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区块链经济全景以及将来:Fintech进化引擎(上)

发布时间:2021-08-24知识评论
自2008年比特币诞生以来,支撑其底层运行的核心技术区块链技术日益发展成熟并随着比特币价格的一路上涨走进主流金融科技界视线。第46届世界经济平台达沃斯年会将区块链与人工智

尽管区块链以及通证相结合具备有冲击现到底有商业逻辑的巨大变革潜力,BlockVC行业研究觉得,区块链手艺现在更适当落地于价值链长、交流环节复杂、多方间存在博弈行为的场景,区块链手艺或有效提高跨主体协作的效率、下降有关环节费用,对传统信息手艺的升级、对现到底有商业环境达成跨越式优化。在跨企业、跨主体的商业场景中,因为互信机制的缺失,现在仍然海量依靠人力物力进行交流协作。例如当前不一致机构间进行对账校验,往往要求从各自的信息管理软件中导出数据后电邮发送甚至打印后盖章邮寄,他们收到后再进行比对验证。在这种跨主体协作的场景下,区块链手艺可以通过维持各主体间账本的安全、透明以及一致性,从而切实下降各参以及方的信息不对称。

自2008年Bitcoin诞生以来,支撑其底层运行的核心手艺区块链手艺日益开拓成熟并伴随Bitcoin车主报价的一路上涨走进主流金融科学技术界视线。第46届世界经济平台达沃斯年会将区块链以及ai智能、自动驾驶等一并列入“第四次工业革命”。而《经济学人》杂志曾在2015年十月的封面文章《信赖的机器》中介绍区块链——“Bitcoin背后的手艺到底有说不定改善经济运行的方式”。

基本特征

以瑞波币为例:瑞波币(瑞波)公司创建于2012年,通过基于区块链手艺的 瑞波币Net,为银行、支付服务供应商、企业等供应快捷、低成本的跨境支付服务。现在, 瑞波币Net 已接入来自全球40多个国家的 100 多家金融机构,包括加拿大皇家银行、渣打银行、西太平洋银行等。瑞波币Net的具体服务按照路径划分,包括xCurrent、xRapid 及xVia 三种解决方法。其中xCurrent 主要针对银行间跨境支付;xRapid 在跨境买卖中引入了Ripple(XRP)充当货币转换媒介,选用该服务的支付供应商便无需预先在各市场中储备本地货币,故而下降了流动性费用;xVia 则为普普通通企业接入 瑞波币Net 供应了更加标准和快捷的入口。大体上,支付步骤的简化大幅下降了跨境支付的费用。依照瑞波币估算,银行间每笔买卖的费用将从5.56USD降低到2.21USD,下降60%,以2016年通过SWIFT完成的30多亿次支付类报文数目计算,2016年能够节省大约100亿USD的成本。

数据结构

核心计制

图9 当前国际贸易步骤,BlockVC行业研究

区块链及智能合约手艺的去中心化、可追溯、信息对称、安全可视等主要特点天然的合用于全球贸易的物流环节。

以IBM区块链开放物流论坛为例:对于信息流通透明方面,IBM论坛对各个参以及主体开放,关于物流有关的任何详细情况,均通过双方与多方进行数字签名和凭证(Token)进行全网验证。五大软件管理系统包括物流、港口、海关、提供链、运输交通同时协作管理,保证一切信息电子化实时共享。实时共享的信息保证物流全步骤每一个环节的效率和效益,大大降低人力物力支出。

 

 

区块链的分布式构造和信赖机制能够极大程度上简化金融机构电汇的步骤,收缩3-5天的结算周期,同时下降SWIFT协议的高昂手续费。现在瑞波币、蚂蚁金服等已到底有摸索开拓出较为成熟的区块链跨境支付解决方法, SWIFT 也在积极试验区块链跨境支付互联网。应用区块链手艺于跨境支付范围等于创建了一个跨国金融机构间的P2P互联网,汇出行和汇入行的买卖需求能够无需中间方直接得到匹配,从而有效降低了SWIFT体系中的流动性损失、金钱运作和换汇费用。

依照上文区块链手艺的很多特质能够看出,区块链手艺的核心优势属于通过密码学手艺以及共识机制等,在保证数据唯一性且极难篡改的首要条件下,达成多方之间的可信价值传递。这种特征让区块链天然适当要求“多方共享”、“高频重复”、“买卖链条长”的金融科学技术场景。

寻常区块链所应用的数据结构属于默克尔树(Merkle Tree)。这种树状数据结构在快速归纳和检验大规模数据完整性方面效率非常的高。在Bitcoin互联网中,默克尔树被用来归纳一个区块中的一切买卖,其树根就在于整个买卖集合的哈希值,最底层的叶子节点属于数据块的哈希值,非叶节点属于其对应子节点串联字符串的哈希。

