中國銀行專家：區塊鏈技術行業研究與實踐
文 / 中國銀行資訊科技部 昝超 馬龍
根據熊彼得創新理論，創新的方向是由客觀經濟生活需要和時代提供的科技發展基礎共同決定。任何創新技術的成敗，都依賴於市場需求和時代條件的變化。市場需求促進創新技術快速發展，時代條件決定創新技術的走勢，只有跟上市場需求和時代變化，基於區塊鏈的創新才能最終取得成功。區塊鏈技術在“去中心化”“安全”“效率”之間存在一個“不可能三角”，應用上需要一定程度的妥協，兼顧三者平衡。目前區塊鏈技術主要適用於非實時、輕量級、低頻率、低敏感度等特徵的業務場景。
商業銀行在區塊鏈應用創新的同時，要夯實基礎技術研究。只有追根溯源、深入研究區塊鏈技術演進，在區塊鏈的技術性能和安全效能等方面尋求突破，才能立足根本，著眼未來，推動銀行業商業模式的變革。
區塊鏈技術發展與各方觀點
1.諮詢公司觀點。綜合各家觀點：區塊鏈技術尚處理論研究向實踐探索發展的階段，業務場景、安全保障等方面尚未成熟，在金融領域廣泛應用需要較長的探索過程。例如，Gartner公司在2017年7月釋出報告，認為區塊鏈技術目前正處於“期望膨脹期”，距離技術成熟還要經歷5~10年。
2.各國監管機構態度。世界大部分國家都表示接受並支援區塊鏈技術發展。例如，英國、德國、荷蘭、俄羅斯、加拿大、澳大利亞、新加坡的央行均釋出了區塊鏈技術白皮書，認為區塊鏈技術可以改善其金融服務質量，大幅降低交易支付、資金轉移等成本，提高支付系統的速度和彈性，防範不法行為。
3.科技公司觀點。認為區塊鏈是最具行業顛覆性的技術，根據市場研究公司CBInsights於2017年10月釋出的《2017區塊鏈投資趨勢報告》，在過去的12個月時間裡，區塊鏈專案投資已經創下歷史新高。網際網路公司積極佈局區塊鏈技術，主要是擔心錯過投資風口、錯過轉型發展機遇而逐漸被行業淘汰，因此不惜以“押百投一”的高成本方式投資區塊鏈專案。
綜上，各國監管和諮詢公司觀點比較穩健，認可區塊鏈技術發展潛力的同時，也直面其瓶頸和不足，倡導穩步推進專案應用。對商業銀行而言，在金融領域開展區塊鏈技術的拓展與應用，事關金融市場的穩定發展與經濟的安全執行，需要綜合考慮技術成熟度、系統穩定性、應用安全性、市場接受度等多方因素。
中行區塊鏈技術研究進展
1.總體策略。中行採取“積極跟進、大膽驗證、審慎推廣”的策略，在密切跟進國內外區塊鏈技術和應用發展動態的同時，持續開展區塊鏈基礎技術研究，並在風險可控的前提下適當選取應用場景展開試點應用。與此同時，中行高度重視智慧財產權保護工作，激勵員工創新，從研究到規劃、從技術平臺到應用場景、再到人才儲備，全方位著手，力爭做到頂層有設計、中層有執行、基層有創新。
任何一項新事物的誕生和成長都會伴隨各方聲音，區塊鏈技術仍處發展完善階段。在此階段，單純地完全肯定或完全否定，對於區塊鏈技術本身都是不公平的。應以包容的心態，給予其適度發展空間。
2.基礎技術。中行積極關注區塊鏈技術的演進方向，在挖掘業務領域應用創新的同時，不斷深入研究區塊鏈底層技術，尤其關注聯盟鏈的發展。聯盟鏈採用更高效的共識演算法、平臺化的系統管理、完備的成員管理機制，可以有效解決商業銀行在區塊鏈專案應用中的痛點。中行基於聯盟鏈提交了以下專利，主要從效能、安全、國產化等方面對現有技術進行加強。
一是提交“一種區塊鏈資料壓縮方法及系統”專利。專利在不影響可追溯性、不可篡改性的前提下，解決區塊鏈交易資料不斷增長引發的儲存空間緊張問題。
二是提交“一種區塊鏈系統及快速驗證區塊的方法”專利。專利能夠對區塊內交易進行併發執行和結果驗證，支援通過擴充套件硬體的方式提升驗證及同步區塊的速度。
三是提交“一種區塊鏈智慧合約模板動態更新方法、裝置及系統”專利。專利實現智慧合約模板的動態定製，使區塊鏈系統變得更加靈活，適應日益複雜和多樣化的業務需求。
四是提交“區塊鏈投票記賬模式的記賬方法及系統、投票及記賬節點”專利。專利基於PKI體系，在區塊鏈每次投票後即作廢私鑰/公鑰對，並重新生成新私鑰/公鑰，確保祕鑰僅一次有效，提升記賬安全性。
五是提交“一種區塊鏈中智慧合約交易的驗證方法、系統、計算機裝置及計算機可讀儲存介質”專利。專利根據交易型別標識執行智慧合約交易，生成區塊的最終狀態，通過驗證節點對比區塊的最終狀態與區塊中記錄的交易後狀態，提高區塊的驗證效率。
