科普“区块链”——技术创新与产业变革的新动能

编者按：10月24日，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。 习近平总书记在主持研究时强调，区块链技术的集成应用在新技术创新和产业变革中具有重要作用。 要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入，着力攻克一批关键核心技术，加快推进区块链技术发展和产业创新。

本版刊登陈淳院士的文章，介绍区块链技术的相关知识和应用，希望能帮助读者把握技术脉搏，获取前沿新知识。

经过50年的发展，传统互联网给人类社会带来了翻天覆地的变化。 未来50年互联网将走向何方？ 许多研究人员认为，它很可能从信息互联网走向价值互联网和信任互联网。 信息互联网解决了信息传递和信息共享的问题，但不能保证信息的真实性。 无论是人工智能技术还是大数据分析技术，都只是从概率的角度来判断对方在网络上交流的真实性。 价值互联网和信任互联网需要解决信息的真实性问题。

区块链被视为价值互联网和信任互联网的重要支撑

我们可以用记账的故事来解释区块链。 从根本上说，区块链是一种新的信息记录方式。 在一个村子里区块链起源于比特币?，张三借给李四100块钱，他想让大家知道这笔账，就通过村里的广播电台广播了。 当所有的村民听到广播，收到信息后，都会用自己的方式验证信息的真伪，然后将信息记录在自己的账本上。 结果村民的账本上全是“张三借给李四100元”。 以后这笔贷款不会有纠纷，也不会有做假账的可能。 该会计系统是分布式或多中心化的。 账本数据按照时间顺序组装排列成块，块连接起来就形成了我们所说的区块链。 按照时间顺序首尾相接，可以追溯，但不可篡改，因为都是加密的。 如果要被篡改，所有村民都可以验证。 这就是“共识算法”。 这也能说明区块链的一个核心思想：单点发起、全网广播、交叉核对、联合记账。 分布式架构、共识算法、智能合约等一系列技术为区块链的实现做出了贡献。

由于区块链公开透明、可溯源、不可篡改，可以通过层层的消息回溯直接证明和确认某一主体的所有行为，从而确定性地解决信息的真实性问题。 在区块链的分布式账本一致性逻辑下，不再需要传统技术领域因不同主体间的不信任而产生的大量“对账”行为。 这对整个互联网的诚信体系，甚至延伸到现实社会中的诚信体系都有很大的价值。 通过区块链可以实现可靠的信任传递，区块链因此被视为下一代价值互联网和信任互联网的基石。 虽然区块链目前是一种建立在现有互联网之上，通过应用软件互联互通的新型网络，但随着时间的推移，它会逐渐下沉到互联网的基础层，与现有互联网融合。 共同建设下一代互联网基础设施。 技术上，区块链可以与人工智能、大数据、5G、量子计算等实现融合发展。

助力数字经济发展和社会信用体系建设

说到区块链，就不得不提比特币。 区块链起源于比特币，但后来的发展已经大大超出了比特币的范畴。 2009年比特币诞生时，基于密码学、分布式计算等技术引入了区块链这一综合性创新技术，但在比特币的世界里，币和链是一体的，也就是说，区块链离不开它比特币的应用。 2013年，以太坊社区上线，首次实现了链币分离。 在区块链底层技术平台上，实现了支持任何应用的可能性。 这是一次重大的技术飞跃。 但无论比特币还是以太坊，都是公链，任何人都可以参与，很难监管； 直到2015年，联盟区块链才在全球首次出现，其最大的特点是具有访问控制和出色的隐私保护，性能也得到了极大的提升。

从目前的趋势来看，西方区块链技术发展以公链为主，应用和产业发展的重点主要是基于公链的金融创新，而中国区块链技术发展的重点是自主可控的联盟链、应用和行业。 发展的重点是区块链如何服务于产业经济、政府服务和社会治理。 今年以来，联盟链在我国金融、法律、医疗、能源、公益等多个领域得到实际应用。

前段时间，区块链技术帮助建设银行总行和住建部完成了全国491个城市公积金中心的互联互通。 在实现数据同步的同时，确保数据权责清晰，有效配合国务院专项扣除新规的实施。 在人才流动频繁的背景下，人们对跨地区办理公积金业务的需求凸显。 以往，要实现“互联互通”，可能需要设立部门对数据进行集中管理，建设物理空间对数据进行集中存储。 区块链技术可以让数据归属权保留在各个公积金中心，491个公积金中心作为相对平等的节点加入一个联盟区块链网络，仅通过智能合约就可以共享数据。

