區(qū)塊鏈技術(shù)在數(shù)字貨幣職能中能發(fā)揮的潛能作用

梁歡

摘 要：數(shù)字貨幣尤其是央行數(shù)字貨幣，由于其法定性、技術(shù)先進(jìn)性和國家收益性而受到社會各界的廣泛關(guān)注。目前，央行數(shù)字貨幣工作正在有序進(jìn)行并且取得了一定的成果。本文回顧了區(qū)塊鏈技術(shù)和數(shù)字貨幣的相關(guān)研究，重點(diǎn)關(guān)注區(qū)塊鏈技術(shù)特征與數(shù)字貨幣發(fā)揮職能的匹配關(guān)系，為數(shù)字貨幣職能的相關(guān)研究提供了一條新的思路。本文認(rèn)為運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字貨幣具有傳統(tǒng)紙幣所不具有的優(yōu)勢，可以為人民幣國際化提供解決方案。

關(guān)鍵詞：數(shù)字貨幣;區(qū)塊鏈技術(shù);貨幣職能

一、引言

2008年，中本聰首次提出區(qū)塊鏈和比特幣的相關(guān)概念。2009年，比特幣正式上線，區(qū)塊鏈作為比特幣的關(guān)鍵技術(shù)逐漸引起了關(guān)注。區(qū)塊鏈技術(shù)從數(shù)字貨幣層級的可編程貨幣1.0時代也逐漸演化到了與多種應(yīng)用場景結(jié)合的可編程社會3.0時代，目前應(yīng)用范圍還在進(jìn)一步拓展中。2019年7月，國際清算銀行（BIS）也表示公開支持各國央行積極發(fā)行各自的數(shù)字貨幣。

目前，各國央行紛紛進(jìn)行數(shù)字貨幣試點(diǎn)，對中國來說這是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。2014年，中國人民銀行數(shù)字貨幣研究所正式開展法定數(shù)字貨幣相關(guān)研究工作;2018年8月，中國銀行成功利用區(qū)塊鏈技術(shù)完成跨境匯款;2020年8月，商務(wù)部印發(fā)《全面深化服務(wù)貿(mào)易創(chuàng)新發(fā)展試點(diǎn)總體方案》，開始在京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)以及中西部有條件的地區(qū)開展數(shù)字人民幣試點(diǎn)工作。標(biāo)志著數(shù)字人民幣的研發(fā)試點(diǎn)工作已經(jīng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)落地應(yīng)用測試階段。

本文主要針對區(qū)塊鏈技術(shù)和數(shù)字貨幣研究分析數(shù)字貨幣的基本職能和區(qū)塊鏈技術(shù)的匹配性問題。本文其余部分的安排如下：第二部分是相關(guān)文獻(xiàn)綜述，第三部分介紹匹配性的相關(guān)理論，第四部分給出了結(jié)論和展望。

二、文獻(xiàn)綜述

1972年Bettinger最早提出金融科技，區(qū)塊鏈技術(shù)是金融科技重要的基礎(chǔ)技術(shù)，張禮卿等（2019）提到區(qū)塊鏈技術(shù)在多個金融細(xì)分領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定程度的應(yīng)用，但技術(shù)瓶頸“三元悖論”使區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用難以高效實(shí)現(xiàn)去中心化、安全性和高效率三大目標(biāo)，并提出當(dāng)前區(qū)塊鏈項(xiàng)目的發(fā)展思路應(yīng)該是在滿足安全性的基礎(chǔ)上對去中心化和高效率的數(shù)據(jù)處理能力的追求。戚學(xué)祥等（2020）總結(jié)了英美新區(qū)塊鏈發(fā)展政策，在與之對比的基礎(chǔ)上提出了我國區(qū)塊鏈理論和實(shí)踐研究在四大方面的不足并立足我國區(qū)塊鏈發(fā)展的情況，提出了可參考意見?！?018-2019年中國區(qū)塊鏈發(fā)展年度報(bào)告》指出作為一種顛覆傳統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用模式，區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用在一定時間里會面臨行業(yè)發(fā)展碎片化的問題。因此，關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定對于全球發(fā)展顯得十分重要，國內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)化組織機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始開展相關(guān)工作。

