【区块链】透视金融+区块链 | 哪些核心技术有待进一步攻破？

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【区块链】透视金融+区块链 | 哪些核心技术有待进一步攻破？

2020 年 3 月 2 日 产业智能官

原创童世红恒生技术之眼

BlockChain 2020

2019年，区块链逐渐走向应用。数据显示，中国是区块链商业应用落地速度最快的国家之一，仅去年上半年就披露应用项目184个，在全球范围内遥遥领先。2020年，区块链发展的挑战与机遇并存，我们需要加紧“金融+区块链”核心技术攻关。

2020年或将是区块链技术发展的转折之年。上交所前总工程师白硕认为，抗击新型肺炎疫情中提出的信任强化和非接触式深度服务等需求或将激发区块链乃至人工智能的进一步创新应用。

笔者认为，疫情已经激发网上办公市场，未来将进一步激发机构间业务系统整合的要求，而机构间业务则与一致性保证和可信问题相关。在联盟链方面，目前很多区块链项目成功的基础是联盟成员就联盟治理、接口和标准规范、盈利模式等先建立共识，而这部分工作需要很多沟通交流，在一定程度上受到了疫情影响，不过这是暂时的。总的来说，区块链深入落地金融场景的大趋势不会变，我们仍需加紧核心技术攻关。

2019区块链的重大进展与突破

从Gartner的2019技术成熟度曲线上看，区块链技术整体已经从“期望膨胀区”进入“泡沫幻灭期”，并且其中部分细分的技术已经逐步进入“复苏爬升期”。

Gartner2019年区块链技术成熟度曲线

在应用层面，目前存证溯源技术的发展比较成熟，在实际应用中已经取得不小的效果。国外的应用主要围绕加密货币（包括稳定币），也有游戏、医疗、供应链、物流、电商等领域的应用；国内应用以金融、政务和溯源为主，在能源、医疗、版权、物流等方面也有一定的应用，去除加密货币后，国内外应用领域大致相同。

然而关于应用的各种统计数据也反映出了一些问题：应用层次简单、应用的热度持续性低。即使是金融类应用，大部分也是使用存证溯源来增信，这也从某种程度上说明目前区块链技术本身和更复杂的业务场景还不够成熟。存证类应用只是给现有数据增加了一个验证机制，有一定增信作用，但是离“区块链改变社会”还很远。

在技术层面，2019年区块链的发展主要有以下几个特点：

联盟链的性能逐渐优化

随着各方研发投入增加和研发工作深入开展，国内的研究团队在平台底层架构、链结构和数据结构等方面有创新与突破，如跨链、侧链、多链、分片技术、有向无环图等。共识方面，各类基于PoS或BFT的共识算法相继提出，如B-Chain的VRF共识机制、Linux的PoCB共识算法等，性能有很大提升。目前联盟链主流平台最低也能保证几百TPS，部分巨头更是可以达到2万TPS的性能。

在业务方面，区块链是用来解决机构间协作互联的，而机构间业务通常不会是高频业务，目前技术基本能够满足要求。此外，在联盟链场景中，成员本身的信用程度也是分层级的，可以有选择地设计参与共识的成员，保证整体平台的性能，也即多中心而不是无中心，实现中心化程度平衡。

BaaS平台服务铺开

2018-2019年一个亮点是BaaS平台服务铺开，基本上所有的IT巨头都推出自己的BaaS平台。BaaS平台针对的需求和目标主要包括解决部署和维护复杂度、服务变现、客户引流等，能够提供快速安装部署，降低部署和维护区块链的成本；将现有服务包装成区块链的扩展功能，如云存储、消息通知以及监控服务等，实现服务变现；也可以结合具体业务搭建和运营对应的业务链，集成针对的业务方案，使得用户接入使用区块链更加简单。

安全和隐私保护有一定完善

安全是一个很大的范畴，隐私保护以及数据合规实际上也可以列为数据安全的一部分。在2019年度，区块链技术的安全和隐私保护部分有一定完善，主要包括形式化验证、代码审计、混合共识、私密数据、零知识证明实际应用等。

隐私保护与传统的区块链技术有一定矛盾：区块链技术要求账本公开，并共同验证保证公正；隐私保护要求数据仅在授权许可的成员手上保存。因此，私密数据既需要大家验证，又不能公开，这个矛盾在金融业务领域是必须应对的。这是在技术方面制约区块链应用拓展的主要因素之一，也是存证溯源类的简单应用较多的原因，因为链上保存的仅仅是验证摘要。

2020哪些核心技术有待攻克？

安全隐私关键技术

金融业务涉及到合规要求以及同业竞争等问题，要能够将商业数据的私密性与区块链账本公开透明性有机结合，实现交易可验证、可计算，同时又保证原始数据安全合规。目前技术上常用的方案有数据加密、私密数据、身份匿名等。可信计算、零知识证明也有一定的应用，但还需要进一步研究。

其中可信计算能够利用多方安全计算、隐私保护、区块链打造数据安全共享的基础设施，解决企业之间数据合作过程中的数据安全和隐私保护问题，打通数据孤岛，将计算移动到数据端，达成数据可用不可见，安全促进业务创新。简单来说，就是基于全行业的数据来计算更有价值的结果，但是同时保证原始数据分布在各自合法的拥有者手上。

跨链关键技术

跨链本身并不是新问题，随着区块链项目的蓬勃发展，这个问题会更加突出。需要能够打通不同链，保证跨链共识一致，才能避免数据孤岛，实现信息和价值传递。尤其是在金融业务领域，还需要考虑数据安全、隐私及合规的要求，需要进一步研究。

联盟治理关键技术

区块链治理是区块链应用成功的关键要素。这里的治理不是维护一个区块链平台和运维，而是如何维护一个通过区块链联系起来的组织（联盟）如何健康持续发展。技术必须要提供支持并保证整个平台的安全可用，包括成员准入、智能合约评审、部署和版本一致性保证、动态安全感知、紧急事件处理、监管介入等。

性能和容量关键技术

过去的一年区块链在性能已经有了很大提高，但是随着应用规模扩大及应用层次提高，如安全计算的应用，性能依然会出现问题。此外伴生账本容量问题，需要实现更高性能的算法，采用硬件加速机制和账本归档及可信备查机制。

例如在CPU性能消耗中占比最大的是签名验签，如果使用更复杂算法如零知识证明、同态等问题就更大，需要考虑将这部分算法使用硬件来增速；在账本容量方面，需要提前设计账本的归档和备查机制，要能够在符合合规和财务要求的前提下，将一定期限之前的账本归档，但是同时要能够提供在必要时能够检索查询旧账本，还要保证归档账本的安全和可信问题。

除上述几点外，区块链底层自主可控、技术融合创新以及推进监管沙箱建设也十分重要。一些比较缺乏自主产权的领域需要加强自主创新，否则可能会产生技术依赖风险；区块链与5G、物联网、人工智能等技术的结合，将有利于进一步提升性能、扩展应用场景、节约电力与硬件资源；创建用于测试加密货币和区块链技术的监管沙箱，创新区块链相关的监管技术，也有利于推动行业的发展。

总的来说，结合恒生公司在区块链方面的探索实践以及行业趋势，我们认为未来一段时间“金融+区块链”的主要目标是：进一步打通创新链、应用链、价值链，做好隐私保护、安全合规，建立适应区块链技术机制的安全保障体系，加快区块链和人工智能、大数据、物联网等前沿信息技术的深度融合，支持级联式事务的可信智能合约，促进基础设施更大规模的互联互通。未来恒生将与金融机构等行业合作伙伴一同进行更深、更广的区块链技术及应用探索。

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