區塊鏈在金融科技領域論文

『壹』 利用區塊鏈等現代信息科技如何提高供應鏈金融數字化水平

近年來，供應鏈金融受到國家層面多項政策鼓勵，是我國服務實體經濟、扶持中小企業的重要抓手。2019年7月6日，中國銀保監會發布了《中國銀保監會辦公廳關於推動供應鏈金融服務實體經濟的指導意見》，要求銀行保險機構應依託供應鏈核心企業，為供應鏈上下游鏈條企業提供融資、結算、現金管理等一攬子綜合金融服務。2020年9月，央行、商務部、工信部等八部門發布《關於規范發展供應鏈金融 支持供應鏈產業鏈穩定循環和優化升級的意見》，要求金融機構與實體企業應加強信息共享和協同，提高供應鏈融資線上化和數字化水平，提高中小微企業應收賬款融資效率，成為我國供應鏈金融發展的綱領性文件。2021年政府工作報告首次單獨提及「創新供應鏈金融服務模式」，意味著發展供應鏈金融已上升為國家戰略。由此可以看出，國家強調在服務模式上，要在依託貿易真實性的基礎上發揮核心企業的信用傳導作用；在技術應用上，鼓勵發揮區塊鏈、大數據、物聯網等技術的作用，對產業鏈條上的物權、債權等信息流進行監控，以解決業務信用風險的管控難題。
據國家統計局數據，2020年我國規模以上工業企業應收賬款超16萬億元，比2019年末增長15.1%；產成品存貨達4.6萬億元，增長7.5%。全國范圍內應收賬款余額持續增加，占流動性資產的比重也持續上升，企業營運資金周轉放緩、融資壓力大、應收賬款流動性風險高等問題無法得到有效緩解，很大程度上影響了中小企業的健康發展和經濟的良好運行。解決實體企業營運資金壓力，尤其是中小微企業的融資問題，迫在眉睫。「曰問易，決疑難」，解決中小微企業融資難題，本質上還是要先解決產業鏈上的銀企互信問題，真正實現金融服務與企業經營的信息有依據、可驗證、對得上。回歸區塊鏈的本質，其實是通過數據加密、多方驗證、塊鏈式存儲等技術來解決產業鏈中買賣雙方的資產與貿易信息真實性驗證難、信用評估成本高等難題；通過區塊鏈技術來優化普惠金融生態圈的生產關系，加快提升供應鏈金融創新服務模式和服務能力。
根據工商銀行金融科技研究院發布的《區塊鏈金融應用發展白皮書（2020）》，供應鏈金融是將供應鏈上的核心企業以及與其相關的上下游企業看作一個整體，以核心企業為依託，以真實貿易為前提，運用自償性貿易融資的方式，對供應鏈上下游企業提供的綜合性金融產品和服務。通過觀察目前供應鏈金融業務的開展情況，我們發現其大規模實質推進依然面臨著諸多困擾。
信用多級傳導受阻。受制於企業信譽和傳統金融風控要求，大多數金融機構和核心企業自建的供應鏈金融平台主要還是圍繞核心企業的一級上下游，而真正能面向二級、三級直至N級的上下游企業，並能以核心企業的真實貿易鏈路為信用背書，開展融資業務的少之又少。在現有業務操作下，經常會面臨核心企業或者關鍵企業不主動、不願意配合確權的情況。究其原因，核心企業和N級企業之間往往不存在直接的貿易關系，處於強勢地位的核心企業沒有意願配合；且存在確權頻度高、線下操作煩瑣、擔心商業機密泄露等問題。因而產業鏈條上的中小微企業無法藉助核心企業信用和貿易流信息來解決自身的融資難題，核心企業信用「澆灌」也僅到一級上下游企業。區塊鏈具有的分布式賬本、透明可追溯、智能合約自動化執行等特性，成為解決信用拆解、實現信用多級傳導的技術應用的探索方向。
貿易真實性難以證實。供應鏈金融是以真實的貿易往來為依託開展融資的，然而在實踐過程中，由於缺乏有效的驗證手段和多維度的風控數據來源，導致金融機構難以知曉交易信息的真實性，而人工核驗成本居高不下，造成銀企之間的信息不對稱和信任鴻溝。近年來，企業間串謀、勾兌虛假貿易的騙貸新聞事件也時有發生。因此，解決銀企之間的信息不對稱成為供應鏈金融順利開展的必要條件。區塊鏈的多方維護同一賬本、自帶時間戳和不可篡改的特性，開始被業內人士嘗試用來構築多維可信數據源，保證交易信息的可驗證。
產業鏈多方信息相互割裂、無法共享。供應鏈金融涉及的環節、企業類型、參與主體等較為復雜多元，供應鏈各參與方的信息數據孤島沒有有效打通，面臨資金流、信息流、商流、貨流難以匹配等問題，未能形成整體產業鏈的協同合作效應，阻礙了供應鏈金融的開展，使中小企業融資難、融資貴的頑疾難以根治。
