區塊鏈:CBC100 | 劉峰：數字經濟下的區塊鏈技術與應用研究_FIN

本期我們邀請到劉峰博士，為大家分享《數字經濟下的區塊鏈技術與應用研究》。

劉峰，上海對外經貿大學區塊鏈技術與應用研究中心主任，華東師范大學博士，上海對外經貿大學特邀研究員、人工智能與變革管理研究院區塊鏈技術與應用研究中心主任，中國計算機學會高級會員，中國自動化學會區塊鏈專業委員會委員，清華X-lab區塊鏈創新教育計劃合作委員會專家委員。主要研究興趣在區塊鏈、深度學習、認知科學等學科交叉領域。擔任多個國內核心學術期刊、國際會議、SCI/EI等國際特約編輯及審稿人。

圍繞《數字經濟下的區塊鏈技術與應用研究》這一主題，我主要從三個方面來分享。

一、區塊鏈的定義及歷史淵源

什么是區塊鏈？如果從技術上來說的話，它更像一個通過一條鏈式實現算法自治且能夠實現信息追溯及不可篡改的許可/開放式的公共賬本。如果從金融的角度來說，他可能是一個能夠去發行自己的交易媒介或介質的機器，并且可以創造一定的交易原則。

區塊鏈技術和人工智能技術、大數據技術等的區別是什么？

對于大數據而言，它是新一代的生產資料；對于人工智能而言，他是生產力的工具，促進生產效率。而對于區塊鏈本身來說，他更偏向于生產關系的重構。

FIS與M10 Networks合作推出CBDC:金色財經報道，銀行業解決方案提供商FIS宣布計劃通過其與數字支付初創公司M10 Networks合作的 CBDC 虛擬實驗室幫助中央銀行推出中央銀行數字貨幣 (CBDC) 。該實驗室將讓中央銀行、商業銀行和支付公司試驗和試點 CBDC 發行、支付、可編程貨幣和離線支付。其范圍涵蓋零售 CBDC、批發和跨境支付。M10 聲稱該平臺可以擴展到每秒超過一百萬筆交易，延遲不到一秒。（ledgerinsights）[2022/8/26 12:51:08]

區塊鏈的特點是什么？

1、去中心/去中介化。通過上面區塊鏈上產生的數據及密碼學和數學的算法進行建立信任關系，而不需要中心化機構來構建。

2、算法自治。因為區塊鏈通過密碼學和數學算法，建立起代碼及法律的智能合約執行系統，通過這種技術手段實現，減少人為干預。

3、開放/許可與透明。交易主體身份信息被加密之外，其他的信息都是開放的，任何一個參與者都可以通過公開或者許可審查后的端口進行查詢全網相關記錄。

4、追溯及不可篡改。鏈式數據庫可以在任意一個已發生的節點追溯信息到創世節點，且共識后的節點信息除非鏈被完全摧毀否則無法篡改已產生的數據。

匈牙利的核心銀行服務提供商Perfinal為 CBDC 做好準備:金色財經報道，總部位于匈牙利的核心銀行服務提供商Perfinal表示，其新平臺將為 CBDC 做好準備，并將允許從事非技術角色的銀行家設計和構建 EMI 或新銀行。其他新功能包括多子公司資金管理和多層反金融技術，以滿足虛擬貨幣和央行數字貨幣（CBDC）等快速新興技術的需求。首席執行官 Mate Brezovszki?強調，新的功能和特性只能歸功于 Perfinal 的核心技術。這些技術還使 Perfinal 在預測需求和應用程序方面處于獨特的地位CBDC。（finextra）[2021/10/14 20:28:11]

通過國內外兩百份的相關的研究論文成果和報告進行檢索和分析，我們發現，區塊鏈技術主要還是四個大的方面來理解，并且主要涵蓋了六層，應用層、合約層，激勵層、共識層、網絡層和數據層。

