区块链知识产权质押融资平台构建及技术实现

金树颖（教授），陈 曦

一、引言

知识产权质押融资对于有效打破科技型中小企业的融资瓶颈、助力科技型企业知识技术的突破更新与转化应用，进而产生推动我国经济高质量发展的核心动能发挥了积极的作用。近年来，我国知识产权质押融资业务发展迅速，“十三五”期间全国专利商标质押融资金额年均增长19%，2020年全国专利商标质押融资总额达2180亿元，同比增长43.9%。同时，相关部门积极推动知识产权质押融资业务的发展，2021年国家知识产权局等三部委联合出台《知识产权质押融资入园惠企行动方案（2021-2023年）》，计划用三年时间力争实现知识产权质押融资惠及“百园万企”。为进一步推动知识产权质押融资业务的发展，我国多个城市还尝试组建和运营互联网知识产权质押融资平台。

然而，随着互联网知识产权融资平台被广泛接受和运用，信任缺失、数据安全以及融资效率等问题也日益凸显，并逐渐成为制约平台进一步应用的主要障碍。随着区块链技术与金融领域的融合逐渐深入，区块链技术在提升信息安全性、真实性以及建立透明化的信任关系等方面具有独特的技术优势，为消除互联网知识产权融资平台的缺陷提供了强有力的技术支撑。为此，探索利用区块链技术构建知识产权质押融资平台以及技术实现具有重要的理论和现实意义。

二、知识产权质押融资业务发展现状及制约因素

知识产权质押融资是一种通过将专利权、商标权、著作权等中的财产权质押给金融机构以获取资金的融资方式，其可以有效打破科技型中小企业的融资瓶颈。但是，我国信贷质押体系并不健全，传统的线下知识产权质押融资业务发展受到知识产权[1]和融资企业本身[2]两个方面因素的制约，突出表现为融资主体间信息不对称、信息获取成本高以及融资流程低效等问题，致使金融资源无法有效流入科技型企业，技术创新始终面临融资约束问题。

为了解决传统线下知识产权质押融资存在的上述问题，各地区基于互联网技术展开了实践探索，构建并运营了互联网知识产权质押融资平台：2015年西安推出的知识产权质押P2P融资项目，是国内首款以知识产权为标的的P2P贷款产品；同年，广州推出的网贷产品“展业宝”，也将知识产权质押贷款作为业务核心；2016年南京的“我的麦田”知识产权互联网公共服务平台正式开通。

目前，全国已有20多个城市开展了知识产权质押融资试点工作，各地为了进一步推动知识产权质押融资业务的发展，通常会由地方政府（如佛山、南京）或地方企业（如西安）组建并运营互联网知识产权质押融资平台。基于各地区经济发展水平、政策环境以及市场成熟度的不同，该平台的运作方式存在一定差异，但基本的运作流程大致相同，如图1所示。

图1 互联网知识产权质押融资平台运作流程

由图1可知，有融资需求的企业将想要办理质押融资业务的知识产权提交至平台。秉持安全性的首要原则，银行一般会在贷款前增加第三方中介预审环节：企业先将知识产权提交给第三方评估机构，由其对知识产权的法律风险和市场价值展开评估，银行再根据评估结果决定发放贷款与否。各地政府为推动此项业务的开展，会通过贴息、补贴或是成立专项基金的方式积极地参与其中。

互联网知识产权质押融资平台本意图借助互联网高效率、低成本的优势破解知识产权质押融资的困境，但随着知识产权质押融资业务的推进，互联网知识产权质押融资平台的局限性逐渐显露出来，面临着诸如对融资企业披露的信息真实性的判别、网站数据的安全性保障以及如何避免工作人员的操作失误和恶意操纵等新的制约。

