2016 年1 月，央行組織召開數字貨幣研討會。2016 年第17 期《中國金融》雜志刊登了17 篇人民銀行的文章，從多個角度探討了央行發(fā)行法定數字貨幣這一問題。央行科技司、清算總中心、條法司、支付結算司、貨政司、貨幣金銀局、國際司、金融市場司等相關司局都表明了觀點。此后，越來越多的金融機構開始關注數字貨幣背后的創(chuàng)新技術——“區(qū)塊鏈（blockchain）”。

主流媒體對區(qū)塊鏈的報道量環(huán)比上升，尤其是中國媒體；總市值超過6000 億美元的42 家銀行加入R3 CEV 區(qū)塊鏈聯盟，中國平安和招商銀行也分別于今年5 月和9 月加入R3 ；超級賬本項目成員增加至40 名等等一系列事件，都顯示出區(qū)塊鏈在中國空前的熱度。2015 年以來，區(qū)塊鏈在全球的熱度不斷增加，美國，英國、以色列、阿根廷等國家的早期投資較多，而在中國，雖然大家都在討論、研究，但真正的投資較少。

值得注意的是，私有鏈雖然沒有真正做到“去中心化”，但憑借其高效和安全性得到了很多青睞。從側面反映了目前大家對區(qū)塊鏈的應用還是較為謹慎，安全性成為首要考慮因素。此外還有一個很奇怪的現象，除了微軟和IBM 有區(qū)塊鏈戰(zhàn)略以外，全球很多真正做數據庫的公司并沒有公布區(qū)塊鏈相關戰(zhàn)略，區(qū)塊鏈在分布式存儲方面的應用仍然有很多路要走。

區(qū)塊鏈進入穩(wěn)定應用期尚需要5~10 年

圖1 Garnter技術成熟度曲線

面對爭先恐后的區(qū)塊鏈創(chuàng)新熱潮，金融機構，尤其是銀行應該理性對待。銀行對客戶資金的安全負責，因此面對新技術應用的時候尤其要冷靜。區(qū)塊鏈是一個技術，我們需要對它未來的走向做一個判斷。從1995 年開始，Garnter 以其專業(yè)的分析，預測與推論各種新科技的成熟演變速度及要達到成熟所需的時間，形成了著名的技術成熟度曲線（Garnter HypeCycle），描繪了一個技術從誕生到穩(wěn)定的過程，被全球科技公司廣泛運用于評估、決策是否要采用新技術（見圖1）。在中國銀行工作期間，筆者便開始研究技術成熟度曲線，時間證明，它確實能夠較為準確地預測技術的發(fā)展周期。

這個曲線說明，在技術的上升期，以理論研究為基礎，新技術發(fā)展迅速，理論突破頻繁并且涌現大量成果，直至高峰。但是，由于產業(yè)化能力不足，技術會進入下降期，待產業(yè)成熟后，技術會配合理論的研究再次爬坡，直到穩(wěn)定。

比如，云計算是2006 年Google 總裁提出的概念。2011 年，云計算處于下降期，基本理論已經成熟，產業(yè)上的應用尚處在探索階段；2014 年，探索階段接近完成，目前正處在周期中即將爬坡的位置，基本到達穩(wěn)定期，在各行業(yè)，尤其是金融業(yè)開始出現云計算的應用案例。類似的，NFC 技術也經歷著類似的變化，21 世紀初提出的NFC 概念，到了2014~2015 年進入爬坡期時，才逐步出現云閃付等功能。再看大數據，經過前兩年的火熱，目前已經進入了下降周期。

反觀區(qū)塊鏈，目前正處于概念和理論的上升期，還需要5 ～ 10 年的實踐才能達到一個穩(wěn)定的周期。

公有鏈不適合高并發(fā)交易場景

圖2 金融機構私有區(qū)塊鏈網關的架構

從架構和數據角度看，區(qū)塊鏈其實是一個分布式數據庫。一個分布式系統，必然受到CAP 原理的約束，在一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區(qū)容忍性（Partition）三個特性中只能最多取其二，無法同時滿足。一致性的含義是，任何操作都是原子操作，后一個操作開始時，前一個操作已經完成；可用性即在有限的時間內，任何節(jié)點，只要其狀態(tài)不是失敗的，都能響應請求；分區(qū)容忍性指不同的節(jié)點可能位于不同的網絡分區(qū)，即節(jié)點間的通信可能會出現延遲或中斷等情況，無法保證通信的可靠性。

