区块链在元宇宙金融领域中的应用

中银金融科技公司创新研究中心 牛丽敏

2021年以来，元宇宙Metaverse 的热度在全球持续上升，公众对于该领域的关注度也不断提高。虽然元宇宙世界尚未到来，但与之相关的泡沫却频频出现。各行各业，只要用到虚拟技术就必称元宇宙。例如：各游戏公司纷纷将自家游戏产品改名某某元宇宙，只要涉及VR、AR、虚拟现实相关业务，就宣称自己正在通向元宇宙。文章从元宇宙空间虚拟身份的唯一性角度出发探讨了区块链技术的重要性，以及如何作用于元宇宙经济。

1 元宇宙出现的背景

元宇宙的概念源自著名科幻作家尼尔·斯蒂芬森于1992年发表的科幻小说《雪崩》。许多人认为元宇宙会是下一场科技革命，许多公司都积极布局了元宇宙相关的业务，或是进行了相关的投资。

2021年，“元宇宙”一词频繁登上各大媒体头条，不断刷屏。各大公司纷纷开始布局元宇宙。众所周知，每当一个新行业出现的时候，追逐商机的人们就会纷至沓来。现阶段，各种“元宇宙”产品对用户都开放了注册功能，或通过游客的身份进入，与一般网络游戏并无本质的不同。用户通过手机、邮箱注册后进入“元宇宙”，这就造成同一个用户在“元宇宙”中可以拥有多个身份。

虚拟技术、VR、AR，早已不是新鲜事物。是否只要使用了虚拟技术，进入虚拟空间，就是跨入了元宇宙呢？元宇宙的核心技术到底是什么？

2 乱想丛生的现状

当下，元宇宙尚没有一个明确界定，业界关于元宇宙概念探讨存在对概念噱头的空泛引用现象。多种声音不断提出天马行空的新观点、新解读，试图将元宇宙与一切产业相结合，如“新消费+元宇宙”“新社交+元宇宙”等。而在这种情况下，各大平台之间的互不认可、内卷竞争造成了元宇宙的竞争不当的问题。

（1）生态封闭。巨头间的竞争态势更多呈现出未来生态的相对封闭性，这和元宇宙所倡导的去中心理念相悖。由于目前所规划的元宇宙没有统一的数字社会治理准则，造成了治理上的割裂。各大厂各自为政，打造各自标准产业生态构建，成为特殊意义上的“中心”，但系统要能互联互通，就需要有跨平台运行的能力。

（2）技术割据。从技术上看，元宇宙的应用技术无外乎网络及运算、人工智能、物联网、区块链等方面的技术，目前的开发工具链就存在阵营较多的问题，导致内容开发成本过高。

（3）缺乏监管。元宇宙的应用场景，目前已覆办公会议、游戏电竞、文艺影视等。虽然各大厂提供了生动具体的场景展示，但作为普通用户，尤其是对行业知识知之甚少的消费者而言，新科技名词的冲击与媒体的宣传很容易将其诱入消费陷阱。

3 元宇宙和Web3.0

元宇宙的本质就是一个不间断运行的、去中心化的虚拟社会系统，它的理念跟Web3.0 一脉相承，而Web3.0 就是元宇宙持续运行的基石。所以要搞清楚元宇宙的核心技术还是要回到Web3.0。

第一代互联网Web1.0 的特征为“可读”，Web2.0 为“可读+可写”，而下一代互联网Web3.0 的特征则是“可读+可写+拥有”[1]。

具体来说，在Web3.0 时代，用户将享有真正的数据自主权。彼时，个人信息将成为用户自主掌控的数字资产。用户可以在数据流转和交易中真正获益，使自己的数据不再是互联网平台的免费资源。

Web1.0 是过去，解决用户浏览内容的问题，Web2.0是现在，解决用户创造内容的问题，Web3.0 是未来，将解决用户信息安全和内容所有权的问题[2]。即被称为Web3.0的元宇宙首先要解决的是用户信息安全和内容所有权的问题。

4 元宇宙要解决的核心问题

4.1 用户身份唯一

每个人在元宇宙中的身份必须是唯一的。只有身份唯一性才能满足元宇宙空间经济和法律体系的完备性。保证身份唯一的技术就是区块链，可以说只有这项基础保障，元宇宙才有真正的发展。