1、在可編程與智能合約這方面，大家一直聽到可編程貨幣，政府可編程等有關的內容，都是通過應用層、合約層基本來去進行實現，所以智能合約在里面扮演著重要角色。

2、在傳播機制、P2P與驗證機制這塊，偏底層的網絡層的創新，國內的研究的學者并不多，都是國外的同行在研究。國內研究偏向在博弈機制，共識算法資源等層面上。

CBC100 | 高承實：區塊鏈的技術本質與應用:2021年1月22日，金色財經·《CBC100》直播間特邀密碼學博士高承實帶來主題分享《區塊鏈的技術本質與應用》。高老師深入淺出首先從區塊鏈的歷史沿革、技術層面及區塊鏈的場景應用等層面闡釋了區塊鏈的本質，并表示區塊鏈將賦能所有產業，但其價值發揮點在具體的應用場景和業務環節。其次分析了數字轉型背景下的區塊鏈。強調區塊鏈是一種全新的分布式基礎架構與計算范式，區塊鏈優化業務流程、變革生產關系，是數字化轉型最深層次的變革。最后多方例舉為我們分享了區塊鏈技術在現實中的應用。分布式密鑰技術適用于非區塊鏈的各類信息化系統，可用于資產管理、身份管理、監管審計、權限管理等場景，由區塊鏈底層對節點定義無差別，到區塊鏈場景應用中實現合作或協同的橋梁。[2021/1/22 16:48:08]

整個來看，我們整體的國內還是偏應用研究多一點，然后國外的話還是偏底層用的多一點。從應用的具體的表面上來看的話，國內的一些研究人員和技術人員，除了一小部分在金融的一些創新，更多的是在社會治理管理有新的一些概念和一些工具。國外的同行其實更多的還是關注在金融本身去做應用研究。這是國內外一個非常明顯的區別。

二、區塊鏈的技術創新

柬埔寨央行CBDC支付系統使用Iroha:據此前報道，柬埔寨國家銀行（NBC）總干事Chea Serey表示，央行基于DLT的支付網絡已經開發四到五年，將在2020年年底投入使用。據悉，柬埔寨央行的Project Bakong是一個CBDC付款系統。該系統使用的是Hyperledger Iroha。Iroha是包括初創公司Soramitsu和IT公司Hitachi等多家公司的產品，并且在設計時考慮了移動應用程序。Iroha以移動端為中心的方式可能吸引了柬埔寨的注意。The Block作者Mike Orcutt發表了一份深度分析報告，“根據Chea的說法，柬埔寨有機會通過擴大金融機構的互操作性，特別是該國各種‘電子錢包’提供商，將更多的人納入其金融體系。她說，事實上，柬埔寨使用電子錢包服務的人比在商業銀行開戶的人多，電子錢包服務通常由科技公司提供。‘我們認為這是一個通過移動平臺推進我們金融包容性的機會。’”[2020/5/22]

2017年，大家逐漸通過這三個共識協議才開始嘗試去理解區塊鏈，如果你對pow進行很深刻的了解后，你會發現為什么比特幣到現在依然是最具備可靠性，時間運行最長，沒有出過任何錯誤的代幣。

pow?，它的優點就在于他是非常耗費資源的，他通過大量資源達到準確性的目的。通過復制大量的哈希來賺取挖礦的權益時，實際上大家都在變相的維護這個鏈，如果黑客想篡改數據，同時把篡改其他的節點，相當于一個人對抗全世界。

聲音 | V神：希望CBDC能和加密貨幣融洽相處:金色財經報道，以太坊聯合創始人V神（Vitalik Buterin）希望央行數字貨幣（CBDC）能和加密貨幣融洽相處。他今天在推特上提出了一個問題，即CBDC交易是否可以通過密碼驗證？也就是說，如果可以使用數學方法證明已完成交易，就會帶來一些有趣的可能性。V神補充說，如果可以向以太坊鏈證明在CBDC系統中進行了交易，則可以使用它來構建自動化的智能合約DEX。[2020/2/5]

pos?和dpos?的不同在哪？他們不是競爭性的，而更多的是合作關系，就像公司的各個股東一樣，是利益共同體。

raft?、paxos、拜占庭三個協議支撐了第二代區塊鏈技術，現在沒有人宣稱比特幣的第三代技術來了，那第三代到底是哪里？從定義上來說，一定要經歷一個類似于從實驗室的產品到試驗性的社會產品，到最后商業性的產品落地的過程，這樣我們才會認識并認可區塊鏈技術的更迭。從科研角度來講，現在談第三代技術還是有點遙遠，畢竟現在沒有人特別明確第三代真正到底要干什么。

