基于區塊鏈的電子支付變革及展望

李 佳

（上海理工大學管理學院，上海市200093）

一、引言

隨著互聯網的發展，電子支付逐漸興起，支付方式進入多元化，財付通、騰訊金融和支付寶等第三方支付平臺紛紛涌現，為企業、商戶和個人用戶提供便捷的資金流轉服務。但是，隨著用戶群體逐漸擴大、支付方式和支付平臺的增加，電子支付市場中的問題和隱患也浮出水面。劉喜敏、楊國明[1]的研究中提到電子支付存在用戶信息泄露的安全問題；王萍等[2]認為網絡交易中信息不對稱導致網絡用戶對電子支付缺乏足夠信任；趙忠鑫[3]指出電子支付市場不夠規范；陳新林[4]認為我國電子支付監管與相關法律仍是空白。學者們針對上述問題積極探索有效的解決方案。鐘志勇[5]就現階段我國電子支付市場監管存在的問題，提出自有資金要求、投資限制、業務限制和備付金安全措施等解決方法；張瑩、丁琪[6]主張建立信用評估機制、第三方交易平臺投訴機制，增強電子支付用戶的信任感；王紅艷、張安博[7]則認為，可以通過加密數據、安裝防病毒軟件、擬訂網絡安全協議、使用動態口令和USB KEY等技術解決信息泄露等安全問題，提高用戶的信任度。

以上研究建議并不能起到釜底抽薪的效果。目前的解決辦法無法做到交易者信息公開透明條件下的匿名性，用戶資金、信息安全問題無法徹底解決，支付成本偏高、資金浪費問題仍然存在，具有去中心化、去信任化和去風險化特征的區塊鏈為電子支付發展提供新機遇。愛德華·莫爾斯（Ed?ward A Morse）[8]指出，安全和隱私泄露問題給電子支付的發展帶來挑戰，區塊鏈可以在電子支付中很好地應用；張英輝等[9]引入區塊鏈建立公平的支付框架，這種電子支付體系不需要信賴的第三方，且在提高交易數量和減少計算成本方面非常有效；原子涵、蔣再興[10]提出采用區塊鏈中的非對稱數據加密技術，提高電子支付的安全性；王萍等人[2]提出把數字簽名技術、時間戳技術分別應用于電子支付中的數據安全保密和用戶個人信息保密；李鶴、杜瑞霞[11]主張把區塊鏈技術應用在跨境電子支付中，以解決因時間滯后帶來的匯率風險問題，保證數據的真實性。

總體來看，目前國內外尚無將區塊鏈、電子支付、支付體系和監管等融合在一起研究的文獻。本文嘗試探討在沒有法定數字貨幣情況下的“區塊鏈+電子支付”，構建區塊鏈電子支付體系。

二、區塊鏈及其主要特征

（一）區塊鏈的概念

比特幣作為區塊鏈始祖由中本聰（Satoshi Na?kamoto）[12]首次提出，其運作由區塊鏈作為技術支撐，但現階段學術界對于區塊鏈尚沒有統一定義。斯萬（Swan）[13]將區塊鏈定義為具有公開、透明特點的去中心化數據庫。本文認為，區塊鏈可以簡單理解為一個可信賴、超容量的公共賬本，系統中的每個節點都可以參與記賬，賬本每一頁包含一定時間內系統中所有不可篡改和毀掉的交易信息，生成的數據“密碼”用于驗證其信息的有效性并鏈接下一頁。

從技術角度深入分析，區塊鏈是多種變量的函數；從其結構層面，區塊鏈可以看成存放交易信息的“區塊”+“鏈”，區塊由參與記賬的個體按照時間先后順序一個個創建，而覆蓋所有交易歷史的鏈條則由產生的新區塊鏈接到前一個區塊環環相扣而形成。

（二）區塊鏈的三大特點

1.去中心化，避免第三方介入

區塊鏈采用分布式結構，不依托任何中心設備或者管理機構，分布式記賬使被認可的信息很快記錄在區塊中；交易信息分布式的傳播避免將信息傳送到中央服務器，從而提升信息傳播效率；分布式存儲允許每個主體獲得全部交易信息，防止數據丟失或被篡改。