4.2 数字资产的安全保障

元宇宙不是一种游戏形态。元宇宙拥有独立的经济体系，元宇宙经济体系的运行，数字资产的创造和流转，都必须是稳定、高效、透明的。这就需要有完备的技术来实现。很显然，区块链是不二选择。

5 区块链关键技术简介

区块链是数字经济的基础设施之一，同时亦是实现Web3.0 的重要技术支撑，它恰好能够解决Web3.0让用户拥有数据并控制互联网的共识。因为区块链天然“自证”的特点，用户不需要中心机构去保存数据和使用数据，用户可以基于区块链实现数据的拥有权。因此，Web3.0、区块链以及元宇宙三者之间存在着紧密的关系，甚至相互相成。其独有的去中心化、分布式记账、智能合约、不可篡改及可溯源性的技术特征保证了用户在元宇宙空间的身份和资产安全。

5.1 去中心化

在传统的交易管理中，可信赖的第三方机构持有并保管着交易账本，但建立在区块链技术基础上的交易系统，用全网记账的机制替代了传统交易中第三方中介机构。简单来说，区块链去中心化的实质就是去中介、去掉人为因素的干预。这种去中心化的自发共识机制是区块链的核心。但区块链也并不是绝对的去中心化[3]。

5.2 透明性

区块链的透明性，实际上是指交易的关联方共享数据、共同维护一个分布式共享账本。因账本的分布式共享、数据的分布式存储、交易的分布式记录，人人都可以参与到这种分布式记账体系中来，账本上的交易信息也对所有人公开，所以任何人都可以通过公开的接口对区块链上的数据信息进行检查、审计和追溯。

5.3 信息不可篡改性

在区块链上，各个节点都保存有一份账本的信息，一个又一个新产生的区块节点在经过验证后，会不断链接到现有区块链链条的尾端，每个节点也都将拥有一份完整的账本备份。因为链上每个节点的交易信息都要通过对应的每个交易发起人的私钥来签名，首先，交易不可能被伪造，其次，交易信息上链之后，至少需要一半以上的节点达成共识，否则单个节点对数据库的修改是无效的，也是几乎不可能实现的。加密技术和共识机制有效保障了区块链的信息不可篡改性[4]。

5.4 隐私匿名性

隐私匿名性，就是指区块链利用密码学的隐私保护机制，可以根据不同的应用场景来保护交易人的隐私信息，交易者在参与交易的整个过程中身份不被透露，交易人身份、交易细节不被第三方或者无关方查看。

6 国内区块链的发展和布局

在区块链具体落地应用层面，阿里主要由蚂蚁金服和阿里云两个主体承担提供，业务分为金融场景、生活场景、通用场景、零售场景，其中以生活场景落地范围最为广泛。利用了区块链技术的不可篡改、信息透明等特点，主要包括商品溯源、互助保险、慈善公益、房屋租赁这几个方面，都是生活中实实在在的场景。

腾讯对区块链技术的探索可以追溯到2015年。当年，腾讯成立区块链团队，确认技术路线，并选择联盟链作为其实现区块链应用场景的技术路径。

相对而言，百度也是早早就在区块链上进行布局，但更多是基于“联盟链”来深度探索应用场景，而且涉及的领域较为繁杂。2018年6月，百度发布“超级链”，能够兼容比特币和以太坊的开发者生态。

7 区块链在现实金融场景中的应用

7.1 多方参与计算、清算场景

银行的结算是非常碎片化的流程，每个银行各自有一套账本，对账困难。在监管报送方面非常繁琐，结算成本很高。通过银行间的联盟链，实现资产的转移和交易。有了联盟链，银行同业可以共享一个账本，省掉对账的繁琐工作，交易可以做到接近实时的校验和确认、自动结算，同时，监管者可以利用密码学的安全来保证审计不可篡改的日志记录。

7.2 多方参与跨地域、跨网络支付场景

通常跨境支付的到账时间长达几天甚至一个星期。除此之外，跨境支付需要双边的用户都向当地银行提供大量的开户资料和证明，以配合银行的合规性要求，参与交易的银行和中间金融机构还需要定期报告，以实现反洗钱等其他合规性要求。

