區(qū)塊鏈技術(shù)的去中介信任機制是怎么回事

基于中介的信任機制是人類社會交往及商業(yè)活動廣泛使用的信任機制。通過選定合適的中介機構(gòu)，兩個互不信任的用戶能夠?qū)崿F(xiàn)有效互動，解決違規(guī)、抵賴等問題。這種機制實現(xiàn)簡單，一直是廣泛使用的信任機制，然而基于中介的信任機制存在流程復(fù)雜、成本高、中介不可信等多種問題，制約了信任機制的適用場景。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的發(fā)展，信任的場景將從人與人的交互擴展到人與機器、機器與機器的更廣闊場景，傳統(tǒng)的基于中介的信任機制很難滿足性能、成本、安全等要求，將成為信息化社會進一步發(fā)展的瓶頸。

基于中介的信任機制是一種成熟的信任模型，在現(xiàn)代社會被廣泛使用。但是這種機制面臨成本高、中心依賴等問題。如果能夠不依靠中介機構(gòu)實現(xiàn)信任，將能夠重塑信任模型，簡化交互過程，降低交互成本，從根本上提升社會交互效率。

區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)使得去中介信任機制成為可能。2008年，隨著中本聰發(fā)表《一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》，一種不需要依賴第三方機構(gòu)的可信數(shù)字貨幣系統(tǒng)“比特幣”走上歷史舞臺。截止到2018年11月，比特幣系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定運行10年，市值超過1100億美元，每天約產(chǎn)生25萬筆交易，成為世界范圍內(nèi)具有較高公信力的數(shù)字貨幣。比特幣系統(tǒng)沒有任何政府背書，也沒有中心化的實體機構(gòu)負責(zé)網(wǎng)絡(luò)維護、交易審計等工作，它的成功運行宣告了一種無需中介的信任機制具備了現(xiàn)實可操作性。

受到比特幣系統(tǒng)的啟發(fā)，從比特幣底層技術(shù)中抽取、衍生的區(qū)塊鏈技術(shù)成為去中介信任機制的熱點研究技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)不僅僅聚焦在數(shù)字貨幣領(lǐng)域，而是迅速擴展到金融、物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療等眾多行業(yè)，被認為是解決各個行業(yè)普遍存在的中介問題，提升交互效率的革命性技術(shù)。

目前區(qū)塊鏈技術(shù)在性能、擴展性和安全性方面還存在待解決問題，但是其具備的去中介信任的特點為信任場景提供了一種新的解決方案，將在眾多行業(yè)發(fā)揮重要作用。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的去中介信任機制

基于中介的信任機制建立在對中介機構(gòu)的信任之上，中介機構(gòu)將承擔事前擔保、事中協(xié)調(diào)、事后追責(zé)等功能。只要中介機構(gòu)公正可信，就能夠避免交互過程出現(xiàn)的大部分糾紛。

圖1 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的去中介信任機制

如何在不依賴中介機構(gòu)的情況下，讓互不信任的雙方實現(xiàn)可信交互，是區(qū)塊鏈技術(shù)解決的難題。區(qū)塊鏈技術(shù)通過將P2P網(wǎng)絡(luò)、非對稱加密、共識機制等多種已有技術(shù)巧妙組合，實現(xiàn)了一套去中介的信任機制，如圖1所示。這套機制的核心在于：

首先，在任意時間點，不同用戶在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中看到的數(shù)據(jù)初始狀態(tài)是一致可信的，這使得雙方有了繼續(xù)溝通的基礎(chǔ)。區(qū)塊鏈采用P2P技術(shù)搭建分布式網(wǎng)絡(luò)，任意用戶都可以從不同數(shù)據(jù)源獲取區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)，而且區(qū)塊鏈存儲數(shù)據(jù)的賬本采用哈希鏈結(jié)構(gòu)，任意用戶都可以輕易驗證數(shù)據(jù)的準確性。這兩個特點使得交互雙方能夠在沒有第三方參與的情況下對初始狀態(tài)達成一致。

其次，用戶通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)進行的每一次交互操作都將由分布式節(jié)點協(xié)同處理，這使得雙方的溝通過程透明公正。區(qū)塊鏈中每一個操作都將由所有參與節(jié)點獨立驗證，并在共識機制的作用下通過協(xié)同驗證達成數(shù)據(jù)多數(shù)一致性，杜絕了個別節(jié)點違規(guī)操作的可能性。同時，每一個操作內(nèi)容都將包含發(fā)起者的數(shù)字簽名，杜絕了偽造和抵賴的可能性。

最后，用戶通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)進行的交互操作將永久記錄在分布式賬本中可靠保存，這使得雙方的溝通內(nèi)容支持長效的事后審計和追責(zé)。區(qū)塊鏈賬本采用分布式冗余存儲機制和基于散列函數(shù)的鏈式結(jié)構(gòu)保證數(shù)據(jù)完整性，試圖竄改數(shù)據(jù)的攻擊者必須具備接近全網(wǎng)整體的算力能力，并且耗費賬本建立過程的等價資源，這使得篡改攻擊成為不理智、不可行的行為。

區(qū)塊鏈技術(shù)采用多種機制使數(shù)據(jù)在初始狀態(tài)、操作過程和操作記錄階段都保持透明可信，能夠讓互不信任的雙方相信區(qū)塊鏈賬本具有可信特征，從而在此基礎(chǔ)上開展各種實際業(yè)務(wù)。由于區(qū)塊鏈賬本是由分布式節(jié)點自發(fā)維護，不依賴單一用戶或者單一機構(gòu)，因此實現(xiàn)了無需第三方中介的信任機制。