总的来说，制约互联网知识产权质押融资平台发展的因素可以概括为互信、安全和效率三个方面的问题。互信方面的问题在于银行和企业之间存在信息不对称，科技型中小企业的现代财务制度往往不健全，内部控制不完善，难以做到有效及时地反馈信息，同时知识产权的价值和风险也具有较大的不确定性，银行处于信息劣势的被动地位。安全方面的问题在于知识产权存储难和维权难，个人的硬盘存储或是中心化的云存储等方式都不适合知识产权内容的存储。硬盘存储的数据容易损坏，且丢失后难以恢复；云存储受服务提供商控制，存在服务商收集和分析用户数据进而侵犯用户隐私的风险，中心化存储的数据也更容易遭到黑客攻击、窃取和篡改。网络技术在促进信息共享交流的同时，也提升了知识产权无序传播的可能性，侵权行为呈现出发生范围广、隐蔽性强以及侵权溯源难的特点。效率方面的问题可以分为两类，即信息的验证效率和信息的传递效率，具体表现为知识产权确权周期长、审核周期长，以及银行的信息获取成本高、质押融资效率低等。

为解决上述问题，学者们开始探索大数据、云计算、区块链等金融科技在知识产权方面的应用场景。其中，区块链因其具有的共识性、安全性、可追溯等技术特性与知识产权的确权[3，4]、用权[5]、维权[6]具有较强的契合性而受到许多学者的关注。但总体来看，国内学者有关区块链在知识产权领域应用的研究，多侧重于对区块链理论概念、技术优势及功能性的阐述，少有学者探讨区块链在知识产权质押融资这一具体业务中的应用方法，关于利用区块链技术构建知识产权质押融资平台的研究尚处于探索阶段。因此，本文在整合前人研究的基础上，尝试构建基于区块链技术的知识产权质押融资平台，并探讨其技术实现方案。

三、区块链知识产权质押融资平台构建

（一）区块链知识产权质押融资平台的构建思路

区块链具有数据集体验证和维护、数据安全性高、数据可溯源等技术特性，这对于解决互联网知识产权质押融资平台中的互信、安全和效率问题具有很强的适用性，可考虑利用区块链技术重新构建知识产权质押融资平台。该平台提供的解决思路如下：

1.针对互信问题。区块链知识产权质押融资平台将重新构建信息的传递、记录和验证方式。其利用区块链的共识机制推动信息传递方式由传统的单方传递向多方共同传递、认证和维护转换，重新构建合作主体间的信任机制，共识机制使得信息在上链后难以被删除或回滚，任何节点单独修改“信息块”后都会引起“信息链”的变化，使其与其他节点建立起的共识机制被打破。这种基于区块链技术的信息传递和验证方式的创新能够推动建立新的社会化组织合作模式和信任体系，即由传统的对人及其建立的组织结构与制度体系的信任转化为对算法和技术的信任。

2.针对安全问题。区块链知识产权质押融资平台将重新构建信息的加密和记录方式。其利用非对称加密技术实现单向不可逆加密，再配合加盖时间戳的链式数据结构确保链上数据的完整性、不可篡改性以及可追溯性。链上数据进行散列算法运算后，无访问权限的节点将无法从中获取数据的原始信息而只能获取相关散列，从而确保分布式网络节点之间信息传递的安全性。同时，区块链知识产权质押融资平台可以提供更安全的存储环境，利用IPFS技术实现分布式存储和索引，基于智能合约控制访问权限，实现去中心化的信息协同共享，提高信息的安全性和利用效率。对于上链的知识产权，平台可以提供其生命周期的全流程信息记录和存证，确保其使用历史记录的可追溯性和不可篡改性。

3.针对效率问题。区块链知识产权质押融资平台将重新构建知识产权质押融资运作方式。其在知识产权确权伊始就利用信息化手段进行算法审查，快速实现确权登记。基于区块链的确权登记有助于克服无体财产身份证明方面的困难，实现知识产权“从创造到对象”的转变。在质押融资阶段，平台将提升信息真实性和准确性作为促进合作的关键点。基于WEB构建的区块链网络，可以充分利用互联网强大的数据收集和分析能力，构建可视化、可控化的线上业务模型，实现线下业务和线上业务的同步进行，通过对数字化的现金流、信息流、业务流数据的模拟分析，优化风险管控，提升融资效率。

