2008年11月1日,在metzdowd.com上出現了一篇名為《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》(比特幣:一種對等網絡電子現金系統)的文章,作者署名“中本聰”。該文章后來被人們稱為“比特幣白皮書”。中本聰在文章的第一句寫道:“一個純正的點對點去中心化的加密數字貨幣,應能夠通過在線支付將貨幣從一方直接發送到另一方,而無需通過任何中心化的金融機構。”在中本聰的愿景中,人人都可以用電腦挖礦來自由產出比特幣,比特幣在市場供需平衡中會實現價格發現,最終能夠成為人人擁有、人人交易,去中心化治理的數字資產。3年后,比特大陸創始人吳忌寒將比特幣白皮書翻譯成中文,并基于比特幣白皮書中的描述,首次提出了“區塊鏈”概念。(一)區塊鏈的定義
區塊鏈是一種按時間順序將不斷產生的信息區塊以順序相連方式組合而成的一種可追溯的鏈式數據結構,是一種以密碼學方式保證數據不可篡改、不可偽造的分布式賬本。共識機制、智能合約和Token機制是區塊鏈技術體系的核心特征;分布式存儲與通信及網絡治理為支撐區塊鏈體系的必要組件技術。說人話就是:區塊鏈是一個去中心化的分布式賬本數據庫。
(二)區塊鏈的分類
區塊鏈可分為公有鏈、聯盟鏈與私有鏈三種:(1)基于公有鏈架構的加密貨幣、內容平臺和游戲平臺應用擁有高效信任建立機制,商業價值不斷擴增,共享經濟和社交平臺對中心化機構依賴度較強,總體發展速度較慢;(2)基于聯盟鏈架構的區塊鏈應用可有效幫助企業或個人在商業活動中提高效率并降低成本,其中數字版權保護、供應鏈和跨境支付因商業價值較容易變現,且發展較為成熟;(3)私有鏈可實現高透明度但總體開放程度低。公有鏈指任何人均可參與區塊鏈數據維護和讀取的區塊鏈,公有鏈易部署應用程序,且可完全實現去中心化,不受任何機構控制。聯盟鏈指需注冊許可的區塊鏈,其中讀寫權限、參與記賬權限按聯盟規則來制定,網絡接入一般通過成員機構的網關節點接入,共識過程由預先選好的節點控制。私有鏈與公有鏈的無準入限制形成鮮明對比,私有鏈建立準入規則,規定可查看和寫入區塊鏈的個體。私有鏈不完全能夠解決信任問題,但可改善可審計性,多用于內部開發與測試場景,可提供安全、可追溯、不可篡改、自動執行的運算平臺,并可同時防范來自內部和外部對數據的安全攻擊。
目前,公有鏈與聯盟鏈的應用較為廣泛。在公有鏈的應用領域中,基于公有鏈架構的加密貨幣、內容平臺和游戲平臺應用擁有高效信任建立機制,商業價值不斷擴增,基于公有鏈架構的共享經濟和社交平臺對中心化機構依賴度較強,總體發展速度較慢。而基于聯盟鏈架構的區塊鏈應用可有效幫助企業或個人在商業活動中提升業務確認效率并降低數據追溯成本,其中數字版權保護、供應鏈和跨境支付因商業價值較容易變現,發展較為成熟。DeFi、NFT、CryptoArts,以及市場主流區塊鏈項目如比特幣、以太坊、量子鏈、EOS、唯鏈以及Neo等均為公有鏈項目。公有鏈應用領域主要包括數字資產、內容平臺、游戲平臺、共享經濟及社交平臺等。公有鏈在數字資產應用的技術實現途徑為每次交易以點對點通訊方式發起,并使用未花費事務支出的記賬方式為每個參與者存儲完整交易記錄,維護分布式數據庫。數字資產應用缺陷表現為工作量證明的共識機制會浪費大量電力和算力資源。目前,數字資產的最初應用比特幣已成熟運行多年。公有鏈在內容平臺應用的技術實現途徑為通過區塊鏈記錄平臺的原創信息和交互記錄,保證記錄不可篡改,并通過透明算法獎勵優秀內容創造者和提供服務的第三方。內容平臺應用缺陷表現為區塊鏈的存儲能力較有限。大多分散式內容平臺尚處于開發、測試階段,少數廠商已發布Alpha系統。公有鏈在游戲平臺應用的技術實現途徑為通過建立在區塊鏈框架上、去中心化運營、以智能合約實現的游戲,為區塊鏈游戲參與者維護所有交易記錄、智能合約和共識機制。游戲平臺應用缺陷主要體現為基于區塊鏈的社交平臺功能開發能力較常規社交平臺功能開發能力弱。