區(qū)塊鏈會有什么樣的開創(chuàng)性應(yīng)用？

肖風(fēng) 田存志 肖欣榮

區(qū)塊鏈將成為下一輪技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵突破口，成為萬物互聯(lián)、5G、人工智能、量子計算的底層架構(gòu)之一

2019年10月24日，習(xí)近平總書記在主持中共中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)時指出：“區(qū)塊鏈技術(shù)的集成應(yīng)用在新的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用。我們要把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口，明確主攻方向，加大投入力度，著力攻克一批關(guān)鍵核心技術(shù)，加快推動區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。”

區(qū)塊鏈將成為下一輪技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵突破口，成為萬物互聯(lián)、5G、人工智能、量子計算的底層架構(gòu)之一;“區(qū)塊鏈+”戰(zhàn)略，將促進(jìn)數(shù)字金融、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、供應(yīng)鏈管理和數(shù)字資產(chǎn)交易的蓬勃發(fā)展;總書記對“我國在區(qū)塊鏈這個新興領(lǐng)域走在理論最前沿、占據(jù)創(chuàng)新制高點(diǎn)”的要求，將帶動密碼學(xué)、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)算法等基礎(chǔ)研究的重大突破。

從經(jīng)濟(jì)學(xué)機(jī)制設(shè)計角度看，區(qū)塊鏈不僅僅是一種新的集成技術(shù)，也是一種新的制度技術(shù)（a new institutional technology）。區(qū)塊鏈作為與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制競爭的一種組織或制度設(shè)計，有助于傳統(tǒng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)交易從中心層級組織（centralized hierarchical organizations）中退出，回到分散決策的市場（decentralized markets）中。

區(qū)塊鏈的發(fā)展

自中本聰（Nakamoto Satoshi）2008年發(fā)布《比特幣白皮書：一種點(diǎn)對點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》一文以來，有關(guān)比特幣和區(qū)塊鏈（Blockchain）技術(shù)的研究與應(yīng)用逐漸增長。2017年后，社會各界對區(qū)塊鏈、加密貨幣（cryptocurrency）和智能合約（smart contract）的關(guān)注迅速升溫（圖1）。有樂觀的觀點(diǎn)甚至認(rèn)為，區(qū)塊鏈技術(shù)是繼大型機(jī)、個人電腦、互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、社交網(wǎng)絡(luò)之后計算范式的第五次顛覆式創(chuàng)新;是人類信用進(jìn)化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行紙幣信用之后的第四個里程碑。

從思想來源看，區(qū)塊鏈技術(shù)的設(shè)計思想來自于東羅馬帝國時代的拜占庭將軍問題（Byzantine Generals Problem）。區(qū)塊鏈本質(zhì)上就是設(shè)計一個分散決策的動態(tài)博弈機(jī)制或者算法，通過信息傳遞來解決非對稱信息中多個代理人的一致行動。凱文·凱利2016年在《失控》一書中指出，“與其說一個分布式、去中心化的網(wǎng)絡(luò)是一個物體，還不如說它是一個過程。”

從底層技術(shù)上看，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N將點(diǎn)對點(diǎn)傳輸技術(shù)、分布式技術(shù)、密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)理論等成熟技術(shù)綜合運(yùn)用的新技術(shù)。2011年，Vitalik第一個通過比特幣發(fā)現(xiàn)了區(qū)塊鏈和加密貨幣技術(shù)（blockchain and cryptocurrency technologies），并在2013年11月出版了《以太坊白皮書》（Ethereum white paper）。

從功能上看，區(qū)塊鏈的核心優(yōu)勢是去中心化（decentralized），通過運(yùn)用數(shù)據(jù)加密、時間戳、分布式共識和經(jīng)濟(jì)激勵等手段，在節(jié)點(diǎn)無需互相信任（trust）的分布式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)基于去中心化信用的點(diǎn)對點(diǎn)交易、協(xié)調(diào)與協(xié)作，從而為中心化機(jī)構(gòu)普遍存在的高成本、低效率和數(shù)據(jù)存儲不安全等問題提供了解決方案。

從應(yīng)用角度看，BATJ（百度、阿里、騰訊、京東）等互聯(lián)網(wǎng)公司在區(qū)塊鏈領(lǐng)域積極布局，推動區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。多地政府積極從產(chǎn)業(yè)高度定位區(qū)塊鏈技術(shù)，政策體系和監(jiān)管框架逐步發(fā)展完善。

