2021-05-27 13:44

详解 | 为何称区块链为核心技术突破口?

本文大概7000字,读完共需10分钟

编者按:5月10日,中国人民大学重阳金融研究院高级研究员、北京航空航天大学教授,清华长江讲座教授,北航数字社会与区块链实验室主任蔡维德,在人大重阳主办的“新型货币战争的科技、市场、监管”系列直播活动第四讲中,分享了他对“区块链科技改革”的最新思考。该期内容将分为上下两篇发布,以下为直播视频及实录上篇。

核心要点

➢区块链之所以改革,是因为传统区块链已经不符合市场了。

➢习近平总书记表示区块链是重要技术突破口,这代表着非常重大的产业将出现,并且现在已经有雏形,其中一个方向就是金融应用。

➢金融系统就像学校巴士车一样,资产像学童一样是重要的,需要谨慎对待。区块链系统改革是合规性和安全性的改革。

前言

这次数字货币10讲是有整体计划的:

• 战略篇:发展和布局策略,科技、市场、监管

• 介绍篇:简易数字货币和区块链介绍• 理论篇:数字货币区理论以及后面导出的布局

• 科技篇:由理论指引新科技发展,包括区块链、互链网、智能合约

• 监管篇:监管科技定义新市场、沙盒

• 金融篇:货币、银行改革、数字资产

首先先谈战略,如果没意识到数字货币正处于激烈竞争的情况,大家不会意识到需要战略和战术布局。现在数字货币发展地非常快,出乎很多人意料。再简易地介绍数字货币和区块链,由于如果不懂基础数字货币或是区块链。后面的材料比较难了解。这次新型货币战争开启了许多新经济理论,这些在以前是没有的,即使是2015-2016年英国央行开启的重要CBDC研究报告中都没有提到这些理论,以及后来2017-2018年,英国央行、欧洲央行、日本央行、国际清算银行出的一系列研究和实验报告中的理论,和现在的理论相比也有一段距离。最近2年的研究报告以博弈论为主导,但是却是依据数字货币系统的特性导出来的理论,和传统经济学理论不同,因此我们第2讲就必须讨论数字货币特性。

接着谈数字货币区域理论,做任何事情必须要有理论基础在背后支撑,新型货币战争的理论基础就是数字货币区,这是顶层思想,也是现在数字货币界最看重的理论。

任何重要项目都需要理论支持,所以第三讲分成了上下两讲来讨论数字货币区。许多央行持续一年半都在讨论这理论。然后以3堂来介绍数字货币后面的3大科技:区块链,互链网、智能合约。区块链本身是一个货币以及法律的改革,而和其他关键相关,例如互联网技术、计算机、物联网科技、法律科技等。这里还包括新科技例如智能合约、预言机等。在这次数字货币战争,这些科技也开启他们领域的科技改革。例如互链网以后会取代现在的互联网成为主流网络。

这3堂后,回来讨论监管科技和制度。在新型货币战争,监管先行,而且监管制度建立新市场规则。

讨论监管科技和制度后,我们回到货币和金融市场,分别讨论数字货币、银行改革、和数字资产。


科技和经济理论互相影响


这次演讲先介绍数字货币区理论,后将进入科技篇。科技篇会讨论为什么科技改变经济理论、改变了货币理论,然后它又反过来影响到区块链和智能合约。这其实是一种双向而非单向的活动,不仅科技会影响金融和货币,而且金融货币也会影响到科技。

金融和科技互相影响


数字货币区是顶层设计理论


顶层设计和顶层理论是数字货币区。

· 数字货币区理论涉及到货币政策,比如如何发行货币,是否有利息和汇率机制。

· 数字货币区强调市场结构会变,央行银行会变,货币阵营会出现,

· 数字货币区认为平台为王,这些将影响到区块链设计;

· 数字货币区还涉及监管政策,其由“国防部”防守,反洗钱、KYC、隐私保护等监管政策都会受到影响。

货币政策、市场结构、监管政策和科技这四个方面是互相深度影响的,货币政策影响到市场结构,货币政策又影响到监管政策,货币政策影响到科技,市场结构影响到监管政策,市场结构影响到科技,监管政策和科技又相互影响,所以它是非常复杂的一个互相影响的关系图。

做区块链研究和数字货币竞争模型前,必须要对这些有所了解,不然得出的理论、结果会与事实不符。最终数字货币区理论不一定是最好的理论,但是现在它是最好的、最有用的理论,因为只有数字货币区提供了指引。

不过数字货币区还不够,交易流程也是数字货币中关键的技术,也是需要考虑的理论基础,比如清结算、回滚、LSM(liquidity Saving Mechanism流动性节约机制),LSM对数字货币有很大影响,欧洲央行和日本央行做的数字货币实验都用到了LSM,后来英国也提到了LSM,并表示为了解决LSM的问题,他们在平台上下了很大的工夫。可见,交易流程是很重要的一个关键点。

很多人在做区块链设计时讨论到共识、加密和协议,可是没有讨论到交易流程、市场结构、货币政策、监管结构,这样设计出来的区块链可能是不能使用的,因为上面每一个关键都必须处理,不然这系统就可能不能被使用。

金融系统基础设施的原则包括互链网、价值网、监管网,这也会带来非常大的影响。


骑着脚踏车能到达月球?


