欧美国家区块链产业发展及启示

来源 :中国计算机报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yediwuqiang
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  区块链技术被认为是继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后,目前最具有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。被英國《经济学人》比喻为“信任机器”,被广泛认为有望引领全球新一轮的产业变革,可能会对整个生产关系、社会结构产生巨大的影响。
  区块链作为一种分布式账本的技术方案,它具有开放、共识;去中心、去信任;交易透明、双方匿名;以及数据不可篡改、可溯源等特征。由于区块链技术的去信任、不可篡改及可溯源等特征,使其在金融、医疗平台、电子存证等领域有着极佳的运用场景,且得到了最快的发展。
  各国政府,特别是欧美国家政府都纷纷出台相关研究报告,明确区块链的战略定位;发展相关核心技术以及关键场景运用,加快区块链产业布局;推进相关法律法规建设,探索合适的监管方式和监管体系;鼓励建立区块链相关产业协会,出台行业标准,争夺相关技术标准制定权;加大科研投入,大力推进区块链相关人才培养,构建合理人才梯队,唯恐错过这项可能改变世界经济格局的技术创新。通过总结和梳理欧美国家的区块链产业发展政策,我们可以得到一些能够促进我国区块链产业更好发展的启示。如果我们能够及早加强顶层设计和统筹谋划,抢占下一波区块链发展红利,这将给我国带来巨大的先发优势,极大地加强我国的科技创新,推动“制造强国”的伟大战略布局的实现。
  区块链的特征及其典型应用
  区块链是一个分布式账本,一种通过去中心化、去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。从数据的角度看,区块链是一种不会被篡改的分布式数据库。这里的“分布式”不仅体现为数据的分布式存储,也体现为数据的分布式记录(即由系统参与者共同维护)。从技术的角度看,区块链并不是一种单一的技术,而是多种技术整合的结果。这些技术以新的结构组合在一起,形成了一种新的数据记录、存储和表达的方式。
  (一)区块链的特征:1.开放、共识。任何人都可以参与到区块链网络,每一台设备都能作为一个节点,每个节点都允许获得一份完整的数据库拷贝,任何人都可以通过公开接口查询区块链数据和开发相关应用。节点间基于一套共识机制,通过竞争计算共同维护整个区块链。任一节点失效,其余节点仍能正常工作。
  2.去中心、去信任。区块链由众多节点共同组成一个端到端的网络,不存在中心化的设备和管理机构,每个节点都具有平等的权力和义务。节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证,无需互相信任,无需任何人为干涉,只要按照系统既定的规则进行,节点之间不能也无法欺骗其它节点。
  3.交易透明、双方匿名。区块链的运行规则是公开透明的,所有的数据信息也是公开的,因此每一笔交易都对所有节点可见。由于节点与节点之间进行数据交换是基于既定规则无需相互信任,因此节点之间无需公开身份,每个参与的节点都是匿名的。
  4.不可篡改、可追溯。单个甚至多个节点对数据库的修改无法影响其他节点的数据库,除非能控制整个网络中超过51%的节点同时修改,这几乎不可能发生。区块链中的每一笔交易都通过密码学方法与相邻两个区块串联,因此可以追溯到任何一笔交易的前世今生。
  (二)区块链的典型运用。区块链技术虽然是伴随着比特币的设计而出现的,但随着人们对区块链技术理解的不断加深,其在去信任、数据不可篡改及可溯源等方面特征使其在金融、医疗平台、电子存证等领域都有着极佳的运用场景,相关企业也加大了在区块链技术的投入,极大的促进了区块链技术在相关领域垂直应用的发展。特别是以以太坊为代表的区块链第二代技术的出现,使得区块链技术开始支持创建高级的智能合约,这极大地发展了区块链技术的可扩展性,进而推动了区块链技术在具体垂直应用的落地。