曾詩欽等（2020）認(rèn)為加密貨幣一方面可以保護(hù)用戶隱私和交易的匿名性，另一方面可以準(zhǔn)確控制和審核交易資產(chǎn)，使其成為具備流通屬性的交易媒介。以比特幣為代表的虛擬加密貨幣主導(dǎo)了加密貨幣的發(fā)展方向，它采用的分布式賬本技術(shù)可以保證節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的高度不可篡改性，成功構(gòu)建了信任基礎(chǔ)。莊雷等（2017）區(qū)分了電子貨幣、虛擬貨幣和法定數(shù)字貨幣并且從貨幣發(fā)行三大基本問題總結(jié)了數(shù)字貨幣的四大機(jī)理。袁曾（2021）指出數(shù)字貨幣在新基建中具有通道作用，能夠有效優(yōu)化貨幣政策、維持幣值穩(wěn)定。央行可以通過有關(guān)技術(shù)確定下期最優(yōu)貨幣發(fā)行量，可以進(jìn)行精準(zhǔn)貨幣傳導(dǎo)，國內(nèi)外數(shù)字錢包的轉(zhuǎn)賬可以對境內(nèi)和跨境資金溯源和實(shí)施監(jiān)控，有利于維持匯率穩(wěn)定。王晟（2016）認(rèn)為隨著區(qū)塊鏈技術(shù)逐漸發(fā)展，無論是中小規(guī)模國家、幣值不穩(wěn)定的國家還是發(fā)達(dá)國家都有可能發(fā)行某種基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字貨幣來面對全球金融競爭。季曉南等（2021）總結(jié)了中國DC/EP即數(shù)字貨幣電子支付（Digital Currency Electronic Payment）的具體架構(gòu)，具體描述了發(fā)行流通機(jī)制、賬戶體系和支付機(jī)制。李建軍等（2017）指出主流數(shù)字貨幣依托的技術(shù)大致可以分為兩種：依賴E-cash系統(tǒng)的數(shù)字貨幣和使用區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式記賬數(shù)字貨幣，還提出了數(shù)字貨幣演化四元模型DF=f（T，A，P，L）。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)與貨幣職能

1.區(qū)塊鏈技術(shù)特征

（1）定義與工作流程

一般認(rèn)為，區(qū)塊鏈可以融合多種現(xiàn)有技術(shù)，是一種新型的分布式計(jì)算和存儲范式。區(qū)塊鏈的工作流程主要包含生成區(qū)塊、共識驗(yàn)證、賬本維護(hù)3個步驟。區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)將網(wǎng)絡(luò)中的交易數(shù)據(jù)打包成具有特定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集形成區(qū)塊，區(qū)塊是鏈狀結(jié)構(gòu)的基本數(shù)據(jù)單位，由區(qū)塊頭和區(qū)塊體組成， 區(qū)塊頭通過哈希值（PrevHash）與前后區(qū)塊串聯(lián)，區(qū)塊體包含當(dāng)前所在區(qū)塊的所有交易信息，能夠節(jié)省區(qū)塊空間和提高查詢效率，因此，如果使用區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字貨幣得以普及，造幣成本和交易成本將會被大大節(jié)約。區(qū)塊被廣播之后全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過共識機(jī)制來驗(yàn)證內(nèi)容并形成賬本，也就是區(qū)塊集，而節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)賬本數(shù)據(jù)的長期儲存和回溯檢驗(yàn)。

（2）區(qū)塊鏈類型與去中心化

就區(qū)塊鏈而言，去中心化指不依賴于單一節(jié)點(diǎn)來構(gòu)建信任基礎(chǔ)。因此，基于不同的中心化程度，區(qū)塊鏈分為非許可鏈和許可鏈。非許可鏈也稱為公有鏈，公有鏈具有完全去中心化的特征，是比特幣應(yīng)用的主要技術(shù)，但由于三元悖論，公有鏈處理數(shù)據(jù)的效率不高，鑒于這一劣勢，以太坊2.0等嘗試使用分片技術(shù)解決其擴(kuò)展性問題。這也是將來在區(qū)塊鏈技術(shù)上需要突破的難題。許可鏈包含聯(lián)盟鏈和私有鏈。聯(lián)盟鏈由于具有私有鏈和公有鏈共同的優(yōu)點(diǎn)，它在現(xiàn)實(shí)的很多應(yīng)用場景中是最實(shí)用的，受到投資者的喜好，目前國內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展以聯(lián)盟鏈相關(guān)技術(shù)為主導(dǎo)。私有鏈的特征是完全中心化，不具有去中心化的特征。

