我國央行數字貨幣的技術演進和實踐探索

楊濟菡 竇艷杰

摘 要：基于數字經濟發展的大趨勢，我國最早進行央行數字貨幣的研發與實踐。從貨幣形態的演化來看，數字貨幣的出現是科技進步和經濟數字化發展的結果。央行數字貨幣的出現體現了貨幣從非中心走向中 心化的最終過程。數字科技專利為數字貨幣逐漸取代紙幣奠定了技術基礎，具體流程和應用場景的測試 也預示我國央行數字貨幣的實踐探索取得了階段性成果。這為我國在數字貨幣發行及應用的國際競爭中 爭得了主動，有利于參與數字貨幣國際規則的制定，更好地推動數字經濟的發展。

關鍵詞：央行數字貨幣;技術演進;DC/EP ?專利;數字支付;數字貿易

一、技術進步與貨幣形態的演化

馬克思認為，商品的內在矛盾要求商品交換 的產生。貨幣的誕生是商品生產和商品交換的產 物，是社會經濟發展的必然結果。作為一種社會 關系，貨幣形態的演化深受科技進步的影響，隨 著技術發展而變化，大致分為：商品貨幣、金屬 貨幣、信用紙幣、電子貨幣和數字貨幣。在我國， 最早出現的貨幣是貝殼，其他地方如古希臘的牛、 印度的貝殼、弗吉尼亞的煙草、西印度殖民地的 砂糖等，都充當過貨幣的角色。這些純粹的自然 物品與較低的生產技術相適應，它們基本都有難 以儲存、不易運輸分割以及質地不穩定的缺點， 加之缺乏統一的價值衡量標準，供需耦合難度大， 使得交易效率低下，限制了經濟活動和貿易范圍。

金屬貨幣并沒有伴隨著金屬礦產的發現而出現，除了因為商業行為欠發達外，更重要的是技 術原因。金屬的分割并不能充分地加以利用，金 屬又天生缺乏重量單位。因此，熔煉技術的發明 以及重量單位（勻和鋝）產生后，金屬才開始成 為貨幣。在這方面，世界貨幣的發展大致是一致 的。銅是最早出現的金屬貨幣，但最終讓位于金 銀貴金屬①，究其原因主要在于金銀所特有的自然 屬性（價值比較穩定、易于分割、保存，且在直 接生產過程中用處不大等），使它優于所有其他商 品而成為貨幣職能的承擔者，因此馬克思說“金 銀天然不是貨幣，但貨幣天然是金銀”。

在金屬貨幣之后，紙幣出現②。盡管此時紙幣 并不是嚴格意義上的信用貨幣，只是代替金屬鑄 幣的信用憑證和流通符號，但也具有革命性意義。 除了商貿發展、經濟獨立以及貨幣自給自足等原 因外，紙幣最早出現在四川與當時造紙技術和印刷術的領先有極大關聯。唐中期之后，四川地區 的造紙工匠在麻紙生產經驗和技術上進行了改進， 最有代表的就是“薛濤筏”。楮皮紙堅韌光滑，是 印刷紙幣的最佳用紙。皮紙的出現為北宋成都交 子的產生奠定了技術條件。除造紙術之外，北宋 時期的成都也是全國雕版印刷術最為發達的城市。 在西歐貨幣發展史上，紙幣（銀行券）的出現與 金匠的業務活動相連，這些銀行券以私人黃金儲 備為基礎進行兌換。1844 年英格蘭銀行壟斷銀行 券發行后，紙幣從私人信用轉為國家信用，仍是 可兌換的。從可兌換信用貨幣到 20 世紀中后期不 可兌換的國家信用貨幣，現代光學、機讀防偽生 產技術的進步推動了國家信用貨幣的擴大。