第一代區塊鏈技術是比特幣，第二代是以太坊，那第三代是什么？我認為所謂的第三代技術可能還是從共識協議出發。第三代技術一定是能夠去對應商業性，全球化，并且是非常低的openexcess?的設施，大家會非常方便使用它，為它付費，維護他、它，最后它還需要得到全世界的認可。

當然還有一些其他的協議,一些好的DeFi是通過算法實現穩定幣，但是有的明顯存在問題。有的基于信任的，基于時間差異而提出，但實際上沒有太多創新。目前來看，我們研究院還是希望在共識協議上來強化我們在商業上的加密安全。

從科研人員的角度，我認為底層技術如果單純想把加密，把算法做復雜的話，是沒有太多用處的，畢竟更多的技術是需要從商業場景應用的角度出發，所以我們的研究很多都是考慮商業場景應用的基礎上去做技術創新。

研究成果分享

1、一種基于Pedersen承諾與Schnorr簽名的區塊鏈安全多方計算協議

這個協議主要是把加密這部分做的更好，同時在效率上進行了改進，因為效率問題是制約區塊鏈發展的重要因素。跟傳統協議相比，提升了百分之八十三點五的效率。

2、橢圓曲線簽名算法

橢圓曲線簽名算法是最基礎的數據簽名。對于這個，我們提出了一種適用于區塊鏈的兩方去簽名的算法。

基于哈希的沒系統的區塊鏈兩方算法研究，主要有三點：

1）對簽名信息、密鑰信息、簽名對信息上鏈存儲，通過合約對公開的數據信息進行監測認證，主要是為了防止簽名雙方鏈下篡改數據作惡。

2）哈希證明系統的中間件添加身份驗證機制，保證簽名者的簽名身份具有一定的可信性。

3）對算法定義、安全模型定義等設計內部簽名實現的內容進行內部封裝，只提供需權限認證的機構

3、區塊鏈輿情存證方案

三、協同創新與前瞻應用

應用創新的初衷應該是以人為本，以生產要素來重構，并且適用于泛知識時代。

好的應用應該是服務于人的，是能夠看到底層的生產力和關系的，同時，能去適應未來以消費為重點，以個性化知識消費為共識，以分散式的消費和研究為大方向的趨勢。

如何做好數據迭代，主要基于三個層面來說：面向場景，面向效率，面向治理。

1）面向場景：通過利用大數據，做追蹤識別、圖像驗證、圖像識別，最終做推薦、最優化。

2）面向效率：用AI智能算法、深度學習等各種各樣的技術來去服務于場景。

3）面向治理：用區塊鏈技術來實現防偽，溯源，存證，為通證、聯盟服務。

從場景、到治理、到效率，同時在過程中去做策略優化，真正做到數據的迭代，提升生產率，把生產資料充分利用起來，重構優化好生產關系。

雙鏈雙中臺應用架構模式

中小型企業和機構一般是有IP應用架構的，IP應用架構里面已經設計了大中臺、小中臺或者是雙中臺。

區塊鏈應用-中臺架構

核心設計層面來說，從鏈上到鏈下需要設計新的協議，做一些技術創新，來提升效率，解決瓶頸問題。

區塊鏈協同創新融合應用——分散式算力交易?

分散式算力交易到底是什么呢？是交易token?還是交易算力？交易算力token式一個比較新的概念，但是這種概念可能是存在法律問題的。現在很多算力，尤其是服務機房里面的大機器，其實沒有被充分利用。而這些算力被用來挖礦合理嗎？我們要考慮它的利潤，環保問題，符不符合法律法規的問題。

算力交易是非常具有潛力的板塊，未來，可能會由國家去協調把控。

區塊鏈應用-區域整合

區塊鏈應用-異構平臺協同

區塊鏈技術發展未來的會有哪些方向呢？

第一，線上過渡到線上和線下相結合。

第二，線上還要往跨鏈上面去發展，彌補自己的性能的不足。

未來，各種鏈都會有自己對應的產品，會有相關協同機制進行串聯，實現整體協同。區塊鏈技術將會朝著多領域交互、個性化商用，分散式的交易，以及跨鏈等方向發展，而這些都是未來技術研究的重點。

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