數據派 THU數據派 2018-03-10
儘管目前區塊鏈概念沒有一個確定的定義，但根據其特點，我們可以把它理解為互聯網底層多種技術的集合體，包括P2P通信協議、分佈式存儲數據庫技術、加密算法、共識算法等技術，通過這些技術的整合創造了一種按時間序列、按區塊記錄數據、所有數據在所有節點備份的數據庫結構，達到去中心化、點對點傳輸、透明、可追蹤、不可篡改、數據安全及信用的自我建立的功能。
由於這些特點，區塊鏈技術不僅可以成功應用於數字加密貨幣領域，同時在經濟、金融和社會系統中也存在廣泛的應用場景。下面，我們來詳細盤點除數字貨幣外，區塊鏈在各行各業的應用。
區塊鏈在銀行與金融業的應用
1. 互聯網金融
區塊鏈可以在去中心化系統中自發地產生信用，能夠建立無中心機構信用背書的金融市場，從而在很大程度上實現了“金融脫媒”，這對第三方支付、資金託管等存在中介機構的商業模式來說是顛覆性的變革。區塊鏈特別適合或者已經應用於股權眾籌、P2P網絡借貸和互聯網保險等商業模式。
2. 證券和銀行業務
傳統證券交易需要經過中央結算機構、銀行、證券公司和交易所等中心機構的多重協調，而利用區塊鏈自動化智能合約和可編程的特點，能夠極大地降低成本和提高效率，避免繁瑣的中心化清算交割過程，實現方便快捷的金融產品交易。同時，區塊鏈和比特幣的即時到帳的特點可使得銀行實現更為快捷、經濟和安全的跨境轉賬。
3. 貿易融資
目前銀行在為客戶辦理貿易融資業務時，一般是通過人工進行情報資料的收集、對比驗證信息、現場實地考察與監督。基於貿易本身涉及行業面廣、交易鏈條長、結算方式多樣，銀行對於各類貿易融資的業務管理和風險控制，在實際操作環節上比較困難。
通過區塊鏈數字加密、點對點通信、分佈式共識等技術，可以將貿易各環節“可信”地聯接到一起，使貿易雙方及中間參與者真實信息能夠快速、透明的交換，並藉助智能合約這一工具推進交易的快速執行。一個完整區塊鏈貿易融資平臺，能夠在線全流程管理並實時掌控貸前調查、貸中審核、貸後管理各個方面，讓流程極簡化。
4. 監管合規性與審計
區塊鏈數據帶有時間戳、由共識節點共同驗證和記錄、不可篡改和偽造，這些特點使得區塊鏈可廣泛應用於各類數據公證和審計場景。它能極大地降低錯誤率，確保記錄的真實。會計記錄通過區塊鏈技術被鎖定後就無法更改，即使是記錄所有者也不能改變。區塊鏈技術能夠最終消除對審計員的需要並減少工作。
包括德勤在內的多家專業審計公司已經部署區塊鏈技術來幫助其審計師實現低成本和高效地實時審計，Factom公司則基於區塊鏈設計了一套準確的、可核查的、不可更改的審計公證流程與方法。
5. 防止洗錢
區塊鏈的加密特點使其在打擊洗錢方面格外有用。這種基礎技術有利於保存記錄，支持KYC，即企業驗證客戶身份的的過程。
6. 保險
區塊鏈在保險方面最有效的應用是通過智能合約實現的。據德勤調查，這種合約能夠使保險公司及其客戶通過真正透明安全的方式管理索賠。所有合約及索賠都可以記錄在區塊鏈上並由該網絡證實。例如，區塊鏈可以駁回針對同一事故的多個索賠。
企業中的區塊鏈應用
1. 供應鏈管理
區塊鏈可以提高透明度，並降低整個供應鏈的成本和風險。通過區塊鏈，可以對物理資產進行數字化處理，並創建一個分散的、不可變的所有交易記錄，從而可以跟蹤目前可能需要數週時間才能獲得的所有相關信息。區塊鏈的透明度也可能有助於減少高價值商品的欺詐行為，如鑽石和藥物。
在國內，阿里、騰訊、京東等巨頭都早已利用區塊鏈技術進行供應鏈管理。例如京東將該技術用於加強食品安全，而菜鳥則與天貓國際共同宣佈，已經啟用區塊鏈技術跟蹤、上傳、查證跨境進口商品的物流全鏈路信息，這些信息涵蓋了生產、運輸、通關、報檢、第三方檢驗等商品進口全流程，將給每個跨境進口商品打上獨一無二的“身份證”，供消費者查詢驗證。
2. 醫療保健
目前，利用區塊鏈來存儲個人健康數據(如電子病歷、基因數據等)是極具前景的應用領域。適合使用區塊鏈的醫療數據包括年齡、性別等一般信息，以及一些基本的醫療記錄數據，如免疫史和生命體徵。這些都不能定義某個特定的病人，因此可以存儲在共享區塊鏈上供多人訪問，不用過多地擔心隱私。
3. 資產管理
