區(qū)塊鏈在金融行業(yè)的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2018-04-21
“區(qū)塊鏈”概述
（一）主要原理
區(qū)塊鏈并不是某種特定的技術(shù)，而是綜合了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、分布式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)技術(shù)、公鑰加密算法等基礎(chǔ)技術(shù)并為實(shí)現(xiàn)低成本價(jià)值轉(zhuǎn)移而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性解決方案。具體而言，是指通過去中心化和去信任（Trustless）的方式集體維護(hù)一個(gè)可靠數(shù)據(jù)庫的技術(shù)方案的統(tǒng)稱。該技術(shù)方案下，系統(tǒng)中任意多個(gè)節(jié)點(diǎn)通過密碼學(xué)算法記錄了一段時(shí)間內(nèi)所在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生過的所有信息交流數(shù)據(jù)，并生成區(qū)塊，區(qū)塊按照時(shí)間順序連接形成區(qū)塊鏈，由所有系統(tǒng)參與節(jié)點(diǎn)共同認(rèn)定記錄是否為真。
因此，區(qū)塊鏈實(shí)質(zhì)上就是一種全民參與信息記賬的技術(shù)方案?？梢酝ㄋ椎貙⑦@種方案理解為，所有的系統(tǒng)背后都有一個(gè)數(shù)據(jù)庫，可以把數(shù)據(jù)庫看成一個(gè)大賬本。傳統(tǒng)模式是使用一臺(tái)（或數(shù)臺(tái)）中心化的服務(wù)器來記賬，但現(xiàn)在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的每個(gè)參與者都可參與記賬。每隔一段時(shí)間更新一次數(shù)據(jù)（在比特幣應(yīng)用中每10分鐘更新一次），系統(tǒng)會(huì)評(píng)判該段時(shí)間內(nèi)記賬最快最好的人，并把他記錄的內(nèi)容更新至系統(tǒng)內(nèi)所有的其他人進(jìn)行備份。這種每個(gè)節(jié)點(diǎn)均可平等參與，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有數(shù)據(jù)更新和發(fā)布權(quán)利的“去中心化”方式是區(qū)塊鏈技術(shù)最有代表性的特點(diǎn)。
（二）技術(shù)簡(jiǎn)介
1、區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)
從結(jié)構(gòu)上看，區(qū)塊鏈?zhǔn)怯啥鄠€(gè)不同時(shí)間段內(nèi)所有交易所組成的區(qū)塊按照時(shí)間順序構(gòu)成的鏈。每一個(gè)區(qū)塊至少應(yīng)包含以下
2、 工作模式
a. 交易發(fā)起方創(chuàng)建交易，并向全網(wǎng)廣播；
b. 經(jīng)廣播的交易通過全網(wǎng)每個(gè)節(jié)點(diǎn)運(yùn)用特定算法進(jìn)行確認(rèn)，運(yùn)算最快最好的節(jié)點(diǎn)會(huì)將一段時(shí)間內(nèi)所有被確認(rèn)的交易記錄歸集形成數(shù)據(jù)區(qū)塊；
c. 新生成的區(qū)塊將在全網(wǎng)廣播，并接受其他節(jié)點(diǎn)對(duì)其有效性進(jìn)行檢驗(yàn)；
d. 在連續(xù)得到特定數(shù)量的確認(rèn)（例：比特幣需6個(gè)確認(rèn)）后，交易將被不可逆轉(zhuǎn)地確認(rèn)，所有節(jié)點(diǎn)接收該數(shù)據(jù)塊，并附在已有鏈條之后；
e. 交易達(dá)成。
（三）技術(shù)特點(diǎn)
就現(xiàn)有發(fā)展程度而言，區(qū)塊鏈的技術(shù)特點(diǎn)被主要?dú)w納為：去中心化（Decentralization）、去信任、集體維護(hù)（Collectivelymaintenance）、可靠數(shù)據(jù)庫（ReliableDatabase）。
