编者按:中共中央政治局10月24日召开第十八次集体学习,研究区块链技术发展现状和趋势。习近平总书记在主持学习时强调,区块链技术融合应用发挥着重要作用。在新技术创新和产业变革中发挥重要作用。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,加快区块链技术和产业创新发展。
本版刊登陈纯院士的文章,介绍区块链技术的相关知识和应用,希望帮助读者了解科技脉搏,获取前沿新知识。
传统互联网经过50年的发展,给人类社会带来了巨大的变化。未来50年互联网将走向何方?不少研究人员认为,很有可能从信息互联网走向价值互联网、信任互联网。信息互联网解决了信息传输和信息共享的问题,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,都只是基于概率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要解决的是信息真实性问题。
区块链被视为价值互联网、信任互联网的重要支撑
我们可以用会计的故事来解释区块链。从根本上讲,区块链是一种新的信息记录方式。在一个村里,张三借给李四100块钱。他想让每个人都知道这笔债务,并通过村里的广播电台进行广播。当所有村民听到广播,收到信息后,就会用自己的方式验证信息的真实性,然后将信息记录在自己的账本上。结果,所有村民的账本上都写着“张三借给李四100块钱”。这笔贷款事后不会出现任何争议,更不会出现虚假记账的可能。这个会计系统是分布式或多中心化的。账本数据按时间顺序组装并排列成块。当这些块连接起来时,它们就成为我们所说的区块链。它按照时间顺序端到端连接,可以追溯,但无法篡改,因为它们都是加密的。如果被篡改,所有村民都可以验证。这就是“共识算法”。这也可以说明区块链的核心思想之一:单点发起、全网广播、质证、联合记账。分布式架构、共识算法、智能合约等一系列技术推动了区块链的落地。
由于区块链公开、透明、可追溯、难以篡改,通过层层消息回溯,可以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真实性问题。传统技术领域因不同实体之间的不信任而进行的大量“和解”行为,在区块链的分布式账本一致性逻辑下,不再需要。这对于整个互联网的诚信体系,甚至延伸到现实社会的诚信体系都有着巨大的价值。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。虽然区块链目前是建立在现有互联网之上,通过应用软件互联的新型网络,但随着时间的发展,它会逐渐下沉到互联网的基础层,与现有互联网融合发展。共同建设下一代互联网基础设施。从技术上来说,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。
推动数字经济发展和社会信用体系建设
说到区块链,就不得不提到比特币。区块链起源于比特币,但其后续的发展已经大大超出了比特币的范围。 2009年比特币诞生时,引入了基于密码学、分布式计算等技术的区块链综合创新技术。然而,在比特币的世界里,货币和链是一体的,也就是说,区块链离不开比特币的应用。 2013年,以太坊社区的推出,首次实现了链与币的分离。在区块链底层技术平台上,实现了支持任何应用的可能性。这是一个重大的技术飞跃。但无论比特币还是以太坊,都是公有链,任何人都可以参与,监管难度大;直到2015年,全球才首次出现联盟链。它最大的特点是具有访问控制和出色的隐私保护,并且性能也得到了很大的提高。
从目前的趋势来看,西方区块链技术的发展重点是公链,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、公益等多个领域落地实践。
前段时间,区块链技术帮助建设银行和住房城乡建设部完成了全国491个城市公积金中心的互联互通,在实现数据同步的同时保证数据权责清晰,有效配合国务院新个人所得税专项附加扣除实施细则。在人才流动频繁的背景下,人们跨地区办理公积金业务的需求凸显。过去,要实现“互联互通”,可能需要组建一个集中的数据管理部门,搭建一个物理空间来集中存储数据。区块链技术可以让数据的归属权保留在各个公积金中心。 491家公积金中心作为相对平等的节点加入联盟区块链网络,只能通过智能合约共享数据。
再比如中小企业贷款难。过去,企业想要获得贷款,需要提供资产担保或股票担保,或者让其他企业提供担保。所有担保、合同签订、协调都需要时间,从而影响贷款效率。现在,如果中小企业有订单或应收账款,就可以将订单或应收账款变成区块链上的数字证书。银行可以清楚地看到并做出是否贷款的决定,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、分销商、海外海运海关、国际运输方、进口海关和国内物流方共同在区块链上记录商品流转信息,这与传统的扫描不同。与代码溯源相比,整个信息更加公开、透明、可信,让消费者能够确定自己订购的“海购”是否真的来自某个地方。对于司法领域棘手的知识产权保护问题,区块链技术也大有用处。知识产权在产生时即可确权,确权后即可公开、透明、可信地进行交易。如果没有区块链技术,当音乐平台网站向创作者报告某首歌写得很好,本月下载量达到了1000 次时,创作者可能会产生疑问:也许是10000 次?有了区块链,所有的交易记录都是真实可信的,平台无法篡改。
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,重点分析区块链技术能够解决的业务痛点及其价值。不同场景下使用。我们将大力推动区块链应用产业发展,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。
研究、应用、监督并重,主动作为,体现特色
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主动权,特别是要突破高性能、安全隐私、高可用、高扩展性的联盟链核心技术,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。
区块链要服务各行各业,实现“区块链+”的大规模应用,首要任务是解决链上和链下问题。目前我们不可能将链下信息系统中的所有数据上传到链上。那么,存储容量和处理性能就会出现问题。但是,我们可以从信息系统中需要真实可信的数据中收集“数据指纹”,并将其放入链中。 “数据指纹”上传链上并关联链上链下,确保信息系统中的数据可信。针对不同的应用场景,分析哪些数据应该上链,以及如何将链上数据与链下信息系统关联起来。这些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必须高度重视安全问题。任何人都可以以极低的成本在以太坊等公链上发布信息,而区块链不可篡改、去中心化的特性将大大增加监管难度。利用区块链传播有害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。这就像有些人认为,如果路上没有警察或红绿灯,汽车就能开得更快。事实上,在没有监管的情况下开车上路是很困难的。只有提高区块链技术应用标准化,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齐头并进,才能为区块链技术健康发展创造良好环境。
现在大家都对区块链感兴趣,都需要了解它,这是一件好事。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该相互配合,满足不同层次的阅读需求。专业的话我推荐人民邮电出版社出版的《区块链技术进阶与实战》这本书。本书从技术原理、市场发展、政府规划、应用场景、平台比较等角度对区块链进行了全景分析,深入介绍了三大主流区块链平台,并配有上手开发指南,提供实用的项目案例说明和源码,适合相关技术人员从浅入深地学习区块链技术。区块链科普书籍目前正在陆续推出。有的重点介绍区块链的基本原理和应用,有的重点预测发展前景,有的重点关注金融科技领域。他们的书的质量需要读者来检验。随着区块链被列为我国核心技术自主创新的重要突破口,出版界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进程,并理性地查看技术进步对社会生活的影响和改变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)
制图:蔡华伟
来源:人民日报