針對上述供應鏈金融開展過程中存在的突出問題，我國首次在中央政府層面提出了「創新供應鏈金融服務模式」。作為一種新興的金融服務模式，業內人士普遍認為要創新供應鏈金融模式，需加快供應鏈金融數字化轉型，將業務開展線上化、數字化，藉助區塊鏈、大數據等技術解決貿易確權、交易真實性等問題，幫助金融機構控制交易風險，構建數字化信任機制。其關鍵在於實現供應鏈金融活動中的信息數據可信、透明、相互核驗和可追溯。
區塊鏈技術已被確定為國家核心技術自主創新的重要突破口，國家工信部2019年將其定位為新基礎設施，已開始大規模服務於實體經濟，為實體經濟降本增效。據賽迪區塊鏈研究院統計，2019年區塊鏈在金融領域應用落地項目中的佔比達到29%，是同期應用落地項目中佔比最高的，涵蓋了電子憑證、支付清算、保險理賠、徵信、借貸融資等業務場景。根據《中國區塊鏈發展報告（2020）》，預計到2022年，我國區塊鏈核心產品和解決方案，以及相關衍生產業的市場規模將達到百億元。從技術本身來看，根據《基於區塊鏈技術的供應鏈金融白皮書（2020）》，區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連，組合成一種鏈式數據結構，分布、一致地存儲於各參與方，並以密碼學方式保證數據不可篡改、不可偽造的分布式賬本技術。區塊鏈是點對點網路、數據加密、分布式數據存儲、共識機制等一系列技術的融合，具備多中心化、不可篡改、可溯源、高安全性的特徵。作為新型前沿技術，區塊鏈天然適用於多方參與的供應鏈金融業務場景，有極大的稟賦推動供應鏈金融走向產業應用縱深。
面對供應鏈金融業務開展所面臨的困擾，基於區塊鏈的供應鏈金融平台對業務開展模式的改變表現在以下幾個方面。
對基礎債權進行確權。由於供應鏈金融融資服務的邏輯是將基於供應鏈而形成的債務債權作為一項金融資產進行對外轉讓進而實現融資，因此需要對基礎債權進行確權，即確認這一基礎債權已經真實產生和確認可能影響基礎債權有效行使的不利因素已被排除。面對核心企業不願配合確權的現實問題，基於區塊鏈的供應鏈金融平台，將債權改造為可自由拆分、可轉讓支付、可融資的區塊鏈數字憑證，可實現應收賬款交易在多級企業間的流通。在保證貿易真實性的情況下，該模式相當於進行了前置確權，金融機構根據區塊鏈數字憑證可以在線上一步操作直接放款，改變了傳統的線下放款模式。
實現信用的多級傳導。供應鏈金融的核心是信用，只有信用的多級傳導才能有效依託核心企業的信用為中小微企業提供融資服務。區別於傳統供應鏈金融方式下核心企業的信用只能傳導至一級企業，利用區塊鏈等金融科技，在平台生成可流轉數字憑證，將貿易產生的債務債權這一底層資產通過區塊鏈生成唯一的數字憑證。其帶有時間戳的塊鏈式結構能保證數字憑證不可篡改，且具有極強的可驗證和可追溯性，可流轉、可拆分，將企業信用變成了工具。數字憑證經過多次拆分流轉，能清晰保留核心企業信用，從而使核心企業信用沿著可信的貿易鏈路傳遞，直至產業鏈末端。例如，一級供應商對核心企業簽發的憑證進行簽收之後，可根據真實貿易背景，將其作為支付手段流轉給上一級供應商，解決了核心企業信用不能向多級供應商傳遞的問題。
確保貿易的真實性。通過對供應鏈相關貿易相關的基礎材料——合同、發票、單證、資金等信息進行完整記錄上鏈，可及時共享各類數據。利用區塊鏈的實名認證、交叉驗證身份准入、鑒證等，可保障數據來源可信；多級加密、簽名驗證等技術特性，可保證數據安全。結合大數據分析技術，通過交叉驗證的手段實現對貿易數據真實性的驗證，可以有效降低減少線下真偽的校驗和風控成本，構建全新的信任機制和高效協同機制，有效支撐供應鏈金融服務覆蓋供應鏈上的多級企業，尤其是處於末端的中小微企業。
隨著技術的普及，基於區塊鏈的供應鏈金融創新模式探索方興未艾。例如：浙商銀行於2017年與趣鏈科技合作推出應收賬款鏈平台，平台採用「區塊鏈+供應鏈金融」的模式，可辦理應收賬款的簽發、承兌、保兌、支付、轉讓、質押、兌付等業務，將應收賬款轉化為電子支付結算和融資工具，盤活了原本流動性較差的應收賬款資產；天津自貿試驗區推出了基於區塊鏈的可信倉單，集倉單質押、處置、交易、風控鎖價於一體的全國首創的供應鏈金融創新模式。
作為金融數字化轉型的重要抓手之一，區塊鏈已進入全面建設階段。構建區塊鏈的初心是賦能產融發展，通過發揮區塊鏈構建數字信任的作用，構建新型組織關系，打造產業鏈金融創新服務範式，積極推動供應鏈金融數字化、智能化、場景化發展，助力打造開放、共享、綠色、高效、可信的供應鏈金融生態，真正解決供應鏈金融服務中的多方實際痛點，提升產業鏈供應鏈的穩定性和競爭力。
作者系趣鏈科技CEO