2.去信任化，實現數據透明背后的匿名性

傳統互聯網通過可靠的中心機構或第三方建立信任關系，而區塊鏈技術運用數學原理和算法使得系統運行公開、透明，加入系統中的用戶可以看見區塊鏈這個公共賬本的所有交易記錄。因此，交易雙方不用知道對方真實身份及信用情況，無需借助第三方權威機構信用背書，只需要查看公共賬本并信任共同的算法就可以建立信任。

3.去風險化，保證信息的安全性和不可篡改性

當區塊鏈中的新區塊產生后，生成該區塊的節點會將其傳播到網絡中進行驗證，經驗證有效之后區塊鏈上則會增加新的區塊，而每個節點則將新的交易數據進行備份，任意一個節點不能篡改數據。黑客要篡改數據必須掌控51%的節點，事實上黑客為掌控51%的運算力的投入遠高于成功后所獲得的收益，因此攻擊無意義，且在節點數量足夠多的情況下，黑客根本無能力掌控51%的節點，區塊鏈以此保證數據安全有效[14]。另外，區塊鏈使用非對稱加密和數字簽名的加密技術，公鑰對信息進行加密只有對應私鑰才能打開，從而保證數據安全。

（三）區塊鏈發展現狀及應用

區塊鏈在全球發展火熱，到2017年末，全球超過20個國家投資發展區塊鏈相關產業。隨著區塊鏈技術的創新，區塊鏈從虛擬貨幣的1.0發展到可編程社會的區塊鏈3.0。工信部發布的《中國區塊鏈產業發展白皮書》顯示，我國區塊鏈產業目前處于高速發展階段，進軍區塊鏈的企業大幅度增加，區塊鏈產業鏈逐漸完善。

區塊鏈技術作為底層技術支撐，可以為金融、經濟、科技甚至政治等各領域帶來深刻變革[15]。根據區塊鏈的特點可以有兩大類應用：第一，基于區塊鏈分布式記賬的特點可以開發身份驗證、權益證明、智能資產；第二，基于區塊鏈去中心化的特征，涉及價值傳遞的行業可通過區塊鏈技術進行重構，可將一些中心機構排除在外，如第三方支付平臺。

三、現階段我國電子支付瓶頸與機遇

電子支付以電子計算機及其網絡為手段，將負載有特定信息的電子數據用于資金流程并具有實時支付效力[16]。

（一）電子支付體系

現階段，電子支付體系處于相對開放的互聯網平臺中，采用信息流代替傳統的現金交換進行款項支付，并打破傳統支付的局限實現跨時空交易，且更高效、便捷和經濟，但對于軟硬件設施有較高要求。電子支付體系主要由客戶、商家、認證中心、支付網關、商家銀行、客戶銀行、金融網組成。認證中心充當第三方中介機構，必須對參與體系的各方進行身份認證并確認參與者的資信狀況，而支付網關是保障整個電子支付體系安全的關鍵所在，金融網則把中央銀行、各個商業銀行和其他金融機構聯系在一起。該體系目前主要依靠相對成熟的SET協議和SSL協議，在一定程度上針對一些支付工具保證電子支付安全、高效地實現。

（二）電子支付瓶頸

1.網絡安全風險

廠家在開發電子支付系統過程中必有后門（Back-Door），黑客可以利用嗅探程序發現系統中存在的漏洞并對網絡進行惡意攻擊，通過監聽等手段盜取用戶重要信息，從而導致系統癱瘓或者用戶信息數據被泄露甚至被損毀。從內部網絡來看，超過一半的網絡攻擊安全事故是由于內部操作人員故意泄露網絡內部結構、安全管理員的用戶名與口令、客戶的私密信息造成的。從用戶端角度看，不斷變化的應用系統要求用戶對網絡系統安全進行不斷的檢測，而用戶自身對于病毒軟件、惡意代碼等詐騙信息的識別能力有限，從而導致網絡安全事故。

2.信用偏低

由于我國目前并未建立起一套完善的誠信體系，信息不對稱的情況使得企業、普通消費者等參與電子支付中的各個角色，對于各方的信用信息不能有效考察。以用戶—第三方支付平臺—商家這種資金流轉方式難以避免在第三方平臺保管資金時段出現挪用資金或跑路的風險。例如，安閃購支付平臺在2018年才上線一個月整個公司就消失不見，商戶資金無法提現，給大量用戶帶來損失。在網絡交易過程中，買方擔心支付過后不能收到真實可靠的商品并害怕私人信息被泄露，賣方擔心買方不采用可靠支付手段，都可能導致用戶對于電子支付缺乏足夠的信心。