分布式

 

区块链:重塑金融科学技术

 

区块链并非属于凭空产出生的全新物种,而属于延续了人类历史上账本手艺的进步脉络。从账本的数据结构演进去看,人类历史上先后经历了俩阶段,分别属于实物账本阶段和电子账本阶段,其中实物账本阶段贯穿了人类历史的数千年,而电子账本则在电子计算机诞生之后适才涌现出。而区块链同样是电子账本,但是其不再属于依托于单个计算机的容易电子账本,而属于依托于全球网络的分布式账本。区块链这种全新的电子账本具备有如下特质(以Bitcoin模型为例):

图5 区块链的隐私模型,BlockVC行业研究和Bitcoin白皮书

图7 SWIFT电汇结算协议,BlockVC行业研究

图10 区块链赋能国际贸易示意图,BlockVC行业研究

中央指出,区块链手艺已经不但局限于加密货币行业,其在金融科学技术的前沿创新范围,诸如清结算、支付、电子发票、提供链金融、贸易筹资等,均开始发挥积极有哪些用途。现在,主要的区块链开源构造到底有Bitcoin、Ethereum、Hyperledger Fabric、R3 Corda 等,中国全国范围内则到底有蚂蚁金服、平安、腾讯、万向等主要的区块链论坛服务供应商。

区块链手艺可以广泛服务于支付以及清结算、票据存证、保险等金融范围与提供链管理、工业网络、商品溯源、能源、常识版权等实体经济范围。在现代社会中,几乎一切行业都涉及买卖,因此要求守信用靠谱的买卖环境作为行业健康开拓的首要条件支撑,而这正属于区块链手艺的核心价值所在。区块链通过数学原理而非再次方中介来发明信赖,能够下降系统软件的维护费用以及买卖费用。对于传统金融机构而言,对账、清算、审计等线上环节的运营以及人力费用将得以下降;对于非金融行业,区块链可以减少价值链各环节的信息不对称,从而提高协作效率、下降通体买卖费用;对于个体而言,陌生双方或多方可以跨越物理距离的限制,在互联网上安全地传递价值,从而发明更多供给以及需求。

在手艺不断突破,监管日趋健全,行业不断进步的历史潮流中,BlockVC行业研究立足于手艺,着眼于金融科学技术,展开《区块链经济全景以及将来:Fintech进化引擎》系列研报的写作,分为上中下三部分,力图以首先性原理为指导,从区块链:源起、机制以及特征、区块链:重塑金融科学技术、Libra以及DC/EP、金融科学技术有限公司拥抱区块链手艺、行业开拓前景展望等多个维度全方位展示区块链手艺的强大潜力与手艺改善金融的进步路径。

区块链:源起、机制以及特征概念

 

伴随人类贸易和商业活动的兴盛,复式记账法渐渐替代了起初期的单式记账法,通过对账即可轻松发现账本的篡改行为和账目错误。为了进一步确保账本的可信程度,在复式记账法的基础上,大家通过引入可信赖的再次方机构保存公共账本,进一步开拓成为了三式记账法。在寻常意义上,再次方可信赖机构能够由拥有公信力的大型金融机构饰演,首要条件属于买卖双方必须维持对再次方的信赖。区块链在三式记账法的基础上,将可信再次方通过可信的再次方互联网进行替代,再次方互联网中的节点都会保存完整的全网账本从而很大的下降了源于再次方的信赖危害。

共识机制属于区块链互联网的核心价值所在。容易来讲,共识机制属于区块链节点就区块信息实现全网一致共识的机制,能够保证最刚出生的成的区块被准确添加至先前的区块链、节点存储的区块链信息一致不分叉甚至能够抵御歹意攻击。实践中要达到如此的收效要求知足两方面条件:一属于选择一个独特的节点来产生一个区块,二属于使分布式数据记录不可逆。为了达成这俩主要特点,现在主流共识机制包括Bitcoin所采用的PoW工作量证明机制;Ethereum所设计采用的PoS权益证明机制等。 

回溯上文从非洲运输货物到欧洲的案例,在IBM区块链开放物流论坛上运行的相同种类任务总共只需花费俩星期,时间上可节约超40%,费用下降超20%。IBM区块链手艺提升各个环节数字化管理效率,大幅度下降纸质文件、集装箱错配或空置、中间环节欺诈等毛病,提升资源借助率的同时优化管理结构。