1、去中心化（Decentralization）：去中心化是區(qū)塊鏈技術(shù)最核心的主張。在去中心模式下，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒有中心化的硬件或者管理機(jī)構(gòu)，任意節(jié)點(diǎn)之間的權(quán)利和義務(wù)都是均等的。也就是說，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是基于分布式方式運(yùn)行、管理的，任一節(jié)點(diǎn)的損壞或者失去都會(huì)不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。舉例來說，目前人民銀行清結(jié)算體系就是較為典型的“中心化”模式，在整個(gè)清結(jié)算體系中人民銀行作為中心節(jié)點(diǎn)，單獨(dú)管理和維護(hù)所有參與節(jié)點(diǎn)（一般為商業(yè)銀行）賬務(wù)往來的“賬本”，一旦人民銀行賬務(wù)系統(tǒng)出現(xiàn)任何風(fēng)險(xiǎn)，將對(duì)全社會(huì)的賬務(wù)處理造成較大的影響。而P2P（點(diǎn)到點(diǎn)）網(wǎng)絡(luò)傳輸即為較為典型的“去中心化”模式，系統(tǒng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間均為平等關(guān)系，任一節(jié)點(diǎn)在下載任何網(wǎng)絡(luò)資源過程中，以分布式的方式從各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)獲取部分資源，并不對(duì)單一節(jié)點(diǎn)形成依賴，也即單一節(jié)點(diǎn)的損壞并不會(huì)對(duì)其他節(jié)點(diǎn)完成資源下載形成實(shí)質(zhì)性影響。
2、去信任：參與整個(gè)系統(tǒng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換是無需互相信任的，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作規(guī)則是公開透明的，所有的數(shù)據(jù)內(nèi)容也是公開的，因此在系統(tǒng)指定的規(guī)則范圍和時(shí)間范圍內(nèi)，節(jié)點(diǎn)之間是不能也無法欺騙其它節(jié)點(diǎn)。也就是說，整個(gè)系統(tǒng)的信任基礎(chǔ)并不依賴于某個(gè)節(jié)點(diǎn)，而是完全依賴于系統(tǒng)算法和既定規(guī)則，而該算法在現(xiàn)有技術(shù)下難以被攻破。當(dāng)前社會(huì)幾乎所有行業(yè)、系統(tǒng)的運(yùn)行均以各類信用中介為基礎(chǔ)（如國家信用、商業(yè)信用等），相對(duì)而言傳統(tǒng)的“小范圍現(xiàn)場(chǎng)舉手投票”制度與區(qū)塊鏈所倡導(dǎo)的“去信任”較為貼近，由于投票范圍較小，每個(gè)投票參與人都可以自行對(duì)投票過程及結(jié)果進(jìn)行監(jiān)督和確認(rèn)，無需依賴計(jì)票人和監(jiān)票人等中介方。
3、集體維護(hù)（Collectively maintenance）：系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)塊可以由所有節(jié)點(diǎn)來維護(hù)，即任何系統(tǒng)成員都能參與系統(tǒng)數(shù)據(jù)維護(hù)。也就是說，網(wǎng)絡(luò)中所有的參與者都會(huì)保存一份歷史交易記錄文件，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能對(duì)新的交易記錄的真?zhèn)芜M(jìn)行判斷。因此具備“不可篡改”的天然優(yōu)勢(shì)。
4、可靠數(shù)據(jù)庫（Reliable Database）：整個(gè)系統(tǒng)將通過分?jǐn)?shù)據(jù)庫的形式，讓每個(gè)參與節(jié)點(diǎn)都能獲得一份完整數(shù)據(jù)庫的拷貝。除非能夠同時(shí)控制整個(gè)系統(tǒng)中超過51%的節(jié)點(diǎn)，否則單個(gè)節(jié)點(diǎn)上對(duì)數(shù)據(jù)庫的修改是無效的，也無法影響其他節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)內(nèi)容。也就是說，參與系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)越多、計(jì)算能力越強(qiáng)，該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)安全性越高。
區(qū)塊鏈技術(shù)伴隨比特幣應(yīng)用而生，比特幣也成為區(qū)塊鏈技術(shù)最早、最典型、最成熟與最大規(guī)模的應(yīng)用。
比特幣是一種基于分布式網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字簽名技術(shù)以加密交易單形式存在的虛擬貨幣，其發(fā)行和交易驗(yàn)證基于比特幣系統(tǒng)公認(rèn)的數(shù)學(xué)算法和加密技術(shù)，并不需要中央機(jī)構(gòu)或第三方機(jī)構(gòu)能與法定貨幣進(jìn)行雙向兌換。此外，比特幣的發(fā)行速度由程序算法預(yù)先設(shè)定，存在供給數(shù)量上限（2100萬個(gè)），任何個(gè)人或者組織都可以開發(fā)、下載和運(yùn)行比特幣客戶端，隨意生成比特幣地址以接收和發(fā)送比特幣。在當(dāng)前機(jī)制下，比特幣的發(fā)行和交易是同時(shí)進(jìn)行的，發(fā)行本質(zhì)上是對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)匯總生成交易區(qū)塊行為的獎(jiǎng)勵(lì)。