回到區(qū)塊鏈，公有鏈的設計是任何節(jié)點都可加入，無論節(jié)點位于哪個網絡分區(qū)，都可以是分布式賬本的一份子，可以說，分布式賬本保障了CAP 中的A。由于時間區(qū)塊及鏈式結構的存在，分區(qū)容忍性大大提高，因此公有鏈也是一個AP 系統。每個節(jié)點都保留完整數據，也可以在任意節(jié)點上提交請求，但是請求的結果不是絕對一致的，然而可以通過延遲確認獲得最終一致性。區(qū)塊鏈最大的創(chuàng)新，就是在滿足AP 的情況下對于C 的實現，其實現的基礎是鏈式結構的不可篡改特性。由于每個鏈都只能增加，不能修改或刪除，把數據的增刪改查，變?yōu)樵霾椤＿@樣，在保證PA 的情況下，所有的不一致性，通過反復查詢來去除。這個反復查詢的過程是由共識算法來保證的，只有超過51% 算力的節(jié)點都查詢、通訊并且確認了，全網才真正認可一筆交易。

如上所述，公有鏈的設計本身就注定了它不適合高并發(fā)交易場景。比特幣區(qū)塊鏈的共識算法叫POW（工作量證明機制），即每個節(jié)點“采礦”的工作量都會得到其他節(jié)點的共識。在此機制下，鏈上的節(jié)點數量和鏈的安全性是成正比的，節(jié)點太少容易遭受51%計算力攻擊。節(jié)點太多導致的同步成本太高，使得每筆交易消耗的資源巨大。還是以比特幣區(qū)塊鏈為例，一個比特幣區(qū)塊大小是1M，每10 分鐘產生一個區(qū)塊，每個區(qū)塊最多可以容納2000 筆交易，這意味著每秒只能最多處理2000/10×60，約3 筆交易；另一種計算方法是通過1M 網絡承載的交易量來計算，約每秒7 筆。實際上，目前比特幣區(qū)塊鏈的交易數量一直在減少，只有每秒4 筆左右，對比VISA4w+ 和納斯達克100w+ 的TPS，這個效率顯然不適合高并發(fā)交易。

公有鏈的效率問題目前沒有很好的解決方案，最直接的是增大區(qū)塊容量，而這本身也會使得同步所需時間更長，帶來交易延遲甚至交易不一致等更嚴重的后果。這也是目前大多數金融機構都選擇嘗試私有鏈或加入聯盟鏈的原因。

公有鏈的防審查及其他機制

在公有鏈中，任何人都可以發(fā)起交易，而金融機構對于參與者總是需要完全了解，并且需要限制交易對手、參與形式，對于監(jiān)管來說，更是如此。央行希望主導數字貨幣的建設，可審查性也是重要因素之一。

此外，對于公有鏈的每個參與者，所有的賬戶余額和交易活動都是公開的，而金融機構的客戶，顯然不希望自己的賬戶余額被別人看得清清楚楚。就算采用新的加密算法對賬戶余額進行了加密，確保每個節(jié)點只能記賬，不能查看余額，由于每個節(jié)點都保存了所有交易，所以總有辦法通過交易追溯推算賬戶余額。而在證券行業(yè)，這一點同樣不可避免，使用區(qū)塊鏈技術進行實時交易清算，提交之后就不可修改，所以提交前必須知道投資人姓名，而很多機構或大型投資人并不希望別人知道他們持有或交易的份額；大機構的交易被整個市場知道以后也會增加市場波動。

公有鏈還有一個最大的風險，即51% 算力攻擊，只要攻擊者建立一個替代鏈并且擁有更多的哈希計算能力，完全可以操縱交易來獲得可觀的收益，雖然發(fā)動攻擊需要相當高的成本，但是當收益足夠可觀時，攻擊完全有可能發(fā)生。

私有鏈的主要局限

基于以上論述，公有鏈并不適合金融機構采用。而私有鏈的概念本身就自相沖突，一方面，區(qū)塊鏈的主要創(chuàng)新在于無許可及無信任體系、分布式賬本，而私有鏈則希望建立許可管理、信任體系，相對的中央控制。這樣一來，區(qū)塊鏈在金融業(yè)的應用會受到私有范圍的限制而大打折扣，談不上顛覆性的改變，甚至還不如一些現有的成熟工具來得方便。比特幣區(qū)塊鏈作為目前區(qū)塊鏈最成功的落地應用，其設計和獎勵機制已經經過了大量交易驗證，而私有鏈則需要完全放棄比特幣區(qū)塊鏈，重新開發(fā)一套新的基礎架構，包括數據結構、監(jiān)控機制、用戶身份驗證、訪問控制及相關監(jiān)管需求，這是相當漫長的一個過程。因此，5~10年時間區(qū)塊鏈才能進入穩(wěn)定應用期的說法并不為過，甚至時間可能更長。