20 世紀 80 年代以后，隨著信息技術的發展， 開啟了數字經濟的浪潮。首先是電子化的信用貨 幣產生，如銀行卡、信用卡等，貨幣的載體由實 體紙幣轉化成了虛擬數字。隨著互聯網技術的應 用，數字經濟進入到網絡化階段，電子貨幣又從 記賬卡發展成了電子資金傳輸系統，儲存介質也 不斷變化。進入 21 世紀，特別是近十年，大數據、 云計算、區塊鏈等新一代信息技術飛速發展，貨 幣與數字技術的結合推動電子貨幣進入數字貨幣 階段。數字貨幣由電子貨幣演化而來又與電子貨 幣分離，如今主流數字貨幣分為兩類：在 E-cash 系統上擴展的未使用區塊鏈技術的數字貨幣和使 用區塊鏈技術的分布式記賬數字貨幣。數字貨幣 與紙幣一樣本質上是信用貨幣，只是技術的進步 改變了貨幣的形態。總體而言，貨幣形態變遷伴 隨著搜尋匹配時間縮短、交易成本遞減與信用風 險遞增，背后都離不開技術的推動。

二、從非中心走向中心化 ：數字貨幣發行 權的歸屬

（一）貨幣非國家化理論與貨幣中心論

歷史證明，技術變革推動了貨幣形態的演化。 從實物貨幣到金屬貨幣、信用紙幣再到數字貨幣 的演進中，貨幣錨也經過了最初的具體實物—金 屬—信用—國家信用的演變，貨幣從非中心逐漸走向了中心化。在貨幣理論中則出現了貨幣中心 論和貨幣非國家化理論，學界對這兩種理論的爭 論至今依舊不衰。

貨幣非國家化理論認為，政府對貨幣發行權 的壟斷破壞了經濟均衡。貨幣的自發秩序可以避 免中心化發行中的通脹等問題，私有銀行競爭性 的貨幣制度對中心化貨幣的取代有助于市場價格 穩定。相反，與貨幣非國家化理論截然不同的是 貨幣中心論。該理論基于國家理論，認為貨幣是 國家的產物，貨幣秩序需要從社會生產方式中構 建，賦稅的征收使得政府決定著經濟中的基礎貨 幣，這一點也合乎歷史事實。在走向信用貨幣階 段后，內在價值與實際價值完全分離，貨幣之所 以被廣泛接受主要源于對發行主體信用的認同和 信任。從貨幣演化的實際看，貨幣發行權實質上 歸屬于實物擁有者。金屬貨幣出現后，其本身脫 離一般的使用價值僅作為“貨幣”而存在。金屬 貨幣時代，鑄幣權從私人走向國家。中國貨幣鑄 造權大概在元鼎四年統一到了國家手中，鑄幣權 成為國家權力的重要組成部分。即使此后歷朝歷 代并沒有完全壟斷貨幣發行，但一直存在著中心 化、官方化的發展趨勢。此后，信用貨幣的出現 進一步推動貨幣發行走向中心化。1024 年，紙 幣發行權最終轉入國家手中，由交子務掌握紙幣流通與印制;1833 年英格蘭銀行發行的銀行券成 為全國唯一的法定代償貨幣，國家層面由中央銀 行對貨幣發行權進行了統一;在紙幣發行基于金 銀本位后，20 世紀 70 年代美國放棄金本位制， 全世界徹底形成了基于政府信用而非任何實體的 法定貨幣制度，信用貨幣尤其是非兌換信用貨幣 出現后，貨幣發行完全走向了中心化、國家化（見表 1）。

（二）數字貨幣發行權的歸屬

作為新的貨幣形態，數字貨幣產生于數字社 會，主要分為私人數字貨幣和央行法定數字貨 幣。首先來看私人數字貨幣，這也是數字貨幣出 現的最初形態。相比過去的貨幣形態，數字貨幣在結算上進行了創新。“分布式記賬”技術使得 數字貨幣可以越過中心來存儲數據，資產所有者 借記賬戶只需要使用密碼簽名，而不需要包括中 央銀行在內的第三方。這樣貨幣直接越過了依靠 信用主體的發展階段，技術創新帶來的“去中心 化”使數字貨幣對傳統信用貨幣形成了挑戰。那 么數字貨幣發行權是否還可以在非國家化理論與 中心論的框架下分析①？我們需要回到貨幣的本 質進行分析。