1.比特幣系統(tǒng)中每筆交易都對(duì)應(yīng)一個(gè)交易單，發(fā)起交易的節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)廣播該交易單信息，全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)按照特定算法和技術(shù)驗(yàn)證每個(gè)交易單的有效性，驗(yàn)證完成后將同一時(shí)間段內(nèi)發(fā)生的其余所有交易單歸集到一個(gè)新的數(shù)據(jù)塊中。
2.首先完成同一時(shí)間段內(nèi)所有交易單驗(yàn)證和包裝的節(jié)點(diǎn)向全網(wǎng)廣播自己的結(jié)果，其他節(jié)點(diǎn)接收該區(qū)塊并檢驗(yàn)是否符合規(guī)則。如符合，則該數(shù)據(jù)塊有效，其他的節(jié)點(diǎn)確認(rèn)接受該數(shù)據(jù)塊，并將其附加在已有的區(qū)塊鏈條之后。
3.獲得確認(rèn)后，交易被不可逆轉(zhuǎn)地確認(rèn)。為了鼓勵(lì)各節(jié)點(diǎn)參與交易的驗(yàn)證和區(qū)塊塊的包裝，系統(tǒng)對(duì)于首先完成的驗(yàn)證及區(qū)塊包裝的節(jié)點(diǎn)給予一定數(shù)量比特幣的獎(jiǎng)勵(lì)，給予獎(jiǎng)勵(lì)的過程也即比特幣發(fā)行的過程。
（二）區(qū)塊鏈2.0：合約
區(qū)塊鏈技術(shù)主要起源于數(shù)字貨幣，但已被逐步出開發(fā)應(yīng)用于其他涉及第三方機(jī)構(gòu)信用背書的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。當(dāng)前主要是涉及智能合約的商業(yè)領(lǐng)域，特別是金融服務(wù)領(lǐng)域。美國納斯達(dá)克交易所于2015年10月下旬推出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的私人股權(quán)市場(chǎng)Linq。基于區(qū)塊鏈“不可篡改記錄”的核心優(yōu)勢(shì)，私人公司管理者可借助該平臺(tái)直接自行完成股權(quán)的發(fā)行、登記、交易等功能，平臺(tái)永久保留詳細(xì)的歷史發(fā)行和轉(zhuǎn)讓記錄數(shù)據(jù)鏈以供監(jiān)管和審計(jì)，大大簡(jiǎn)化了私人股權(quán)發(fā)行和交易的流程，并且股權(quán)交易的清算可在10分鐘內(nèi)完成。該交易平臺(tái)還提供可視化的圖形和數(shù)據(jù)供發(fā)行人進(jìn)行資產(chǎn)管理和數(shù)據(jù)分析。 此外，國內(nèi)的初創(chuàng)公司小蟻也推出了基于區(qū)塊鏈的資產(chǎn)數(shù)字化登記平臺(tái)，為企業(yè)提供股權(quán)、債權(quán)的交易和管理、股權(quán)眾籌等服務(wù)。2015年下旬，德勤宣布將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于審計(jì)和咨詢工作，并已推出了一站式區(qū)塊鏈軟件平臺(tái)Rubix。根據(jù)Rubix官網(wǎng)介紹，其主要功能包括貿(mào)易合作伙伴關(guān)系管理、實(shí)時(shí)審計(jì)、土地確權(quán)登記和忠誠度點(diǎn)數(shù)等。德勤的客戶可自行通過Rubix平臺(tái)建立需要的程序，包括票據(jù)系統(tǒng)和注冊(cè)表等。
區(qū)塊鏈在跨境支付的應(yīng)用主要體現(xiàn)在，通過一種金融交易的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)全世界的銀行、企業(yè)或個(gè)人互相進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)金融交易，無需類似SWIFT的中心管理者，直接實(shí)現(xiàn)跨國跨幣種的支付交易。在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)法定貨幣進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的關(guān)口。網(wǎng)關(guān)和傳統(tǒng)的銀行非常相似，但不同的是，任何可以訪問Ripple網(wǎng)絡(luò)的商家都可以成為網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)可以是銀行、貨幣兌換商、市場(chǎng)或是任何金融機(jī)構(gòu)。