早在区块链诞生早些年,token便被广泛的具备计算机系统软件中,用于达成对数据或文件的访问权限控制或其他安全管制等功能。区块链来自于Bitcoin互联网,而Bitcoin互联网供应了一种助力协调全互联网参以及者的勉励方法(token):BTC。从手艺上而言,token本身代表了对整个区块链互联网中稀缺资源的选用权限(如计算资源、存储资源和带宽资源等)。从广义上而言,通过对token的灵活运用或有说不定达成组织和个人的大规模互联网协作,从而促使分布式组织和分布式协作的进一步开拓,也可以通过区块链互联网中的token使主权货币信用和价值在更大领域内进行辐射和影响。

图8 瑞波币Net服务构造图,瑞波币

 

图2 区块链结构的容易示意图,BlockVC行业研究和Bitcoin白皮书

对进口商、出口商、制造商来讲,多方间端到端的信息透明能够做到实时监管物流全步骤,增加各个环节交流效率;对港口和集装箱集中地管理来讲,提升空箱借助率和资源错配率;对海关等检查机关来讲,信息正确能够大幅提升批审效率;对运输管理商来讲,优化货物运输路线和日程安排。

 

去信赖中介化

哈希算法属于一类加密算法的统称,其寓意属于输入任意长度的字符串,哈希算法能够产生固定大小的输出。通俗地说,哈希算法的输出,即哈希值,能够被理解为区块链世界中的“家庭地址”或“移动设备号”。哈希算法的主要特点属于从哈希值反推出区块的具体内容,即被哈希算法加密后的内容到底有最强的隐秘性。

非对称加密属于指加密和解密过程中选用不一致密钥的加密算法,也称为公私钥加密。区块链互联网中,每一个节点都具备唯一的一对私钥和公钥。公钥属于密钥对中公开的部分,就类似于银行的账户能够被公开,私钥属于非公开的部分,就类似于账户密码。选用这个密钥对时,要是用其中一个密钥加密一段数据,则必须用另一个密钥解密。在Bitcoin互联网中,私钥代表了对Bitcoin的控制权。

跨境支付属于典型的中介供应价值转移服务的场景,现在国际间支付生意主要选用SWIFT(Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunication, 环球银行金融电信协会)来进行。SWIFT为金融机构的结算供应金融买卖的电文交换生意,供应规则统一的金融行业安全报文服务和接口服务。SWIFT这种类型中介机构之所以存在,属于因为跨境金融机构间系统软件不相通,直接结算费用高昂,同时生意占比低与对手方存在不确定性,非常的难构建直接合作关系。加盟行的存在、协议的交流与买卖信息的反复确认使得通过SWIFT进行买卖确认往往要求1-2天。尽管现在SWIFT在全球领域内被广泛选用,每年跨境支付金额高达25万亿-30万亿USD,但是仍面临手续费高昂的毛病(每笔买卖30-40USD成本)。这一类支付费用包括但是不限于:银行手续费、SWIFT通道费、买卖延迟损失和准备金等等,其中因买卖时间过长导致的流动性损失占比达34%,金钱运作费用占比达24%。

“区块链”来自于Bitcoin,但是远不止Bitcoin手艺。专家、学者和工程师在Bitcoin所代表的区块链手艺的基础上进行了进一步的研究和开展。依照对互联网权限控制的不同之处,广义的区块链手艺被分为公到底有链、网盟链和私域链,其中,公到底有链不对全网的参以及者进行权限分级和管制,全网节点具备有相同的地位,而网盟链则对互联网访问权、记账权等则进行了限定,至于私域链则像企业内部软件管理系统,一切权限是链的一切者。以下表格对三种区块链种类的基本主要特点进行链列举。

分类

 

通证(Token)

共识算法机制

主体之间信息离散程度高且各自存在自到底有环节中,大把的纸质作业使提供链缺少透明度、协同效率低下。买卖环节中海量协作以及低透明度导致各主体难与时清楚货物运输实时状况,简单涌现出资源借助率下降、运输时间延长、货物潜在损毁度提升、费用提升的危害。

近日来,中央强调,区块链手艺的集成应用在新的手艺改革和产业变革中起着要紧作用。小编要把区块链作为核心手艺自主创新的要紧突破口,清晰主攻方向,加强投入力度,着力攻克一批关键核心手艺,加快推进区块链手艺和产业创新开拓。领导人指出,区块链手艺应用已延伸到数字金融、物联网、智能制造、提供链管理、数字资产买卖等多个范围。现在,全球主要国家都在加快布局区块链手艺开拓。我个人国在区块链范围具备好基础,要加快推进区块链手艺和产业创新开拓,积极推动区块链和经济社会融合开拓。

隐私性

图6 区块链分类以及基本主要特点,BlockVC行业研究

区块链的一个基本特征便属于分布式,主要体目前区块链互联网是点对点对等互联网,互联网中的节点均保留到底有一份完整的全网账本,因此区块链的分布式账本特质可以到底有效的防止在传统网络或数据库构造中的“单点故障”。但是分布式并不等同于去中心化,因此去中心化并非区块链的必要特征。

