區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議

區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第1頁一、區(qū)塊鏈技術(shù)原理和發(fā)展趨勢

區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第2頁01|區(qū)塊鏈——一個(gè)分布式記賬方法從技術(shù)上來講，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)分布式記賬方法。說到記賬，咱們經(jīng)歷了從實(shí)物記賬向電子記賬演變。實(shí)物記賬分別經(jīng)過泥板標(biāo)識、甲骨刻字、竹板刻書、紙質(zhì)賬本5個(gè)階段，在20世紀(jì)60年代半導(dǎo)體微處理器誕生，打孔計(jì)算機(jī)出現(xiàn)，代表著記賬進(jìn)入了電子化時(shí)代。伴隨20世紀(jì)70年代，IBM引領(lǐng)大型計(jì)算機(jī)深入滲透至金融行業(yè)，7*24小時(shí)批處理替換了朝九晚五人工記賬。20世紀(jì)80年代至90年代個(gè)人PC和局域網(wǎng)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部協(xié)同和遠(yuǎn)程服務(wù)。伴隨互聯(lián)網(wǎng)在21世紀(jì)初興起，無國界跨境業(yè)務(wù)開始繁榮，伴隨夢網(wǎng)、3G、4G代際躍遷，咱們進(jìn)入移動(dòng)金融時(shí)代，開始用智能手機(jī)管理自己電子銀行。與此同時(shí)，加密安全技術(shù)在20世紀(jì)80年代至21世紀(jì)初，也得到了廣泛發(fā)展，其中哈希加密、橢圓曲線密碼學(xué)、HashCash工作量證實(shí)機(jī)制，以及P2P網(wǎng)絡(luò)以后發(fā)展，為區(qū)塊鏈，也叫分布式總賬技術(shù)，經(jīng)典了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前，區(qū)塊鏈技術(shù)在金融科技（Fintech）領(lǐng)域里非?；鸨?，在CFA進(jìn)行調(diào)研中，區(qū)塊鏈僅次于機(jī)器人顧問，排名第二。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第3頁02|區(qū)塊鏈特點(diǎn)區(qū)塊鏈定義是一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過去中心化、去信任方式，集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫四種操作能夠簡寫為CURD，C代表創(chuàng)建，U代表更新，R代表讀取，D代表刪除。分布式數(shù)據(jù)庫相當(dāng)于是放棄了UD操作，也就是放棄更新和刪除，換來“無法篡改”和“不可抵賴”兩個(gè)主要特點(diǎn)，依靠P2P網(wǎng)絡(luò)提供分布式端對端網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，我將之歸結(jié)為CROSS標(biāo)準(zhǔn)。其中，R代表可追溯，依靠區(qū)塊彼此相連鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，用戶能夠追溯至最初交易來查看整個(gè)交易過程。O代表開放，任何一個(gè)人都能夠經(jīng)過接入P2P網(wǎng)絡(luò)來記賬；第一個(gè)S代表安全，基于密碼學(xué)安全通信，以及工作量證實(shí)機(jī)制，無人能夠篡改數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)；第二個(gè)S代表穩(wěn)定。系統(tǒng)中任何節(jié)點(diǎn)退出，都不會影響整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性，不會碰到中心化節(jié)點(diǎn)經(jīng)常碰到“單點(diǎn)故障”問題。所以，依靠區(qū)塊鏈技術(shù)，改變了現(xiàn)有交易模式。在傳統(tǒng)交易中，商家和消費(fèi)者彼此不信任，所以需要國家信用背書或企業(yè)背書第三方機(jī)構(gòu)。