3.法律監管缺失

目前電子支付相關法律法規并沒有跟隨其快速發展而完善，而市場規范制度的建立與消費者權益的保護刻不容緩。在市場監管制度不規范的情況下，采用匿名形式的線上支付方式難以明確稅收，從而發生偷稅漏稅行為，給政府和稅收部門帶來監管困難[11]；相關法律不健全和監管體系不完善致使消費者信息易被一些商家和不法分子利用，多數情況下消費者維權困難。雖然國家監管部門加強了法律法規建設，但迄今為止仍沒有一部完整的對于電子支付各方權利義務清楚劃分的法律法規，現有的《電子認證服務管理辦法》《電子銀行業務管理辦法》等法律法規在細節和覆蓋面上都存在不足，導致電子支付訴訟案件判決無法可依。

4.支付成本偏高

由于技術成本、贏利能力、經營方式等因素的制約，電子支付運營成本普遍偏高。以第三方支付為例，第三方支付每調用一次銀行快捷支付接口都需要向銀行支付0.1%的手續費，從而導致第三方支付平臺運營成本增加。在第三方支付競爭激烈的市場中，除像支付寶、財付通等一些口碑較好的平臺實現盈利以外，多數第三方支付平臺都處于虧損狀態。雖然第三方支付平臺會向進行交易的商家、超過一定提現金額的用戶收取手續費，但收取的費用往往不能彌補運營成本。對比第三方支付、銀聯支付和近場通信（Near Field Commu?nication，NFC）支付系統的支付成本，總體上第三方支付要優于銀聯支付和NFC支付[17]。由個人支付成本、商家支付成本和支付平臺運營成本構成的綜合成本偏高成為阻礙電子支付發展的一個重要因素。

（三）電子支付機遇

區塊鏈作為一項正引領全球產業變革的突破性技術，我國《“十三五”國家信息化規劃》明確提出加強區塊鏈技術的創新、試驗和應用。現階段電子支付因應用系統或操作系統本身存在安全漏洞造成無法避免的安全風險，應用區塊鏈技術可以有效加以解決。例如，支付網關在傳輸信息時會被無關的第三者讀取，而區塊鏈去風險化的特點從技術上可以解決支付系統引發的安全問題；區塊鏈以分布式結構使數據公開透明，從而實現去信任化并去除認證中心機構，緩解因法律不健全、監管缺失造成的電子支付問題；區塊鏈以P2P的運作模式達到去中心化效果，恰好符合電子支付便捷、高效交易的要求；基于區塊鏈電子支付體系還可以減少當前電子支付體系中的支付成本。因此，從技術角度來看，區塊鏈本身能很好地切合電子支付發展需求并彌補現階段電子支付短板，在政府主導、支持下，基于區塊鏈的電子支付成為當前電子支付的新出路。

四、基于區塊鏈重構電子支付體系

基于區塊鏈的電子支付結合區塊鏈去中心化的特點，直接以客戶、商家、銀行三方各自為區塊鏈上的一個節點，從而構成一個繞過第三方中心機構的體系，其中三方之間的信息流、資金流、商流、物流構成一個電子支付系統閉環。公有鏈是真正意義上的去中心化的區塊鏈，參與其中的節點按照系統規格自由接入，以所有參與節點均可記賬的方式達到建立信任體系的目的，加上其超強的承載能力（3萬～20萬筆交易/秒）決定了其在電子支付中的獨特優勢。

整個基于區塊鏈的電子支付系統中，在數據層，以數據區塊、鏈式結構、哈希算法、默克爾樹和時間戳機制來實現每一筆支付交易數據的存儲并以非對稱加密技術來保證數據交易信息的安全。在網絡層，采用對等式網絡（P2P網絡）來組織節點分散參與每次支付交易數據的驗證和記賬，通過生成數據節點廣播和節點間相互擴散進行數據傳播并以接受節點驗證數據的有效性。在共識層，比特幣采用PoW共識機制存在較大的資源浪費，而本文采用PoS共識機制，即以權益證明來代替工作量證明獲得記賬權，從而在一定程度上縮短記賬時間，提升電子支付的交易效率。在激勵層，本文借鑒比特幣激勵機制以交易金額的1%作為獎勵給予記賬節點[18]，以實現整個系統的合理運行。在合約層，主要將智能合約封裝其中，將電子支付中的交易場景腳本化。