成為網(wǎng)關(guān)的商家為其客戶創(chuàng)造了高級(jí)的金融功能，并能從中賺取收入。將數(shù)字貨幣作為中介，先把匯款人所在地的法幣轉(zhuǎn)換為數(shù)字貨幣，再在收款端把代幣轉(zhuǎn)換為收款人所在地的法幣，以此完成跨境支付。區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中往往存在原生的數(shù)字貨幣。由于原生的數(shù)字貨幣是一種資產(chǎn)，而不是可以兌換的余額，所以持有貨幣的用戶在交易或換匯時(shí)就無需信任任何金融機(jī)構(gòu)。
（三）區(qū)塊鏈3.0：治理
本質(zhì)上看，區(qū)塊鏈技術(shù)是一種基于數(shù)學(xué)算法信任的分布式協(xié)作模式。因此，理論上講，區(qū)塊鏈能夠成為減少社會(huì)摩擦、提高社會(huì)運(yùn)作效率的新型社會(huì)治理模式，能夠運(yùn)用于公證、投票及相關(guān)去中心化自治組織等領(lǐng)域。
1、投票
美國納斯達(dá)克交易于2016年10月底宣布將使用區(qū)塊鏈技術(shù)來管理代理投票系統(tǒng)，用于股東大會(huì)的投票。
2、公證
美國初創(chuàng)公司Factom率先把區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到了公證領(lǐng)域。運(yùn)用Factom的解決方案，客戶能夠把文書、文件、數(shù)據(jù)信息等保存在分布式區(qū)塊鏈上進(jìn)行公證。該公司最成功的案例是已把洪都拉斯的房產(chǎn)證明資料放置于分布式區(qū)塊鏈上進(jìn)行保存。
區(qū)塊鏈技術(shù)及在金融應(yīng)用的局限性
雖然區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化的信任機(jī)制能夠較好地解決全球范圍內(nèi)的價(jià)值交換問題，受到了各方的積極關(guān)注，一定程度上具備成為下一代互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)協(xié)議的潛質(zhì)，但從當(dāng)前實(shí)際運(yùn)作情況來看，仍存在以下幾方面的局限。
（一）全網(wǎng)運(yùn)算能力浪費(fèi)問題
區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，所有節(jié)點(diǎn)均需要進(jìn)行大量運(yùn)算來驗(yàn)證交易有效，但只有最先完成運(yùn)算驗(yàn)證的節(jié)點(diǎn)所提供的區(qū)塊數(shù)據(jù)能夠被作為新的、合法的區(qū)塊并獲取相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)，而其他同時(shí)參與運(yùn)算的節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的區(qū)塊并無任何作用，因此在較大程度上對(duì)全網(wǎng)的運(yùn)算能力造成了浪費(fèi)。
（二）交易處理能力問題
一方面，如前所述，當(dāng)前單一區(qū)塊容量較小，所包含的交易數(shù)量也較少，也即區(qū)塊鏈模式下的交易處理能力可能相對(duì)較弱。另一方面，當(dāng)前區(qū)塊鏈的實(shí)際應(yīng)用仍相對(duì)較少，即使是最為成熟的比特幣應(yīng)用，其交易規(guī)模也較為有限，因此其全網(wǎng)傳輸、存儲(chǔ)的運(yùn)作方式尚未對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率和存儲(chǔ)能力造成實(shí)質(zhì)性影響。一旦未來區(qū)塊鏈應(yīng)用進(jìn)一步普及、交易規(guī)?？焖僭黾樱?qū)?duì)全網(wǎng)的傳輸效率、存儲(chǔ)空間等方面造成較大的挑戰(zhàn)。
（三）核心算法安全問題
區(qū)塊鏈技術(shù)的去信任基礎(chǔ)主要建立在數(shù)學(xué)算法和加密技術(shù)上，盡管采用了當(dāng)前最高等級(jí)、最高強(qiáng)度的算法機(jī)制，且在推出7年來并未被攻破，但并不能保證永遠(yuǎn)安全。目前，已有理論研究表明，未來量子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，就能在較短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)核心算法的破解，對(duì)其信任基礎(chǔ)形成巨大挑戰(zhàn)。
正是由于區(qū)塊鏈技術(shù)本身有著上述難以短期克服的技術(shù)障礙，使得其在金融行業(yè)的應(yīng)用也不是如宣傳中那樣的樂觀，甚至加劇了金融機(jī)構(gòu)面臨的風(fēng)險(xiǎn)：
