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区块链底层技术革命如何颠覆经济及社会体系


关于区块链的真相

协议、交易和与它们有关的记录定义了我们经济、法律和政治的体系结构。它们保护着资产,确定了组织的边界。它们确立、验证主体身份和历史事件。它们支配着国家、组织、团体及个人之间的行为。它们指导着管理活动和社交行为。而现在这些重要的工具和为管理它们而形成的官僚机构再也难以跟上数字资产交易的脚步。它们就像尖峰时刻的交通拥堵,困住了F1方程式赛车。在数字世界里,我们的行政管理方式应该改变。

区块链有望改变这一问题。作为区块链和其他虚拟货币的核心技术,区块链技术是开放的、分布式的分类账簿,它可以以一种可证实且永久的方式有效地记录双方的交易。这个账簿自身也可以通过编程来自动进行交易。

有了区块链,我们可以想象这样的一个世界:协议嵌入在数字化编码中并且储存在透明的可共享的数据库中,数据库中的数据不会被删除、篡改和修改。在这样的一个世界里,每一份协议、每一个过程、每一项任务和每一笔支付都会有数字化记录和签字以供确认、验证、储存和分享。像律师、经纪人和银行家这样的中介可能就不再是必不可少的了。个体、组织、机器和算法会彼此自由地交易和交互作用,并且耗费极少。这也是区块链的无限潜力之所在。

确实,事实上每个人都听到过这样的论断:区块链会引发商业革命并重新定义公司和经济体。虽然我们为它的潜能而感到热血沸腾,但我们仍然担心宣传骗局。这不仅仅是安全问题那么简单(就像2014年比特币汇率的暴跌和最近的黑客非法入侵)。我们研究技术创新的经验告诉我们,如果真的要发生一场区块链革命,许多障碍——技术上的、政府方面的、组织上的甚至社会方面的——都会开始土崩瓦解。不理解区块链会如何发展就鲁莽地进行区块链创新将会是一个巨大的错误。

我们相信真正在区块链引领下进行的商业和政府转型仍然要等很多年。这是因为区块链不是一项引发混乱的技术,它不会用一种耗费极低的方式攻击传统的商业模式,也不会快速地袭击现有的公司。区块链是一项基础性技术:它有潜力为我们的经济体和社会体系创造新的基础。尽管区块链带来的冲击是巨大的,但它仍然要花费数十年才能渗入我们的经济体和社会基础设施。采用区块链技术的过程是渐进的、平稳的,而不是像扑面而来的技术浪潮或是发展势头迅猛的制度变革那样突然。

技术应用模式

在一头扎进区块链战略和相关投资之前,让我们先思考一下我们对技术的应用了解多少,特别是对其他典型基础技术的转型过程的了解。相关程度最高的例子是分布式计算机网络技术,主要是TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)的应用。这项技术的广泛应用为互联网后来的发展奠定了基础。在1972年一经推出,TCP/IP在单一用途中就获得了广泛认同:在阿帕网的研究人员使用它作为email基础,那时美国国防部建立的阿帕网后来被证明是商业网络的先驱。

在TCP/IP之前,电信通信构造是以线路转接为基础的,在这个构造中,两方或是机器之间的连接必须提前建立并在数据交换中一直维持原状态。为了保证任意两个节点可以相互通信,电信设备供应商和设备制造商不得不投资数十亿美元来建设专门的电缆。

TCP/IP技术彻底改变了这种模式。这种新的协议将信息数字化后再传送,并将它们打包成许多非常小的数据包,每个数据包都包含了地址信息。只要一传入到网络,这些数据包会通过任意一个可能的路径到达接收者那里。在网络边缘发送和接收信息的智能节点可以打乱并重新编排这些数据包,同时翻译解释这些被编译成密码的数据。如此一来,就没有必要架设专门的私人专线,也没必要进行大规模的基础设施建设。TCP/IP创造了一个开放的、共享的公共网络,它没有任何的中心化组织来维持系统运行并负责不断改进。