應(yīng)用及案例

去中介信任能夠顯著簡化交互流程，提高交互效率，在眾多領(lǐng)域都能夠發(fā)揮作用。區(qū)塊鏈技術(shù)在我國一直受到學(xué)術(shù)界、企業(yè)界的重點關(guān)注，目前以及出現(xiàn)了一批落地項目。

人民銀行的法定數(shù)字貨幣項目是區(qū)塊鏈技術(shù)在貨幣領(lǐng)域的重要應(yīng)用。人民銀行在2014年成立發(fā)行數(shù)字貨幣的專門研究小組，論證央行發(fā)行數(shù)字貨幣的可行性，2016年成立數(shù)字貨幣研究所，啟動了基于區(qū)塊鏈和數(shù)字貨幣的數(shù)字票據(jù)交易平臺原型研發(fā)工作，2017年中國人民銀行推動的基于區(qū)塊鏈的數(shù)字票據(jù)交易平臺測試成功，法定數(shù)字貨幣形態(tài)、總體架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)等設(shè)計工作正在快速開展。通過利用區(qū)塊鏈技術(shù)開發(fā)法定數(shù)字貨幣，能夠減少貨幣運營中的諸多中間環(huán)節(jié)，降低發(fā)行成本，提高經(jīng)濟效益。同時，數(shù)字法幣將解決傳統(tǒng)法幣在發(fā)行之后難以監(jiān)管的難題，實現(xiàn)更加有效的貨幣監(jiān)管和更加智能的貨幣政策。中央銀行發(fā)行零售端數(shù)字貨幣， 對于健全社會支付體系、維護金融穩(wěn)定以及加強央行的貨幣地位， 具有重大而深遠的意義。

2018年6月5日，阿里巴巴公司旗下的香港版支付寶Alipay HK上線基于區(qū)塊鏈的電子錢包跨境匯款服務(wù)。首筆匯款業(yè)務(wù)從香港轉(zhuǎn)賬到菲律賓，耗時僅3秒。如圖2所示，在此項業(yè)務(wù)出現(xiàn)之前，從香港到菲律賓的轉(zhuǎn)賬需要經(jīng)過眾多中介機構(gòu)的繁瑣操作，通常需要花費幾天不等的時間。通過采用區(qū)塊鏈技術(shù)，原來的中介機構(gòu)不再需要單獨承擔轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)，只需要作為區(qū)塊鏈中的一個節(jié)點，并行參與記賬即可，從而將轉(zhuǎn)賬過程精簡為兩個步驟，顯著降低時間成本和經(jīng)濟成本。

圖2 區(qū)塊鏈跨境支付應(yīng)用

2018年8月，騰訊公司在深圳推出全國首張區(qū)塊鏈電子發(fā)票，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)票開具、流轉(zhuǎn)、報銷等全流程業(yè)務(wù)。區(qū)塊鏈電子發(fā)票本質(zhì)上是利用區(qū)塊鏈技術(shù)將發(fā)票開具與線上支付相結(jié)合，實現(xiàn)“交易數(shù)據(jù)即發(fā)票”，減少傳統(tǒng)發(fā)票業(yè)務(wù)中的發(fā)票開具、發(fā)票流轉(zhuǎn)、發(fā)票報銷等中介機構(gòu)，從而有效解決開具發(fā)票填寫不實、不開、少開等問題，保障稅款及時、足額入庫。通過減少中介環(huán)節(jié)，稅務(wù)總局能夠?qū)崟r監(jiān)控發(fā)票開具、流轉(zhuǎn)、報銷全流程的狀態(tài)，對發(fā)票實現(xiàn)全方位管理。

2017年5月，布比公司在貴陽發(fā)布了旗下首款“區(qū)塊鏈+供應(yīng)鏈金融”產(chǎn)品——壹諾供應(yīng)鏈金融平臺，并與中金支付、貴陽銀行等多家資方、核心企業(yè)及供應(yīng)商開展合作。 如圖3所示，在傳統(tǒng)供應(yīng)鏈體系中，由于核心企業(yè)信用無法跨級傳遞、體系內(nèi)消息無法共享，很難找到合適的中介機構(gòu)為供應(yīng)鏈末端的中小企業(yè)提供融資擔保。通過采用區(qū)塊鏈技術(shù)，可以實現(xiàn)可拆分、可流轉(zhuǎn)和可融資的付款承諾，從而將核心企業(yè)的信用傳遞至多級供應(yīng)商，在沒有中介的情況下使中小企業(yè)和融資機構(gòu)達成信任共識，緩解融資難問題。

圖3 區(qū)塊鏈供應(yīng)鏈應(yīng)用

除了上述3種落地應(yīng)用之外，區(qū)塊鏈技術(shù)在溯源追蹤、醫(yī)療數(shù)據(jù)共享、綠色能源等領(lǐng)域也有大量落地或者正在落地的應(yīng)用案例?？v觀區(qū)塊鏈落地應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)的最大優(yōu)勢在于能夠在沒有中介或者減少中介的條件下實現(xiàn)有效信任，不僅能夠降低成本，提高交互效率，而且還能夠扁平化管理流程，使垂直管理成為可能。

結(jié)束語

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)在多個行業(yè)逐漸落地，我國在區(qū)塊鏈技術(shù)和區(qū)塊鏈應(yīng)用研究上已進入國際第一方陣。未來，區(qū)塊鏈將不僅僅是一種數(shù)字貨幣技術(shù)，而是信息互聯(lián)網(wǎng)向價值互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)移的重要推手，將成為越來多領(lǐng)域中信任機制的關(guān)鍵技術(shù)，成為保障未來信息社會可信交互的重要基礎(chǔ)之一。