几年前有人认为比特币、以太坊技术足够可以使用在金融市场,当时我认为他们是骑着脚踏车说明天就能到月球。如果比特币或者以太坊的技术能够全面改变金融系统,那就是骑着脚踏车上月球,其与SpaceX上火星所用的技术是非常不一样的。

上太空需要火箭,脚踏车上太空是电影故事

今天数字货币改变金融市场,不是因为比特币或是以太坊科技可以使用在今天合规金融市场,而是他们的金融属性。


数字货币区指引区块链发展


数字货币战争中的区块链设计和传统的区块链设计在各个方面存在很大不同。

我曾多次表示超级账本不好用。超级账本做得不错,的确是整体来讲做得很不错,在科技方面有很多进步。很多能人参与,但是对于数字货币战争,多项指标超级账本没有考虑。

1)如果以区块链支持数字货币战争,超级账本并不支持数字货币,而脸书支持数字货币,且支持多币种和多数字资产,这之间差距大。

2)金融市场的结构是什么?不同的结构需要不同的区块链,一条区块链不是万能的,超级账本没有对此进行讨论。而脸书讨论了双层商业架构,批发链与零售币,有社区,弃币保链。脸书系统对金融市场是下了工夫的,它考虑到金融市场需要增量设计。现在讲数字货币战争时,我们没有讨论过到底用什么区块链,这是有设计和有思想的,脸书上的区块链设计和传统区块链的设计是不一样的。

3)关于数字货币监管,超级账本并没有对其进行讨论,但脸书有嵌入式监管、融合旅行条款、传统监管、KYC、AML,在这方面脸书的系统与超级账本相差更大,脸书Libra 2.0白皮书全部在讨论监管,链内设计都没有,因为监管它的链改变了。区块链之所以改革,是因为传统区块链已经不符合市场了。2021年1月4日美国财政部提出了一个新型的稳定币监管模型,叫做蝴蝶模型,一个区块链能否支持蝴蝶模型是一个很重要的因素。

4)区块链科技。超级帐本有很多很好的科技,有通道、拜占庭将军的协议,虽然产品上没有出来,但论文已经写了很多。但是脸书的第一件事情就是币链分离,共识和交易分离。

5)交易流程。超级账本没有讨论交易流程,流程是中性的,任何流程都可以使用。但脸书是交易和结算分离,共识和交易分离,又可以回滚,所以系统更加稳定。

这五个方面整体思想不同,所以超级账本是前一代的,脸书是下一代的,当然脸书不会是最终一代,如果脸书是第二代,以后可能还会出现第三代、第四代等。超级账本与脸书的思想、哲学、理念有非常大的差别,我们发现以往设计的区块链并不符合货币战争,且不符合金融市场。

6)对于金融基础设施,超级账本提出“区块链即是服务”(Blockchain-as-a-Service,BaaS),现在可能也退出这市场了?而2021年5月14日微软宣布退出BaaS 市场。传统上美国两大IT软件大企业都退出区块链市场。而脸书是区块链网络,美国财政部在2020年表示建立一个区块链网络取代支付网络,这又是一些差别。之所以讲区块链改革,是因为我们不能再按照过去的区块链思维来设计,我们要重新想为什么需要这样的区块链,我们需要什么样的机制和功能。

2021年2月超级账本被媒体报道出了问题,2021年3月美国智库发出文章表示超级账本是在商业模型上和科技上都失败的项目。美国分析师表示以纯IT出发的传统区块链已经没有市场,现在做区块链必须和应用结合,和市场靠近,而且商业模型和传统IT区块链市场是不一样的。所以,区块链改变了金融,改变了市场,反过来货币政策也改变了区块链,这是双向的。