传统的电信通信和计算机行业对TCP/IP持怀疑态度。很少有人能想象到在这个新的结构上会有如此丰富的数据、信息、音频、视频链接产生,而且这个互相联通的系统会如此安全且成规模增长。但是在上世纪80年代晚期和90年代,像太阳计算机系统公司、NeXT计算机公司、惠普公司和硅图公司等大量的企业开始使用TCP/IP技术,部分原因是为了在组织内创建局部化的私人网络。为了达成目的,他们开发建设模板和工具,并将他们的用途拓展到email以外,同时逐渐将传统的局部化网络技术和标准替换下来。当企业采用这些建设板块和工具时,他们亲眼见证了激动人心的生产力解放。

在上世纪90年代中期,随着万维网的出现,TCP/IP技术走进千家万户。新的技术公司快速涌现,他们提供“通道工程”——硬件、软件、还有需要连接到即时公共网来交换信息的设备。对于浏览器、网页服务器、还有其他有助于互联网设备和应用发展推广的工具和要素,网景公司将他们统统进行了商业化。太阳计算机系统公司引领了Java——一种应用程序语言的发展。随着网页上的信息量呈几何级数增长,Infoseek、Exite、远景公司和雅虎等就因对用户进行信息指导而诞生。

一旦基础设施建设达到一定的程度,新一代的公司就会充分利用廉价的联网优势,对现存的商业模式进行强制性的淘汰。CNET将新闻搬到了网上。亚马逊提供了比任何一家书店还多的折扣。价格在线和艾派迪让购买机票变得更加便捷,并让这个过程前所未有地透明。这些新兴者以更低的成本获得了更加广泛的客户群体,这种能力给报纸、零售商等传统行业带来了极大的压力。

依托于更加广泛的互联网,接下来的一股公司浪潮缔造了一批新颖的、有变革能力的应用,它们根本性地改变了商业贸易和价值增长的方式。这些公司是在一个新的、对等的结构上建立起来的,并通过协助分布式网络上的用户获得收益。想想eBay如何通过线上零售改变了拍卖;Napster如何改变了音乐产业;Skype如何改变了通信;还有谷歌,通过利用用户产生的链接来提供更多相关的结果,结果改变了互联网搜索。

一些公司早已开始使用区块链技术并通过复杂的供应链来追踪事物的行踪。

最终,TCP/IP技术在超过30年的时间里经历了所有的阶段——单一使用、局部使用、替代品和转换器——并最终重塑了整个经济体。今天,在世界上最有价值的上市公司中,超过一半拥有互联网导向的商业模式平台。实体规模和独有的知识产权不再是不败的保障;经济领导者是那些像“拱顶石”的公司,他们的组织灵活,影响广泛,并且广泛地协助团体、用户和组织网络运行。

新的结构

区块链——一种位于互联网顶端的对等网络——在2008年10月出于比特币发展的需要而引入,这是一个无需中央货币发行机构的虚拟货币系统,它无需货币发行机构来发行货币、转移所有权和确认交易。比特币是区块链技术的首次运用。

区块链和TCP/IP技术之间的相似性是很明显的。就像email支持双方通信,比特币支持双方进行金融交易。比特币的建设和维护是公开的、分布式的而且是共享的——就像TCP/IP一样。一支来自全世界的志愿者团队对核心程序进行维护。而且就像email一样,比特币首先在一群激情四射但又相对较小的圈子里流行起来。

TCP/IP惊人地降低了连接的成本,这开发出了新的商业价值。相似地,区块链也可以大幅度地降低交易的成本。它有潜力成为所有交易的记录系统。一旦那成为现实,随着新的区块链基础上的影响力和控制力资源出现,整个经济体会经历一次急剧的转变。

现在我们想一想商业是如何发展起来的。持续地进行交易记录是任何商业贸易的核心功能。这些记录追踪了过去的交易和表现,并为将来提供指导。它们提供的不仅是企业内部运作的视野,还有企业外部关系的状况。每一个企业保管着自己的记录,并将其视作秘密。还有许多企业没有一个管理账簿来记录他们全部的经营活动,相反,各种记录分散在内部的各个部门。问题的关键在于,在部门和中心私密账簿之间进行数据整合需要大量的时间而且容易出错。

举个例子,一笔典型的股票交易通常不需要人的介入在几微秒内就可以完成。然而财产转让——股票所有权的转移——可以长达一周之久。这是因为当事人不能获得彼此的账本,不能自动地鉴别资产实际上为谁所拥有以及是否可以交易。事实上,随着交易记录在企业间传递,一系列的中介作为担保人直到交易结束,然后交易方的账本各自独立地更新。

