紹區塊鏈技術的相關知識和應用，希望有助于讀者了解科技脈動，獲取前沿新知。

　　傳統互聯網歷經50年發展歷程，給人類社會帶來巨大改變，互聯網的下一個50年會往什么方向走？不少研究者認為，很有可能會從信息互聯網走向價值互聯網和信任互聯網。信息互聯網解決的是信息傳遞和信息共享，但卻無法保證信息真實性。無論是人工智能技術，還是大數據分析技術，只是從概率上來判斷在互聯網上通信的另外一方的真實性。而價值互聯網和信任互聯網要解決的就是信息真實問題。

　　區塊鏈被視作價值互聯網和信任互聯網的重要支撐

　　我們可以用記賬的故事來解釋區塊鏈，從根本上說，區塊鏈就是一種新型信息記錄方式。一個村子里，張三借給李四100元，他要讓大家知道這筆賬，就通過村里的廣播站播出。全體村民聽到這個廣播，收到信息，會通過自己的方式去核驗信息真偽，然后把這個信息記在自己的賬本上。這樣一來，全部村民的賬本上都寫著“張三借給李四100元”。事后這筆借款就不會有糾紛，也沒有做假賬的可能。這個記賬系統是分布式或者多中心化的，賬本數據根據時間順序組裝排列為一個個區塊，區塊連起來就成了我們說的區塊鏈。它按照時間的順序頭尾相連，可回溯，但不可篡改，因為它們都是加密的。假如要篡改，全體村民每個人都可以核實，這就是“共識算法”。這也可以說明區塊鏈的一個核心思想：單點發起、全網廣播、交叉審核、共同記賬。包括分布式架構、共識算法、智能合約等在內的一系列技術促成區塊鏈的實現。

　　因為區塊鏈的公開、透明、可回溯、難篡改，通過層層的消息回溯，能夠直接證明和確認某一主體的所有行為，從而確定性地解決了信息真實問題。不同主體之間由于不信任而在傳統技術領域做出的大量“對賬”行為，在區塊鏈的分布式賬本一致性邏輯下，便不再需要了。這對于整個互聯網的誠信體系，甚至延伸到現實社會中的誠信體系，都有很大價值。通過區塊鏈可以實現可靠的信任傳遞，區塊鏈因而被視作下一代價值互聯網和信任互聯網的基石。雖然區塊鏈目前是建立在現有互聯網之上、由應用軟件相互連接而成的一個新型網絡，但隨著時間發展，它會逐漸下沉到互聯網基礎層，與現有互聯網融合發展，從而共同構建下一代互聯網基礎設施。在技術上，區塊鏈可以與人工智能、大數據、5G、量子計算等實現融合發展。

　　助力數字經濟發展和社會信用體系建設

　　談到區塊鏈不得不提到比特幣。區塊鏈起源于比特幣，但后來的發展大大超過比特幣的范疇。2009年比特幣誕生時，基于密碼學、分布式計算等技術引入了區塊鏈這一集成創新技術，但是在比特幣的世界里，幣和鏈是合一的，也就是說，區塊鏈不能脫離比特幣這個應用。2013年，以太坊社區的推出，第一次實現鏈幣分離，在區塊鏈的底層技術平臺上，能夠支撐任何應用的可能性已經實現，這是一次重大的技術飛躍。但無論比特幣還是以太坊，它們全都是公有鏈，任何人都可以參與，很難監管；直到2015年，全球才首次出現聯盟區塊鏈，其最大特點是有準入控制，有極好的隱私保護，性能也得到極大提升。

　　從目前趨勢來看，西方區塊鏈技術發展重點是公有鏈，應用和產業發展重點主要是基于公有鏈的金融創新，而中國區塊鏈技術發展重點是自主可控的聯盟鏈，應用和產業發展重點是區塊鏈如何服務于產業經濟、政府服務和社會治理。今年以來，聯盟鏈在我國金融、法律、醫療、能源、公益等諸多領域都有了實際落地應用。

　　前段時間，區塊鏈技術幫助中國建設銀行總行和國家住建部完成了全國491個城市公積金中心的互聯，在實現數據同步的同時保證數據權責明晰，有效配合了國務院有關新個稅專項抵扣細則的實施落地。人才頻繁流動背景下，人們跨地域辦理公積金業務的需求突出，以往要實現“互聯”，可能需要組建集中管理數據的部門，建設集中存儲數據的物理空間，而通過區塊鏈技術可以讓數據所屬權留在各公積金中心，491個公積金中心作為相對平等的節點加入到一個聯盟區塊鏈網絡中，只通過智能合約，就可以共享數據。