（3）數(shù)據(jù)層、共識層和合約層

數(shù)據(jù)區(qū)塊可以簡單理解為記錄交易信息的數(shù)據(jù)賬本。數(shù)據(jù)層是區(qū)塊鏈技術(shù)體系的核心。數(shù)據(jù)層的關(guān)鍵技術(shù)涉及信息模型、關(guān)聯(lián)驗(yàn)證和加密機(jī)制。它們分別用來滿足數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性、驗(yàn)證高效性和信息匿名性的需求。信息模型是一種邏輯結(jié)構(gòu)，是節(jié)點(diǎn)用來記錄信息的，作為信息模型的一種，UTXO（Unspent Transaction Output）是比特幣中的核心概念，并且已經(jīng)逐漸成為應(yīng)用于金融領(lǐng)域的主要信息模型。關(guān)聯(lián)驗(yàn)證可以保障區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的高度不可篡改性，為數(shù)字貨幣承擔(dān)交易媒介、價(jià)值儲藏、記賬單位的職能提供了技術(shù)支撐和安全保障。高效驗(yàn)證使交易成本降低，提高交易媒介職能的效率。在加密機(jī)制方面，數(shù)據(jù)層采用密碼學(xué)原理實(shí)現(xiàn)信息的匿名保護(hù)，既可以保證用戶的隱私安全又能驗(yàn)證用戶身份，保障了資產(chǎn)安全。

共識層要解決的關(guān)鍵問題是在不可信的分布式環(huán)境下實(shí)現(xiàn)賬本數(shù)據(jù)的全網(wǎng)共識和全網(wǎng)統(tǒng)一。在長期的探索過程中，先后出現(xiàn)了多種類型的共識算法（Consensus Algorithm），包括工作量證明（Proof of Work，POW）、權(quán)益證明（Proof of Stake，POS）、實(shí)用拜占庭容錯（Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT）算法等。POW為了保證區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全和不可篡改性會造成很大的資源浪費(fèi)，很難在低延時、高效率要求的領(lǐng)域得以應(yīng)用。權(quán)益證明（POS）使用內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的有效替代，解決了工作量證明中的算力浪費(fèi)問題。實(shí)用拜占庭容錯算法（PBFT）一般來說更加適用于私有鏈和聯(lián)盟鏈，因?yàn)槠涔沧R實(shí)現(xiàn)需要全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)參與，當(dāng)節(jié)點(diǎn)數(shù)目較小時處理數(shù)據(jù)更高效。

合約層是區(qū)塊鏈技術(shù)未來發(fā)展的重難點(diǎn)。它為區(qū)塊鏈技術(shù)提供了靈活高效的可編程平臺，應(yīng)用于比特幣交易的腳本語言是智能合約的雛形。智能合約最早于1994年由Szabo提出。目前應(yīng)用的智能合約可以理解為是在IF-THEN的程序結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上自動執(zhí)行的計(jì)算機(jī)編碼，能夠減少人工錯誤、提高交易效率和資產(chǎn)流動性、加速全球化、增強(qiáng)債券市場穩(wěn)定性和可靠性。智能合約的潛在應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，除了應(yīng)用于金融領(lǐng)域以外，智能合約還可以適用于管理、物聯(lián)網(wǎng)和能源等應(yīng)用場景。未來，智能合約的設(shè)計(jì)會更加智能化，能夠結(jié)合人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的發(fā)展成果，發(fā)展成為WHAT-THEN模式。

2.數(shù)字貨幣的職能和優(yōu)勢

（1）貨幣職能

袁曾（2021）指出法定數(shù)字貨幣（Central Bank Digital Currency，簡稱CBDC），是基于國家信用發(fā)行的代表具體記賬單位金額的加密數(shù)字串，是可以替代紙幣的數(shù)字化貨幣形式，具有主權(quán)性、法償性等法幣基本特征。數(shù)字貨幣將作為新一代金融基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

一般認(rèn)為貨幣普遍具有交易媒介、記賬單位、價(jià)值儲藏的職能。數(shù)字貨幣可以用來購買產(chǎn)品和服務(wù)，這發(fā)揮的就是交易媒介的職能，能夠鼓勵專業(yè)化和勞動分工、提高社會運(yùn)行效率、優(yōu)化資源配置。除此之外，相較于傳統(tǒng)紙幣，數(shù)字貨幣可以節(jié)約大量人工。運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字貨幣還可以實(shí)現(xiàn)交易的可追溯性，可以使國家治理更加智能有效。

數(shù)字貨幣作為經(jīng)濟(jì)社會中價(jià)值衡量的手段，節(jié)省了衡量不同商品價(jià)值的時間。這是所有貨幣的通性，央行數(shù)字貨幣也不例外，當(dāng)區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化時，此功能會更加顯著，并且可以更好地適應(yīng)市場，實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品和服務(wù)之間價(jià)值的聯(lián)動效應(yīng)，更好地解決定價(jià)不合理的現(xiàn)象。

價(jià)值儲藏指的是購買力可以實(shí)現(xiàn)跨時間的儲藏，將購買力從獲得收入之日起儲蓄到支出之日，更加符合消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣。價(jià)值儲藏的手段有很多，但貨幣一般而言相較于其他手段具有更高的流動性，它可以快速轉(zhuǎn)化為交易媒介，直接用于購買。由于數(shù)字貨幣的技術(shù)和形態(tài)優(yōu)勢，數(shù)字貨幣的流動性會比法定紙幣更好。另外，數(shù)字貨幣的發(fā)行機(jī)制在某種程度上可以解決通貨膨脹問題，因而其作為價(jià)值儲藏手段更具優(yōu)勢。