区块链系统中,分布式账簿在许多相同的数据库中进行复制,每一个数据库都由利益相关方控制和维护。当一个副本发生改动时,其他的副本都会同时进行更新。当交易发生时,价格信息和资产变动的数据会被立刻写进所有的账簿。没有必要让第三方中介来验证和转移所有权。如果一笔股票交易发生在区块链系统上,它会在数秒之内安全地、可证实地完成。(发生在比特币交易上的非法入侵暴露了所使用得区块链独立系统的漏洞,而非区块链技术本身有问题。)

区块链应用体系

如果说比特币像早期的email,那么是否需要数十年时间区块链才能发挥它的全部潜力?在我们看来,保守估计应该是这样。我们不能精确地预测这场变革需要多长时间,但我们可以猜测哪一种应用会率先普及开来,以及区块链的广泛深入最终将会如何实现。

1基础性技术如何发挥影响

典型的基础性技术的应用有四个阶段。每一个阶段都是根据应用的新奇性和让应用运作所要做的工作的复杂性来确定的。在新奇性和复杂程度上差一点的应用最先被接受。新奇性和复杂程度高的应用需要数十年时间逐渐发展,但最终会改变整个经济体。阿帕网在1972年发明的TCP/IP技术早已到达了变革阶段,但区块链应用才刚刚开始。

根据我们的分析,历史证明两方面因素影响了基础性技术和它商业应用的进化过程。第一个是新奇性——对这个世界的新颖程度。技术越新奇,让用户理解技术所解决的问题就要付出越大的努力。第二个因素是复杂性,它代表了这个生态系统的协调性——共同应用这项技术从而产生价值的参与者的数量和多样性。

举个例子来说,只有一个参与者的社交网络可能用处不大;但当许多你与世界的连接是以它为基础时,它就会很有价值。必须有大量的用户参与这个应用,它才能为所有的参与者产生价值。这一点对许多区块链应用也是成立的。同时,随着这些应用的规模和影响与日俱增,它们的广泛采用需要重大的制度性改革。

2一个框架,两个维度,四个部分

我们建立了一份框架图,从两个维度来标注创新,将他们分成了4个部分。每一个部分都代表了技术发展的一个阶段。辨别区块链创新将在哪里爆发会帮助决策者了解它所带来的挑战,让决策者认识到他们所需要达到的合作水平并达成一致意见,同时充分了解他们在法律和监管方面需要进行的投入。这个框架图也展示了要经过什么样的过程、进行怎样的基础设施建设才能加快创新技术的推广。管理者可以通过它知道区块链在任何一个产业的发展水平,同时对自己的区块链建设项目进行投资策略评估。

单一用途分是新奇性和协调性较低的应用,他们提供了性能更好、消耗更低且更加专业的解决方案。E-mail,作为语音通话、传真和普通邮件的廉价替代品,是TCP/IP技术的单一用途应用。(即使这样,随着用户人数增加,它的价值仍快速增加。)同样的,比特币也在这个部分。即使是在初始阶段,比特币仍给那些将其作为简单替代支付方式的少数人立竿见影的回报。(你可以把它看做是一种传送真正价值的复杂的email。)2016年年底,比特币的交易量有望达到920亿美元。跟全球411万亿的支付量相比,这仍然是九牛一毛,但是,在那些现有金融体系有严格限制的环境中,如即时交易和境外货币、资产交易中,比特币正快速发展且愈发重要。

局部化分创新的新奇性相对较高,但它只需要一定数量的用户就能创造立刻的回报,所以推广它们的工作相对轻松。如果区块链走网络科技的老路,我们可以期待区块链创新能够开发出单一用途的应用,然后建成局部私人网络,在这个网络上的许多组织都可以通过一个分布式分类账簿进行连接。

许多初始的私人区块链开发正在金融服务行业悄然兴起,而且多出现在公司间的小型网络,所以对协调性的要求相对适中。Nasdap正在与Chain.com合作来为金融交易的处理和认证提供技术,而Chain.com是众多区块链基础设施提供商之一。美银、JP摩根、纽交所、富达投资和渣打银行正在对区块链技术进行验证,检测其在金融交易、外汇兑换、跨境交易和证券结算等领域取代纸质化和人工交易过程的性能。加拿大银行正在测试一款针对银行间交易名叫CAD币的数字货币。我们预料针对各个行业、不同应用目的的私人区块链将会激增。