基于區(qū)塊鏈，逐步實(shí)現(xiàn)去中心化、去中介過程，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者和商家之間直接支付，極大地提升了交易效率，降低了交易成本。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第4頁02|區(qū)塊鏈特點(diǎn)區(qū)塊鏈特點(diǎn)包含去中心化、公開透明、安全可靠和開放共識。其中，去中心化是指區(qū)塊鏈由眾多節(jié)點(diǎn)共同組成一個(gè)端到端網(wǎng)絡(luò)，不存在中心化設(shè)備和管理機(jī)構(gòu)。公開透明是指區(qū)塊鏈全部數(shù)據(jù)信息也是公開，每一筆交易都會經(jīng)過廣播方式，讓全部節(jié)點(diǎn)可見。安全可靠是指單個(gè)甚至多個(gè)節(jié)點(diǎn)對數(shù)據(jù)庫修改無法影響其它節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫，除非能控制超出51%節(jié)點(diǎn)同時(shí)修改。開放共識是指任何人都能夠參加到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能取得一份完整數(shù)據(jù)庫拷貝。節(jié)點(diǎn)間基于一套共識機(jī)制，經(jīng)過競爭計(jì)算共同維護(hù)整個(gè)區(qū)塊鏈。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第5頁03|區(qū)塊鏈技術(shù)原語區(qū)塊鏈?zhǔn)侵饕昧怂膫€(gè)基礎(chǔ)技術(shù)，分別是哈希運(yùn)算（SHA256）、數(shù)字署名、P2P網(wǎng)絡(luò)和工作量證實(shí)（PoW）。哈希加密算法，SHA256，是由美國國家安全局研發(fā)，由美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）在年公布，屬于SHA-2分支。將任何一串?dāng)?shù)據(jù)輸入到SHA256將得到一個(gè)256位Hash值（散列值）。其特點(diǎn)：相同數(shù)據(jù)輸入將得到相同結(jié)果。輸入數(shù)據(jù)只要稍有改變（比如一個(gè)1變成了0）則將得到一個(gè)千差萬別結(jié)果，且結(jié)果無法事先預(yù)知。數(shù)字署名，是基于橢圓曲線加密技術(shù)公私鑰來實(shí)現(xiàn)。有這么兩個(gè)概念很主要，第一，公私鑰是非對稱加密技術(shù)，公鑰和私鑰不一樣，不過能夠基于私鑰生成公鑰。第二是相關(guān)性，公鑰加密，對應(yīng)私鑰才能解密。私鑰加密內(nèi)容，對應(yīng)公鑰才能解密。數(shù)字署名技術(shù)就是，我對傳輸文本進(jìn)行摘要操作，也就是從“我愛北京天安門”這個(gè)字符串，使用哈希算法，抽取出比如“天”這個(gè)字作為文章摘要，我把“天”字用私鑰加密，作為數(shù)字署名附在文本傳輸給對方。對方收到文件后，也對文本進(jìn)行一樣哈希操作，得到“天”字，再用公鑰對我署名進(jìn)行解密，假如也得出“天”字，那么說明，整個(gè)傳輸是可信，假如不是，則傳輸過程有可能受到了篡改。P2P網(wǎng)絡(luò)，依據(jù)比特幣協(xié)議，區(qū)塊鏈采取一個(gè)無結(jié)構(gòu)P2P網(wǎng)絡(luò)。P2P網(wǎng)絡(luò)分為有結(jié)構(gòu)和無結(jié)構(gòu)兩種，區(qū)分在于路由規(guī)則制訂方面。有結(jié)構(gòu)P2P網(wǎng)絡(luò)，比如Chord，利用一致性哈希表（DHT）構(gòu)建每個(gè)節(jié)點(diǎn)路由表。無結(jié)構(gòu)P2P網(wǎng)絡(luò)代表是努特拉（Gnutella），節(jié)點(diǎn)之間路由靠廣播方式，也就是說，一個(gè)節(jié)點(diǎn)想查找一個(gè)文件，他就問他鄰居有沒有這個(gè)文件，他鄰居再問各自鄰居有沒有，如此迭代。這么輕易形成廣播風(fēng)暴，所以，普通設(shè)置一個(gè)網(wǎng)絡(luò)TTL，來限制廣播傳輸范圍。工作量證實(shí)機(jī)制（PoW），簡單了解就是一份證實(shí)，用來確認(rèn)你做過一定量工作。工作量是信任產(chǎn)生基礎(chǔ)。在區(qū)塊鏈中，經(jīng)過處理一個(gè)數(shù)學(xué)難題來證實(shí)自己工作量。這個(gè)數(shù)據(jù)難題就是，對一個(gè)數(shù)字串進(jìn)行兩次SHA256運(yùn)算，假如得到數(shù)，小于一個(gè)指定值，就算是成功。