  首先,金融领域的应用无疑是最可直接获取的,该领域是区块链技术介入最多、需求最大的一个领域。据不完全统计,包括摩根、富国等国际大型银行均已布局区块链,其中不乏典型的应用案例,主要涉及跨境支付、银行结算、资产托管、证券交易、联合放贷等方面的应用。2015年12月30日,纳斯达克通过区块链平台完成了首个证券交易。2016年1月,区块链财团R3 CEV发布首个分布式账本实验,使用以太坊和微软Azure的区块链即服务(Baas),并连接了巴克莱银行、瑞士信贷银行、澳大利亚联邦银行、汇丰银行、法国外贸银行、富国银行等11家成员银行。根据R3的声明,这些银行会通过分布式账本上的代币资产来模拟交易,而无需中心化第三方参与。
  第二,区块链的可编程、匿名性特征能更好的在去中心化的环境中保护病人的隐私,大幅度改善医疗质量和医疗管理模式,降低医疗成本和风险,医疗领域出现了对区块链技术的强烈需求并面临广阔的应用前景。目前比较知名的案例是飞利浦医疗和TIERION进行合作,让飞利浦医疗通过区块链技术来完成关于病历资料的认证,或者是病历方面的隐私保护。
  第三,区块链在电子存证领域的主要应用是利用区块链技术的时间戳功能实现数据真实性证明。截至2018年6月,电子存证领域区块链应用快速发展,在多个细分领域涌现出了一批应用案例。目前希腊、澳大利亚、洪都拉斯等国已将区块链技术应用于房屋产权证明等领域。随着区块链技术的快速发展,其逐步深入各个行业和商业场景,各类区块链垂直应用开始广泛落地。
  欧美国家区块链产业发展政策
  (一)欧美各国积极对待区块链技术和应用。由于区块链被广泛认为具有极大发展潜力,许多国家,特别是欧美国家都开始大力投入区块链建设,积极推进区块链技术研发和探索区块链技术在各商业场景的垂直应用,希望能够在区块链相关领域取得领先地位,抓住区块链掀起的这场技术革命带来的产业红利。
  (二)明确战略定位,着手顶层设计和蓝图规划。为了更好地促进区块链技术研发和产业发展,欧美国家都纷纷出台相关研究报告,明确区块链的战略定位,率先作好顶层设计和蓝图规划。
  以英国为代表的欧美发达国家提前下好战略“先手棋”。2016年1月19日,英国政府首席科学顾问Mark Walport发布了名为《分布式账本:超越区块链》的战略白皮书,认为支撑分布式账本技术的算法是一种强大的、具有颠覆性影响的创新,它将变革公共与私营服务供给方式,并可有效提高生产力。明确将区块链上升为国家战略意志,认为它将是英国巩固其金融强国和网络强国地位的必然选择。文章还建议创建一个跨部门机构,以开发区块链核心技术和潜在应用,并在行政部门内建立完善相应的技术和技术体系。   美国前奥巴马政府积极支持区块链技术,高度关注区块链技术对美国经济的潜在影响。早在2015年,奥巴马政府總统科技顾问委员会便专门与区块链银行联盟R3进行沟通,特别关注区块链对经济各方面影响。2017年2月,美国国会专门成立由两党成员组成的区块链核心小组,开始探索区块链相关战略,研究围绕区块链技术完善相关的公共政策。在2017年度透明数据峰会(Data Transparency 2017)上,白宫高级官员强调,区块链技术越来越被视为美国政策和战略考虑的重要内容。在“信息互联网”向“价值互联网”转变趋势下,不排除特朗普政府推出区块链相关的重大发展战略。