　　再如中小企業貸款難問題。以往，企業想貸款，需要提供資產擔保或股票擔保，或者由其他企業提供擔保。所有擔保、簽合同、協調都需要時間，從而影響貸款效率。現在，如果中小企業有訂單或者應收賬款，就可以把訂單或者應收賬款變成區塊鏈上的數字憑證，銀行看得清清楚楚，從而做出是否貸款的決定，大大提高貸款辦理效率。

　　基于區塊鏈的商品溯源方案，可以讓商品的生產方、渠道商、海外發貨海關、國際運輸方、進口海關和國內物流多方共同把商品流轉信息記錄到區塊鏈上，與傳統的掃碼溯源相比，整個信息更公開、透明、可信，讓消費者能夠判定自己下單的“海外購”是否真的來自某地。針對司法領域棘手的知識產權保護問題，區塊鏈技術也大有用處，它可以做到知識產權生成的瞬間就被確權，而且確權以后可以公開、透明、可信地進行交易。如果沒有區塊鏈技術，當某個音樂平臺網站向創作者反饋說某首歌寫得不錯，這個月被下載1000次時，創作者可能會心生疑問：也許是1萬次呢？有了區塊鏈，所有交易記錄都是真實可信的，平臺方無法作假。

　　可見，只要涉及存證、信任、協同、不可篡改等特點，區塊鏈都有很大應用空間。我們要充分認識區塊鏈技術的核心價值，積極探索和拓展區塊鏈技術在金融、民生、政務、工業制造等領域的應用落地，重點分析區塊鏈技術能夠解決的業務痛點以及在不同場景下的適用度，大力推動區塊鏈應用產業發展，努力使區塊鏈成為數字經濟發展的新動能和社會信用體系的重要支撐。

　　研究、應用與監管并重，掌握主動權，體現特色化

　　未來，區塊鏈在技術研究、產業應用、監管服務三方面都還有很長的路要走。我們要爭取區塊鏈技術發展的主動權，特別是要實現高性能、安全隱私、高可用性和高可擴展性的聯盟鏈核心技術的突破，大力發展國產自主可控的區塊鏈技術平臺，在區塊鏈系統研發和部署方面充分體現中國特色，而不是完全基于國外開源平臺。

　　區塊鏈要服務于各行各業，實現“區塊鏈+”的大規模應用，首要的是解決鏈上鏈下問題。目前我們不可能把鏈下信息系統中的所有數據都上鏈，那樣的話，存儲容量和處理性能都會有問題，但我們可以對信息系統中需要保證真實可信的數據采集“數據指紋”，把“數據指紋”上鏈，鏈上鏈下關聯，從而保證信息系統中的數據可信。針對不同應用場景，分析哪些數據上鏈、怎樣把鏈上數據和鏈下信息系統關聯，這些都是在應用中需要研究和解決的問題。

　　區塊鏈作為重要的信息基礎設施，在其快速發展過程中要高度重視安全問題。任何人都可以在以太坊等公有鏈上以極低成本發布信息，而區塊鏈的不可篡改和去中心化特性，將大大提高監管難度。利用區塊鏈傳播有害信息、網絡謠言，會給區塊鏈技術應用和發展帶來不利影響。利器要善用。這好比有人認為路上若是沒有警察、沒有紅綠燈，車子可以開得更快，事實上，沒有監管的馬路寸步難行。只有提升區塊鏈技術應用的規范性，完善區塊鏈監管技術、監管政策、監管能力和監管模式，確保產業發展與監管并行，才能為區塊鏈技術健康發展創造良好環境。　　　

　　現在大家對區塊鏈感興趣，有了解的需求，這是好事。相關技術介紹和知識普及因而顯得尤為重要，在這方面，專業書籍和科普讀物應該相互配合，滿足不同層次的閱讀需求。專業方面，我推薦人民郵電出版社出版的《區塊鏈技術進階與實戰》一書。這本書從技術原理、市場發展、政府規劃、應用場景和平臺對比等角度對區塊鏈進行全景分析，對三個主流區塊鏈平臺進行深入介紹，配有動手開發指南，并提供實際項目案例說明和源代碼，適合相關技術人員由淺入深地學習區塊鏈技術。區塊鏈科普讀物現在也陸陸續續地推出，有側重介紹區塊鏈基本原理與應用的，有側重預測發展前景的，也有側重金融科技領域的，其圖書質量有待讀者檢驗。隨著區塊鏈被列為我國核心技術自主創新的重要突破口，出版界以通俗易懂的方式，讓更多讀者了解區塊鏈的來龍去脈，了解互聯網技術的發展歷程，理性看待技術進步給社會生活帶來的影響和改變，是非常有意義的事情。

　　（作者為浙江大學教授、中國工程院院士）