不然，要經(jīng)過不停嘗試試錯(cuò)（學(xué)術(shù)上叫暴力破解），來求解這個(gè)數(shù)。普通來說，指定結(jié)果值，前面都是多個(gè)零開頭，比如圖中，對于固定上下文，隨機(jī)數(shù)選擇123456，得到值小于指定值，算是處理了該數(shù)學(xué)難題。這是充分利用了SHA256加密算法偽隨機(jī)性。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第6頁04|區(qū)塊鏈分類從區(qū)塊鏈發(fā)展來看，區(qū)塊鏈經(jīng)歷了3個(gè)階段，首先是統(tǒng)計(jì)價(jià)值信息，比如統(tǒng)計(jì)比特幣歷史交易信息，統(tǒng)計(jì)山寨幣虛擬資產(chǎn)信息，其次是統(tǒng)計(jì)商品服務(wù)交易和位置信息，比如為管理產(chǎn)品交易和服務(wù)開發(fā)應(yīng)用程序，為共享經(jīng)濟(jì)物權(quán)交易開發(fā)應(yīng)用程序。第三是制訂未來規(guī)則，這個(gè)是智能合約階段。從智能合約以后，稱之為區(qū)塊鏈2.0時(shí)代，以前稱之為區(qū)塊鏈1.0時(shí)代。從發(fā)展分類來看，一類是證實(shí)機(jī)制，比如，豎軸將證實(shí)機(jī)制從工作量證實(shí)機(jī)制，改為其它證實(shí)機(jī)制，比如，PoS股權(quán)證實(shí)機(jī)制，PBFT拜占庭容錯(cuò)機(jī)制等。一類是咱們剛才說，統(tǒng)計(jì)對象不一樣。還有一類是入網(wǎng)許可變動(dòng)，以前區(qū)塊鏈?zhǔn)枪灿墟湥试S全部些人接入?，F(xiàn)在發(fā)展成聯(lián)盟鏈和私有鏈，只有加入聯(lián)盟，才能鏈入?yún)^(qū)塊鏈，或者直接在一個(gè)企業(yè)內(nèi)部，布署區(qū)塊鏈，叫做私有鏈。最終，還有一個(gè)是混合鏈，即能夠公有接入，也能夠支持企業(yè)私有化。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第7頁05|演化趨勢區(qū)塊鏈演化方向，咱們認(rèn)為有兩個(gè)重點(diǎn)方向。一個(gè)是側(cè)鏈，經(jīng)過SPV簡單交易認(rèn)證機(jī)制，讓比特幣和其它賬簿資產(chǎn)在多個(gè)區(qū)塊鏈之間轉(zhuǎn)移。還有一個(gè)是智能合約。其實(shí)，以前區(qū)塊鏈1.0也能使用腳原來實(shí)現(xiàn)一些邏輯，不過，這些腳本不是圖靈完備，不能進(jìn)行循環(huán)和條件判斷，所以，智能合約填補(bǔ)了這個(gè)缺點(diǎn)，是圖靈完備編程語言，開啟了區(qū)塊鏈另一個(gè)浪潮。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第8頁06|區(qū)塊鏈意義區(qū)塊鏈意義可從三個(gè)方面來看。一是學(xué)術(shù)意義，在無信任環(huán)境下，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中任意節(jié)點(diǎn)建立起共識機(jī)制，而無需擔(dān)心數(shù)據(jù)被篡改。二是應(yīng)用意義，伴隨數(shù)據(jù)庫從集中式縱向擴(kuò)展，向分布式橫向擴(kuò)展發(fā)展，縱向擴(kuò)展就是經(jīng)過添加內(nèi)存、存放和CPU，增強(qiáng)單臺機(jī)器性能。這種縱向擴(kuò)展會碰到吞吐量瓶頸等問題。分布式數(shù)據(jù)庫經(jīng)過橫向擴(kuò)展，提升了吞吐量和計(jì)算效率，也開啟了大數(shù)據(jù)時(shí)代。分布式數(shù)據(jù)庫主要分為以Storm為代表流數(shù)據(jù)庫，Hadoop為代表批處理數(shù)據(jù)庫，以Spark為代表內(nèi)存數(shù)據(jù)庫和以Neo4j為代表圖形數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈意義在于，增加了一個(gè)分支，基于時(shí)間軸分布式數(shù)據(jù)庫。三是戰(zhàn)略意義，基于創(chuàng)建信任機(jī)器，促進(jìn)價(jià)值全球流動(dòng)。左圖是區(qū)塊鏈當(dāng)前節(jié)點(diǎn)分布圖。