『貳』 區塊鏈能應用在哪些方面

您的問題我已看到，那麼，區塊鏈能應用在哪些方面？下面由小編來為您解答。

答:比特幣是區塊鏈的第一個具體應用。它是在 2008 年由一個人或一群人提出的一篇論文中提出的。比特幣使用區塊鏈來對比特幣進行數字發送，而 BitCoin 的名稱是比特幣，而不需要第三方中間人的干涉。

但比特幣並不是區塊鏈的唯一應用，如下:

1.金融領域：將區塊鏈技術應用在金融行業中，能夠省去第三方中介環節，實現點對點的直接對接，從而在大大降低成本的同時，快速完成交易支付。

2.物聯網和物流領域：區塊鏈在物聯網和物流領域也可以天然結合。通過區塊鏈可以降低物流成本，追溯物品的生產和運送過程，並且提高供應鏈管理的效率。

3.公共服務領域：區塊鏈在公共管理、能源、交通等領域都與民眾的生產生活息息相關，但是這些領域的中心化特質也帶來了一些問題，可以用區塊鏈來改造。

4.數字版權領域：通過區塊鏈技術，可以對作品進行鑒權，證明文字、視頻、音頻等作品的存在，保證權屬的真實、唯一性

5.保險領域：在保險理賠方面，保險機構負責資金歸集、投資、理賠，往往管理和運營成本較高。通過智能合約的應用，既無需投保人申請，也無需保險公司批准，只要觸發理賠條件，實現保單自動理賠。

6.公益領域：區塊鏈上存儲的數據，高可靠且不可篡改，天然適合用在社會公益場景。公益流程中的相關信息，如捐贈項目、募集明細、資金流向、受助人反饋等，均可以存放於區塊鏈上，並且有條件地進行透明公開公示，方便社會監督。

以上僅供您參考，還望您能採納，謝謝！

『叄』 區塊鏈 金融 應用

區塊鏈金融應用是其在現實當中發揮作用的重點領域，金融業需要這樣的高端技術，傳統的運作方式會因為這樣的技術而發生深刻的變化。區塊鏈金融應用有著很多鮮明的特點，也讓人們對此津津樂道，更因為實際產生的效果而倍受眾人的關注，產生了越來越大的影響。