區塊鏈在資產管理領域的應用具有廣泛前景，能夠實現有形和無形資產的確權、授權和實時監控。對於無形資產來說，基於時間戳技術和不可篡改等特點，可以將區塊鏈技術應用於知識產權保護、域名管理、積分管理等領域；而對有形資產來說，通過結合物聯網技術為資產設計唯一標識並部署到區塊鏈上，能夠形成“數字智能資產”，實現基於區塊鏈的分佈式資產授權和控制。
例如，通過對房屋、車輛等實物資產的區塊鏈密鑰授權，可以基於特定權限來發放和回收資產的使用權，有助於Airbnb等房屋租賃或車輛租賃等商業模式實現自動化的資產交接；通過結合物聯網的資產標記和識別技術，還可以利用區塊鏈實現靈活的供應鏈管理和產品溯源等功能。
4. 媒體
區塊鏈技術圍繞媒體信源認證、公民新聞審核、數字版權保護、付費內容訂閱、傳播效果統計、用戶隱私保護、數字資產管理等一系列應用，為媒體深度融合提供了全新的視角和顛覆性的解決方案。
去年，日本Tech Bureau公司提供的私有區塊鏈技術發展平臺“獼訊”（Mijin），計劃為美國媒體引進區塊鏈技術。該軟件將密鑰權限授予主管、發言人或相關機構負責人，而記者僅有采寫權限；記者採寫的內容不能被私自修改，即使數據被修改過，其歷史記錄也可以追溯；使用“獼訊”發佈的新聞在被加密的同時，共享到多臺個人計算機上，第三方機構很難進行篡改。
5. 智能製造
由於製造設備和信息系統涉及多個廠家，原本中心化的系統主要採用人工或中央電腦控制的方式，實時獲得製造環節中所有信息的難度大。所有的訂單需求、產能情況、庫存水平變化以及突發故障等信息，都存儲在各自獨立的系統中，而這些系統的技術架構、通訊協議、數據存儲格式等各不相同，嚴重影響了互聯互通的效率，也制約了智能製造在實際生產製造過程中的應用。
利用區塊鏈技術，可有效採集和分析在原本孤立的系統中存在的所有傳感器和其他部件所產生的信息，並藉助大數據分析，評夠幫估其實際價值，並對後期製造進行預期分析，能夠幫助企業快速有效地建立更為安全的運營機制、更為高效的工作流程和更為優秀的服務。數據透明化使研發審計、生產製造和流通更為有效，同時也為製造企業降低運營成本、提升良品率和降低製造成本，使企業具有更高的競爭優勢。
6. 音樂
在音樂領域，區塊鏈技術被稱為“一旦被廣泛應用，將成為顛覆現有音樂產業格局的一股強大力量”，在實現粉絲經濟最大化、解決數字音樂版權管理難題、幫助音樂人實現完全創收等方面大有可為。
全球最大音樂流媒體平臺Spotify於去年收購了區塊鏈初創公司Mediachain。該公司可以通過提供開放源代碼對等數據庫和協議的方式，讓創作者將自己的身份與其作品關聯起來，進而能夠確保所有歌曲都能追蹤到創作者和版權所有人信息，並由Spotify使用合理的途徑支付版權費用，同時也能緩解流媒體平臺與版權所有人之間的矛盾。此外，在全球範圍內擁有超過20萬音樂人客戶的數字版權管理及貨幣化初創公司Vydia剛於上個月完成了700萬美元的A輪融資；MIT的Media Lab與伯克利音樂學院合作的音樂區塊鏈應用項目也將於今年投入使用，這項由三大版權公司、英特爾、Spotify和Netflix參與的大項目有望在區塊鏈應用領域激起千層浪，成為區塊鏈技術能否在全球音樂產業裡大規模推廣使用的重要轉折。
7. 遊戲
目前，區塊鏈技術在遊戲行業的應用存在這樣幾方面：區塊鏈遊戲、遊戲基礎研發、基於區塊鏈的道具交易平臺、特色內容的版權保護、支付環節、分佈式算法硬件發售等。
根據DappRadar的統計數據，目前全球範圍內至少已經出現了100多款區塊鏈遊戲。這些遊戲中主要分為寵物養成類、地產類、經營類、購買類、博彩類等。
8. 公益
公益流程中的相關信息，均可以存放於區塊鏈上，在滿足項目參與者隱私保護及其他相關法律法規要求的前提下，有條件地進行公開公示。公益組織、支付機構、審計機構等均可加入進來作為區塊鏈系統中的節點，以聯盟的形式運轉，方便公眾和社會監督，讓區塊鏈真正成為“信任的機器”，助力社會公益的快速健康發展。在對於一些更加複雜的公益場景，比如定向捐贈、分批捐贈、有條件捐贈等，就非常適合用智能合約來進行管理。