假如說基于TCP/IP第一代互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了信息全球流動(dòng)，像WWW和HTTP協(xié)議，區(qū)塊鏈就是把各個(gè)機(jī)構(gòu)和個(gè)人，映射到虛擬世界，基于數(shù)學(xué)這種人類文明最大條約數(shù)，聚集世界上不一樣人群、不一樣權(quán)利群體共識，實(shí)現(xiàn)了價(jià)值，或者說資產(chǎn)全球?qū)崟r(shí)流動(dòng)。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第9頁二、區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)現(xiàn)實(shí)狀況區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第10頁01|區(qū)塊鏈現(xiàn)實(shí)狀況全球已經(jīng)有24多個(gè)國家正在投資區(qū)塊鏈技術(shù)，80%銀行將在年前開啟區(qū)塊鏈項(xiàng)目，90多個(gè)中央銀行加入了區(qū)塊鏈討論，90多個(gè)企業(yè)加入了區(qū)塊鏈聯(lián)盟。在過去三年里，區(qū)塊鏈風(fēng)險(xiǎn)投資超出了14億美元，產(chǎn)生了2500+區(qū)塊鏈相關(guān)專利。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第11頁02|區(qū)塊鏈產(chǎn)值分析截至年9月26日，一共有682種加密貨幣，總市值為$11,962,051,199美元。其中，比特幣占79%，以太坊占9%，Ripple和萊特幣分別占2%，并列前三。區(qū)塊鏈風(fēng)險(xiǎn)投資在年第四季度出現(xiàn)了一個(gè)顯著低谷，在年第一季度出現(xiàn)回升。在谷歌趨勢里，區(qū)塊鏈搜索熱度區(qū)域排名為印度第一，依次是澳洲、印尼、加拿大、英國和美國。這里尤其需要注意是，谷歌當(dāng)前沒有中國數(shù)據(jù)，暫時(shí)不知道中國和其它國家搜索熱度對比。所以，咱們基于baidu指數(shù)做了分析，發(fā)覺區(qū)塊鏈熱度從年8月開始，一直呈上升趨勢，與年10月首屆全球區(qū)塊鏈峰會宣傳不無關(guān)聯(lián)。到年1月，央行宣告推出數(shù)字貨幣，即使央行早就對數(shù)字貨幣有專門團(tuán)體研究，但依然促使熱詞指數(shù)顯著拉升。直至年6月，全球聞名、也是最大眾籌項(xiàng)目DAO被黑客攻擊，最終經(jīng)過硬分叉處理。區(qū)塊鏈價(jià)值受到了大眾質(zhì)疑，熱詞指數(shù)顯著下滑。年8月，工信部公布區(qū)塊鏈兩年規(guī)劃，指數(shù)又開始反彈。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第12頁03|各國對區(qū)塊鏈重視聯(lián)合國社會發(fā)展部（UNRISD）在年初公布《加密貨幣以及區(qū)塊鏈技術(shù)在建立穩(wěn)定金融體系中作用》匯報(bào)，提出了關(guān)于利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建一個(gè)愈加穩(wěn)固金融體系想法，并認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)在改進(jìn)國際匯兌、國際結(jié)算、國際經(jīng)濟(jì)合作等領(lǐng)域有著很大應(yīng)用發(fā)展空間；國際貨幣基金組織也針對各國關(guān)注數(shù)字貨幣問題公布《關(guān)于加密貨幣探討》匯報(bào)，對基于區(qū)塊鏈技術(shù)加密貨幣未來發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)分析和闡述。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第13頁04|我國區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)當(dāng)前，我國區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)主要圍繞算力基礎(chǔ)設(shè)施，輻射數(shù)字貨幣，衍生至區(qū)塊鏈應(yīng)用這么一個(gè)滲透過程?；A(chǔ)設(shè)施包含芯片礦機(jī)、礦池和云算力，數(shù)字貨幣、錢包和交易所組成貨幣體系，資產(chǎn)鑒證、金融服務(wù)、慈善等形成了豐富應(yīng)用生態(tài)。