目前,全球已推出多款成熟的區塊鏈游戲如CryptoKitties、PyramidGames等,大部分區塊鏈博彩游戲均基于以太坊。公有鏈在共享經濟應用的技術實現途徑為促使共享經濟交易雙方通過智能合約進行自動交易,并通過區塊鏈技術保證智能合約的安全不可篡改。共享經濟應用缺陷表現為區塊鏈的存儲能力較有限。目前,基于以太坊的智能鎖初創公司尚處于萌芽階段,商用化程度仍待加深。公有鏈在社交平臺應用的技術實現途徑是基于處于開發階段的Rchain技術為社交平臺上的用戶維護個人信息和提供分布式存儲服務,并通過每個節點并行處理特定事務碎片。社交平臺應用缺陷主要體現為區塊鏈的存儲能力極其有限,且基于區塊鏈的社交平臺功能開發能力較弱。目前,全球僅有Rchain一家企業在開發純區塊鏈社交平臺解決方案。聯盟鏈應用領域包括數字版權保護、供應鏈溯源、跨境支付、物聯網、醫療信息共享。聯盟鏈在數字版權保護應用的技術實現途徑為利用時間戳技術永久記錄數字產品.的原創信息,并通過分布式數據庫和共識機制保證交易記錄準確,實現不可更改及可溯源功能。數字版權保護應用的缺陷主要體現為區塊鏈的存儲能力較有限。聯盟鏈在供應鏈溯源應用的技術實現途徑為賦予商品不可更改的唯一標識,并將供應鏈上每個節點區塊鏈化,最后由各節點維護共識驗證,用分布式存儲方式記錄物流信息。供應鏈溯源應用的缺陷主要體現為商品唯一標識不能完全杜絕偽造和嫁接,且部分商品唯一標識成本較高。目前,京東和天貓已在部分場景使用區塊鏈溯源,未來電商、醫藥和奢侈品行業擬開發更多區塊鏈溯源平臺。聯盟鏈在跨境支付應用的技術實現途徑為付款方和收款方通過區塊鏈上的智能合約完成跨境支付和結算??缇持Ц稇玫娜毕葜饕w現為區塊鏈交易速度低、單位時間內交易筆數有限。目前,基于區塊鏈技術的跨境結算平臺主要為國際企業,中國有少量創業企業開發此項應用。聯盟鏈在物聯網應用的技術實現途徑為通過區塊鏈框架連接智能設備,免去同中心服務器的頻繁通信,并通過內嵌智能合約實現復雜功能。物聯網應用的缺陷主要體現為共識機制要求設備之間頻繁通信可能會影響效率。目前,互聯網巨頭企業已推出支持物聯網應用的區塊鏈服務(BaaS),但這些服務基本仍處于測試階段。聯盟鏈在醫療信息共享應用的技術實現途徑為在區塊鏈上建立醫療數據共享聯盟,將醫療信息記錄在分布式數據庫中。醫療信息共享應用的缺陷主要體現為區塊鏈的存儲能力有限,難以處理大量醫患數據。目前,MedicalChain在醫療信息共享的應用較為深入,其用戶數量較多,醫生、醫院、實驗室和保險公司等主體均可快速獲取相關醫療信息。
(三)區塊鏈基礎商業模式
隨著區塊鏈技術應用的不斷衍生,其商業模式包括代幣經濟、區塊鏈即服務、區塊鏈開發平臺、基于區塊鏈的軟件產品、網絡服務、區塊鏈專業服務、P2P區塊鏈商業模式等七類。1、代幣經濟
實用代幣是區塊鏈中最普遍的商業模式,中國已出現大量此類區塊鏈初創企業。企業通過發行自己的代幣進行眾籌,然后可將其用于贖回創業公司生態系統中的價值,這一過程被稱為首次代幣發行(ICO)。當用戶購買這些代幣時,區塊鏈企業即可獲得啟動企業所需的資金。此外,企業自身持有一部分代幣,當代幣的價值上升時,這些區塊鏈初創企業即可獲利。如可使用加密貨幣的移動商店企業GameCredits于2017年4月-5月為移動網站MobileGo舉行ICO,ICO第一天即籌集400萬美元,ICO期間總計籌集了5,300萬美元。再如去中心化的云存儲網絡Storj在ICO前6小時內籌集2,000萬美元,ICO期間總計籌集3,000萬美元。2、區塊鏈即服務(BAAS)