? 區(qū)塊鏈的安全問題。區(qū)塊鏈與傳統(tǒng)的金融設(shè)施不同，傳統(tǒng)的金融設(shè)施都是由某個(gè)組織單獨(dú)控制，相關(guān)軟硬件設(shè)施對(duì)外都是不公開的，特別是業(yè)務(wù)系統(tǒng)的源代碼也是私有的。但是區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N開放的應(yīng)用，區(qū)塊鏈系統(tǒng)的代碼是在參與者之間共享的，處于某種程度上的公開狀態(tài)，其系統(tǒng)也是處于相互連接的狀態(tài),因此，與傳統(tǒng)的金融設(shè)施比，基于區(qū)塊鏈的應(yīng)用處于更容易受攻擊的位置。其次，雖然理論上來說，基于POW算法共識(shí)的區(qū)塊鏈交易的確認(rèn)需要超過51%成員節(jié)點(diǎn)的認(rèn)可才能完成，對(duì)大部分的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行攻擊，這可能是個(gè)很難完成的任務(wù)，但是攻擊者可以通過攻擊區(qū)塊鏈的上層應(yīng)用來突破這種防御體系，最后，不像傳統(tǒng)金融系統(tǒng)可以對(duì)監(jiān)測(cè)到的攻擊進(jìn)行實(shí)時(shí)阻止并修正，區(qū)塊鏈應(yīng)用一旦被攻擊，就只能眼睜睜看著損失發(fā)生，而無法挽回，或必須征求大部分成員的同意后緊急進(jìn)行硬分叉修復(fù)。
? 區(qū)塊鏈的隱私保護(hù)問題。傳統(tǒng)金融業(yè)務(wù)模式下數(shù)據(jù)保存在中心服務(wù)器上，由系統(tǒng)運(yùn)營方保護(hù)數(shù)據(jù)隱私?；趨^(qū)塊鏈的應(yīng)用中，數(shù)據(jù)是公開透明的，每一個(gè)參與者都能夠獲得完整的數(shù)據(jù)備份。比特幣區(qū)塊鏈通過斷開賬戶地址和地址持有人真實(shí)身份之間的關(guān)聯(lián)，使得雖然能夠看到每一筆轉(zhuǎn)賬的發(fā)送方和接受方的地址，但無法對(duì)應(yīng)到現(xiàn)實(shí)世界中的具體某個(gè)人來實(shí)現(xiàn)隱私保護(hù)。這種模式適應(yīng)了比特幣發(fā)展的需要，但實(shí)際上，通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，是有可能將比特幣的交易與具體的個(gè)人或組織關(guān)聯(lián)在一起的，這就是比特幣所謂的“偽匿名”特征。因此，對(duì)于金融機(jī)構(gòu)來說，在某些必須保密的金融業(yè)務(wù)場(chǎng)景中，這種模式還過于簡(jiǎn)單，無法適應(yīng)復(fù)雜金融業(yè)務(wù)的需要。
目前，區(qū)塊鏈在解決金融領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)隱私的需求問題上，主要有三個(gè)路徑。第一，是通過嚴(yán)格的成員準(zhǔn)入機(jī)制，使得只有經(jīng)過許可的成員才能接入?yún)^(qū)塊鏈，不過，這種機(jī)制并沒有從根本上解決隱私保護(hù)問題。二是將同態(tài)加密、零知識(shí)證明、環(huán)簽名等密碼學(xué)技術(shù)與區(qū)塊鏈相結(jié)合，使得雖然全部數(shù)據(jù)都放在區(qū)塊鏈上，但只有交易相關(guān)方能夠解讀與自己相關(guān)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。不過，目前各種密碼學(xué)的隱私保護(hù)實(shí)現(xiàn)都有其性能或適用性方面的局限性，在區(qū)塊鏈上的大規(guī)模應(yīng)用仍處于早期階段。還有一種路徑是通過將業(yè)務(wù)的敏感數(shù)據(jù)脫離區(qū)塊鏈存放到其他系統(tǒng)中，而只將業(yè)務(wù)執(zhí)行的結(jié)果及密碼學(xué)特征碼（一般是哈希值）存放到區(qū)塊鏈上作為存證。
? 區(qū)塊鏈的可編程能力。區(qū)塊鏈的可編程的意義是通過預(yù)先設(shè)定的指令，完成復(fù)雜的動(dòng)作，并能通過判斷外部條件做出反應(yīng)。比特幣區(qū)塊鏈最先提供區(qū)塊鏈的可編程能力。通過內(nèi)嵌支付腳本，比特幣可支持以編程方式來擴(kuò)展一些特殊的支付場(chǎng)景。但是，雖然比特幣區(qū)塊鏈腳本為比特幣提供了可編程能力，但是這種腳本的編程能力比較弱，并不能應(yīng)用于復(fù)雜的金融場(chǎng)景中。要實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的靈活應(yīng)用，必須為區(qū)塊鏈添加更加強(qiáng)大的可編程能力，以降低金融應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的難度。