六是提交“一種呼叫區塊鏈上的智慧合約的方法和系統”專利。專利根據待呼叫的智慧合約函式介面，呼叫智慧合約進行業務處理，支援基於區塊鏈的專案模組化設計，適用於多功能複雜型的專案開發。
此外，中行基於開源產品協議，自主研發了具有完全智慧財產權的“區塊鏈互聯平臺”和“區塊鏈協同產品平臺”，並於2017年12月正式投入使用。平臺作為中行區塊鏈業務的統一介面，旨在實現“一次搭建、多種協作”，為不同的業務協作建立各自邏輯獨立的區塊鏈，支援在不同業務領域開展業務協同。平臺對區塊鏈技術的可靠性、安全性進行了增強，並且開發了專用工具集，用於操作主鏈、子鏈、智慧合約等物件。
3.應用場景。中行在區塊鏈應用場景方面提交的專利主要如下。
一是提交“一種基於區塊鏈的不同商家之間積分流通方法及裝置”專利。專利包括客戶端、商戶端和積分兌換單元，利用商戶端的區塊鏈地址資訊和客戶端的錢包地址資訊實現積分互換。
二是提交“一種區塊鏈中數字資產的轉移方法、裝置及系統”專利。專利在數字資產發行時就規定其流通過程中的狀態和轉移規則，確保資產依照發行時規定的規則進行狀態變化，防止資產交易的中間人任意改變資產狀態，保障資產資訊準確、完整。
三是提交“一種基於區塊鏈支付系統的跨境支付方法”專利。專利提供基於區塊鏈技術的跨境支付方法，參與行間進行跨境支付時，無須通過代理銀行，直接實現“點對點”支付，實時完成銀行間資金轉移。
四是提交“一種使用者徵信資料的共享方法及裝置”專利。專利將相關資訊寫入區塊鏈，在不洩露徵信系統中各徵信機構商業資訊的前提下，實現使用者徵信資料的共享。
五是提交“一種金融外援資訊共享方法及裝置”專利。專利在保證外援隱私權的前提下，實現金融機構的外援資訊共享，保障資訊的可信度。
六是提交“盜版應用驗證方法及分散式伺服器節點”專利。專利提出了一種基於區塊鏈技術的盜版應用驗證方法，用於實現自動驗證盜版或正版應用。
中行區塊鏈技術應用實踐
商業銀行開展區塊鏈應用要著重考慮場景的選擇。 首先 是合法合規，必須符合國家機關和監管機構的相關要求。 其次 是應用需具備一定的業務價值，不能僅僅為了使用區塊鏈技術。再次是與合作伙伴共同推動，區塊鏈技術在多個主體共同參與下才能發揮最大價值。 最後 是選擇一個較為穩定的、可擴充套件性強、具有較大發展前景的技術平臺。中行區塊鏈試點專案主要集中在資料共享、支付清算、數字票據、公益扶貧、數字雄安等應用領域。
1.資料共享領域。2016年11月，中行在香港投產區塊鏈物業估值系統，基於區塊鏈技術建立了一個銀行和物業評估機構的分散式網路，解決傳統模式下，紙質報告儲存成本高、存在作假風險、“一房多評”等問題，系統只需幾秒即可列出、驗證和共享最新估值。據統計，該系統每年處理逾3萬次物業估值，估值總額已超過4000億港幣，目前85%的業務都在該聯盟鏈上完成。業務辦理耗時平均縮減了兩個工作日，降低了協作成本，提高了工作處理效率。
圖 區塊鏈互聯平臺與區塊鏈協同產品平臺邏輯架構
2.支付清算領域。2017年，中行搭建了基於區塊鏈技術的中銀集團內跨境匯款平臺原型，驗證區塊鏈技術在減少對銷賬環節、提升集團內資金匯劃效率、改善起息日限制及追蹤匯款動態方面的能力。2018年1月，技術投產了銀聯跨境匯款區塊鏈專案，成為首家與銀聯協作採用區塊鏈技術實現跨境匯款查詢功能的銀行，在保證已有清算流程不變的前提下實現“銀聯全球速匯”交易狀態的實時可查。2018年1月，技術投產了港中銀/微眾/深圳中行區塊鏈跨境錢包專案，由中國銀行香港分行、深圳分行、微眾銀行分別作為髮卡行、清算行、收單行，為前來內地消費的香港居民提供便捷的跨境電子支付服務。2017年4月，SWIFT啟動了DLT分散式記賬概念驗證測試專案，國內中行、建行、民生三家商業銀行參與測試，探索銀行能否利用分散式賬本技術實現跨境代理行己方賬戶的實時核對，以優化全球流動性。
3.數字票據領域。2016年底，中行完成基於區塊鏈的數字票據交易平臺原型搭建，內部完成數字票據和資金同步清算功能驗證，旨在利用區塊鏈技術減少人工干預，積累模型建設經驗，同步做好業務和技術儲備。2016~2017年，根據人民銀行安排部署，中行與工行參與了票據交易平臺建設工作，順利完成基於區塊鏈技術的數字票據簽發、承兌、貼現和轉貼現業務驗證和試點等工作，並於2017年初實現了票據交易原型平臺上線模擬。