  (三)进行产业布局,推进技术研发和垂直应用。在明确了区块链的战略定位后,欧美国家政府不断积极推动区块链产业布局,引导产业有序发展,加大在区块链的核心技术以及相关垂直应用领域的研发力度和财政投入。美国联合政府部门和各州积极推动区块链技术开发和创新应用。联邦政府层面,例如美联储开展区块链研究以解决网络安全和监管问题,并充分认可区块链技术的重要性以及对金融交易的影响;美国证券交易委员会继续加强区块链技术研发工作并展开监管政策讨论;美国银行宣布开展区块链贸易融资试验,积极探索区块链技术在银行业的应用;美国国土安全局着手开发基于区块链技术的安全系统,推动区块链技术在政府管理和社会治理领域的应用;2017年9月,特朗普政府承诺将区块链作为可以改善美国政府运作的技术。2018年3月,美国国会发布了《2018联合经济报告》,并指出区块链技术可以作为打击网络犯罪和保护国家经济和基础设施的潜在工具,在该领域的区块链应用应该成为立法者和监管者的首要任务。各州政府层面,特拉华州在2017年决议中指出尽快推进区块链技术应用,州法官提倡利用区块链完成投票;伊利诺伊州放宽区块链监管限制,为该州区块链发展提供稳定有利的监管环境,并稳步推进区块链战略。
  欧盟高度重视区块链技术发展和应用,并在2018年2月宣布启动一项旨在促进欧洲区块链技术发展并帮助欧洲从中获益的新机制。2018年4月,欧盟委员会中的22个欧盟国家签署了一份建立欧洲区块链联盟的协议,该联盟将成为成员国在区块链技术和监管领域交流经验和传播专业知识的平台,并为启动欧盟范围内区块链技术应用做准备。法国央行积极推进区块链技术研究,开展了“银行间区块链试验”,同时督促深化区块链研究,呼吁各央行行长密切关注数字货币交易情况。荷兰政府在2016年建立区块链开发者园区,积极推动区块链技术的发展和应用。2018年5月,荷兰进一步宣布了其首个国家区块链议程,该议程将为这项技术提供数百万欧元的科学研究经费。澳大利亚相继在金融、教育、选举等领域使用区块链技术,并持续保持和其他国家的技术互动。
  (四)探索监管措施,完善法律法规和监管体系。当前,区块链技术的应用仍处于起步阶段,虽然存在着巨大潜力,但为了切实防范未知风险,欧美国家纷纷未雨绸缪、加快立法监管进程。以区块链重点应用的金融领域为例,2015年9月,美国商品期货交易委员会(CFTC)发布文件,首次将以区块链技术为支撑的比特币和其他数字货币定义为大宗商品,这意味着所有涉及数字货币的交易行为都需严格遵守美国现有的关于大宗商品及其衍生品的市场管理规定。2016年2月欧洲议会发布了数字货币监管草案,力图将比特币和其他数字货币纳入到反洗钱和打击恐怖主义融资的监管范畴。英国发布的区块链国家战略报告中也强调指出,英国在区块链的应用网络中将实施自己的“规则”,并加快在区块链领域的立法进程。虽然欧美国家将区块链作为一种技术创新,避免实施不成熟的监管措施,还没有构建完整的监管体系,但大都开始尝试建立相关机构,协调监管,防止区块链的发展可能会带来的系统性风险。
  (五)建立行业协会,促进协调发展和行业标准。欧美国家为了协调区块链行业发展,争夺相关技术标准制定权,纷纷支持建立各类区块链行业协会,出台相关行业标准。区块链作为一种颠覆性的创新应用模式,现阶段各行业缺乏核心的理念和基本技术共识,使得行业发展碎片化。因此,相关标准的制定对于全球区块链技术发展具有重要意义。在密码算法和签名标准方面,国际标准密码算法已经较为成熟,代表算法分别有DES、AES、RSA、SHA系列等。此外,区块链技术中椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)是使用椭圆曲线密码(ECC)对数字签名算法(DSA)的模拟,该ECDSA算法于1999年成为ANSI标准,并于2000年成为IEEE和NIST标准。在区块链技术标准方面,国内外标准化组织在近两年纷纷加快了区块链标准化工作,在标准化前期研究、组织建设和标准研制等方面取得了一些进展。2016年以来,随着区块链技术和应用发展,区块链标准化已经引起国际上的广泛关注和重视。国际标准化组织纷纷研究或启动区块链标准化相关工作。2016年9月12日,ISO成立了专注于区块链领域的技术委员会——ISO/TC 307《区块链及电子化的分布式账本技术》,初步提出区块链标准化的重点方向。2017年3月,澳大利亚标准协会发布国际区块链标准开发路线图,该路线图在ISO/TC307的监督下进行。路线图制定过程中将调研与澳大利亚行业应用密切相关的分布式账本应用案例,慎重定义该路线图在未来行业监管中的角色,论证评估区块链标准开发的优先顺序。