又如中小企业贷款难。 过去，企业要借钱，需要提供资产担保或股票担保，或者其他企业提供担保。 一切担保、签约、协调都需要时间，影响贷款效率。 现在，如果中小企业有订单或应收账款，可以把订单或应收账款变成区块链上的数字凭证，银行一目了然，从而做出是否放贷的决定，这大大提高了贷款。 处理效率。

基于区块链的商品溯源解决方案，让商品生产商、经销商、海外派送海关、国际运输商、进口海关和国内物流在区块链上记录商品流通信息，不同于传统扫码溯源，整个信息更公开、透明、可信，让消费者判断自己订购的“海淘”是否真的来自某个地方。 对于司法领域的知识产权保护这一棘手问题，区块链技术也大有裨益。 可确保知识产权在产生时即时确认，确认后交易可公开、透明、可信。 如果没有区块链技术，当某音乐平台网站反馈给创作者某首歌曲写得很好，本月下载量达到1000次时，创作者可能会有疑问：也许是10000次？ 有了区块链，所有的交易记录都是真实可信的，平台无法造假。

可见，只要涉及到存证、信任、协作、不可篡改等特性，区块链就有很大的应用空间。 要充分认识区块链技术的核心价值，积极探索和拓展区块链技术在金融、民生、政务、工业制造等领域的应用环境下的适用性，大力推动区块链发展应用产业，努力使区块链成为数字经济发展的新动力和社会信用体系的重要支撑。

研、用、监并重，掌握主动权，体现专业化

未来，区块链在技术研究、产业应用、监管服务等方面还有很长的路要走。 要争取区块链技术发展的主动权，特别是要在高性能、安全隐私、高可用性、高扩展性的联盟链核心技术上取得突破，大力发展国产自主可控的区块链技术平台。 在区块链系统的开发和部署上充分体现中国特色，而不是完全基于国外开源平台。

为服务各行各业，实现“区块链+”的规模化应用，解决链上链下问题是重中之重。 目前我们不可能把链下信息系统的所有数据都放到链上。 那样的话，存储容量和处理性能都会出现问题。 但是，对于信息系统中真实可信的数据，我们可以采集“数据指纹”。 “数据指纹”在链上，链与链关联，确保信息系统中数据的可信度。 针对不同的应用场景，分析哪些数据上传到链上区块链起源于比特币?，如何将链上数据与链下信息系统关联起来，都是应用中需要研究和解决的问题。

区块链作为重要的信息基础设施，在快速发展的过程中应该高度重视安全问题。 任何人都可以在以太坊等公链上以极低的成本发布信息，区块链不可篡改和去中心化的特性将大大增加监管难度。 利用区块链传播不良信息和网络谣言，将对区块链技术的应用和发展产生不利影响。 明智地使用锋利的工具。 这就像有人在想，如果路上没有警察，没有红绿灯，车子就能开得更快。 事实上，在没有监督的情况下很难在路上移动。 只有提高区块链技术应用的标准化程度，完善区块链监管技术、监管政策、监管能力和监管模式，确保产业发展与监管并行，才能为区块链技术的健康发展营造良好环境。

现在大家都对区块链感兴趣，需要了解它，这是好事。 因此，相关技术的引进和知识的普及就显得尤为重要。 对此，专业书籍和科普书籍应相互配合，满足不同层次的阅读需求。 专业性方面，推荐人民邮电出版社出版的《区块链技术进阶实战》一书。 本书从技术原理、市场发展、政府规划、应用场景、平台对比等角度对区块链进行全景剖析，对三大主流区块链平台进行深入介绍，并附有开发实战指南和实战项目 案例说明和源码适合相关技术人员由浅入深地学习区块链技术。 区块链科普书籍正在陆续推出。 有的侧重于介绍区块链的基本原理和应用，有的侧重于预测发展前景，有的侧重于金融科技领域。 书的质量有待读者检验。 随着区块链被列为我国核心技术自主创新的重要突破，出版行业用通俗易懂的方式让更多读者了解区块链的来龙去脉，了解互联网技术的发展历程，理性看待技术进步。 生活带来的影响和变化，都是非常有意义的事情。

（作者为浙江大学教授、中国工程院院士）

《人民日报》（2019年11月26日第20版）