区块链技术现状与展望

2020-01-17邵宝文

黑龙江科学 2020年6期

邓亮，邵宝文

(山东华宇工学院创新创业学院，山东德州 253034)

1 区块链的由来与本质

区块链起源于比特币，作为比特币的底层技术，每个区块间由Hash算法实现链接。随着信息流的扩大，区块相继链接，进而形成了区块链。区块链技术所涉及的知识面非常宽泛，主要学科包含网络通信、数据加密、共识机制、安全机制、数据储存、密码学，等等。

区块链的本质很简单。比如同一区域内的物品价位是持平的，这就是最简单的共识机制，也是一种契约精神。可以将区块链当作一种极具契约精神的数据库，而且不可篡改。区块链技术是将一个用户所产生的数据“复制粘贴”到所有用户的数据库中，在理论上基本实现了绝对安全。一般来讲，没有中心数据库，所以无法被破坏。

2 区块链的现状及问题

2.1 区块链的现状

区块链技术作为新技术革新中的重要一项，各大企业也都对区块链抱有极大兴趣，都在进行自己的探索与开发。在21世纪的今天，不知道区块链就像家里没有联网一般稀罕。我国也明确提出了“区块链+”的战略，将加速发展区块链与实际生活应用的融合。

2.2 区块链所面临的问题

从中本聪的白皮书开始，至今已经历了十载锤炼，区块链展现出了良好的发展趋势，正快速与各个行业进行融合。但区块链的发展仍面临巨大挑战，除了自我监管能力不足之外，从技术壁垒到政策法律也都存在着一些问题。

2.2.1 区块链的扩展性问题

区块链技术是共享的分布式数据库，其扩展非常困难，而且无法在相对较短的时间内完成全部遍历。区块链技术在未来发展中会面对全球用户，尤其是在金融行业，每天将有数以千万计的数据变更，其目前的吞吐量显然无法满足需求。对比每秒可处理几十万笔交易的天猫，基于区块链技术的比特币每秒处理速率仅为7笔，相对于目前许多大众化的平台，每10 s才能产一个大小为1M区块的比特币，区块链技术要走的路还有很远。有学者提出用DAG(有向无环图)技术来解决这一问题。在DAG技术应用中没有区块的划分，更没有挖矿的矿工，用户可以通过对当前新建立的交易来进行确认。这一技术能够解决区块大小这一棘手问题，优化后，该技术将有良好的扩展性和更加高效的交易速率。对于扩展性问题，Vitalik Buterin表示以太坊提出的EOS区块链3.0最终会实现每秒钟百万的交易吞吐量。

2.2.2 区块链的监管问题

去中心化的数字货币应用存在着许多隐患，会被非法组织利用进行暗网交易，成为了一些人洗钱的工具。由于这些原因，中国、俄罗斯、约旦等国家禁止进行区块链密码货币交易。就目前的国内情况来看，区块链诈骗仍屡见不鲜，基于区块链的ICO皮包公司也越来越多。政府应该对区块链行业进行清扫，对大众进行正确科普，引导区块链产业向着健康的方向发展。区块链技术应该以安全、高效、透明的形象所展现，为现有的计算机技术作出一份贡献。区块链的变革也并非一日之功，不仅要发挥出自身的监管能力，政府也应该以更加包容的心态进行引导，主动迎接挑战，不断完善区块链技术。

3 区块链落地的背景及可实现方向

3.1 区块链落地的背景

2017年，“德勤”公布的《Evolution of Blockchain Technology》调研报告显示，区块链技术的项目成活率十分低下。2016年，GitHub上有大约2.6万个区块链技术新项目，保持活跃的仅为8%。由于区块链技术受制于现有的组织壁垒和治理结构，相关应用落地变得尤为困难。

《中国区块链发展纲领》中提到区块链在金融、民生与监管中起到了重要作用。加速区块链发展对数据共享、建设可信体系、降低运营成本、优化业务、提高效率等具有重要意义，政府力量的加入将会加快区块链技术的发展。2019年被称作区块链应用的元年，IBM率先与沃尔玛合作构建食品安全系统引发了界内热议，许多顶尖公司也加速了对区块链的应用开发。

3.2 区块链落地的可实现方向

3.2.1 支付领域应用落地的实现

跨境支付是令许多跨境电商以及常有出境需求的人非常头痛的一点，高昂的交易手续费以及种种非法陷阱都让跨境支付困难重重。自2009年以来，多家国际银行因违反美国反洗钱政策而被罚款，共计151.63亿美元，其中巴黎银行因违反多个制裁项目被罚89.6亿美金。除了各大银行外，更有留学生因汇率太高而进行街头兑换外币，于是因涉及洗钱被驱逐出境或拘禁。而区块链技术具有安全、透明、高效等特性，将其运用于跨境支付是对支付领域的一大突破，在减少中间费用进行点对点交易的同时，也可以通过强化其信任机制保证支付安全。

3.2.2 保险行业应用落地的实现

保险行业由于其前期调查以及后期赔付的手续极其复杂，不仅产生了大量的人力成本，而且处理效率常被顾客诟病。如果区块链可以在保险行业得以应用，人们的健康信息将会被作为信息节点，在申请赔付时只需要由系统去调取信息即可，在进行智能化运算后会自动赔付，这样可以降低成本，提高效率。目前，美国保险公司的巨头MetLife亚洲分部的子公司LumenLab已成功试行了一款区块链保险产品，能够为有妊娠糖尿病风险的孕妇提供经济保障。

3.2.3 数字货币应用落地的实现

数字货币自现世以来以安全、低交易成本和高效等特点占据了一定的市场，也有人提出将来数字货币或可能取代传统货币的流通。2015年，厄瓜多尔率先推出国家版数字货币，不仅能减少发行成本，提高便利性，也有利于无银行覆盖区域获得金融服务。反观津巴布韦，由于通货膨胀极具严重，货币贬值，网上甚至流传出当地人推着一车钱去买菜的图片。目前，数字货币计划已经被多国提上日程，数字货币或将颠覆全球。

3.2.4 物流行业应用落地的实现

区块链与物流的结合与前文中IBM与沃尔玛合作的结构极为相似，就是将物流信息中的每一个信息更替都作为信息节点，对整体进行把控，形成一张严密且没有遗漏的物流信息网。在此处可以与电子签名相结合，实现完整的线上物流，这样物流追踪将更为高效、透明化。

3.2.5 数据储存与管理应用落地的实现

区块链技术对于数据储存与管理具有天然优势，与比特币原理相同，用户私钥会发挥作用，在有需要时，可以经过用户私钥授权获得短暂的数据查看权限，这样能够对数字档案产业链的衍生起到极大的促进作用，并且具有很强的可实现性。UfileChain诚信档案公共平台也已经先于许多企业一步对这一方面进行实现，用户可以将个人信息上传至平台，通过加密技术与区块链技术进行存储，让用户信息得到保障。