  (六)加快人才培养,构建培养体系和人才梯队。欧美国家特别是美国一直在计算机科学相关领域具有极大的人才优势,具有完善的人才培养模式和完整的人才梯队。在Guide2 Research网站日前发布的2018年全球计算机科学和电子领域H-index排名前1000的科学家中美国以632人的绝对优势占据第一。区块链技术本身也发源于美国,大多数区块链相关源代码贡献者也都是欧美程序员。为了推动区块链人才培养,欧美国家多所大学开始开设区块链相关课程,这其中包括麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、剑桥大学、牛津大学等多所著名院校。   欧美国家区块链产业发展对我国的启示
  (一)提高战略认知,做好战略规划。虽然我国早在2016年12月国务院印发的《“十三五”国家信息化规划》中就已经提到了区块链等相关信息技术具有巨大潜力,也多次提出要推动区块链相关产业发展。但是我国还没有专门的关于区块链产业发展的战略研究报告,更缺乏相关战略规划,这不利于我国区块链相关产业的合理有序发展。因此,为了更好地抓住区块链技术带来的产业红利,实现我国在区块链相关领域的弯道超车,我们更应该主动迎接这股科技浪潮,提高战略认知,做好战略规划。
  (二)开展产业布局,推进应用落地。近年来,我国区块链相关产业得到了较大发展,但是由于没有合理的产业布局,我们的区块链大多偏向于数字货币,对区块链核心技术研发投入不足,也缺少各行业场景的垂直应用落地。这使得我国区块链相关生态不够完善,特别是在基于我国自主可控的基础公有链生态建设上与欧美国家有着一定差距。为了做好产业布局,推动应用落地,一方面政府相关部门可以学习欧美经验,主动推动区块链技术在政府部门的应用落地;另一方面,政府部门可以加大财政投入,引导相关企业进行区块链核心技术研发和垂直应用落地。結合我国区块链技术和应用发展情况,及时出台区块链技术和产业发展扶持政策,重点支持关键技术攻关、重大示范工程、系统解决方案和公共服务平台建设等。
  (三)完善法律环境,促进行业发展。区块链技术作为一种技术创新,其具有巨大的潜力,但也可能带来一定的风险,完善相关法律环境,健全的监管体系,有利于区块链产业的健康有序发展。相关监管部门牵头,研究和建立区块链技术及其应用相关的法律法规和相应的监管框架,明确各相关主体的权利和义务,加强监管,促进行业发展,维护公众利益,确保社会稳定。鼓励监管部门和高校联合开展区块链技术的标准验证,选择条件成熟的企业开展评估,探索制定基于区块链技术的行业管理和安全监督机制,组织开展行业应用的安全风险评估,加强对敏感行业应用的监督与管理。
  (四)建立行业协会,促进标准制定。行业协会是推动行业自治,实现行业有序发展的重要手段,我们应该推进区块链相关行业协会的建立,通过行业协会制定相关行业标准。一是发挥行业协会在行业标准中的“先发优势”,针对区块链生态发展乱象,先行建立和试用联盟标准,引导区块链相关技术健康有序发展。二是制定区块链技术和应用标准发展路线图,针对行业细分领域制定标准应用指南,逐步完善区块链技术和应用标准兼容体系,探索建立国家层面的区块链技术标准。
  (五)加强人才培养,保证人才供给。区块链作为一门创新技术,本身还处于不断发展和成熟的过程中,加强技术研发是关键,保证人才供给是核心。一是加大区块链技术人才的培养,依托高校、研究机构,开设区块链相关课程,加强学校和企业的合作力度,构建领军人才、高端人才、专业人才的人才梯队,争取夯实区块链技术相关人才基础。二是强化区块链技术人才激励措施。通过和高校联合,健全技术人才激励机制,拓宽高层次人才选拔途径,健全技术人才评价机制,利用资金奖励优秀人才,积极落实技术入股、股权期权激励、分红奖励等人才激励政策。
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