提要：發達國家和科技公司在區塊鏈技術的研究和應用方面已經走在了前面。從專利技術的申請來看，我國與 美國 區塊鏈技術或有一年半左右的差距。基於上述形勢，中國如何實現「非對稱」趕超？首先是要看清形勢，抓住機遇，迎接挑戰。其次，在了解區塊鏈底層建設對於金融業現有業務及未來發展的必要性後，在各金融企業之間達成建立「中國的金融區塊鏈聯盟」的共識。最後是要協同推進，迎接變革。

如何理解區塊鏈？

比特幣：一種點對點的電子現金系統。2009年，論文發表之後，比特幣作為一種虛擬貨幣在 互聯網 的數字世界裡誕生了。目前，比特幣總市值65億美元左右，雖然市值在不斷變化，但它仍然是全球最大的虛擬貨幣。

還有一個重要的概念就是區塊鏈。區塊鏈是比特幣的一個底層技術，而比特幣只是區塊鏈的一個應用。眾所周知，比特幣可以實現點對點的價值傳遞，除比特幣區塊鏈外，還有很多其他的區塊鏈，例如，以太坊的區塊鏈等。所以，我們應該區分比特幣、比特幣區塊鏈、區塊鏈以及區塊鏈技術等概念。

目前，人們對區塊鏈有幾個誤讀。可以用英文描述區塊鏈為「Decentralized Blockchain」，其中Decentralized被翻譯成「去中心化」。但是,我認為區塊鏈實現了價值的無中介傳播，就是點對點的價值傳播，這並不是說進入區塊鏈時代以後就不需要中心了，而是應當從一個單一的集中化向中心與中心之間的並聯發展。那麼，現有的中心很可能變成分中心或者弱中心。目前所有銀行都擁有自己的數據中心，如果今後成立金融區塊鏈聯盟，那麼它們就可以成為區塊鏈聯盟里的各個節點，所以區塊鏈並不是不需要中心。

區塊鏈不是不需要信用

我們經常會看到一些文章觀點認為區塊鏈是要「去信用」，其實，區塊鏈是通過共識演算法建立信任，通過各個節點之間的共識保證交易的正確性。通過數學、演算法以低成本建立信任，而不是「去信用」。只不過人與人之間的數字資產交易不需要兩個人相互認識，或者是相互有信任關系，也不需要第三方信用機構，只需要大家信任區塊鏈這個可信網路即可。

為什麼說它可信呢？因為它是一個分布式的資料庫，有一套基於共識的機制：一套加密演算法，使得它不可篡改。一方面通過公鑰使得信息透明化、可追溯；另一方面，私鑰可以保護隱私。

區塊鏈並非成熟技術，也非萬能目前區塊鏈技術還處於發展初期。今年年初我們派團去巴克萊 南非 的區塊鏈研究室學習，在研討會上，巴克萊非洲區塊鏈專家認為，區塊鏈技術要成為真正成熟的技術至少需要五到十年的時間。目前，區塊鏈存在計算速度相對較慢、存儲空間小的缺陷，而且，並非所有的數據處理都需要使用區塊鏈。

區塊鏈在國外的研究、運用

我們發現，老牌金融發達國家在區塊鏈技術的研究方面已經走在了前面。英國政府認為，政府參與數字貨幣和區塊鏈網路的立法是非常重要的，政府鼓勵對區塊鏈技術的深入研究。英國政府正在積極評估區塊鏈技術的潛力，考慮將它用於減少金融欺詐，降低成本。此外，英國政府計劃開發能夠在政府和公共機構之間使用的應用系統。

今年2月，歐盟委員會把加密數字貨幣放在快速發展目標領域的首位，這項舉措推動了各個機構針對數字貨幣的政策研究。科技公司在區塊鏈技術的研究方面也走在了前面。

IBM推出了「開放賬本項目」（Open Ledger Project），開發企業級的區塊鏈軟體結構，推動區塊鏈技術的商用，通過IBM雲計算平台的Bluemix和API基礎架構來支持外部數據的對接。IBM在區塊鏈技術方面的實踐還有很多，近期，它與 韓國 的一家公司利用區塊鏈技術和物聯網做了富有創意的試驗，取得了一些成果。

微軟利用Azure平台，為用戶提供「區塊鏈即服務」，可以使得R3以及其銀行成員加快試驗和學習進程，加速分布式台賬的開發、測試和部署。

Intel也發布了用來搭建、部署和運行分布式賬本的高效模塊化平台SawtoothLake；同時，Intel還研究為區塊鏈應用的硬體晶元創造可信任的執行環境，提供更高的安全性和隱私。