代换分包含的应用在新奇性上相对较低,因为它们建立在现有的单一用途的、局部化的应用上,但它们对协调性的要求很高,因为它们需要更加广泛的、不断增长的公共用户。这些创新有志于替换全部的商业方法。它们面临推广的种种障碍,然而,它们不仅要有更好的协调性,而且他们期望替代的商业流程可能已经发展成熟并深深融入组织和机构。替换的例子包括加密电子货币——一种全新的、成型的货币体系,它从简单的比特币支付技术进化而来。一点重大的不同是:加密电子货币技术要求参与货币交易的每一方都采用它,这对政府机构管理和监督这些交易提出了挑战。消费者也同样要改变他们的消费习惯并思考如何才能充分发挥这些加密电子货币的性能。

麻省理工学院最近的一个实验突现了数字货币系统未来的挑战。在2014年,麻省理工比特币俱乐部给予4494个本科生每人价值一百美元的比特币。有百分之三十的学生甚至没有注册这些免费的钱,同时百分之二十注册的学生在几周之内就将比特币换成了现金。即使是这群技术精英,在理解使用比特币的场合和方式上也有困难。

延伸阅读

转变


最后的一部分是那些新奇性十足的应用,如果成功,它们可以改变整个经济、社会和政治体系的属性。这些应用需要很多活动的参与者进行协调,需要在标准和流程上达成制度性的一致。它们的推广可能需要主流社会、法律制度和政治体制的改变。

“智能协议”可能是现在最具有变革意义的区块链应用。当达到事前商议好的条件时,这些货币和其他资产的转移支付就会自动进行。举例来说,一份智能协议可能会在收到发货单时自动给供应商付款。一家公司可能通过区块链传达信息:一批特定的货物已经被接受了——或是产品拥有GPS定位功能,这样可以自动记录地点数据并即时更新,并最终触发支付进行。在企业资金管理、银行业和数字权限管理等领域,我们已经看到一些早期的自我运行协议的实验。

这给我们的启示是令人着迷的。公司是建立在协议上的,从合并到买卖关系再到雇佣关系。如果协议是自动执行的,那么在传统的商业结构、流程中和像律师、会计师这样的中介身上,会发生什么呢?管理者又会怎样呢?他们的角色会统统发生急剧的改变。在我们变得热血沸腾之前,我们要记住:距离智能协议的广泛普及仍有几十年的距离。如果没有机构的参与,它们可能会很低效。智能协议的设计、验证、执行和实施都需要极高的协调性和明确性。我们相信即使是那些有能力承担这些令人却步任务的公司,也需要一段相当长的时间来发展完善。而且技术上的挑战——尤其是安全性——令人生畏。

区块链投资之路

管理者该如何站在他们自己组织的角度思考区块链?我们的框架图可以帮助公司辨别合适的机会。

对于绝大多数情况,最容易起步的是单一用途的应用,这样可以将风险最小化,因为这样的应用并不新奇而且对与第三方的协调性要求较低。一种策略是将比特币作为一种支付机制。比特币的基础设施和市场已经相当成熟,而且采用虚拟货币会迫使如IT、财务、会计、销售和市场等一系列功能部门培养自己的区块链运营能力。另一个低风险的方式是在内部将区块链作为一个数据库,像管理实体和数字资产、记录内部交易、和验证身份等工作都可以依托于数据库进行。对那些为了整合内部众多的数据库而苦苦挣扎的公司来说,这可能是一种极好的解决方案。测验单一用途的应用可以帮助组织掌握技能,而这些技能是采用更高级的应用所必需的。而且多亏了初创企业和像亚马逊和微软这样的大型平台,它们提供了云基础上的区块链服务,正因如此,测验活动正变得越来越简单。

局部化应用对公司来说是顺理成章的下一步。我们现在已经看到很多关于私人区块链网络的投资,而且这些项目看起来已经平稳过渡到短期影响阶段。举例来说,金融服务公司发现他们与一定数量受信任的交易方建立的私人区块链网络可以极大地减少交易成本。

组织同样可以用局部化应用在跨境交易中解决特殊的问题。例如,众多公司早已使用区块链技术透过复杂的供应链来追踪物品。这在钻石行业中正在上演,宝石从采矿场到消费者手中一路都被追踪。像这样的尝试所用到的技术正唾手可得。