区块链技术，一方面可以减少用户重复提交证明材料，提升效率；另一方面可更好地实现合规、实时性等，大幅度提升金融机构的运行效率，提升监管效率；区块链点对点交易的性质可以去掉高昂的中间的费用；此外，还可以结合智能合约等技术，在合约中规定好实施支付的条件，在支付的同时保证义务的实施，提升交易的安全性。

8 区块链解决元宇宙核心问题

区块链对于元宇宙来说至关重要，它是开启元宇宙的钥匙。因为5G、物联网、VR、AR、人工智能、本质上都是基础设施，只是提供了一个技术实现的解决方案。元宇宙要真正运作起来，必须要有经济活动，有了经济活动的世界才能称之为真正的世界。在区块链出现之前，数字世界当中是无法进行交易的。首先，没有交易媒介；其次，任何的东西都可以被不断的复制，没有稀缺性。那么，区块链以及NFT 的出现完美地解决了这个问题。有了稀缺性，就有了经济价值和交易，元宇宙才能成为真正的元宇宙。

8.1 数字身份管理

使用区块链技术保证用户身份的安全性和唯一性，就要用到密码学、电子签名、数字身份证书。用户使用带有人脸识别或指纹识别的智能手机将个人身份信息、公钥、数字签名发送到身份生成机构。生成机构对该用户生成唯一的数字身份证书，并提交到区块链网络。区块链网络由多个管理节点组成。管理节点通过共识算法决定数字身份证书里的身份信息是否合法，合法的身份证书被储存在区块链中。

8.2 数字身份使用

在区块链技术的保驾护航下，用户能够轻松控制、管理和维护自己的数字身份，且可以根据不同的应用场景，选择相应的数据进行授权，大幅降低了隐私泄露风险。

用户使用带有人脸识别或指纹识别的智能手机，并用私钥对相应场景数据进行电子签名。用户将签名后的数据提交到区块链。管理节点收到签名后的数据后，在区块链找到该用户的身份证书，验证私钥和公钥是否匹配。根据共识算法，若成功匹配，签名后的数据将被添加到区块链。

8.3 数字资产铸造

资产是物理世界和数字世界的核心要素，是促进经济循环的必要载体。在数字世界中，资产的形态可以多种多样，可以是文字、视频、音频等数据资产，也可是游戏装备、影视作品、数字藏品、数字建筑等数字资产，也可以表现为股票、证券等金融资产。每个数字资产在特定链上都具备唯一标识，基于区块链不可篡改的特性，使得数字资本产身属性及所有权信息、历史交易记录等信息在抗篡改的链式数据结构中存储记录。通过区块链铸造后，文字、视频、音频等数据资产才能真正成为数字资产，具有唯一性。

用户通过智能手机上传数字资产，例如图片后，内容属性信息被加工为一个哈希值。每一个哈希值都唯一对应一个源内容，无法轻易被篡改。这个哈希值就是这张图片的数字化中间产物-数字ID。编写、部署、调用智能合约后，数字资产铸造完毕，完成上链。

8.4 数字资产交易

避免数字资产被过度炒作，扰乱市场秩序，我国目前不允许数字资产进行交易，只作为藏品收藏使用。加密货币例如比特币等也不是法定货币，不被法律保护。我们仅从技术角度探讨数字资产交易通过区块链与现实支付系统对接的必要性。数字资产交易达成共识上链后，数字资产对应的头寸调拨申请也应通过区块链网络传输至央行支付系统，并由其完成资金结算，同时将处理的结果记录在区块链上。区块链的性质应当是联盟路，即由多个金融机构组成。各金融机构作为发起方获得用户的授权后访问区块链上的用户数据。

9 未来发展建议

目前元宇宙的发展还处于初级阶段，不同行业对于线上化、数字化与虚拟化有了进一步的应用与技术沉淀。但规模小且分散是目前的基本形态。由于缺乏相应的标准，各大IT 公司各自为政，通过定制化的开发服务扩大各自的朋友圈。我们需要统一的数据标准、支付体系、身份认证来实现跨平台的开发融合，并逐步形成元宇宙的终局形态。

此外，应及时布局元宇宙行业监管。规范“元宇宙”用户身份管理，建立以密钥为加密手段的区块链统一身份，保护个人隐私。利用区块链技术做好数据安全防护，建立监控节点，提高监管效率，避免数字藏品买卖等踩红线行为。