與此同時，華爾街也在積極行動。盡管創建比較晚，但是R3的核心職能是制定 銀行業 區塊鏈技術開發的行業標准，以及探索實踐用途，並建立銀行的區塊鏈聯盟。

從我們了解的情況來看，華爾街除了有這兩家迎合數字金融時代到來的新公司之外，大型金融機構都在研究區塊鏈技術，都在建立自己的區塊鏈概念和技術團隊。

目前，區塊鏈技術已經有了實際應用的案例。

在加拿大，區塊鏈初創公司「區塊鏈科技有限公司」（Blockchain Tech Ltd ）已經成功在多倫多證券交易所 創業板 上市；愛沙尼亞政府將推出政府的區塊鏈醫保記錄。

國內對區塊鏈技術的關注和研究情況

區塊鏈是可選的技術。此前，中國人民銀行還召開了數字貨幣研討會。除了央行以外，去年 浙江 省、 北京 市等有關部門也表達了對區塊鏈應用研究工作的支持。

從企業角度來看， 布比區塊鏈已經應用於股權、供應鏈、積分等領域，並正在與交易所、銀行開展試驗和應用測試。布比區塊鏈專注於區塊鏈技術和產品的創新，已擁有多項核心技術，開發了自有的區塊鏈服務平台。而且很多區塊鏈創新創業企業不斷涌現。

此外，一批行業聯盟正在建立起來。在金融機構方面，目前我國大型銀行和金融機構對區塊鏈應用的案例仍有待破題。
2015年末美國銀行已經獲得15項關於區塊鏈的專利。我國與美國區塊鏈技術或有一年半左右的差距。
區塊鏈金融應用正在全面的進入新的階段，各種應用將會越來越深入，相關的改變也會越來越受人矚目，也將會形成一股極大的新潮流。

『肆』 什麼是區塊鏈，與比特幣有什麼聯系

信息技術領域的術語。從本質上講，它是一個共享資料庫，存儲於其中的數據或信息，具有「不可偽造」「全程留痕」「可以追溯」「公開透明」「集體維護」等特徵。基於這些特徵，區塊鏈技術奠定了堅實的「信任「基礎，創造了可靠的「合作」機制，具有廣闊的運用前景。

區塊鏈起源於比特幣，2008年11月1日，一位自稱中本聰的人發表了《比特幣:一種點對點的電子現金系統》一文 ，闡述了基於P2P網路技術、加密技術、時間戳技術、區塊鏈技術等的電子現金系統的構架理念，這標志著比特幣的誕生。

近年來，世界對比特幣的態度起起落落，但作為比特幣底層技術之一的區塊鏈技術日益受到重視。在比特幣形成過程中，區塊是一個一個的存儲單元，記錄了一定時間內各個區塊節點全部的交流信息。

各個區塊之間通過隨機散列(也稱哈希演算法)實現鏈接，後一個區塊包含前一個區塊的哈希值，隨著信息交流的擴大，一個區塊與一個區塊相繼接續，形成的結果就叫區塊鏈。

(4)區塊鏈在金融科技領域論文擴展閱讀：

從科技層面來看，區塊鏈涉及數學、密碼學、互聯網和計算機編程等很多科學技術問題。從應用視角來看，簡單來說，區塊鏈是一個分布式的共享賬本和資料庫，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集體維護、公開透明等特點。

區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密演算法等計算機技術的新型應用模式。區塊鏈，是比特幣的一個重要概念，它本質上是一個去中心化的資料庫，同時作為比特幣的底層技術。

比特幣白皮書英文原版其實並未出現 blockchain 一詞，而是使用的 chain of blocks。最早的比特幣白皮書中文翻譯版中，將 chain of blocks 翻譯成了區塊鏈。這是「區塊鏈」這一中文詞最早的出現時間。