以太坊平臺(tái)引入了圖靈完備的智能合約，使得各種復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯在區(qū)塊鏈上的應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。但是，目前的以太坊平臺(tái)使用的智能合約虛擬機(jī)（EVM）執(zhí)行效率仍屬于比較低的水平，而且需要使用其特定的Solidity等少數(shù)幾種編程語言進(jìn)行書寫。在未來，區(qū)塊鏈上的智能合約應(yīng)用需要尋求性能、效率及安全性等方面的提升，并要植入鏈上的智能合約升級(jí)機(jī)制，以便于及時(shí)解決已經(jīng)發(fā)布的智能合約出現(xiàn)的問題，妥善處理其中涉及的用戶資金等關(guān)鍵信息。
? 區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)回滾機(jī)制。區(qū)塊鏈由于要進(jìn)行全網(wǎng)的數(shù)據(jù)同步，因此通過一個(gè)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)將歷史交易進(jìn)行了“封存”，這樣做的好處是歷史交易很難被篡改，但是這也導(dǎo)致區(qū)塊鏈交易一旦交易成功，就無法取消，或者說取消的成本高昂。但是在金融業(yè)務(wù)中，交易取消是常態(tài)，如何通過技術(shù)手段或者制度安排來實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)回滾或達(dá)到數(shù)據(jù)回滾的效果還需要進(jìn)一步研究。需要注意的是，雖然強(qiáng)制性的硬分叉（即將全網(wǎng)的賬本的狀態(tài)恢復(fù)到之前的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)）也能夠?qū)v史數(shù)據(jù)進(jìn)行回滾，但其涉及的范圍面過廣，在實(shí)際的金融系統(tǒng)中并不現(xiàn)實(shí)。比較有現(xiàn)實(shí)可行性的數(shù)據(jù)回滾機(jī)制之一就是通過沖正交易機(jī)制的設(shè)計(jì)，將需要進(jìn)行的修改疊加在歷史數(shù)據(jù)之上，而不刪除歷史數(shù)據(jù)。
? 區(qū)塊鏈的賬戶保護(hù)。目前，主流區(qū)塊鏈平臺(tái)都使用了以非對(duì)稱加密體系下的公私鑰對(duì)為基礎(chǔ)來控制賬戶資金的訪問權(quán)。由于這類系統(tǒng)中，用戶的私鑰一般是在用戶本地生成，沒有中心服務(wù)機(jī)構(gòu)會(huì)存儲(chǔ)相關(guān)私鑰，因此，一旦用戶的私鑰丟失或被黑客獲取，就可能徹底喪失資金的訪問權(quán)。目前，為解決以上問題，用戶有使用硬件錢包、多重簽名帳號(hào)等選擇方案，但每一種方案都有其局限性。若區(qū)塊鏈要在金融領(lǐng)域得到進(jìn)一步的應(yīng)用，則需要尋求更安全、可靠的賬戶保護(hù)方案。
? 跨鏈互操作性是一個(gè)難題。在不同的區(qū)塊鏈之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，并實(shí)現(xiàn)良好的互操作性，在目前來說仍是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，這樣的場(chǎng)景是廣泛存在的。例如幾個(gè)銀行組成的聯(lián)盟區(qū)塊鏈之間，可能會(huì)有需要與另一個(gè)聯(lián)盟區(qū)塊鏈進(jìn)行交互，或與另一個(gè)處理征信信息的區(qū)塊鏈進(jìn)行交互。就目前而言，尚未有較為完善的跨鏈互操作性解決方案。
? 區(qū)塊鏈并不能適用所有金融應(yīng)用場(chǎng)景。區(qū)塊鏈技術(shù)主要用于在多個(gè)參與方之間建立多邊共同治理的分布式賬本體系，以降低信任成本及提升效率。但是，區(qū)塊鏈技術(shù)有其自身的適用領(lǐng)域及局限性，在某些場(chǎng)合的應(yīng)用可能無法取得較好的效益，需要犧牲效率以維護(hù)公共總賬。
區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)現(xiàn)有金融體系的影響
（一）對(duì)金融市場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的影響