（二）区块链知识产权质押融资平台的构建方案

1.区块链知识产权质押融资平台的整体架构。知识产权质押融资非完全公开性、非匿名性的特征，决定了将以联盟链形式组建知识产权质押融资自组织区块链。自组织区块链基于组织需求对传统区块链技术加以筛选，依靠实际业务流程增减功能模块。根据知识产权质押融资业务需要，平台应该重点优化身份认证、名单库管理、目录管理、数据统计与分析、数据交换等服务，推动形成较为完善和标准化的知识产权质押融资业务运作流程。区块链知识产权质押融资平台的整体架构设计如图2所示。

图2 区块链知识产权质押融资平台的整体架构

从图2可以看到，区块链知识产权质押融资平台共有三层。底层是技术和算法层，是区块链的技术基础，利用非对称加密、哈希算法、链式结构等技术实现链上信息的交互、存储与溯源，利用分布式存储和共识机制确保被记录信息得到节点共同承认。同时，加入准入配置、名单库配置和决策配置，为接入企业建立名单库，根据不同的市场环境设立不同的自动合约执行标准。基础模型包括知识产权模型、科技企业模型、信息统计模型。通过结构化的数据设计，积累知识产权质押模式的底层数据并进行统计分析，为链上节点提供数据支撑。中间是基础接入层，通过非对称密钥完成联盟节点的身份验证和登录，并负责信息的上链、传播和缓存。顶层的WEB服务层是联盟节点的信息录入端口，也是区块链的实际应用场景。平台本身并不直接参与业务决策，而是起到中介和协调作用，将具体的业务分配至各个专业机构，参与知识产权质押融资的节点按照规定在链上广播相应的信息，并将结果反馈至链上。

2.区块链知识产权质押融资平台的功能模块设计。区块链平台对知识产权质押融资的实际业务流程进行了划分，并依据业务的不同阶段设计了不同的功能模块，如图3所示。

从图3可以看到，知识产权质押融资的实际业务流程可划分为四个模块，具体包括登记与公示模块、评估审核模块、知识产权应用模块和区块链管理模块，各模块具体功能设定如下：①登记与公示模块。该模块用以展示知识产权权属状态以及相关的评估结果，包括知识产权的认证上链与注销下链、知识产权当前权利归属、知识产权的相关评估结果以及知识产权所有者提交的操作请求。②评估审核模块。第三方评估机构（律师事务所、评估机构）通过私钥和公钥的配合使用读取知识产权内容，从市场价值和法律风险角度予以评估，并将评估结果提交到链上。③知识产权应用模块。该模块用于知识产权的交易以及交易状态的实时更新，主要功能包括为认证上链的知识产权办理质押融资业务、帮助银行对逾期违约的知识产权办理行使质权、全程记录知识产权的链式交易和操作历史。④区块链管理模块。该模块用于对基础的分布式账本的管理以及共识机制的运行、对会员节点读取和访问权限的管理、对质押的知识产权包的分布式存储和管理。

图3 区块链知识产权质押融资平台的功能模块

四、关键技术和实现方案

（一）认证上链与组织管理

开展链上业务的第一步是实现线下主体的认证上链和分组管理，依据实际业务明确各主体的读取和访问权限。区块链下的交易规则和各个节点的权利和义务将以程序的形式确定，各个节点将按既定规则行动，如图4所示。