從發(fā)展趨勢來說，礦機(jī)經(jīng)歷了CPU、GPU、FPGA，直至現(xiàn)在經(jīng)過ASIC芯片來定制挖礦，能夠從礦機(jī)算力曲線圖看出，礦機(jī)算力一直處于飆升趨勢。數(shù)字貨幣中，美籍華人李啟威是萊特幣創(chuàng)始人。我國還有其它7余種國產(chǎn)數(shù)字貨幣，但都不太普及。應(yīng)用生態(tài)中，我國正從區(qū)塊鏈1.0時(shí)代逐步跨入?yún)^(qū)塊鏈2.0時(shí)代，智能合約將得到廣泛地應(yīng)用。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第14頁05|區(qū)塊鏈向各行業(yè)滲透區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第15頁三、存在問題區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第16頁01|區(qū)塊鏈三角悖論區(qū)塊鏈也會碰到分布式系統(tǒng)中CAP原理，也就是，在可分區(qū)、一致性、可及性三者間只能滿足其二。中國人民銀行陳一希這篇文章提出了，區(qū)塊鏈在高效率低能耗、去中心化和安全三個(gè)方面，也能只選其二，存在“不可能三角”悖論。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第17頁02|代碼即標(biāo)準(zhǔn)面對“代碼即標(biāo)準(zhǔn)”產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實(shí)，咱們對比特幣區(qū)塊鏈開源貢獻(xiàn)進(jìn)行了分析，發(fā)覺在貢獻(xiàn)代碼最多7個(gè)人中，沒有一個(gè)是中國人。在Others門類里，200多位開源貢獻(xiàn)者中，也沒找到一個(gè)中國人。比特幣區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)“去中心”同時(shí)，也強(qiáng)化了設(shè)計(jì)時(shí)“中心化”。一旦代碼形成了規(guī)模，控制權(quán)將掌握在少數(shù)程序員手中，到時(shí)候就該擔(dān)憂我國在該領(lǐng)域是否含有話語權(quán)了。另外，當(dāng)比特幣區(qū)塊鏈挖礦成為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，或者當(dāng)有國家力量參加時(shí)，其網(wǎng)絡(luò)中“每個(gè)礦工機(jī)會均等”假設(shè)不再成立，比如當(dāng)前比特幣“礦池”和“礦場”掌握了絕大個(gè)別算力，一臺普通PC機(jī)算力從概率上來說要200年才能挖到一次礦，已經(jīng)有向中心化發(fā)展趨勢。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第18頁03|區(qū)塊鏈資源浪費(fèi)區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第19頁04|技術(shù)集成創(chuàng)新謹(jǐn)防多癥并發(fā)區(qū)塊鏈?zhǔn)歉鞣N已經(jīng)有技術(shù)（比如私鑰加密算法、P2P網(wǎng)絡(luò)、工作量證實(shí)機(jī)制PoW等）集成創(chuàng)新結(jié)果，這些技術(shù)從誕生至今已經(jīng)十余年，即使發(fā)覺并改進(jìn)了不少弊端，但仍存在很多難以處理問題，需要謹(jǐn)防這些弊端綜合起來產(chǎn)生嚴(yán)重后果。區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)、存在問題及政策建議第20頁05|區(qū)塊鏈安全問題還未成熟區(qū)塊鏈技術(shù)，也面臨著平臺安全、應(yīng)用安全嚴(yán)峻形勢。年6月，Allinvain被盜走了25000個(gè)比特幣，成為比特幣歷史上第一個(gè)因?yàn)楹诳凸舳馐苤卮髶p失玩家。年9月，比特幣平臺Bitfloor被一個(gè)黑客成功攻破，損失24000個(gè)比特幣，Bitfloor平臺也于年4月被迫關(guān)閉。年6月，基于區(qū)塊鏈技術(shù)全球最大眾籌項(xiàng)目TheDao被黑客攻擊，造成價(jià)值6000萬美元360多萬以太幣被劫持，引發(fā)業(yè)內(nèi)震動(dòng)和高度關(guān)注。除此之外，依靠區(qū)塊鏈技術(shù)比特