國際支付結(jié)算體系委員會(huì)（CPSS）認(rèn)為基于分布式總賬技術(shù)的數(shù)字貨幣將給金融市場(chǎng)基礎(chǔ)設(shè)施（FMIs）帶來比零售支付更大的影響，因?yàn)榉植际娇傎~技術(shù)將對(duì)抵押擔(dān)保以及各種金融資產(chǎn)的登記注冊(cè)產(chǎn)生影響，這樣的影響則會(huì)對(duì)大額支付系統(tǒng)、中央證券存管（CSD）、證券結(jié)算系統(tǒng)等產(chǎn)生潛在效應(yīng)。特別是基于區(qū)塊鏈的智能合約（smart contracts）使得在某些特定條件下自動(dòng)完成支付，這可能會(huì)衍生出基于個(gè)體合約的經(jīng)濟(jì)行為的新支付方式，這將極大的改變現(xiàn)在與凈頭寸和抵質(zhì)押品相關(guān)的雙邊保證金（bilateral margining）和清算的規(guī)則。特別是對(duì)于對(duì)零售支付系統(tǒng)的影響體現(xiàn)在消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)、更為分散的操作風(fēng)險(xiǎn)、法律風(fēng)險(xiǎn)更為突出以及反洗錢與反恐怖融資面臨持續(xù)挑戰(zhàn)：
一是突出的消費(fèi)者保護(hù)。區(qū)塊鏈最大的應(yīng)用是數(shù)字貨幣，是非主權(quán)貨幣，比特幣則更像大宗商品，但其內(nèi)在價(jià)值如何完全取決于市場(chǎng)參與者對(duì)其的價(jià)值感知與預(yù)期，客觀上造成比特幣的價(jià)格波動(dòng)大，購買并持有數(shù)字貨幣的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)也大，因此，比特幣交易者和持有人的金融權(quán)益保護(hù)問題尤為突出。同時(shí)，比特幣的欺詐風(fēng)險(xiǎn)更大。由于比特幣被存儲(chǔ)在數(shù)字錢包（digital wallets）里，比特幣被盜的安全事件頻發(fā)也給比特幣持有人帶來財(cái)產(chǎn)損失。
二是更為分散的操作風(fēng)險(xiǎn)。不同于傳統(tǒng)零售支付系統(tǒng)，區(qū)塊鏈的終端用戶都是系統(tǒng)的直接參與者，不需要銀行等中間組織參與。分布式總賬機(jī)制則使得交易記錄和數(shù)字錢包余額等信息被對(duì)等的存儲(chǔ)于數(shù)字貨幣網(wǎng)絡(luò)中的所有計(jì)算機(jī)中，由此產(chǎn)生的操作風(fēng)險(xiǎn)就不同于傳統(tǒng)支付系統(tǒng)那樣的集中化（集中于少數(shù)金融機(jī)構(gòu)本身）。這有可能減少某些特定的操作風(fēng)險(xiǎn)，如關(guān)鍵特殊節(jié)點(diǎn)的失敗不至于需要整個(gè)系統(tǒng)回滾，但也增加了監(jiān)管操作風(fēng)險(xiǎn)的難度，使得中央銀行的監(jiān)管力量可能變得更為分散。
另一方面，監(jiān)管的時(shí)效性與區(qū)塊鏈的去中心化的支付系統(tǒng)的改進(jìn)效率可能是一對(duì)矛盾。考慮到數(shù)字貨幣的支付機(jī)制是基于參與者的共識(shí)機(jī)制而形成的，不依賴任何中央權(quán)威或監(jiān)管組織，因此，若共識(shí)的決策過程過于漫長(zhǎng)，支付系統(tǒng)提升過于緩慢而不能及時(shí)滿足監(jiān)管要求，則進(jìn)一步將數(shù)字貨幣系統(tǒng)暴露于更為嚴(yán)重的操作風(fēng)險(xiǎn)之中。當(dāng)然，數(shù)字貨幣的開源性會(huì)使得大部分參與者得到激勵(lì)以達(dá)成新的共識(shí)。
三是法律風(fēng)險(xiǎn)突出。由于數(shù)字貨幣的支付是瞬間完成且不可撤銷的，沒有清算及任何其他中間環(huán)節(jié)，也不存在發(fā)行主體，這有可能在現(xiàn)有法律制度下產(chǎn)生一些法律風(fēng)險(xiǎn)。比如在數(shù)字貨幣欺詐、丟失或被盜的情況下，因找不到合適的法律主體，消費(fèi)者保護(hù)難以實(shí)施，除非還是存在第三方服務(wù)提供商，比如數(shù)字錢包的提供者。
同時(shí)，數(shù)字貨幣的支付機(jī)構(gòu)可能產(chǎn)生一定的結(jié)算風(fēng)險(xiǎn)（settlement risk）。在數(shù)字貨幣的支付系統(tǒng)中，交易確認(rèn)，結(jié)算即完成，理論上不存在流動(dòng)性風(fēng)險(xiǎn)而致結(jié)算風(fēng)險(xiǎn)，但提供數(shù)字貨幣技術(shù)服務(wù)的第三方服務(wù)商可能需要管理數(shù)字貨幣的流動(dòng)性以及與主權(quán)貨幣兌換的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，則會(huì)對(duì)數(shù)字貨幣的支付系統(tǒng)帶來某種程度的結(jié)算風(fēng)險(xiǎn)。
四是反洗錢的問題。事實(shí)表明，數(shù)字貨幣的匿名性（anonymity）和假名性（pseudonym）給洗錢和犯罪帶來極大便利，而給中央銀行履行反洗錢監(jiān)管職責(zé)帶來全新的挑戰(zhàn)。
（二）對(duì)貨幣政策的影響