在國內，利用區塊鏈技術做公益已有多個較成熟案例。例如為公益而生的區塊鏈“心鏈”，使用區塊鏈技術將愛心變成一種數字資產，心鏈上記錄著每個人的捐贈金額的記錄、資金流向，以及能夠跟隨每個人一生的助人行為記錄，且公開透明並不可纂改。目前已經有上海眾愛公益基金會、眾託幫、幫幫愛心籌、食物銀行等使用“心鏈”。所有人可以對愛心捐助進行溯源，可以看到捐助的每一筆錢和物資的去向。
而騰訊可信區塊鏈結合了國際上成熟的尋人協議（PFTF）和我國的實際情況，利用自身成熟的區塊鏈平臺層模型——“共享賬本”，構建“公益尋人鏈”。以往需要在各家公益平臺上逐個發佈消息的父母，現在只需使用這個鏈條上任何一個平臺報案，整個“公益尋人鏈”上其他平臺都將完整的獲取報案記錄的詳細信息和狀態。而且，不管在其中任何一家平臺上有更新的線索，其他平臺也會被實時同步。
政府中的區塊鏈應用
1. 記錄管理
國家和地方政府負責維護個人記錄，如出生年月、死亡日期、婚姻狀況或財產轉移等信息。但是管理這些數據非常困難，目前一些記錄只以紙質文件的形式存在。有時，居民必須親自去地方政府辦公室進行更改，這種不必要的過程既耗時又令人心煩。區塊鏈技術可以簡化記錄的保管並提高其安全性。
2. 身份管理
提倡使用區塊鏈技術進行身份管理的支持者稱有了區塊鏈上的足夠信息，人們在證明自己身份時只需提供最基本的信息即可，如生日。
3. 稅收
區塊鏈技術可以通過把信息存儲在區塊鏈上使繁雜的報稅流程更有效率，這個過程容易出現人為操作的錯誤。
4. 立法/合規性/管理監管
今年早些時候，愛爾蘭基金、德勤、北方信託和美國道富銀行聯合開展了一個項目，通過其口中的“RegChain”查看區塊鏈可以如何推動監管彙報。這個概念驗證通過智能合約功能管理彙報情況並加強合規性。該試驗最終提高了透明度並保障了數據存儲的安全。
5. 選舉投票
投票是區塊鏈技術在政治事務中的代表性應用。基於區塊鏈的分佈式共識驗證、不可篡改等特點，可以低成本高效地實現政治選舉、企業股東投票等應用；同時,區塊鏈也支持用戶個體對特定議題的投票。例如，通過記錄用戶對特定事件是否發生的投票，可以將區塊鏈應用於博彩和預測市場等場景；通過記錄用戶對特定產品的投票評分與建議，可以實現大規模用戶眾包設計產品的“社會製造”模式等。
區塊鏈的現存問題
從2009年比特幣出現，區塊鏈技術的發展時間較短，各種層次的應用研究都還在初始階段。目前，區塊鏈技術的應用依舊存在著一定的安全侷限，從技術層和業務層都面臨諸多挑戰。
安全性威脅是區塊鏈迄今為止所面臨的最重要的問題。其中，基於PoW共識過程的區塊鏈主要面臨的是51%攻擊問題，即節點通過掌握全網超過51%的算力就有能力成功篡改和偽造區塊鏈數據。
另外，區塊鏈的非對稱加密機制也將隨著數學、密碼學和計算技術的發展而變的越來越脆弱。隨著量子計算機等新計算技術的發展，未來非對稱加密算法具有一定的破解可能性，這也是區塊鏈技術面臨的潛在安全威脅。
效率也是制約區塊鏈應用的重要因素。
首先是區塊膨脹問題：區塊鏈要求系統內每個節點保存一份數據備份，這對於日益增長的海量數據存儲來說是極為困難的；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，這極大地限制了區塊鏈在大多數金融系統高頻交易場景中的應用；最後是交易確認時間問題，比特幣區塊生成時間為10分鐘，因而交易確認時間一般為10分鐘，這在一定程度上限制了比特幣在小額交易和時間敏感交易中的應用。
最後還有資源問題。PoW共識過程高度依賴區塊鏈網絡節點貢獻的算力，這些算力主要用於解決SHA256哈希和隨機數搜索，除此之外並不產生任何實際社會價值，因而一般意義上認為這些算力資源是被"浪費"掉了，同時被浪費掉的還有大量的電力資源。
據媒體報道稱，美國普拉茨堡正考慮一項立法，暫停商業性質的挖礦活動，該市市長表示，普拉茨堡加密貨幣挖礦的日益增長，“導致用電量大幅上升，超過我們的上限，正在影響我們的納稅人”。
儘管存在一定的安全侷限和不足，但是區塊鏈技術可以作為一種更高效解決信任問題的手段，應用前景還有待挖掘。目前，除金融服務行業的應用相對成熟外，其他行業的應用還處於探索起步階段，期待區塊鏈技術的更新和完善。
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