（一）基于區塊鏈的電子支付交易體系

1.基于區塊鏈的電子支付體系

如圖1所示，基于區塊鏈的電子支付體系中，客戶、商家、銀行三方都是區塊鏈上的節點。首先，基于區塊鏈的非對稱加密技術使每一個節點都有唯一對應的一個公鑰和私鑰，因此，當客戶或商家需要登錄時，只有在客戶端使用私鑰加密登錄信息后發送給服務器，服務器接收后采用該客戶端的公鑰解密并認證登錄信息才能成功登錄，確保了每個節點的私密性[15]。其次，客戶和商家身份信息均是由一串數字序列組成，而真實的身份信息則隱藏在加密的公鑰中，只有與之對應的私鑰才能解密個人的私人信息，從而對個人隱私起到保護作用。再次，商家和客戶可以將一些公開信息存儲在公鑰中，例如，商家可以存儲所售商品信息，客戶可以存儲自己希望公開的信息。最后，在電子支付體系中銀行作為具有公信力的職能部門，因其具有資金存儲和轉移的功能，所以身份信息需存儲在公鑰中并共享于整個區塊鏈體系。

圖1 基于區塊鏈的電子支付體系

2.支付體系三方之間的信息交互

支付體系三方之間的信息交互通過數字簽名技術來完成，如圖2所示。當客戶和商家需要對交易信息進行溝通時（如申請進行交易、索要電子票據、申請退貨等），客戶需要對溝通信息進行雙重處理，首先將溝通信息用商家的公鑰進行加密得到溝通信息的密文，并對溝通信息進行哈希運算得到數字摘要，然后用客戶自身私鑰進行數字簽名得到溝通信息密文和客戶的數字簽名一起發送給商家；商家用自己的私鑰解開密文得到溝通信息并通過哈希運算得到摘要，將解密溝通信息密文后的摘要和解密客戶數字簽名得到的摘要進行對比，如果摘要一致，則認為摘要是正確的，表示接收到的溝通信息真實有效。

圖2 基于區塊鏈的電子支付體系下的信息交互

同理，商家或客戶與銀行之間的信息交流（如查詢賬戶、交易糾紛等）也在數字簽名技術的基礎上完成。數字簽名技術能夠保證信息由發送方發出以防止信息被偽造，同時通過對比摘要驗證信息在發送過程中是否被篡改。此外，其他節點如果想查看該信息，只能用信息發出方的公鑰進行驗證，查詢到的結果只是一串數字序列，可有效防止交易信息泄露。

3.三方之間的具體交易過程

三方之間的具體交易過程在智能合約的基礎上完成，如圖3所示。合約層封裝各類算法、腳本和智能合約實現可編程性，合約部署時通過虛擬機編譯成代碼存儲在區塊鏈上并產生相對應的地址，當觸碰到合約條件就發送一筆交易到合約地址，全網節點執行編譯代碼并將執行結果寫入區塊鏈[19]。在電子支付過程中，基于智能合約的識別機制，商家只有滿足某些特定條件才被允許進行商品銷售，而客戶也必須滿足特定的條件才能進行商品購買，一旦有一方存在不良記錄，將會被禁止進行交易并將原因反饋給交易雙方，被禁止交易方可以在征信管理系統中申請恢復交易。在客戶和商家同時滿足特定條件后方可進行商品交易，當客戶與商家敲定交易后，智能合約自行測度客戶的銀行賬戶余額是否足夠，如不足支付則反饋原因并終止交易；而在確保客戶賬戶余額充足后，隨著商流、物流、信息流的轉移，若客戶對交易結果滿意或者客戶到期未及時給出評價，智能合約自動從客戶的資金賬戶完成資金轉移。客戶如對交易結果不滿意，可以選擇與商家進行協商，協商成功自動完成資金轉移，否則接入征信管理系統進行進一步測評。