『伍』 區塊鏈技術的發展歷史是怎樣的呢

先有比特幣還是先有區塊鏈？
比特幣剛誕生的時候，並沒有「區塊鏈」這個概念，人們用bitcoin（小寫b）表示比特幣，用Bitcoin（大寫B）表示其底層技術，也就是我們現在說的區塊鏈技術。
2015年，經濟學人發布了封面文章《重塑世界的區塊鏈技術》後，區塊鏈技術在全球掀起一股金融科技狂潮，世界各大金融機構、銀行爭相研究區塊鏈技術，僅2016年就有數十億美元投資到區塊鏈相關企業當中。
2017年9月，中國政府網（www.gov.cn）發表文章《我國區塊鏈產業有望走在世界前列》，公開支持區塊鏈技術發展，並向13億中國人民普及了區塊鏈技術。區塊鏈在金融、保險、零售、公證等實體經濟領域的應用開始加速落地。

『陸』 區塊鏈技術發展現狀與展望

區塊鏈技術發展現狀與展望
區塊鏈技術起源於2008年由化名為 「中本聰」 （Satoshi Nakamoto）的學者在密碼學郵件組發表的奠基性論文《比特幣：一種點對點電子現金系統》。近兩年來，區塊鏈技術的研究與應用呈現出爆發式增長態勢，被認為是繼大型機、個人電腦、互聯網、移動/社交網路之後計算範式的第五次顛覆式創新，是人類信用進化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行紙幣信用之後的第四個里程碑。區塊鏈技術是下一代雲計算的雛形，有望像互聯網一樣徹底重塑人類社會活動形態，並實現從目前的信息互聯網向價值互聯網的轉變。區塊鏈的技術特點

