區塊鏈技術的應用進展與發展趨勢研究

孫小嵐

【摘 要】 在物聯網、云計算、大數據等技術后，區塊鏈技術作為比特幣的底層技術，成了人們研究和開發的熱點。該技術作為未來十大技術的發展趨勢之一，具有共識機制、不可篡改、去中心化以及智能合約等特點，是一種去中心化、全新的計算范式。本文分析了區塊鏈技術的應用進展和發展趨勢，希望對區塊鏈技術的未來研究和發展有所幫助。

【關鍵詞】 區塊鏈技術 應用進展 發展趨勢

一、區塊鏈技術的應用進展

由于區塊鏈具有共識機制、不可篡改、去中心化以及智能合約等特點，在各行業得到了廣泛的運用。目前主要在以下行業發揮其作用：

（一）金融行業。傳統的金融交易都是通過權威機構進行用戶身份認證、資金支付等活動，這在一定程度上保證了交易的安全性和可靠性，但是隨著交易量的增加，很有可能會造成單點失效的情況，造成用戶隱私泄露，給交易帶來風險。而區塊鏈技術具有信任機制，能夠改變金融的基礎構造，各類金融產品都能夠整合入區塊鏈的長輩中，成為數字資產，在區塊鏈上進行轉移、交易、存儲。在區塊鏈系統中，兩個節點間的交易不需要權威機構的認證，可以進行直接的交易，傳統金融交易系統以限制用戶訪問來保護用戶的隱私，而區塊鏈是通過匿名的方式，更好的避免了用戶信息泄露情況的發生。隨著區塊鏈技術金融行業的廣泛應用，會衍生出更多的金融產品和服務模型，能夠在推動金融行業的快速發展。

（二）醫療行業。從傳統的醫療系統的發展情況來看，用戶的病例分散在各個醫院的系統中，由醫院自行保管，因此如果用戶選擇在不同的醫院就醫，需要耗費大量的時間和資金查詢。而如果醫院之間實現數據共享，很有可能會泄露用戶的隱私，無法保證數據生成到使用的完整性，而區塊鏈技術能夠在維護安全性和保護用戶隱私方面發揮作用，還能實現醫療數據安全共享。利用區塊鏈技術，患者不需要借助第三方平臺，只需通過智能合約授權數據訪問，將醫院的醫療數據轉移在個人身上，同時該系統還能保證醫療相關信息不被篡改，保證了數據的安全性。

（三）供應鏈領域。傳統的供應鏈是通過制造商、供應商、運輸方、配送中心和零售商構成的交易平臺，通過互相之間的協作實現物資和資金的交易，在該種模式下，普遍會發生供應鏈造假的情況。而區塊鏈具有不可篡改性和分布式儲存的特點，可以在保證供應鏈透明性的前提下，提高交易信息的安全性，較好地避免信息造假情況的出現。

二、區塊鏈技術的發展趨勢

隨著區塊鏈技術相關理論、技術和平臺的進一步發展，在大數據、云計算及人工智能等技術的發展下，區塊鏈技術將會迎來新一輪的革命，該技術的發展，會在一定程度上改變未來數字經濟社會的價值形態，具有廣闊的應用前景。但是在其發展的過程中，仍存在一定的問題，例如可擴展性問題、安全性問題、如何建立有效的安全應急及責任機制等。隨著對區塊鏈技術研究力度的不斷加大，我國技術人員在其技術研發發面取得了一定的成就，目前北航鏈、太坊等區塊鏈平臺已經進入實用階段，未來會朝著可擴展性、加密算法等方向發展。

（一）可擴展性的增加。區塊鏈技術系統除了高業務量的能力就是其可擴展性，它與區塊鏈技術在各行業應用的深度密切相關，在不考慮去中心化和安全性的前提下，可擴展性的增加主要受到三個方面的制約。第一為分布式區塊鏈網絡節點的延遲，網絡中最長節點的延時會直接決定整體網絡的同步效率。第二為賬本區塊的一致性問題，該問題與區塊鏈吞吐量的核心參數密切相關，會影響區塊容量和間隔時間，如果間隔時間較小，可能會造成不同節點來不及同步最新的區塊廣播和產生新區快，造成嚴重的分叉問題，給區塊鏈的實際可用性造成影響。第三為節點性能的限制，目前主流的公有鏈仍使用PoW共識機制，需要大量的計算資源和時間，會給效率造成一定的影響。

（二）抗電子量加密算法。區塊鏈非對稱加密機制在量子計算技術發展的情況下，大大增加了其被破解的可能，量子計算技術可以通過生產主流非對稱加密算法來生產公鑰地址來獲得用戶的私鑰，一旦成功，會給區塊鏈體系的安全穩定性帶來很大的打擊。

（三）隱私保護能力的提升。隨著區塊鏈技術在各領域的廣泛運用，如何保護用戶的隱私受到了人們的廣泛關注，由于比特幣、以太坊等公有鏈具有完全公開性的特點，無法滿足人們隊隱私保護的要求。因此，在區塊鏈技術的發展中，可以使用無須泄露數據就可證明數據真實性的技術，即被驗證者無需提供關于自身的信息，系統就能自動識別某個論斷的正確性。

（四）智能合約安全性的提高。智能合約是在雙方當事人同意以一定的計算機算法作為合約的內容，以此來制定合約的行為，本質上為算法合同，其代碼就作為合約的內容，具有法律效力和利益交易，因此對于其安全性和可靠性具有較高的要求。在未來，很有可能會在對區塊鏈技術數據保護和用戶隱私中使用新的密碼計算技術，以此來保證數據在不可信環境下的準確性。

三、結束語

綜上所述，區塊鏈技術作為新時期的新興技術，具有很大的發展空間，目前在金融、醫療等行業得到了廣泛的運用，但其發展仍存在一定的阻礙。對此，相關的研究人員需要針對各行業存在的問題不斷加強對相關技術的研究和創新，為區塊鏈技術的進一步發展提高保障。

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