圖3 基于區塊鏈的電子支付體系下的智能合約

（二）基于區塊鏈的電子支付的征信管理體系

由于客戶和商家都可能存在欺詐交易的行為，所以建立征信管理系統很有必要。基于區塊鏈的智能合約建立一個由客戶、商家、銀行三方構成的信用評級系統，如圖4所示。

圖4 基于區塊鏈的電子支付體系下的征信管理系統

商家、客戶每次的交易記錄形成的公共信息網絡存儲于區塊鏈之中，同時征信系統還存在由銀行充當弱第三方進行信用評級。客戶和商家的初始信評分數都是從100分開始，當商家或者客戶信評分數低于90分時，商家或者客戶被禁止進行交易，若想恢復交易能力則需要向具有公信力的銀行申請，銀行通過收集商家或客戶最新的信用信息決定是否恢復其交易權限。當交易雙方信評分數均大于90分時就可以簽訂智能合約進行交易，若交易過程中產生糾紛，同樣由銀行收集信息，從而判定、調減客戶或者商家的信用評分，并把最新的信用評分、調減原因進行全節點公告，所有節點則進行信息更新供以后查看。在征信管理系統中，由于區塊鏈的公鑰信息透明公開且可以查詢的特性使得所有節點都對其他節點的交易信息存有備份，一旦交易對方存在違規交易或者信評分數較低就會導致其可信任程度不斷降低，因而與其交易的節點越來越少，最終該節點將被整個系統排斥在外，此方式以看不見的手保證整個系統形成一個良性競爭的循環。此外，由于逆向選擇的約束性，所有節點都不會輕易進行違規操作，所以銀行的弱中介作用逐漸降低，整體系統最后成為一個具有真正契約精神的支付系統。

五、基于區塊鏈的電子支付的優勢

將區塊鏈技術與現代電子支付相結合，不僅是對以往電子支付體系的沖擊，更是對未來電子支付體系的探索，引入區塊鏈技術對現代電子支付體系的升級、完善和健全監管體系都有巨大的推動作用。由于第三方支付是現在的主流電子支付方式，故下文主要以第三方支付作為對比。

（一）簡化支付流程，降低支付成本

目前的第三方支付沒有考慮資金的時間價值，當資金儲存于第三方平臺時，客戶和商家均失去了資金的短期利息收入，而且交易過程發生兩次資金轉移，交易流程略顯冗余。基于區塊鏈的電子支付將第三方平臺剔除，實現客戶與商家之間的直接交易，交易后直接將資金劃轉到商家賬戶，避免了資金短期利息損失。

現階段第三方支付體系與網聯平臺和電商平臺的對接使得支付成本偏高，難以避免資金浪費，而基于區塊鏈的電子支付中，只有在激勵機制中對每筆交易收取1%的交易費用而且隨著用戶群體的擴大交易費用還可以逐漸縮小，支付流程不存在任何其他的費用損失，促使交易價格更加公平合理。

（二）直接實現信息交互

目前的第三方支付中，由于信息不對稱造成的欺詐交易不在少數，而且在交易過程中第三方平臺還充當商品信息中介的角色，不僅存儲著大量的客戶和商家的私人信息，還會收集客戶的購買習慣、客戶的購買偏好等私人信息，由此帶來的信息安全隱患、潛在風險不可忽視。

在基于區塊鏈的電子支付體系中，首先，客戶和商家的交易信息以及銀行的轉賬記錄均為公開信息共享于整個體系中，三方均可通過對節點區塊信息的提取查看某一方的公開信息，實現了彼此之間的信息共享。其次，任意兩方之間信息交流可以直接在區塊鏈平臺上完成，無需通過第三方平臺，而直接實現彼此間信息的傳遞。因此，在該體系中，客戶、商家和銀行三方信息對稱，有效避免逆向選擇和道德風險的發生，使交易過程更加高效有序和節約成本，同時保證用戶實時掌控著自身的賬戶信息，從而有效保障交易的安全。