图4 区块链分组和权限管理

区块链知识产权质押融资平台的主体包括：①金融机构，设置为组织管理者和成员服务提供者（ORG.MSG），负责分配各知识产权质押融资业务主体的区块链角色，如指定知识产权局为证书颁发机构，指定部分节点为第三方评估机构或是融资企业，并为其设定不同的访问权限。②国家知识产权局、工商局等知识产权服务机构，设置为证书颁发机构（CA）和组织（Org）管理者，通过应用程序连接和管理自己组的节点，并给组织内的节点发放一个身份认证信息：一方面为第三方评估机构颁发身份信息，另一方面负责对融资企业进行产权和身份验证，并为通过验证的节点颁发身份证书（D）。③融资企业、第三方评估机构或担保机构等，设置为链上节点（P），依据实际业务被赋予不同权限，链中各节点依据不同的地区或是不同业务范围被划分到不同组别（Org），如节点P1和P2归属于第一组Org1，节点P3和P4归属于第二组Org2。不同组别的节点可以通过通道C来彼此交互和沟通，即不同地区的融资企业或第三方评估机构在接入区块链后可以经由通道C中的智能合约实现跨地区业务办理，从而突破知识产权质押融资开展和产权价值评估的地域限制。

（二）基于智能合约的资产交易和状态更新

智能合约是以计算机语言编写的协议，即以代码形式对协议条款加以叙述，它规定了各个节点的权利和义务。协议设定之前已由各方验证和确认，达到履约条件的合约将由系统程序自动执行，其法律效力经由权威机关背书。通过设定好的智能合约，可以实现高效的交易过程。交易排序是实现知识产权质押融资资产交易很重要的环节，也是共识机制发挥作用的环节，广义的共识机制贯穿整个交易流程，通常而言，共识机制仅指交易排序阶段，因为一致的交易排序就一定可以得出一致的交易结果，即基于给定初始变量和相同的动态改变，一定可以得到一致的结果变量。交易排序及分组如图5所示。

图5 交易排序及分组

完整的交易流程可划分为交易背书、交易排序和交易校验（记账）三个阶段，如图6所示，这也是共识机制达成和区块链生成的过程。图6中的客户端即产权持有者将经过确权和评估的知识产权打包为资产，提交交易提案，由智能合约选择背书节点，背书节点可以由第三方评估机构和金融机构共同担任。其对交易的签名、提交者的权限、交易的内容等进行验证，具体包括账户信息核对、交易是否重复提交、知识产权确权和评估、信贷审核等。通过验证后，智能合约进行隔离执行（模拟执行），并将附带签名的结果返回客户端。产权持有者在收到第三方评估机构和金融机构的返回结果后，先进行验证，然后进行查询或是交易操作。查询不会对联盟链账本的状态产生影响。当产权所有者收集到足够的背书结果后，就可以将交易提交排序节点进行交易排序。排序节点按照排序规则对交易进行排序并结块，打包成区块后向联盟链广播。各组织的主节点收到广播后先会验证该交易是否有效，若无效则标记为无效交易，然后将区块同步至其他各节点，各个节点保存区块并更新状态。从融资企业角度来看，交易认证和记录过程是知识产权评估和出让质权的过程。从金融机构角度来看，当获取企业知识产权的质权后，自动合约会执行放贷程序，交易过程就是信贷资源发放的过程。

图6 交易流程

（三）知识产权的存储及保护

前文已经述及，个人存储（如硬盘存储）或中心化存储（如云存储）等方式并不适合知识产权内容的存储。通过区块链可建立一种P2P的存储方式，充分利用各个节点的存储空间，实现去中心化的存储方式，具体的存储流程如图7所示。

图7 IPFS分布式存储

金融机构把想要存储的知识产权内容上传到P2P网络。在此过程中，区块链存储系统会首先将文件均等切分成相同大小的文件分片，然后对文件分片进行加密，为了避免单个存储节点故障对加密后的文件造成影响，需要进行冗余算法，即通过复制或者纠删编码的方式得到更多的分片，这些加密后的分片会存储到区块链的分布式存储节点中，即由用户提供的存储空间组成的存储网络。同时，加密后的知识产权内容文件会生成哈希值，并存入区块链的分布式账本中，记录下文件分片的位置，保护文件的路由路径不被篡改。每一次文件的上传和存储都会被区块链记录下来，等到一段时间内积累的数据量达到一定阈值后，这段时间积累的信息会被打包成一个区块，然后广播给其他存储的用户，经确认后各个区块链节点会把该区块增加到自己的区块链上。