區(qū)塊鏈發(fā)展前景展望

在Garnter 2016年發(fā)布的區(qū)塊鏈及可編程經濟技術成熟度曲線中，區(qū)塊鏈位于上升及快速發(fā)展期?？删幊探洕荊artner 近期提出的新概念。根據Gartner 的定義，“可編程經濟”是智能技術與區(qū)塊鏈的分布式計算資源相結合的結果，代表著對全球經濟系統的大規(guī)模改造?？梢姡瑓^(qū)塊鏈在今后的智能設備、物聯網等相關領域還有著廣闊的發(fā)展前景。因此，在理性的前提下，銀行等金融機構也應積極地擁抱新技術，組織技術力量對區(qū)塊鏈進行技術預研，同時對區(qū)塊鏈在金融業(yè)的應用場景進行分析，可優(yōu)先將其運用于非金融類交易，將新技術帶來的未知風險降至最低。

同時，針對私有鏈組織爆發(fā)式增長的現狀，金融機構應該建立一套私有區(qū)塊鏈網關的架構，這里筆者將其稱之為：Blockchain Hub。Blockchain Hub 將負責對接所有外部私有鏈，可兼容多種私有鏈協議，但是對內完全屏蔽不同私有鏈的差異。從安全性上講，避免外部系統通過區(qū)塊鏈直接訪問內部系統；從架構上講，內部系統應用區(qū)塊鏈技術只需對接BlockchainHub，節(jié)約了改造成本。

從行業(yè)層面看，公有鏈、私有鏈所帶來的沖擊是不可避免的，金融機構應該擁抱變化，在跟進創(chuàng)新工作的同時，保持對新技術的敬畏之心，理性、有序地推進區(qū)塊鏈相關應用的研究和落地。

區(qū)塊鏈應用實踐

圖3 基于Ripple 的跨境匯款流程

作為區(qū)塊鏈應用實踐，筆者所在的銀行是國內第一家與Ripple 合作的銀行，于2015 年底開始和Ripple 美國總部展開技術交流活動，通過Ripple提供的跨境支付解決方案與境外已經加入到Ripple網絡的金融機構進行概念原型的驗證和產品創(chuàng)新的探索。

Ripple 是一個開源、分布式的實時資金結算協議。它支持多種貨幣, 包括美元、歐元、人民幣、日元等等。通過該協議的交易可在幾秒內完成, 而且交易費用幾乎為零, 也沒有跨行、異地及跨國支付費用。所以, 該協議被認為是最具潛力的金融清算與支付系統，日益得到歐美銀行與金融機構的青睞。Ripple 提供了一整套的點對點支付的解決方案，包括銀行間的通訊標準和支付協議，技術中間件等，與大家所熟知比特幣這類虛擬貨幣沒有相關性。由于點對點支付減少了傳統SWIFT 匯款中間代理行的操作，提高了結算時間，費用也更加便宜。

筆者所在團隊近日已經完成了與Ripple 網絡的技術對接，目前正在設計研發(fā)一款針對個人客戶的小額跨境匯款產品，希望可以解決目前跨境匯款效率低、速度慢、手續(xù)費貴的現狀。

總結

過去一年中，區(qū)塊鏈技術已成為全球創(chuàng)新領域最受關注的話題，被稱為最有潛力觸發(fā)第五輪顛覆性革命浪潮的核心技術。但通過分析，我們可以發(fā)現區(qū)塊鏈技術還處于概念和理論的上升期，距離真正的商業(yè)應用還需要5 ～ 10 年的摸索。面對區(qū)塊鏈技術帶來的機遇和挑戰(zhàn)，銀行等金融機構需要保持理性，同時以積極的心態(tài)擁抱新技術、充分學習研究；在一些創(chuàng)新的領域嘗試應用區(qū)塊鏈技術，并結合金融體系面臨的主要痛點和問題, 尋找具有突破性的應用場景。以上一家之言，僅供參考。

（作者為上海華瑞銀行副行長兼首席信息官孫中東）

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