（三）實現交易信息可追溯和不可篡改

電子支付交易信息的公開、透明、可追溯性是當今用戶迫切需要的。基于區塊鏈的電子支付通過共識機制進行區塊鏈大賬本的更新，每一個節點都可以通過公鑰和私鑰的設置驗證區塊鏈大賬本是否完整和真實可靠，從而對賬本信息形成共識，每一個節點都對賬本存有備份，確保了交易的可追溯性。區塊鏈在記錄每一筆交易時，通過加蓋時間戳后生成區塊數據，每一個后面位置的時間戳都會對前面的時間戳進行增強，最終形成一個完整的鏈條，以保證交易信息的真實性和安全性。在區塊鏈節點數量達到一定規模后，51%節點難以掌握、攻擊無意義的特性可保證區塊鏈信息的不可篡改性。因此，基于區塊鏈電子支付的每一筆交易記錄、轉賬記錄在加蓋時間戳之后就成為唯一確定、可追溯、不可更改的共享信息，從而壓縮交易雙方違規操作的空間，營造安全的電子支付環境。

（四）保護用戶隱私

目前第三方支付平臺中，客戶和商家必須在第三方中介的管理下進行交易，第三方平臺掌控著客戶、商家的身份、賬戶資金等信息，不僅會給客戶的隱私帶來泄露風險，還會增加監管難度。基于區塊鏈的電子支付中，每一個節點的身份信息都是由一串數字序列構成，非對稱加密技術使每名用戶的隱私信息存儲在加密的公鑰之中，只有對應的私鑰才能解密；各個節點之間的信息交流采用數字簽名的方式，能夠對每個參與者的個人信息進行有效保護，防止用戶個人信息丟失、泄露或被惡意篡改；公鑰與私鑰唯一匹配的特性使用戶自身的唯一私鑰才能打開公鑰，交易雙方之間可以隱匿真實身份進行交易，避免支付過程中的操作風險。

（五）實現信任交互，去除第三方支付

傳統的電子支付由于信息不對稱，需要可靠的中介充當信任載體，而第三方支付平臺不僅充當信任中介，也是資金轉移中介。第三方支付平臺在為客戶和商家提供信用擔保時存在潛在的信用崩潰風險，網聯系統雖能監控資金的轉移但對于第三方資金運用的監控仍力有不逮。基于區塊鏈的電子支付中，智能合約將交易過程中可能出現的問題及對策通過程序代碼的形式寫入區塊鏈，區塊鏈可實時反映智能合約的狀態，并通過核查外部數據源、確認滿足特定觸發條件后激活并執行合約，以避免風險的發生。

首先，智能合約能夠實現信用交互，通過自動讀取雙方信用信息，判別雙方是否可以進行交易，若交易被終止則將終止原因發送給雙方，使進入交易程序的都是具有信任基礎的用戶，確保交易安全合理，杜絕違規風險。其次，智能合約能夠充當資金轉移中介，在交易過程中，資金是在客戶確認交易或者到達截止時間后，通過客戶與銀行之間的智能合約自動完成轉賬。在整個交易過程中，智能合約代替了現代支付第三方的職能，實現了交易過程“去中心化”。

（六）優化監管模式

目前對于第三方支付的監管只能對平臺運營商經營行為進行政策條例限制，并不能對交易過程中出現的具體問題進行及時有效的監管。基于區塊鏈的電子支付體系下的征信管理系統能夠從事前、事中和事后三方面優化監管模式。交易發生前，通過征信管理系統對交易雙方歷史信用進行量化評定，通過信用閾值淘汰信用水平較低的用戶，有效防范交易風險；交易進行中，征信管理體系中設立反饋系統，用戶和商家均可對交易中出現的任何違規事件進行申訴，一經確認將暫停該用戶的交易權利并將該用戶違規操作記錄入區塊系統，實現在交易過程中的風險控制；交易完成后，交易關聯方的交易數據共享于整個系統，在隨后的交易中其他交易者可查，如此循環驗證可保證每筆交易的真實可靠。基于征信管理體系的淘汰機制，任何交易者違規操作的潛在風險都是被剔除出交易體系，逆向選擇會促使交易體系降低整體交易風險，每個交易者都是具有契約精神的個體。從時間和空間往深度和寬度的全方位監管，保證支付體系的安全和穩定。

六、基于區塊鏈的電子支付存在的問題和應對策略

（一）存在的問題

任何新事物的出現都會對以往的體系造成沖擊，同時也會帶來各種各樣的新問題。區塊鏈目前作為一個較為新鮮的概念應用在電子支付中必然會帶來各種挑戰，其本身的技術缺陷、效率風險、資源風險、非系統性風險、傳統電子支付的客戶黏性以及相應的監管問題都需要在未來解決。

