区块链设计思维的来源与内涵

李国清

关键词：区块链设计思维;起源;内涵

区块链起源于2008 年中本聪发表的论文《比特币：一种点对点的数字货币系统》，而2015 年基于智能合约的新型区块链“以太坊”的主网上线，将区块链的普遍应用和探索研究推向了高潮。发展至今区块链涉及领域包括金融、物联网、供应链、大数据、通讯、教育、医疗、游戏等。区块链相关的概念、原理、特性等受到越来越多的学者的关注和探索。最近几年，区块链思维逐渐被学者和研究机构提出并从不同角度进行阐释，人民网总裁叶蓁蓁倡导运用“区块链思维”去照亮认识盲区、倒逼技术升级、开拓产业空间[1]。

随着区块链技术的发展成熟，必将诞生一批基于区块链的智能产品和软件应用。对于设计研究人员和设计师来说，需要积极地认知和理解区块链技术，把握时代发展的先机。“区块链设计思维”是基于上述背景下提出的，它是一种基于区块链技术原理和特性的，具有多方面内涵的思维工具，为设计研究人员和设计师开发新一代智能产品和交互软件提供全新的思维视角。

1 区块链设计思维的来源

区块链设计思维来源于区块链技术的原理和特性，并受到区块链思维相关研究的启发，专注于设计领域的思维探究。区块链设计思维是一种从技术到思维的升华，有助于设计人员构思相关设计问题。设计思维，有助于打破学科间的壁垒，它通过链接和整合多学科知识和技能，即将科技、商业和人文思维等跨专业地融入到创新思维模式中来，经过全面、深刻地洞察问题、了解需求、突破限制、催化创意、制作原型和迭代设计，以应对和解决不断变化情景下的各种难题[2]。

1.1 区块链技术

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证不可篡改和不可伪造的分布式账本[3]。

区块链具有多方面的特性[4]，具体如下：（1） 去中心化，区块链系统没有中心化服务器，而是由众多分布式的、权力平等的区块链节点构成的;（2） 集体维护性，各个区块链节点通过特定共识机制共同维护整个系统运作，少量节点加入或离开几乎不影响整个系统的运行;（3） 防篡改性，区块链上的后续区块（内含各种交易或通讯数据）都与前一个区块的哈希值关联，并且各个节点独立存储区块链数据，并通过特定共识机制达成数据更新和统一，这些决定了区块链数据几乎不能被篡改;（4） 可追溯性，区块链的各个区块特性的链式结构保证每个区块都能被溯源，而其内部的交易和通讯数据都可以溯源查验;（5） 匿名性，区块链采用的非对称加密技术保证参与者之间无需公开身份就可以交易或通讯，极大地保护了用户隐私等。

1.2 区块链思维

“区块链思维”近年来逐渐被学者和相关机构提出和探究。

2018 年人民网总裁叶蓁蓁表示：给“区块链思维”下定义是一件有困难的事情……区块链技术通过技术的精巧组合，完成资源的公平分配，从而确保社区的目标一致、成员的行为规范。这给我们看问题、想辦法提供了一种全新的切入角度和思考路径[1]。2018 年艾瑞咨询表示“区块链思维”是一种通过区块链技术分析与解决问题的思考方式[5]。并表述了其中分析问题的“四个维度”和解决问题的“五步法则”。2019 年学者孙德尔表示可以将“区块链思维”依据区块链技术特性分为分布式思维、代码化思维、共识性思维三个层面来理解[6]。分布式思维的本质是通过区块链技术实现权力、责任和利益去中心化的商业逻辑;代码化思维，指将业务所需的协议以代码手段构建，并保证其具备安全、高效等特征;共识性思维，是指利益社群由参与其中的成员以统一的共识机制共同维护，逐步达成社群自治。

综上，区块链思维，从狭义来说是运用区块链技术分析问题和解决问题的思维方法，从广义来说是从区块链原理和特性中提炼出来的面对事物的全新思维视角，甚至可以拓展应用到区块链技术之外事物。可以看到，区块链思维的定义、内涵和特征等尚处于讨论和探究阶段，并没有普遍共识的概念，但“区块链思维”已经突显出其独特的学术和应用价值。

1.3 区块链设计思维的产生

从“区块链思维”到“区块链设计思维”。区块链思维适用的范围较为广泛，从可编程货币到可编程金融，再到可编程社会。可预见的是区块链思维必将指引相关产业和领域的颠覆式发展。就消费层次来说，必将诞生新一代的智能产品和软件应用。而对于设计研究人员和设计师来说这将是一个巨大的挑战。因为区块链技术涉及到密码学、编程、通讯、数据库、系统论等领域的知识，其颠覆性和复杂性决定了设计人员不能快速地熟知和理解。对于设计人员来说迫切需要从中提炼出来其中具有概括性和易理解性的关键内涵，也就是说需要用“黑箱思维”来归纳总结出易于设计人员理解和运用的“区块链设计思维”，以指导设计人员参与基于区块链的新产品开发或现有产品优化。