（2）數(shù)字貨幣的優(yōu)勢

數(shù)字貨幣尤其是央行數(shù)字貨幣是以國家信用為支撐的，具有先天的信用優(yōu)勢，對于中國的DC/EP和其他國家的央行數(shù)字貨幣來說取得國際的認(rèn)可度對于數(shù)字貨幣的推進(jìn)也十分重要;數(shù)字貨幣比傳統(tǒng)貨幣容易“分割”，且分割成本很低，具有無形性和技術(shù)性，比起歷史上的金屬貨幣甚至紙幣更加便捷，可以節(jié)省紙幣發(fā)行印刷及流通成本;另外，隨著技術(shù)的研發(fā)，應(yīng)用無需聯(lián)網(wǎng)支付技術(shù)的數(shù)字貨幣會比目前存在的電子貨幣更加普惠;數(shù)據(jù)的維護(hù)會比回收紙幣更加便利，也會具有更大和更顯著的規(guī)模效應(yīng);數(shù)字貨幣可以提高交易效率，簡化交易流程，提高交易的透明性。央行數(shù)字貨幣DC/EP具有法幣的特性，在流通手段上可以替代一部分M0，減少紙幣發(fā)行回收造成的損耗;還能有效遏制洗錢等不法行為。去中心化的區(qū)塊鏈貨幣的發(fā)行總量一般在貨幣發(fā)行之初確定，在技術(shù)上可以杜絕濫發(fā)貨幣，可以解決一些國家的惡性通貨膨脹問題，維持幣值穩(wěn)定。政府相關(guān)機(jī)構(gòu)可以確定某種算法，以恒定增長率生產(chǎn)區(qū)塊鏈貨幣，而不是像比特幣等虛擬貨幣以幣值上升的方式誘引早期交易者、投資者和投機(jī)者。區(qū)塊鏈技術(shù)的廣泛應(yīng)用可能引起各國對鑄幣收益的爭奪，進(jìn)而引發(fā)全球貨幣支付體系和金融體系的大洗牌。

四、結(jié)論與展望

區(qū)塊鏈技術(shù)的起源和其技術(shù)特征決定其在數(shù)字貨幣方面具有重要作用。貨幣最重要的價(jià)值體現(xiàn)在其職能上，區(qū)塊鏈技術(shù)與貨幣職能的匹配才能使數(shù)字貨幣真正成為可替代現(xiàn)行紙幣的價(jià)值貨幣。數(shù)字貨幣演化的四元模型DF=f（T，A，P，L）揭示了技術(shù)特性對于數(shù)字貨幣發(fā)展的必要性。雖然數(shù)字貨幣有多種依托技術(shù)，但基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)字貨幣具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢。在數(shù)字鑄幣權(quán)的爭奪下，擁有先進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)的國家才能化危機(jī)為轉(zhuǎn)機(jī)。中國在人民幣國際化之路上更要抓住這個機(jī)遇。

目前，數(shù)字人民幣研發(fā)工作繼續(xù)推進(jìn)，試點(diǎn)范圍和應(yīng)用場景逐漸擴(kuò)大。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的背景下，黨中央、國務(wù)院在 2020年首次將數(shù)據(jù)與勞動力、技術(shù)、資本等共同作為七大生產(chǎn)要素。數(shù)據(jù)已經(jīng)日益體現(xiàn)出創(chuàng)造價(jià)值的“資產(chǎn)”的一面，數(shù)據(jù)與現(xiàn)實(shí)資產(chǎn)的結(jié)合已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢。隨著2021年比特幣價(jià)格的創(chuàng)新高，對于去中心化金融的關(guān)注不會降溫。未來區(qū)塊鏈技術(shù)還會進(jìn)一步加強(qiáng)和5G、人工智能的結(jié)合。面對自身技術(shù)的挑戰(zhàn)，區(qū)塊鏈會關(guān)注跨鏈技術(shù)研發(fā)、可擴(kuò)展性等方面;在數(shù)據(jù)管理方面，區(qū)塊鏈應(yīng)該關(guān)注數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)技術(shù)、鏈間事務(wù)處理優(yōu)化技術(shù)、面向智能合約的事務(wù)處理優(yōu)化技術(shù)。同時，央行數(shù)字貨幣工作也在穩(wěn)步推行中，相信中國一定可以抓住機(jī)遇，在數(shù)字貨幣建設(shè)中為歷史留下濃墨重彩的一筆，讓數(shù)字貨幣充分發(fā)揮貨幣的職能。

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