貨幣的本質是貨幣經濟學中最基本的問題， 可是演繹貨幣流派和經驗貨幣流派對貨幣的定義 都沒有解釋清楚貨幣的本質問題②。馬克思早就指 出貨幣是一種社會關系，是隱藏在物后面人的關系的表現形式，這種從生產關系的角度出發對貨 幣的分析為理解貨幣的本質提供了方向。生產關 系理論體系由所有制和依賴兩個維度構成，其中 依賴即從交易角度理解人們生產中的依賴關系。 古典經濟學和現代經濟學都對交易貨幣化過程有 過解釋。古典經濟學從需求耦合以及商品計價解釋貨幣的交易化過程;現代經濟學則從產生交易媒介的充要條件（如獲取商品的邊際信息成本） 和“自我肯定”性質帶來的普遍性接受性方面對 交易貨幣化提出解釋。這些解釋已經逐漸體現了 貨幣的信用本質。從貨幣史來看，信任經歷了對 自然普適性的信任、對中間人的信任以及對強權 的信任，從實物到金屬到可兌換紙幣再到不可兌 換紙幣，人們對貨幣的普遍接受從貨幣本身的內 在價值轉換成了對貨幣發行主體的信任。因此貨 幣承載了信任這種社會關系，在交易上表現為信 用，貨幣具有購買力和普遍接受性的根本在于其 信用本質。貨幣中心論之背后是以國家信用作為 支撐。

盡管私人數字貨幣的發行在實踐上不受技術 的限制，但在貨幣本質是信用的條件下，貨幣背 后的價值支撐是關鍵。私人數字貨幣最終成為貨 幣必然需要具有強大的信用支撐。眾多關于私人 數字貨幣屬性的研究也并不將其認作貨幣，比特 幣更多地被看作是一種投機性工具，沒有任何貨 幣權威機構支持的數字商品，價值僅僅來源于市 場消費者對它的信心。此外，價值不穩定也決定 私人數字貨幣難以成為真正的貨幣，去中心化技 術也難以解決資產價值信任問題。

數字貨幣最終成為流通貨幣必然以法定數字 貨幣的形態實現，依靠國家和政府公信力來背 書，在價值上表現為信用貨幣，在技術上表現 為加密貨幣。數字貨幣本質上并沒有脫離信用 貨幣的范疇，人類社會長期形成的關于貨幣的 本質內涵才是數字貨幣發行的基石。因此，數 字貨幣最終將走向發行權歸屬于央行或由政府主導的央行（法定）數字貨幣。

三、我國央行數字貨幣的探索與實踐

近年來，世界各國開始積極研究央行數字貨 幣，并進行研發實驗和試點實踐。這些央行數字貨幣均為零售型，采取雙層運營模式，如瑞典央行的 E-Krona 項目于 2020 年 2 月開始試點;歐洲央行于 2021 年年中啟動通用型央行數字貨幣項目， 創建“ 數字歐元 ”; 日本央行于 2021年 4 月開始啟動通用型央行數字貨幣第一階段的 實驗;我國央行也在技術研發和具體實踐上取得 了重要進展。

（一）我國央行數字貨幣的專利申請

我國主要是由中國人民銀行印制科學技術研 究所、中國人民銀行數字貨幣研究所、中鈔信用 卡產業發展有限公司三家機構負責關于央行數字 貨幣的研發。截至 2020 年 10 月底，三家機構共申請了約 115 項與法定數字貨幣相關的專利，涵 蓋數字貨幣發行方法、運營體系、流通方法和裝 置、數字貨幣錢包業務以及基于區塊鏈的數字身 份驗證等。

早在 2016 年，中國人民銀行印制科學技術研究所就申請了 22 項專利，研發首先把落腳點放在 彌補現有法幣的不足和解決去中心化數字貨幣的 痛點。主要體現了我國央行數字貨幣在“雙層運 營體系”以及貨幣認證中心化等設計理念下有關 數字貨幣系統、數字貨幣芯片卡以及數字貨幣的 兌換與支付相關內容，包括中央銀行數字貨幣系 統、商業銀行數字貨幣系統以及認證系統在內的 數字貨幣系統，數字貨幣芯片卡兌換實物現金的 方法和系統，離線在線支付、網上支付，數字貨 幣兌換為實物現金的方法和系統等。這些研發設 計沿襲了傳統紙幣使用的二元體系，一方面為了 解決比特幣、以太坊幣等數字貨幣交易風險高且 無法和實物貨幣流通兼容的困境;另一方面是為了解決現有法幣存在的不足，比如實體貨幣發行 成本高、紙質版可兌換現金易丟失、存折存單無 法自助完成、離線支付還未普及等問題。