區塊鏈具有去中心化、時序數據、集體維護、可編程和安全可信等特點。 去中心化：區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統結構，採用純數學方法而不是中心機構來建立分布式節點間的信任關系，從而形成去中心化的可信任的分布式系統； 時序數據：區塊鏈採用帶有時間戳的鏈式區塊結構存儲數據，從而為數據增加了時間維度，具有極強的可驗證性和可追溯性； 集體維護：區塊鏈系統採用特定的經濟激勵機制來保證分布式系統中所有節點均可參與數據區塊的驗證過程（如比特幣的「挖礦」過程），並通過共識演算法來選擇特定的節點將新區塊添加到區塊鏈； 可編程：區塊鏈技術可提供靈活的腳本代碼系統，支持用戶創建高級的智能合約、貨幣或其它去中心化應用； 安全可信：區塊鏈技術採用非對稱密碼學原理對數據進行加密，同時藉助分布式系統各節點的工作量證明等共識演算法形成的強大算力來抵禦外部攻擊、保證區塊鏈數據不可篡改和不可偽造，因而具有較高的安全性。區塊鏈與比特幣 比特幣是迄今為止最為成功的區塊鏈應用場景，區塊鏈技術為比特幣系統解決了數字加密貨幣領域長期以來所必需面對的雙重支付問題和拜占庭將軍問題。與傳統中心機構（如中央銀行）的信用背書機制不同的是，比特幣區塊鏈形成的是軟體定義的信用，這標志著中心化的國家信用向去中心化的演算法信用的根本性變革。近年來，比特幣憑借其先發優勢，目前已經形成體系完備的涵蓋發行、流通和金融衍生市場的生態圈與產業鏈，這也是其長期占據絕大多數數字加密貨幣市場份額的主要原因。區塊鏈的發展脈絡與趨勢
區塊鏈技術是具有普適性的底層技術框架，可以為金融、經濟、科技甚至政治等各領域帶來深刻變革。按照目前區塊鏈技術的發展脈絡，區塊鏈技術將會經歷以可編程數字加密貨幣體系為主要特徵的區塊鏈1.0模式，以可編程金融系統為主要特徵的區塊鏈2.0模式和以可編程社會為主要特徵的區塊鏈3.0模式。然而，上述模式實際上是平行而非演進式發展的，區塊鏈1.0模式的數字加密貨幣體系仍然遠未成熟，距離其全球貨幣一體化的願景實際上更遠、更困難。目前，區塊鏈領域已經呈現出明顯的技術和產業創新驅動的發展態勢，相關學術研究嚴重滯後、亟待跟進。區塊鏈的基礎模型與關鍵技術
一般說來，區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。其中，數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術；網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等；共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法；激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來，主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等；合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約，是區塊鏈可編程特性的基礎；應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中，基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。區塊鏈技術的應用場景
區塊鏈技術不僅可以成功應用於數字加密貨幣領域，同時在經濟、金融和社會系統中也存在廣泛的應用場景。根據區塊鏈技術應用的現狀，本文將區塊鏈目前的主要應用籠統地歸納為數字貨幣、數據存儲、數據鑒證、金融交易、資產管理和選舉投票共六個場景：數字貨幣：以比特幣為代表，本質上是由分布式網路系統生成的數字貨幣，其發行過程不依賴特定的中心化機構。數據存儲：區塊鏈的高冗餘存儲、去中心化、高安全性和隱私保護等特點使其特別適合存儲和保護重要隱私數據，以避免因中心化機構遭受攻擊或許可權管理不當而造成的大規模數據丟失或泄露。數據鑒證：區塊鏈數據帶有時間戳、由共識節點共同驗證和記錄、不可篡改和偽造，這些特點使得區塊鏈可廣泛應用於各類數據公證和審計場景。例如，區塊鏈可以永久地安全存儲由政府機構核發的各類許可證、登記表、執照、證明、認證和記錄等。金融交易：區塊鏈技術與金融市場應用有非常高的契合度。區塊鏈可以在去中心化系統中自發地產生信用，能夠建立無中心機構信用背書的金融市場，從而在很大程度上實現了「金融脫媒」；同時利用區塊鏈自動化智能合約和可編程的特點，能夠極大地降低成本和提高效率。資產管理：區塊鏈能夠實現有形和無形資產的確權、授權和實時監控。無形資產管理方面已經廣泛應用於知識產權保護、域名管理、積分管理等領域；有形資產管理方面則可結合物聯網技術形成「數字智能資產」，實現基於區塊鏈的分布式授權與控制。選舉投票：區塊鏈可以低成本高效地實現政治選舉、企業股東投票等應用，同時基於投票可廣泛應用於博彩、預測市場和社會製造等領域。區塊鏈技術的現存問題