2 区块链设计思维的内涵

区块链设计思维，是基于区块链技术的帮助分析和解决设计问题的思维视角和思维理念，包含多方面内涵，例如去中心化思维、可证可溯的数据传输思维、分布式存储思维、智能合约思维、通证化思维、分布式成本结构思维等。

2.1 去中心化思维

它本质是基于区块链的产品系统将去除传统系统结构中的中心化服务器，进而由众多对等关系的系统节点通过特定共识机制维护和运转整个系统。区块链的集体维护性保证了整个系统的安全性和抗风险能力。在去中心化系统中，用户和服务方都需要通过某个节点加入区块链系统中，而参与者之间相互进行交易或通讯，无第三方介入，更加安全高效且减少中介成本。

去中心化思维，可以指导在新产品或服务系统设计时，依据参与者之间业务的安全性、高效性、经济性等因素考虑运用去中心化系统，布局基于区块链的各种硬件设施，开启有别于传统中心化结构的新模式。

2.2 可证可溯的数据传输思维

基于区块链的交易或通讯数据都将存储于呈链式结构的区块链上，并且密码学技术和去中心化的结构保证了数据始终可以被追溯和被验证。

可证可溯的数据传输思维，可以启发设计人员重新审视现有服务或业务中交易或通讯的可靠性和安全性，并尝试运用区块链技术构建数据体系，在科学数据采集、大数据以及其它公信业务中可证可溯的数据传输都将极大地提升业务效率和品质。

2.3 分布式存储思维

相对于传统中心化结构的系统中大量业务或用户数据都存储于几个中央服务器中，基于区块链的系统中交易或通讯数据将被所有节点存储备份。以此实现的分布式存储再结合区块链特定的共识机制，将充分保证数据的安全性和防篡改性。

分布式存储思维，可以启发设计人员尝试用区块链技术来审视现有业务是否需要以此保证交易或数据的安全性、防篡改性和抗风险能力。

2.4 智能合约思维

智能合约思维也可称之为代码化思维。智能合约是基于区块链技术的一种代码协议，不同于传统的服务器脚本，它具有两个关键特性：其一，用区块链上的数据判定合约条件，若满足则自动执行，任何人或机构都无法干预;其二，执行过程要么成功要么失败，即具备原子性。

智能合约思维，可以启发设计人员运用区块链的智能合约，使业务完全依赖技术就能达成可靠的公信力，不需要第三方信用机构背书，这是具有颠覆意义的。智能合约也是区块链能够满足复杂业务需求的重要技术基础。

2.5 通证化思维

区块链在数字货币和智能合约上的成功，让人们看到了利用区块链技术实现资产通证化的可能。金融资产的通证化（或者称为金融资产区块链化）已经是大势所趋。股权、债权、期货等与特定通证相关联，以区块链数字货币为之定价，并进行记账、交易和结算。不但在数字金融领域，甚至在实体资产和虚拟资产领域也在探索通证化的可能。

通证化思维，可以启发设计人员构思基于区块链的实体产品在交易和流通方面的更多可能性，另外在虚拟资产领域中用户使用智能设备产生的数据也可以转化为具有公信力和商品价值的资产。

2.6 分布式成本结构思维

传统的中心化结构的业务系统，其核心信息数据的计算、存储、维护等成本完全由所属公司或机构完全承担，这对于业务规模扩张是一个巨大的资金压力和风险挑战。而基于区块链的去中心化系统中，以公有链为例，用户自身的设备将成为区块链节点或加入某个区块链网关节点进而实现业务交互，整个系统的硬件成本和维护成本有效地分摊于广大用户，使业务所属公司可以专注于做出更好服务。

分布式成本结构思维，可以启发设计人员开展全新的基于区块链技术的互联网或物联网服务，缩减风险和成本并专注于核心服务。

3 结语

区块链设计思维，依托于区块链技术的原理和特征，升華到思维和理论层次，以帮助设计研究人员和设计师以全新的视角审视现有的智能产品和软件应用，有助于相关产业和研究的发展。当然，无论是区块链技术、区块链思维还是区块链设计思维都还处于快速发展和探索的过程中，有待于更多的设计人员、编程人员以及各行业的有志之士积极地投入智慧和汗水为之努力，以把握时代的先机和机遇。