數字貨幣運營體系涉及數字貨幣的具體應用。 中國人民銀行數字貨幣研究所于 2017-2019 年間申請數字貨幣的相關專利 65 項，主要集中在數字 貨幣的具體應用上，包括數字貨幣錢包、數字貨 幣流通和數字貨幣應用場景。該機構的專利申請 集中體現了央行數字貨幣的智能化，即具有加載 智能合約的功能，可以定向流通、可控匿名、信 息追蹤，具有不可偽造篡改、安全時效兼具的特 性。其中，與數字貨幣錢包相關的專利申請有 20 項，從錢包的申請、開通、登錄、查詢、更換秘 鑰等具體操作方法到如何通過銀行賬戶訪問認證 的數字貨幣錢包進行支付，再到如何與銀行賬戶 的綁定和解綁等。與數字貨幣應用場景相關的專 利申請有 10 項，從基于經濟條件與貸款利率等觸 發數字貨幣的機制到數字貨幣的定制追蹤、緊急 交易方式等，而涉及計算機技術領域的緊急交易 實施方式，降低了分布式記賬節點的管理難度， 在面對緊急突發事件時，提高了交易的安全可靠 性。數字貨幣流通主要是應用場景中的流轉，相 關專利有 26 項，從利用分布式賬本記錄使用數字 貨幣的交易、發行、銷毀操作到數字貨幣與銀行 存款之間如何進行兌換，再到銀行間如何利用數 字貨幣進行業務結算等，不僅可以滿足實際流通 過程中的要求，還能提高數字貨幣流通的處理效 率。例如，編號為“2017104926775”的專利涉及 到數字貨幣回籠方法，為降低貨幣回籠成本提供 了有效路徑，使得貨幣回籠兼具時效性和安全性， 也使得法定貨幣發行流通體系得以優化升級。雖 然在數字貨幣發行認證上偏向中心化，但從中國 人民銀行數字貨幣研究所的專利申請可以看出， 法定數字貨幣流通便捷的同時很大程度上保障了 用戶終端的隱私性。

數字貨幣的運營體系以及數字貨幣的流通與 應用等依賴于區塊鏈技術，尤其是安全性與監管 等。基于該技術的加密資產無法保證其錨定資產 的穩定性，同時其去中心化特性也與央行的集中管理要求存在沖突，因此我國央行數字貨幣的研 發中并未完全采用區塊鏈技術，僅借鑒了其中一 些技術理念，如非對稱加密、智能合約等。中鈔 信用卡產業發展有限公司最早申請了基于區塊鏈 的數字貨幣交易信息的監管方法、裝置及系統專 利。2016-2020 年間公司的智能卡技術研究院與 杭州區塊鏈研究院共申請了約 28 項專利，主要關 注如何實現數字貨幣系統的基礎技術從而解決比 特幣等私鑰僅由用戶或交易方單方持有、出錯無 法追溯以及數字貨幣錢包安全性極差等問題。另 外，現有法幣在使用非接觸式支付卡 QPBOC 進行 交易時，會出現數字貨幣、電子貨幣交易流程兼 容性與安全性問題，也需要專利方案保證基礎技 術的效果穩定。專利研發還集中體現了數字貨幣 與區塊鏈、密碼學等技術領域的緊密聯系，例如 專利編號為“2018114745944”的“區塊鏈系統穩 定性測試方法、裝置、設備及存儲介質”，通過自 行設置場景參數，進而模擬出多種不同的實際場 景，并在各種場景下對分布式系統的穩定性進行 測試，以盡可能多地發現區塊鏈系統潛在的穩定 性缺陷，靈活又有效。

由此可見在 DC/EP 原型開發的基礎上，我國 通過打造具有自主知識產權的區塊鏈底層平臺， 搭建了專門的數字貨幣專利體系，央行數字貨幣 的發行具有良好的技術儲備。

（二）我國央行數字貨幣的具體實踐

從使用范圍、貨幣形態、發行主體以及實現 技術來看，中央銀行發行的數字貨幣包含了圖 1 中的 ABCD 部分。我國央行發行的數字貨幣（DC/ EP）是基于貨幣的信用本質，由中央銀行負責發 行的具有價值特征的數字化支付結算工具，屬于 現金（M0）范疇。從該定義可以看到我國 DC/EP 是央行發行的面向大眾的數字現金，具體實踐也 圍繞著定義所涉及的內容展開，包括機構設置、 內部測試和公開測試。