區塊鏈即服務(BaaS)是目前最受歡迎的商業模式之一,可為其他企業提供生態系統來管理其區塊鏈系統。在這種生態系統中,企業可基于區塊鏈服務進行實驗、測試和研究。經典的BaaS平臺包括微軟Bletchley、IBMHyperledger以及以太坊,其中微軟Bletchley架構涵蓋加密書簽、區塊鏈門服務等內容;IBMHyperledger架構提供鏈碼服務、成員權限管理等功能;以太坊通過RPC協議進行挖礦和網絡事務的相關交互。分布式共識算法、智能合約及區塊鏈擴容技術可顯著提升BaaS應用價值,此外,區塊鏈即服務為網絡安全提供本質上的解決辦法,超越對端點的保護,如用戶身份安全、基礎設施保護、交易和通信安全,具有極強的容錯性。目前BaaS服務瓶頸主要集中于側鏈技術及智能合約等維度,未來BaaS將針對分布式共識算法、側鏈、智能合約、分布式文件系統、區塊鏈擴容技術等關鍵技術進行革新。3、區塊鏈開發平臺
目前,企業專注于開發可形成區塊鏈基礎設施的應用程序,而使用區塊鏈和云服務的應用程序可為終端用戶提供快速開發的機會。如Hyperledger、Tendermint、EthCore為區塊鏈開發提供工具、框架和指南,再如BlockApps可為用戶提供一個開發企業級區塊鏈應用程序的平臺。基于Hyperledger的開發應用較為廣泛。首先,Hyperledger可基于超能云為開發者的區塊鏈開發測試環境,并通過超能云平臺使用戶可免費、快速創建基于Fabric的多節點區塊鏈、并在自己的鏈上調試智能合約;此外,Hyperledger基于自身搭建的Fabric區塊鏈網絡,使用戶可通過下載并運行Fabric區塊鏈網絡的Docker鏡像以啟動Fabric區塊鏈網絡,再使用后續開發服務。4、基于區塊鏈的軟件產品
區塊鏈企業通過購買區塊鏈解決方案并將其集成到自身系統中,之后將其出售,并在解決方案實施后提供支持以獲取營收。如MediaChain區塊鏈將區塊鏈量化解決方案出售給Spotify,透明化音樂行業內的音樂使用費問題,為創作者提供詳細的音樂版權使用數據,為Spotify系統帶來透明度,并通過已有平臺來獎勵音樂創作者。再如TrueTickets與IBM區塊鏈合作伙伴Chateaux軟件開發公司合作,依托IBM區塊鏈平臺,在超級賬本的支持下搭建票務系統。TrueTickets票務解決方案可通過識別所有購票人和售票人、創建并保留門票出處,確保門票和購票人合法身份。在業務運營中,票務系統可同時被藝人、場地、主辦方和粉絲多方接入,并透明化展現門票從創建到入場使用這一生命周期的各個階段,提升票務透明程度。5、網絡服務
區塊鏈企業可收取與區塊鏈相關的網絡費用。這種商業模式適用于以太坊或dApp之類的區塊鏈解決方案。以太坊與dApp解決方案向用戶收取少量的操作費用,如以太坊網絡向開發者收取費用,以激活其開發的dApp生效;NEO平臺向開發者收取費用以授權發布dApp。網絡費用的成本呈現逐步提升的趨勢,如以太坊用戶須以GAS形式支付網絡費用,2021年1月以太坊上平均GAS價格已增長至260Gwei,平均每筆轉賬需花費16美元。6、區塊鏈專業服務
領先的區塊鏈開發公司可為初創企業或其他企業提供區塊鏈專業服務。例如,IBM、微軟提供與區塊鏈相關的咨詢、法律或審計服務,并幫助初創企業搭建區塊鏈項目。區塊鏈技術可深度應用于金融行業供應鏈金融、貿易融資、資金管理、支付清算、數字資產、延伸領域等環節,為質押、融資、項目管理等環節提供可信平臺服務。如中國工商銀行建立中歐e單通跨境區塊鏈平臺,為中歐中小型跨境貿易企業打造跨境貿易金融服務生態圈,實現單據流、信息流、資金流流轉和追溯;招商銀行建立ABS項目管理平臺,為中小企業將申報材料、證券金融產品的狀態等記錄于區塊鏈,構建去中心化的數字資產網絡,并允許企業用戶開展個性化鏈上業務。7、P2P區塊鏈
區塊鏈可提供點對點的商業服務,由此誕生了P2P區塊鏈商業模式。區塊鏈可實現終端用戶直接交易,并通過多種方式實現營收,包括Token、BaaS或交易費用等。區塊鏈的加密協議可保證通訊信息安全,讓P2P解決方案具有較多價值與賣點,如Filecoin是提供點對點的數據存儲和共享平臺,在平臺中為其他用戶存儲文件的人都會獲得Filecoin獎勵的代幣。聯動支付的跨境保理融資授信管理平臺可提供融資全生命周期管理服務并進行信用評級。