安全性威脅是區塊鏈迄今為止所面臨的最重要的問題。其中，基於PoW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%攻擊問題，即節點通過掌握全網超過51%的算力就有能力成功篡改和偽造區塊鏈數據。其他問題包括新興計算技術破解非對稱加密機制的潛在威脅和隱私保護問題等。 區塊鏈效率也是制約其應用的重要因素。區塊鏈要求系統內每個節點保存一份數據備份，這對於日益增長的海量數據存儲來說是極為困難的。雖然輕量級節點可部分解決此問題，但適用於更大規模的工業級解決方案仍有待研發。比特幣區塊鏈目前每秒僅能處理7筆交易，且交易確認時間一般為10分鍾，這極大地限制了區塊鏈在大多數金融系統高頻交易場景中的應用。 PoW共識過程高度依賴區塊鏈網路節點貢獻的算力，這些算力主要用於解決SHA256哈希和隨機數搜索，除此之外並不產生任何實際社會價值，因而一般意義上認為這些算力資源是被「浪費」掉了，同時被浪費掉的還有大量的電力資源。如何能有效匯集分布式節點的網路算力來解決實際問題，是區塊鏈技術需要解決的重要問題。 區塊鏈網路作為去中心化的分布式系統，其各節點在交互過程中不可避免地會存在相互競爭與合作的博弈關系，例如比特幣礦池的區塊截留攻擊博弈等。區塊鏈共識過程本質上是眾包過程，如何設計激勵相容的共識機制，使得去中心化系統中的自利節點能夠自發地實施區塊數據的驗證和記賬工作，並提高系統內非理性行為的成本以抑制安全性攻擊和威脅，是區塊鏈有待解決的重要科學問題。智能合約與區塊鏈技術
智能合約是一組情景-應對型的程序化規則和邏輯，是部署在區塊鏈上的去中心化、可信共享的程序代碼。通常情況下，智能合約經各方簽署後，以程序代碼的形式附著在區塊鏈數據（例如一筆比特幣交易）上，經P2P網路傳播和節點驗證後記入區塊鏈的特定區塊中。智能合約封裝了預定義的若干狀態及轉換規則、觸發合約執行的情景（如到達特定時間或發生特定事件等）、特定情景下的應對行動等。區塊鏈可實時監控智能合約的狀態，並通過核查外部數據源、確認滿足特定觸發條件後激活並執行合約。 智能合約對於區塊鏈技術來說具有重要的意義。一方面，智能合約是區塊鏈的激活器，為靜態的底層區塊鏈數據賦予了靈活可編程的機制和演算法，並為構建區塊鏈2.0和3.0時代的可編程金融系統與社會系統奠定了基礎；另一方面，智能合約的自動化和可編程特性使其可封裝分布式區塊鏈系統中各節點的復雜行為，成為區塊鏈構成的虛擬世界中的軟體代理機器人，這有助於促進區塊鏈技術在各類分布式人工智慧系統中的應用，使得基於區塊鏈技術構建各類去中心化應用（Decentralized application, Dapp）、去中心化自治組織（Decentralized Autonomous Organization, DAO）、去中心化自治公司（Decentralized Autonomous Corporation, DAC）甚至去中心化自治社會（Decentralized Autonomous Society, DAS）成為可能。 區塊鏈和智能合約技術的主要發展趨勢是由自動化向智能化方向演化。現存的各類智能合約及其應用的本質邏輯大多仍是根據預定義場景的「 IF-THEN」類型的條件響應規則，能夠滿足目前自動化交易和數據處理的需求。未來的智能合約應具備根據未知場景的「 WHAT-IF」推演、計算實驗和一定程度上的自主決策功能，從而實現由目前「自動化」合約向真正的「智能」合約的飛躍。區塊鏈驅動的平行社會
近年來，基於CPSS（Cyber-Physical-SocialSystems）的平行社會已現端倪，其核心和本質特徵是虛實互動與平行演化。區塊鏈是實現CPSS平行社會的基礎架構之一，其主要貢獻是為分布式社會系統和分布式人工智慧研究提供了一套行之有效的去中心化的數據結構、交互機制和計算模式，並為實現平行社會奠定了堅實的數據基礎和信用基礎。 就數據基礎而言，管理學家愛德華戴明曾說過：除了上帝，所有人必須以數據說話。然而在中心化社會系統中，數據通常掌握在政府和大型企業等「少數人」手中，為少數人「說話」，其公正性、權威性甚至安全性可能都無法保證。區塊鏈數據則通過高度冗餘的分布式節點存儲，掌握在「所有人」手中，能夠做到真正的「數據民主」。就信用基礎而言，中心化社會系統因其高度工程復雜性和社會復雜性而不可避免地會存在「默頓系統」的特性，即不確定性、多樣性和復雜性，社會系統中的中心機構和規則制定者可能會因個體利益而出現失信行為；區塊鏈技術有助於實現軟體定義的社會系統，其基本理念就是剔除中心化機構、將不可預測的行為以智能合約的程序化代碼形式提前部署和固化在區塊鏈數據中，事後不可偽造和篡改並自動化執行，從而在一定程度上能夠將「默頓」社會系統轉化為可全面觀察、可主動控制、可精確預測的「牛頓」社會系統。 ACP（人工社會Artificial Societies、計算實驗Computational Experiments和平行執行ParallelExecution）方法是迄今為止平行社會管理領域唯一成體系化的、完整的研究框架，是復雜性科學在新時代平行社會環境下的邏輯延展和創新。 ACP方法可以自然地與區塊鏈技術相結合，實現區塊鏈驅動的平行社會管理。首先，區塊鏈的P2P 組網、分布式共識協作和基於貢獻的經濟激勵等機制本身就是分布式社會系統的自然建模，其中每個節點都將作為分布式系統中的一個自主和自治的智能體（agent）。隨著區塊鏈生態體系的完善，區塊鏈各共識節點和日益復雜與自治的智能合約將通過參與各種形式的Dapp，形成特定組織形式的DAC和DAO，最終形成DAS，即ACP中的人工社會。其次，智能合約的可編程特性使得區塊鏈可進行各種「 WHAT-IF」 類型的虛擬實驗設計、場景推演和結果評估，通過這種計算實驗過程獲得並自動或半自動地執行最優決策。最後，區塊鏈與物聯網等相結合形成的智能資產使得聯通現實物理世界和虛擬網路空間成為可能，並可通過真實和人工社會系統的虛實互動和平行調諧實現社會管理和決策的協同優化。不難預見，未來現實物理世界的實體資產都登記為鏈上智能資產的時候，就是區塊鏈驅動的平行社會到來之時。