4.數字雄安領域。中行全面支援雄安新區建設，積極參與雄安智慧城市等各類應用系統研發，其中重要的一項系統性工程就是建立“數字雄安”和“數字中行”的鏈化體系。利用區塊鏈技術支撐雄安新區建設及業務創新，推動“雄安土地徵遷生態系統、建設領域務工人員資訊化綜合管理平臺、智慧森林供應鏈”等專案落地實施。通過大資料、區塊鏈等新技術，實現雄安新區政務管理、資訊統計、土地收儲、資金髮放、務工管理等一系列服務的陽光透明與便利高效。
5.公益扶貧領域。基於自主研發的區塊鏈互聯平臺和區塊鏈協同產品平臺，2018年4月，西藏扶貧專案投產，中國銀行與中國農業發展銀行、各用款單位之間建立起“扶貧聯盟鏈”，將系統中每一筆資金流轉記錄上鍊。此專案利用區塊鏈易擴充套件組網的特性，將多單位的資金監管業務場景融合，依託區塊鏈多方共識、不可篡改和自動化執行的特性，實現了扶貧資金流轉記錄的高效率和高可信度，並打造了視覺化的區塊鏈資料監控平臺，使資金監管真正做到了視覺化、可追溯。該專案提高了扶貧資金系統的公信力，推動了國家扶貧資金髮放與管理工作的落實。
未來展望
趨勢一：區塊鏈技術遠未定型，有待持續演進。任何一項創新技術在金融領域的應用都必須注重規模化與可靠性。目前區塊鏈應用從單一到多元方向發展，票據、支付、保險、供應鏈等不同領域的應用催生出多樣化的技術解決方案，在實時性、高併發性、延遲和吞吐等多個維度上存在高度差異化。區塊鏈技術在共識演算法、處理機制、組織形式、隱私保護等技術環節上都有提升的空間，若要實現真正落地，支撐實際業務，在技術層面仍需大量改進工作。此外，區塊鏈系統的安全性仍受基礎設施、系統設計、操作管理、隱私保護和技術更新迭代等多方面的制約，需隨金融業務的創新發展，進一步探索和完善適合我國金融體系特點的區塊鏈解決方案。
趨勢二：聯盟鏈成為商業銀行區塊鏈創新的主流模式。從公有鏈、聯盟鏈、私有鏈三種組鏈方式看，面向大規模使用者的公有鏈，因效能效率問題沒有太好的應用前景；在企業內部建設私有鏈可以進行技術儲備，但沒有太大的商業價值；而在多個主體之間建立聯盟鏈則前景可期。 一是 參與方數量少，較易解決同步記賬效能效率低的問題； 二是 區塊鏈互信機制可減少參與方的溝通成本，提高處理效率。聯盟鏈比較適合於機構間交易、供應鏈金融、資產管理等B2B場景。目前，諸多商業銀行均加大聯盟鏈底層技術的研究投入，基於聯盟鏈底層邏輯、技術、演算法、機制，開展各類產品創新，並將之應用於各種“區塊鏈+金融”的場景中。
趨勢三：區塊鏈與多技術融合發展已成大勢。區塊鏈可能最先與雲端計算、大資料、人工智慧進行技術融合，A(人工智慧)、B(區塊鏈)、C(雲端計算)、D(大資料)四大技術相輔相成，可相互解決技術難點以降低成本。雲端計算能快速低成本地完成區塊鏈開發部署，加速區塊鏈技術成熟，BaaS(BlockasaService)有望成為公共信任基礎設施，成為激發數字經濟的關鍵元件。大資料能大幅提升區塊鏈的資料價值和使用空間，區塊鏈的去中心化、加密共享、分散式賬本的等技術特性為解決資料流通和價值共享等問題提供瞭解決方案。人工智慧可幫助區塊鏈降低達成共識的成本、提升鏈條的可伸縮性、提高計算效率等，而區塊鏈可以幫助人工智慧提高資料質量，進一步提升模型可信度、降低市場準入門檻並減少災難性風險。
總結
當前，區塊鏈技術發展“百花齊放”，針對區塊鏈技術的各類觀點“百家爭鳴”，數字化時代的技術變革日新月異。縱觀數十年技術發展歷史，每項創新技術都要歷經逐步成熟的過程，其中很多技術成為了時代進步、社會發展的關鍵推動力。毋庸置疑，區塊鏈技術為構築全新的信用社會帶來了充滿想象的技術可能，但其最終效用尚需時間驗證。
商業銀行作為技術應用型企業，惟有牢牢把握金融本質，客觀看待自身優劣勢，始終保持前瞻眼光與冷靜思維，對創新技術積極跟進、大膽驗證、審慎推廣，才能在技術變遷中順應潮流，充分啟用技術的價值創造能力。
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