2014 年我國央行成立“法定數字貨幣專門研 究小組”。2016 年年初召開數字貨幣研討會，確 定將要發行法定數字貨幣，同年 11 月確定使用數 字票據交易平臺作為法定數字貨幣的試點應用場景，并啟動了數字票據交易平臺的封閉開發工作。 2017 年 1 月，央行正式成立數字貨幣研究所，年 末成功測試了基于區塊鏈的數字票據交易平臺。 繼 2018 年初數字票據交易平臺實驗性生產系統成功上線試運行后，在 2018-2020 年期間，央行數 字貨幣研究所在深圳、南京、蘇州和上海先后成 立相關金融科技公司（或創新中心）。

2020 年 4 月，數字人民幣先行在深圳、蘇州、 雄安新區、成都以及未來冬奧場景進行內部封閉 測試。例如蘇州采取數字貨幣形式發放工資，雄 安新區則在麥當勞等 19 家公司試點，測試涉及數 字資產與人民幣的兌換、數字錢包、數字貨幣交 易等。同年 8 月，工農中建四大行在深圳等地開 始進行數字貨幣功能內測，應用具有掃碼支付、 首付款和碰一碰①等功能。人民銀行也推出了“數 字貨幣”App 供內測者同時登錄，注冊該 App 需 要掛靠四大行的銀行賬戶。由于央行數字貨幣定位于對 M0 的替代，從類型上看屬于零售型（BD） 貨幣，面向所有人用于日常交易，暫時并不涉及 商業銀行等特定機構用于大額結算，匿名性和離 線交易將是兩大重要的測試內容。從以上測試內 容看，數字貨幣并沒有完全脫離傳統銀行賬戶， 離線功能也并未完全進行實踐。

2020 年 10 月，深圳市羅湖區政府聯合人民銀行開展總額 1000 萬元的數字人民幣紅包試點。

羅湖區政府出具資金，按 1 ∶ 1 的比例通過央行 兌換為等額數字人民幣，央行深圳中心支行和工 農中建四大行深圳分行合作開展業務，紅包派發 由抽簽決定，中簽居民使用手機和身份證完成數 字錢包的開通，領取紅包后共有 7 天的消費周期， 在指定場景定點使用。這次測試涵蓋了數字人民 幣的發行、投放、賬戶開通以及流通場景等多個 環節，尤其在數字賬戶上前進一步，用戶可以脫 離銀行賬戶領取數字紅包，交易環節對賬戶依賴程度大大減小，方便流通，還能實現一定的風險 防控。該測試使得我國央行數字貨幣既具備了一 定的匿名性，又和單純的央行數字賬戶有所區別; 具備了一定的賬戶身份屬性，又和純粹匿名的央 行加密貨幣也不相同，而且紅包的使用也沒有消 費門檻，可以直接像現金一樣拆分使用。這兩大 特點使得深圳試點的數字人民幣進一步接近了如 今流通中的現金。不過央行數字貨幣“雙層運營 體系”設想在測試中并沒有完全得以實現。

四、央行數字貨幣對我國數字經濟發展的 影響

數字貨幣是數字經濟發展的基石。我國央行 數字貨幣（DC/EP）研發是對傳統金融的重大突 破，也是對數字金融浪潮的主動擁抱。在“雙循 環”新發展格局下，數字貨幣將從需求端牽引供 給，進一步推動我國數字經濟的發展，尤其是數 字支付等業態創新，將提升產業鏈供應鏈的完整 性。央行數字貨幣也將提高國際貿易結算的效率， 推動數字貿易更快發展，并優化價值鏈功能定位。

（一）推動數字支付產業新發展

強調促進國內大循環的直接原因是外需疲軟 和產業轉型升級的需要。中國應該建立更加自主的 國內循環體系，以社交、電商、電子支付為代表 的平臺型數字經濟影響著人們的生產、生活和消 費。DC/EP 以全新的形態存儲于數字錢包中，能夠 降低發行流通成本、社會管理成本，進而提高經濟 運行效率。因為所有交易可以點對點完成，減少了 結算清算環節。2019 年在沒有發行數字貨幣的情況 下，我國數字經濟增加值為 35.8 萬億元，占 GDP 的 36.2%，對 GDP 增長貢獻率為 67.7%。一旦數字 貨幣正式流通，我國的數字支付產業將迎來快速發 展，推動我國從傳統資源驅動型的工業經濟向創新 驅動型的數字經濟轉型。