1024讲话:把区块链作为核心技术自主创新重要突破口


2019年10月24日,习近平总书记表示:把区块链作为核心技术自主创新重要突破口。

通过一个例子可以解释什么叫做自主创新重要突破口。电灯泡出来时,很多美国人都认为电灯泡没有前途,因为电灯泡容易坏,且没有电,而使用煤油灯会更方便,但电灯泡确是电力网重要的突破口。电话出来的时候也被人认为没有前途,因此没有人愿意投资,结果后来有了AT&T美国电话公司,后来又有了网络等,整个电话网络系统就建立了起来,这就是一个重要的技术突破口。

习近平总书记表示区块链是重要技术突破口,这代表着非常重大的产业将出现,并且现在已经有雏形,其中一个方向就是金融应用。但是要金融应用就不能走传统的区块链设计,因为现在的金融应用根据金融市场经过数字货币区理论引导出来的区块链才是重要突破口,才有理论指引。

习近平总书记不是说区块链是中国边缘技术,是核心技术。什么是核心技术?根据中国科学院,中国核心技术分为两类:一是与国家战略相关的技术,最典型的有“两弹一星”、航天技术、深潜技术等;在国民经济领域相关的科技,例如高铁技术。这些都是国家战略有关的核心技术。二是中国发展全局的重大问题,例如微电子。

核心技术包括:1.整个技术体系,不仅是核心科技还有外围支持科技;2.有足够克服该技术发展瓶颈的科学理论支撑体系和技术装备能力;3.有稳定的研发人才队伍,有关键核心领军科学家。


区块链和智能合约最大用途在于交易和监管


美国大宗商品委员会(CFTC)表示:1.区块链最大的应用是做数字资产金融交易;2.区块链监管金融交易。区块链最大的应用是做交易,同时监管这些交易,这是非常重要的一件事情。溯源是区块链很好的应用,但是溯源不是区块链最大的应用,最重要的是做金融交易。二是监管,了解这些以后,其在设计上就会不一样,这涉及到交易流程会改变,因为不同的流程会导出不同的区块链设计,不同的市场会导出不同的区块链设计。


我们需要怎样的区块链系统?


这里我们依据软件工程方式来讨论如何设计区块链系统。软件工程最重要的是所有软件开发从“需求”出发,对需求分析。现在要研究需要怎样的区块链,必须从需求出发看出怎样设计。另外现在已经预测未来将会有一种新型的软件工程出现,而且它的组成分子系统已经出现。这会是基于区块链的软件工程。


如何设计和评估金融系统呢?


第一,到底哪些金融机构提出,最重要的就是美联储。美联储在2021年2月出了一份报告央行数字货币所需要的必要条件(Preconditions for a general-purpose central bank digital currency)。表示要有一个强大的法律框架,也就是必须要能够监管。美联储表示必须要有一个非常强大的监管保护隐私,交易可回滚,可反洗钱,这被美联储认为是第一重要的,在我的系统里被认为是第二重要。美联储表示这件事情如果没有强大的法律框架,央行数字货币就不用讨论了,这个系统本身就是没有意义的系统。

2018年我在北京讲过这个观点,当时我表示任何区块链设计不是要用来逃避监管的,不是设计区块链来扰乱金融,我们设计区块链是为了助力金融系统。我们只能发展可监管的区块链,这个概念在2018年就被提出,当时我还提出要使用PFMI的规则。

美联储提出的需求与英国央行、欧洲央行、国际清算银行提出的需求几乎是一致的。

1.强大科技:美联储需求

除了合规性之外,需要交易完备性。交易完备性是指给你一个系列的交易,后来得到的结果是一致的,是没有差距的,我交给A系统做或者交给B系统做,最后得出的答案都必须是一致的,不然就会产生混乱,这是交易完备性,1.要有一个非常安全有效率的资产转移;2.准确记录、仿伪;3.保护隐私;4.系统安全。这是美联储讲的第二个重点。

第三个重点,美联储表示要有鲁棒性:1.美联储表示一年365天,一个礼拜7天,一天24小时实时结算,这个系统能不能做到是一个很重要的事情,实时结算一直到现在还是值得研究的问题;2.系统可以演变,适应性强;3.全盘生态鲁棒性。

第四个重点,弹性:1.如果网络出问题,系统仍然有弹性;2.人员、信息、系统、流程、设施都要考虑;3.端到端弹性,而不是系统独立弹性,从客户端到银行端都必须有弹性,而不是单独有弹性,这是美联储提到的四个要求。

前面一个要求是强大的法律,这里是完备性、鲁棒性和弹性。

从计算机方面讨论区块链时,首先就会讨论区块链有很棒的共识机制,从2008年开始一直到2020年左右,几乎所有的区块链都在讨论共识,要有一个完善共识。可是美联储根本没有提共识,没提不代表共识不重要,共识非常重要,但光有共识是不够的,还要有完备性。如果有共识,但没有完备性,美联储表示这是没有意义的,因为机器可能无法用来交易,或者能交易但不能监管,这些都是不能接受的。所以,美联储只谈到是否有可监管性以及交易是否具有完备性。