1.區塊鏈的技術缺陷

目前區塊鏈技術還存在“不可能三角”即無法同時滿足高效率低能耗、去中心化、安全性三個要求。如果犧牲高效率低能耗，那么每一個節點就會下載和存儲所有數據包以保證擁有強大的運行能力和容錯能力；如果犧牲去中心化，可以運用權益證明（PoS）和股份授權證明（DPoS）代替工作量證明實現高效率低能耗和安全性；如果犧牲安全性，可以允許傳輸數據錯誤為代價換取高效率低能耗和去中心化。本文是在PoS基礎上建立的電子支付體系，因此犧牲了區塊鏈的部分去中心化的特性。[20]另外，在區塊鏈電子支付體系建立初期，因為用戶數量不夠大容易導致51%節點攻擊的發生。

2.區塊鏈的效率風險和資源風險

區塊鏈的效率風險是制約其應用的重要因素。首先，是區塊鏈膨脹問題。在實際應用中，區塊鏈要求系統內的每一個節點都保留一份數據備份，基于我國的人口體量和交易頻率，目前存儲空間的增長速度難以滿足海量的數據存儲任務。其次，是交易效率問題。比特幣區塊鏈目前每秒僅能處理7筆交易，這在電子支付頻繁的現實生活中顯然是不夠的。最后，交易確認時間問題。目前區塊鏈中新的區塊生成時間為10分鐘，因此交易確認時間一般為10分鐘，這對于時間敏感的電子支付有巨大的限制。

區塊鏈的資源風險也是不可忽視的因素。基于電子支付的市場應用非常廣泛，要保證整個電子支付系統有條不紊地運行需要龐大的資源，龐大的交易數據處理需要消耗巨大的算力和能源，分布式存儲需要占用眾多節點的寬帶和設備，因此資源的需求是基于區塊鏈電子支付面臨的又一挑戰。

3.基于區塊鏈的電子支付的非系統性風險

區塊鏈交易規則的制定本質上是由計算機語言編程控制，在去中心化的情況下，缺少強有力的指導和控制導致無法避免技術性、操作性失誤的風險，尤其當錯誤沒有被及時發現時，整個系統會按照錯誤的程序一直執行下去，由此帶來的影響不斷被放大，最終可能導致難以彌補的損失。[21]

4.現有電子支付平臺的客戶黏性

現階段第三方支付平臺已經占據了絕大部分電子支付市場，也由此延伸出許多業務，其中用戶存放資金會產生高于銀行存款的收益是客戶黏性的主要原因。由于我國利率尚未完全市場化，銀行存貸款利率仍受央行制定的基準存貸款利率影響，對用戶吸引力過低，所以用戶更愿意選擇第三方平臺存管資金。另外，電子支付平臺與電子商務平臺長期一體化，客戶的支付習慣、支付方式短時間難以改變。未來基于區塊鏈的電子支付平臺需要從如何提供更具誘惑力的方式來吸引用戶轉變支付方式。

5.基于區塊鏈的電子支付監管問題

區塊鏈開放性、匿名性的特點給監管帶來了一定的挑戰。數字簽名技術能夠保證交易方的隱私安全，卻也導致交易方的實際身份難以考察，因為一旦發生欺詐交易，系統只能禁用某個節點，而該違規者可以不斷更換節點進行交易，所以該體系并不能很好地防范洗錢、虛假信息、欺詐交易等犯罪行為的發生。

（二）應對策略

1.區塊鏈內部缺陷的應對方法

數據存儲方面，運用云計算技術可以解決數據存儲冗余的問題。云計算技術允許每個節點數據傳導至云端并完成備份，這樣單個節點的數據不用儲存在本地的硬件設備上，能夠節省存儲空間，以防止區塊鏈過快膨脹。交易效率方面，5G通信技術的發展能夠拓寬區塊鏈的帶寬，提高交易處理的效率，加快數據的傳輸速度。[22]目前對區塊鏈技術的研究還處在初級階段，隨著人們對區塊鏈技術優勢的認識加深，更多的資本、人才、資源將源源不斷地被投入到相關技術的研究中，區塊鏈技術上的缺陷會逐漸得到解決。