從研究的角度看，“以區(qū)塊鏈為基礎(chǔ)，再加上一系列建立在區(qū)塊鏈上的輔助方法，人們正在建立一整套互聯(lián)網(wǎng)治理機(jī)制。這些互聯(lián)網(wǎng)治理機(jī)制正在給經(jīng)典的經(jīng)濟(jì)學(xué)、金融學(xué)、管理學(xué)甚至社會學(xué)帶來巨大的沖擊。理論結(jié)構(gòu)、公司結(jié)構(gòu)、金融結(jié)構(gòu)甚至社會結(jié)構(gòu)都面臨解構(gòu)與重構(gòu)的命題。”

芝加哥大學(xué)叢林教授和何治國教授2018年3月在論文《區(qū)塊鏈顛覆和智能合約》中，證明了區(qū)塊鏈這種去中心化制度設(shè)計有助于增加社會福利，提升消費(fèi)者剩余。賓夕法尼亞大學(xué)方漢明教授在2018年6月17日指出，“賓大經(jīng)濟(jì)系的教授們自發(fā)組織了一個學(xué)習(xí)小組。學(xué)什么？區(qū)塊鏈和比特幣。我們輪流讀文獻(xiàn)做報告，討論區(qū)塊鏈的機(jī)理，它們的密碼學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)，以及可能會有什么樣的開創(chuàng)性應(yīng)用。”

區(qū)塊鏈的機(jī)制

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N用分布式技術(shù)構(gòu)建節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)間相互關(guān)系的方式，目的是依靠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中多個節(jié)點(diǎn)之間的博弈來實(shí)現(xiàn)更大范圍和更深層次的復(fù)雜交易（Transaction）。如果從經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展歷史角度看，第一，區(qū)塊鏈的根本特點(diǎn)挑戰(zhàn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)理論和實(shí)踐中爭論達(dá)百年之久的中心和去中心兩種機(jī)制，即集中的中心集權(quán)機(jī)制和分散的市場決策機(jī)制。第二，區(qū)塊鏈的根本特點(diǎn)也挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的微觀組織結(jié)構(gòu)，是一種完全獨(dú)立于企業(yè)的全新組織（organization）。

在傳統(tǒng)上，中心集權(quán)機(jī)制是指擁有私人信息的個體們向一個中心計劃者直接報告各自的類型信息（如邊際成本、邊際效用、邊際收益、消費(fèi)需求等數(shù)據(jù)），然后中心計劃者根據(jù)個體們報告的信息制定出每個個體的生產(chǎn)向量（如產(chǎn)量水平、投資水平等）、消費(fèi)向量和貨幣轉(zhuǎn)移支付，并下達(dá)給每個個體。其中，中心計劃者需要求解包括數(shù)以百萬計聯(lián)立方程的投入產(chǎn)出表。

凱文·凱利（2016年）在《失控》一書中指出，分布式系統(tǒng)具有四個突出特點(diǎn)：沒有強(qiáng)制性的中心控制、次級單位具有自治特質(zhì)、次級單位之間彼此高度鏈接、點(diǎn)對點(diǎn)之間的影響通過網(wǎng)絡(luò)形成了非線性因果關(guān)系。區(qū)塊鏈的技術(shù)基礎(chǔ)是分布式網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，具有去中心、分中心及信息共享、共識、共擔(dān)的組織結(jié)構(gòu)特征。從機(jī)制設(shè)計的角度來看，信息共享和共識表現(xiàn)為參與者之間相互傳遞信息。

區(qū)塊鏈不僅僅只是一種新技術(shù)，更是作為與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制競爭的一種組織或制度設(shè)計，幫助傳統(tǒng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)交易從集中層級組織中退出，回歸到分散決策的市場中。基于這樣的認(rèn)識，其在社會發(fā)展進(jìn)程中的重要性不言而喻。當(dāng)然需要指出，區(qū)塊鏈機(jī)制擴(kuò)大了信息空間的維數(shù)，同時也給每個個體施加了更復(fù)雜的計算任務(wù)。

區(qū)塊鏈的應(yīng)用

在近百年來的社會發(fā)展實(shí)踐中，中心和去中心是兩種完全不同的制度安排，表現(xiàn)為集中的中心（央）集權(quán)機(jī)制和分散的市場決策機(jī)制。近年來，如2007年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主赫維茨（Hurwicz）認(rèn)為，機(jī)制設(shè)計的最首要任務(wù)是構(gòu)建評價一個經(jīng)濟(jì)制度優(yōu)劣且能被大多數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家都認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)。信息的有效性（informational efficiency）、激勵相容和資源配置的帕累托有效性是經(jīng)濟(jì)學(xué)界普遍接受的三個標(biāo)準(zhǔn)。