 

区块链手艺结合并应用了密码学原理中的哈希算法以及非对称加密手艺、默克尔树数据存储结构与共识算法三大核心计制,开创性地达成了分布式去信赖的可信价值传输。

图3 Ethereum互联网默克尔树结构示意图,BlockVC行业研究

不容易篡改性

“区块链”在维基百科中的概念属于指,通过密码学(哈希函数指针)将买卖记录(Block)进行连接起来的,不断增长的记录列表(账本)。这个账本通常以买卖区块(Block)的形式存在,并呈链式增长(Chain)。实际上,Bitcoin白皮书《Bitcoin:一种P2P电子货币系统软件》中,只涌现出了Block以及Chain,后来专家学者将这种账本手艺抽象形成了Blockchain(区块链)的基本特征和手艺框架,所以“区块链”以及“Bitcoin”属于一体双出生的事物。一言以蔽之,区块链手艺属于一种可信的分布式数据库手艺。在一条区块链中,数据由系统软件的一切节点一同记录、存储,因而能够达成不一致节点之间的去信赖化。

密码学原理:哈希算法、非对称加密

Bitcoin寻常被叫做“区块链1.0”系统软件,而以“智能合约”为特征的“分布式应用论坛Ethereum”则开启了“区块链2.0”的进步阶段。到了现在,区块链手艺已经不只被限定在链式区块链结构,包含新数据结构(到底有向无环图(DAG)和分布式哈希表(DHT)等)和新共识机制(POS、DPOS、POA等)的区块链系统软件被持续不断地研发出来。为了改变区块链性能(如隐私性和可扩展性等)的新手艺也得到了进一步的进步,如分片手艺、闪电互联网、状况通道手艺和跨链手艺等。其中,跨链手艺特别得到了普遍注重,该手艺一旦获取成功将会打通现在相互割裂的区块链系统软件,达成区块链信息和资产的自由跨链流转,从而使“区块链的网络”成为说不定。 

区块链的不容易篡改性主要源于多个方面,如互联网中的海量账本副本能确保部分节点的账本错误或数据遗漏能被准确矫正。除此之外,区块链还带来了俩要紧的防篡改方法:其一,区块链手艺应用了大把的加密学方法以确保数据结构的抗攻击性和资产的安全性,例如买卖区块之间均通过单向哈希函数确保区块顺序,且一切账户均通过非对称加密算法确保金钱安全;其二,依照区块链共识算法的不一致将会赋予区块链互联网不一致程度的安全性,如Bitcoin的“工作量算法”确保了整个Bitcoin互联网除非拥有50%以上的全网算力,不然将没办法对买卖进行回滚或篡改。

 

现行的全球贸易机制由包括出口商、进口商、受货商、承揽商、运输商、监管机关等多主体构成。其中,全球贸易量的90%经过海域运输,应用消费品则到底有80%以上通过海域运输。当前,国际贸易面临着贸易周期长、信息不流畅等痛点。以2014马士基一项运输案例为例,若一家有限公司期望从非洲运输2009牛油果和玫瑰至欧洲,则要求进行耗时1个月的跨国运输,沿途将涉及超越30个主体200多次交流交互。且其中每一个主体每次交互都到底有每个都不一样的文件步骤,通体步骤收场签署后文件总厚度将高达25厘米。

BlockVC行业研究将从跨境支付、全球贸易物流、提供链金融、征信、LibraDC/EP等多个方面具体阐述区块链重塑金融科学技术的实践、前景以及路径。

图4 典型的互联网拓扑结构,BlockVC行业研究

图1 中国主要区块链论坛服务商,BlockVC行业研究

区块链+全球贸易物流:更容易、更快、更透明、更安全

区块链互联网中的账户模型寻常通过非对称加密算法供应,其中的公钥为账户地址,私钥则为账户的密钥。在区块链互联网中创建新账户并不用进行身份认证,而属于通过随机获取的字符串作为账户地址,因此可以一定量上减轻个人信息的泄漏。然而,因为区块链账本在全网公开,一旦个人真实ID信息以及互联网中的账户进行关联,那样隐私性将会大幅下降。

2019年六月十八日,Facebook旗下全球数字加密资产Libra官网正式上线,Libra白皮书随之公布。依照白皮书,Libra将建立一套容易的、无国界的货币与服务于数十亿人的金融基础设备。Libra币一经推出就遭到广泛关注,一方面将数字虚拟货币推向了新一轮吹潮,另一方面引发了各国监管层的担心。

区块链重塑跨境支付:收缩买卖周期,下降买卖费用

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