2.基于區塊鏈電子支付體系應用策略

針對客戶支付方式轉變難的問題，我國需要從資金安全的角度、電子支付的快捷性、保護用戶隱私等方面著手，將利率進一步市場化，引導銀行與金融機構進行良性競爭，同時放大銀行存放資金的優勢，逐步引導用戶轉變支付方式。從監管方面來看，我國目前消費者保護體系仍有待完善，立法機制還不夠成熟，未來需加強動態立法[23]，逐漸完善交易相關法律法規，明確監管者的權利和義務，進一步發展事中、事后監管模式，對電子支付過程進行實時監管，并對電子支付后追蹤監管，以縮小監管盲區，最大程度地維護電子支付體系的安全與健康。

七、結論與展望

區塊鏈的應用目前還處于發展階段，許多潛在功能還在測試之中，但就已有技術來看，區塊鏈已經在供應鏈管理、授信融資、共享經濟等領域取得了突破，未來應用會更加廣泛。就電子支付而言，基于區塊鏈的電子支付還只是區塊鏈的初級應用，未來隨著區塊鏈技術的不斷升級，區塊鏈在電子支付中的應用會進一步發展。展望未來，基于區塊鏈的電子支付的發展方向大致有以下趨勢。

（一）智能合約全面優化

目前智能合約研究還處于發展階段，場景的應用不夠全面，涉及的問題還不夠具體。未來隨著技術進步，智能合約有可能囊括電子支付中所有可能出現的場景，使電子支付完全智能化，整個電子支付流程將會在電腦程序和代碼下運行，真正實現點對點交易。

（二）智能監管程序化、代碼化

監管問題始終是區塊鏈技術不可規避的核心問題之一。隨著科學技術的發展，未來對電子支付的監管也可以通過程序化、代碼化來完成。首先，與大數據進行結合，在交易行為上，通過抓取各節點的地址、交易數量、交易頻率等信息智能分析可能的潛在洗錢等犯罪行為，再通過智能合約加以限制。其次，與網絡防火墻技術相結合，通過防火墻屏蔽等方式阻止特定節點繼續進行違法行為。最后，與人工智能結合，通過人工智能不斷學習、不斷開發與拓展的能力來模擬電子支付中可能出現的違規行為、違規方式等，將這些可能出現的情形寫入智能合約并保持智能合約的不斷更新。未來，監管與科技結合形成的智能監管體系將徹底使電子支付向透明化、健康化發展。

（三）基于區塊鏈的電子支付流程的整合

電子支付體系重構旨在顛覆傳統支付概念，實現節點雙方點對點的交易。以線上交易來看，交易發生的同時往往伴隨著商品的物流，因此物流平臺也可以嵌入電子支付中，而物流平臺作為信息流的提供者，為客戶和商家間的商品流轉提供信息來源，同時在智能合約的作用下實現資金及時劃轉。基于商家和客戶貸款的需求，未來融資平臺也可以與電子支付體系進行融合，銀行可以通過該體系為資金需求方提供貸款，平臺同樣可以為資金的供給方提供投資渠道、產品等。另外，監管方也可以根據客戶或商家的融資、投資情況更好地對個人征信進行管理，避免風險的發生。

（四）數字貨幣替代真實貨幣

近幾年數字貨幣的概念逐步興起，雖然傳統的銀行貨幣體系已經根深蒂固，但數字貨幣為未來貨幣的發展提供了一個方向。2016年，央行召開數字貨幣研討會，央行原行長周小川表示央行會一直關注數字貨幣的發展，加快數字貨幣的發布進程。2018年3月，央行在發行數字貨幣方面的研究取得進展，其中基于區塊鏈的數字票據交易平臺已測試成功，央行發行的法定數字貨幣已經在該平臺運行，中國或將成為全球首個發行數字貨幣并開展正式應用的國家。真實貨幣存在發行程序煩瑣、流轉效率低等缺點，而數字貨幣的出現，可以使交易成本更低、交易范圍更廣、交易更為安全而且無節假日的限制，數字貨幣可能會在未來取代中央銀行的部分職能，成為電子支付中流通的貨幣。

＊上海大學經濟學院研究生孫麗蓉對本文亦有貢獻，在此表示感謝。