區(qū)塊鏈機(jī)制運(yùn)行的信息成本高。1974年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主哈耶克（Hayek）批評計劃經(jīng)濟(jì)的一個重要理由是“計劃經(jīng)濟(jì)收集信息和計算方程組所需時間過長”。如果用數(shù)學(xué)語言表述，就是由于在高維的參數(shù)空間中，每個個體需要驗(yàn)證很多方程，所以信息空間也很“大”。區(qū)塊鏈這種分布式機(jī)制運(yùn)行的信息成本是很高的。

事實(shí)上，為了避免共謀的流行，必須配有交叉確認(rèn)，也將使得信息處理成本增加。所幸的是，隨著大數(shù)據(jù)、智能計算機(jī)、云計算技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展，計算效率有了極大的提高，這將有助于降低分布式機(jī)制運(yùn)行的高信息成本。目前，一些分布式商業(yè)模式應(yīng)用能夠成功落地的前提就是計算技術(shù)、信息儲藏技術(shù)的迅速發(fā)展。

區(qū)塊鏈機(jī)制滿足激勵相容。2009年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主威廉姆森（Oliver E. Williamson）認(rèn)為，擁有私人信息的某些個體會采取“隱瞞偏好、扭曲事實(shí)或者故意混淆視聽”的機(jī)會主義行為，個體追求私利的機(jī)會主義行為往往違背了集體利益或影響社會目標(biāo)的實(shí)施，造成資源配置的帕累托無效性。一個好的經(jīng)濟(jì)制度只有滿足激勵相容（incentive compatibility），才能很好地協(xié)調(diào)擁有非對稱信息的參與者的個體利益與集體利益的一致性。區(qū)塊鏈機(jī)制滿足激勵相容，中心集權(quán)機(jī)制不一定滿足激勵相容。原因在于，在區(qū)塊鏈機(jī)制中，對于信任，各個交易環(huán)節(jié)交叉驗(yàn)證，個體造假的概率幾乎為零。因此，區(qū)塊鏈機(jī)制信息為真的概率為1。

區(qū)塊鏈機(jī)制導(dǎo)致帕累托最佳配置。對制度的評估應(yīng)以帕累托有效性作為標(biāo)準(zhǔn)。就資源配置而言，區(qū)塊鏈機(jī)制導(dǎo)致帕累托最佳配置，中心集權(quán)機(jī)制出現(xiàn)一定程度的效率或福利損失。原因在于，區(qū)塊鏈機(jī)制較好解決了信息非對稱問題，中心集權(quán)機(jī)制存在非對稱信息問題。眾所周知，激勵相容約束和參與約束的沖突俗稱委托-代理矛盾，構(gòu)成了信息非對稱下機(jī)制設(shè)計的根本矛盾。當(dāng)設(shè)計者使兩難沖突達(dá)到一種平衡時，其所設(shè)計的激勵機(jī)制就是最優(yōu)機(jī)制。顯而易見的是，設(shè)計者設(shè)計的最優(yōu)中心集權(quán)機(jī)制所得到的資源配置結(jié)果是約束帕累托最優(yōu)的，與無需信任的區(qū)塊鏈機(jī)制達(dá)到的帕累托最優(yōu)配置相比，出現(xiàn)一定程度的效率或福利損失。

未來，區(qū)塊鏈更為重要的是要運(yùn)用經(jīng)濟(jì)理論來設(shè)計和創(chuàng)建能產(chǎn)生一定均衡結(jié)果的“規(guī)則”或算法。經(jīng)濟(jì)學(xué)的機(jī)制設(shè)計理論和網(wǎng)絡(luò)理論、密碼學(xué)、計算機(jī)技術(shù)、人工智能的有機(jī)結(jié)合，將極大地推動區(qū)塊鏈這種顛覆性創(chuàng)新在新時代新經(jīng)濟(jì)中開花結(jié)果，產(chǎn)生越來越多的新興經(jīng)濟(jì)模式和自治去中心化組織（decentralized autonomous organization）。事實(shí)上，技術(shù)與機(jī)制的結(jié)合更容易產(chǎn)生有形之手、無形之手之外的第三只手，即分布式組織。

編輯：陸玲