以美联储为代表的甲方已经提出了以后要使用区块链,但以后的区块链不要只给共识,而是要给交易完备性,给出监管性。从这里出发,以后设计出来的区块链系统和现在设计的区块链系统会大不相同,这等于是一个“分水岭”,以后走向了合规路线。

这一篇也没有提麻省理工、伯克利专家讨论的“不可能三角”,不可能三角是供应链才有的问题,而不是金融系统才有的问题,它不是金融区块链的问题,它和金融没有关系,它连监管性、完备性都没有谈到,它的关系非常弱。所以,将来的区块链设计和前面的区块链设计大不相同了。

2.不同需求导出不同系统、速度的误区

交易完备性、监管性、安全性会比速度更重要。

很多人表示他们的区块链系统一秒钟可以跑一百万,或者一千六百万。事实上,在美联储这篇报道中速度不是最重要的,在美联储看来监管最重要,其次是交易性,鲁棒性和弹性在后面。因为有速度而没有完备性,会有系统性风险。但如果有完备性,但速度慢,这还是可以用,例如使用在全国银行间交易以及伦敦股票交易所,他们需要的速度都不高。

针对速度较慢的区块链是否可以用到伦敦股票交易所、全国银行间交易系统这个问题,2017年加拿大央行给与了肯定的回答。很多人表示区块链速度不够快,要加快到几千万,但是根据英国央行和美联储的概念这都是没有必要的事情,因为如果速度快但有系统性风险,这将是很麻烦的事情。

加拿大央行认为区块链速度不是问题

2017年,加拿大央行的一份报道表示,认为以太坊这样的慢速度已经足够给加拿大央行做全国银行间交易了,当时以太坊一秒钟可以跑15笔交易,而这速度就够了。加拿大央行的银行间交易行平均一秒是1.1笔,而以太坊一秒是15笔交易。所以,速度就算像公链那样慢,其对银行间的交易已经足够。但加拿大央行不会使用以太坊,除非以太坊有根本的改变,因为以太坊合规性和隐私性太差了,这是不能接受的,而且监管性基本就是没有。所以,以太坊不被接受不是速度引起的,而是合规性引起的。

欧洲央行和日本央行也同意

有人可能认为2017年加拿大央行实验做错了,但2018年欧洲央行和日本央行也做了一系列的实验,在他们的实验报告中也得到同样的结论。他们银行间的交易一秒钟都不超过30笔(这代表整个欧盟的银行间交易一秒不超过30笔)。由于他们可能使用LSM或者其他机制,大部分交易金融机构内已经解决,银行间交易数不是很大,现在大部分联盟链都已经足够。

股票市场数据也同意

我们在2018年搜集了纳斯达克、上海交易所、深圳交易所、伦敦股票交易所每天的交易,并除以他们每天交易的时间,最后得出伦敦股票交易所一秒钟只处理100笔交易。上交所、深交所、纳斯达克和纽交所比较高,但是也没有超过1秒1000笔交易。现在很多联盟链很容易就到达1000,当到达1000时就可以给这些非常重要的金融应用使用。所以区块链的速度其实足够了,现在需要加的是合规性、隐私性、鲁棒性和交易完备性。

脸书也同意速度早已足够

脸书本身是要对所有客户做直接对接的,可是在2020年突然只对机构对接了,这代表它的系统大大简化了,它的设计变得不一样了。它需要跟传统系统对接,当系统需求改变了以后,区块链设计就与传统的区块链设计不一样。脸书在2020年一篇论文也提出不明白为什么学者长期认为区块链速度不够,其实早已足够。问题不在速度,而是在其他方面。

3.宁可慢速但是合规安全的金融作业

下图是美国学校巴士车和跑赛车,巴士车出来的时候所有的车辆都必须停下来,不然的话美国警察马上给你一个罚单,这就是合规性和安全性,因为对美国来说校车是特别重要的,学童是无价之宝。赛车只能到赛车场上看到。

规避金融风险才是区块链设计上最重要的课题

金融系统就像学校巴士车一样,资产像学童一样是重要的,需要谨慎对待。区块链系统改革是合规性和安全性的改革。开跑车很兴奋很刺激,但不能天天上班时跑赛车。高风险刺激不是金融市场的刚需,金融系统需要的是合规性和安全性。这些才能规避金融风险。

金融市场系统需要合规安全(规避风险),而不需要高速刺激(迎接风险)

本文链接:https://www.8btc.com/media/6641612
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