（四）知识产权包的管理与应用

依据我国《担保法》第八十条规定，企业知识产权出质后，如果征得质权人同意，可以许可他人使用，并获得许可费，所得费用应提前清偿债权或者向与质权人约定的第三人提存。合理有效地许可第三方使用专利或商标等知识产权，可以产生稳定的现金流，一方面减轻企业的还款压力，另一方面降低金融机构的信贷风险。

区块链技术可以促进知识产权的有效使用和交易。质押后的知识产权交由平台进行管理，信息的调用权限由金融机构和融资企业协商后共同赋予，知识产权的相关内容在加密之后存储于各个节点之中，信息的安全性得到保证，知识产权的每次使用记录都会生成哈希值，并加盖时间戳，每个区块的区块头部分会存储上一区块的哈希值，形成连贯的链式结构，从而保证了使用记录的连贯性。加盖时间戳的链式结构（见图8）可以完整地记录知识产权的使用和交易过程，用户每次的使用都将被记录，以此作为索取报酬的凭证。当侵权行为发生或是需要确定权利人时，只需查验区块链主链上的历史数据，就可以完成权属的证明，同时各个节点验证和保留的记录可以作为有效的法律证据。

图8 链式数据结构

金融机构在发放质押贷款后，会存储大量企业知识产权质押物。质押贷款的按期偿付会产生稳定的现金流，这为探索区块链下知识产权包资产证券化创造了条件。金融机构可以对质押贷款进行筛选和剥离，形成不同的贷款资产组合，并且与特殊目的机构（SPV）合作，对资产组合进行信用增级，再利用区块链等额划分资产，完成证券化操作。对随机生成的私钥进行椭圆曲线加密算法运算生成公钥，再对公钥进行多次哈希运算并运用Base58编码技术生成对应的钱包地址，基于不同的账户地址进行交易（见图9），嵌入式侧链还可以实现资产的跨链转移。金融机构、SPV、信托、券商、评级机构、律师事务所等节点利用区块链去中介信任、防篡改、交易可追溯等技术特性共同维护交易账本数据，实现放款、存续期还款、逾期以及交易等全流程数据的实时监控。较高的信息透明度可以明显提升中介机构前期尽职调查的效率，二级市场交易的估值和定价也有较强的数据支撑，并且监管机构能够在更大程度上实现穿透式审核和监管。区块链在接入WEB后，金融机构还可以利用互联网实时获取和积累海量数据，构建基于大数据的风控模型，识别高危风险客户，并将信息记入区块链中，加大信息披露力度。

图9 私钥、公钥及地址生成

五、总结

本文在区块链技术与金融行业融合逐步深化的背景下，立足于互联网知识产权质押融资平台发展受阻的现实情况，构建了基于区块链技术的知识产权质押融资平台，并探讨了区块链技术在知识产权质押融资业务各细分环节的实现方案。该平台充分利用区块链的技术优势，有助于解决知识产权质押融资过程中的互信、安全和效率问题。第一，区块链共识机制使得信息的传递方式由传统的单方传递向多方共同传递、验证和维护转换。这一方面确保了信息的真实性，增强了质押主体间的信任；另一方面也提升了信息的传递效率，缩短了融资时间。第二，区块链的链式数据结构确保了信息的可溯源性和不可篡改性，提升了知识产权质押融资业务流程的安全性。第三，知识产权通过认证上链转化为数字资产，本质上是将其转化为一种易于分割和交易的数字凭证，在区块链环境下，这种转化可以有效解决“质权行使难”的问题，从而进一步推动知识产权质押融资效率的提升和融资业务的发展。