如同電子貨幣，數(shù)字貨幣會(huì)加速貨幣流通，在一定程度上影響貨幣供應(yīng)量的政策效用，特別是我國這樣的將貨幣供應(yīng)量作為貨幣政策中介目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)體，其影響可能更大。同時(shí)，數(shù)字貨幣可能會(huì)影響銀行準(zhǔn)備金的需求供給與結(jié)構(gòu)。關(guān)于對(duì)銀行準(zhǔn)備金需求的影響，數(shù)字貨幣可能對(duì)存款準(zhǔn)備金產(chǎn)生替代效應(yīng)或因數(shù)字貨幣導(dǎo)致銀行對(duì)結(jié)算頭寸需求的減少。關(guān)于對(duì)銀行準(zhǔn)備金供給與結(jié)構(gòu)的影響，數(shù)字貨幣可能會(huì)影響中央銀行資產(chǎn)負(fù)債規(guī)模與結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，這種影響程度取決于數(shù)字貨幣對(duì)傳統(tǒng)法定貨幣的替代程度。值得注意的是對(duì)鑄幣稅的影響：數(shù)字貨幣對(duì)紙鈔的替代必然減少中央銀行的非付息負(fù)債，故而中央銀行傾向于替換付息負(fù)債，減小他們的資產(chǎn)負(fù)債規(guī)模，導(dǎo)致中央銀行鑄幣稅收入的減少。另一方面，當(dāng)下央行對(duì)貨幣乘數(shù)的觀察和測(cè)度，其實(shí)是在事后使用廣義貨幣和基礎(chǔ)貨幣進(jìn)行的推算，而不是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所得，數(shù)字貨幣技術(shù)理論上賦予了央行觀察金融賬戶的實(shí)時(shí)余額變動(dòng)與貨幣形態(tài)遷移，央行有能力監(jiān)測(cè)到貨幣流通速度和乘數(shù)的實(shí)時(shí)變化，從而為央行進(jìn)行精準(zhǔn)貨幣調(diào)控提供更多的決策支持。
（三）對(duì)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的影響
如前述，基于分布式總賬機(jī)制的去中心化支付依賴P2P網(wǎng)絡(luò)（Peer to Peer networks）這一基礎(chǔ)設(shè)施，支付的形式則稱為P2P支付（Peer to Peer payments）。伴隨著云計(jì)算的發(fā)展，大規(guī)模P2P網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用稱為可能，這種具有破壞式創(chuàng)新（disruptive innovation）正在極大地改變著世界經(jīng)濟(jì)圖景，金融消費(fèi)者行為也被這種信息與通信技術(shù)(ICT）所改變，諸如眾籌、P2P借貸、電子錢包、移動(dòng)支付乃至數(shù)字貨幣等金融科技(Fintech）必將革新金融服務(wù)的舊有模式，即P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用將使得人們告別電子金融（E-finance）時(shí)代，進(jìn)入P2P金融（P2P Finance）新時(shí)代，或稱“自金融”。所謂“自金融”是基于信息與通信技術(shù)、加密算法、開源計(jì)算、時(shí)間戳和P2P網(wǎng)絡(luò)使得每個(gè)終端用戶能夠匿名地、去中介化地、安全地獲得資產(chǎn)、支付和其他金融服務(wù)。然而，“自金融”也對(duì)現(xiàn)有的法律體系帶來挑戰(zhàn)，諸如與安全和穩(wěn)定有關(guān)金融市場(chǎng)監(jiān)管、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、消費(fèi)者和投資人保護(hù)以及全球公共政策等。具體帶來以下棘手問題：
一是新形式的網(wǎng)絡(luò)犯罪與金融詐騙（如前述）。
二是不受控制的羊群行為和過度的市場(chǎng)集中，由此產(chǎn)生的市場(chǎng)失靈及對(duì)實(shí)體經(jīng)濟(jì)潛在的災(zāi)難性影響。
三是隱匿交易痕跡的洗錢與恐怖融資。
四是具有泡沫動(dòng)力學(xué)（bubble dynamics）特征的風(fēng)險(xiǎn)，理論研究表明同一動(dòng)力學(xué)（dynamics）在不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出不同的特性，相關(guān)免疫策略將明顯不同，同時(shí)，2008年金融危機(jī)后，國際支付結(jié)算體系委員會(huì)（CPSS）研究認(rèn)為金融鏈接在危機(jī)傳播中起到渠道作用，除了通常說的“大而不倒”的概念外，也出現(xiàn)“鏈接過多不能倒”的概念并得到學(xué)術(shù)界和各成員國監(jiān)管部門的認(rèn)同，因此，基于區(qū)塊鏈的“自金融”既有泡沫動(dòng)力學(xué)特征---“其興也勃焉，其亡也忽焉”，還有“鏈接過多而不能倒”，兩者疊加共振，風(fēng)險(xiǎn)是很大的。趙鷂 《武漢金融》