央行數字貨幣的不可篡改性，意味著交易一 經確認將被記錄下來，誰都不可以刪除或修改交 易記錄。央行通過大數據對應用場景進行分析， 如果某段時間內持續有不同賬戶的整額資金轉向一個賬戶，這個賬戶又將這些錢分散到其他不同 的賬戶中，這個賬戶很可能是在進行詐騙等違法 活動。在“雙層運營體系”支撐下，社會公眾只 能找商業銀行兌換央行數字貨幣，商業銀行可以 利用這一優勢在分得一杯羹的同時反過來刺激支 付寶、微信等第三方支付平臺提質增效，進而推 動數字支付產業高質量發展。在數字支付背景下， 傳統銀行業務受到沖擊，數字貨幣的運營機制給 各大銀行帶來了發展機會。DC/EP 有國家做背書， 中農工建四大銀行作為央行數字貨幣投放市場的 一級購買者，具有成本優勢，可以主打央行數字 貨幣的安全性和保障性，有效改善數字支付帶給 銀行業的邊緣化狀況。

數字經濟以數據為生產要素，發展數字經濟 需要持續大規模的研發投入。鑒于技術創新具有 很強的擴散效應，所以數字經濟在很大程度上可 以向其他傳統產業擴散融合，積極推動農業、制 造業、服務業的數字化轉型升級。DC/EP 的推出 涉及發行、投放、流通三個環節，將重塑支付產 業鏈。央行自主研發為主、國有大行和社會核心 IT 企業為輔的發行模式，給安全加密企業帶來了 新的機會;商業銀行 IT 端也將加大投入;上文提 到的“雙離線支付”模式也將帶來線下支付終端 的升級改造需求。長期來看，數字貨幣將可能改 變現有的商業模式。

（二）助力構建國際貿易新格局

數字貨幣將帶來國際貿易的重大變化，推動 數字貿易加速發展。數字貨幣具有超強的跨境流 動能力和較高的跨境匯兌自由度，將為國際貿易 結算提供一種新渠道，對構建“雙循環”新發展 格局具有重要意義，是助推人民幣國際化的重要 工具。

我國央行數字貨幣布局較早、進展明顯，各 地正在加速推進 DC/EP 落地，一旦正式投入市場 使用，或許可以成為國際上認可度較高的數字貨 幣，便利國際經貿活動。當前和未來一段時期， 數字經濟將呈現高速發展，各國央行都在陸續著 手研發數字貨幣，企圖在全球數字化進程中鞏固 或提升各自的國際地位。在貿易保護主義抬頭的背景下，我國央行數字貨幣的推出能夠在一定程 度上對沖貨幣霸權和逆全球化的負面影響，或許 可以為我國企業提升全球價值鏈地位助一臂之力， 強化中國在全球價值鏈中的不可替代性。新冠疫 情暴發后，合作洽談、支付結算等環節紛紛轉為 線上進行，非接觸式業務辦理成為常態，電商平 臺、線上支付逐漸成為國際貿易的重要方式。央 行數字貨幣的發展使得以互聯網為基礎的數字貿 易蓬勃發展，最終帶動全球創新鏈、產業鏈和價 值鏈加速優化整合。

以數字技術為基礎的產品和服務可以作為國 際貿易對象，重塑國際分工格局。央行數字貨幣 提早謀劃布局有利于在數字貿易中贏得先機，也 有利于我國在未來國際分工中的地位提升，比如 從下游低端制造業轉為上游技術研發和前端數據 服務。我國要加快以數字貿易為先導，從知識密 集、數據密集方向入手發展全球創新鏈和價值鏈， 提高數字貿易國際規則的話語權，這是我國擴大 對外開放、構建更高水平開放型經濟、促進國內 國際雙循環的關鍵一招。

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（作者單位分別為南開大學經濟學院、中國政法大 學商學院）