开发替代型应用需要细致的规划,因为现行的解决方案可能很难废止。一种方法是专注于替代性,不需要大幅改变用户的习惯,但向他们展示那些昂贵且毫无特色方案的替代品。为了获得广泛的认同,替代方案的功能必须跟传统方案的一样好,而且必须让整个生态系统易于接受和采用。对于那些精心设计的替代方案来说,区块链基础上的礼品卡作为第一次数据尝试无疑是一个极佳的范例。向消费者提供礼品卡的零售商能够大幅度降低每单交易的成本,同时,通过使用区块链来追踪账户内的资金流向——无需依赖于外部的支付处理器——极大地提升了安全性。这些新的礼品卡甚至允许机器之间通过普通的账簿进行余额和交易能力的转移。

大幅削减交易成本同时重塑经济体

具有变革意义的应用距离我们仍然很遥远。但现在评估它们的可能性并对那些有帮助作用且正在发展中的技术进行投资仍有一定的道理。当与全新的商业模式进行融合后,它们会爆发出强大的力量。在这种商业模式中,价值创造和获取的逻辑将与现在的截然不同。这样的商业模式很难推广,但它可以开启企业未来的成长。

思考一下,企业应该怎样改变规则才能让智能协议切实可行呢。它们需要在软件和区块链项目上培养新的专长。它们可能同样要去反思按小时支付薪酬的模式,同时反省仅仅是因为两个可能的名义而按照合同收取交易费和管理费的想法。无论管理层采取怎样的策略,在他们进行转型之前,他们必须确定他们已经了解和验证了新的商业模式可能带来的后果。

具有变革意义的设想最终会大获成功,它们会创造出巨大的价值。它们对两个领域有深远的影响:大规模的公共身份系统,这体现在护照管理、为防止洗钱由计算机算法做出决策以及涉及诸多参与方的复杂金融交易身上。我们希望这些应用在下一个十年甚至更久的时间里不被大规模采用。

具有变革意义的应用同样给了那些能够协调和统治新生态系统的平台级玩家许多机遇。他们会是下一代的谷歌和Facebook。把握这样的机遇需要持之以恒。虽然现在就对他们进行重大的投资可能时机尚不成熟,但奠定基础——工具和标准——仍然是有价值的。

结论

除了为区块链的推广提供一个模板,TCP/IP技术极有可能已经为区块链铺平了道路。TCP/IP已经普及,区块链应用正在数据、通信和计算基础设施的基础上发展,这降低了实验的成本,同时让更多的案例大量涌现。

有了我们的框架图,管理层现在可以查明应该从哪里着手建设组织的区块链能力。他们需要确保他们的员工了解区块链,并通过我们列明的表格来开发公司专用的应用,同时投资建设区块链基础设施。

通过给出历史的观察、推广的障碍还有让TCP/IP为大家接受所面临的困难,管理层应该认真思考进行区块链实验所带来的风险。显而易见,先进行小规模的尝试是为下一步进行更大实验做好准备的好方法。但是投资的规模应该取决于公司和产业的处境。金融服务公司早已走在采用区块链技术的路上,而制造业尚且没有。

无论处境如何,有很大的可能性区块链会对你的事业产生影响。到那时,这会是一个重大的问题。

区块链工作原理

以下是这项技术的五项基本原理


1.分布式数据库

区块链上的每一方都可以进入数据库,并获得它全部的历史数据。没有哪一方可以控制数据和信息。不需要中介方,每一方都可以直接查看交易伙伴的记录。

2. 对等传送

通信直接在交易方之间传送而不需要通过中心节点。每个节点都会储存信息并将其发送给其他各个节点。

3.假名带来透明性

每个进入这个系统的人都可以看到每次交易和它的价值。在区块链上的每一个节点和每一个使用者都有一个由数字和字母组成的30多位的独特地址来验证这些交易。使用者可以选择保持匿名,也可以将身份信息提供给他人。交易在区块链地址之间发生。

4. 记录不可更改

一旦一笔交易被记入数据库并且账户被更新,交易记录就不可更改了,因为这笔交易的数据与之前的每一笔交易都连接在一起(这也是“链”字的由来)。它采用了各种计算机算法和通道,这样可以确保数据库的记录是按时间顺序的永久性记录,同时在网络中的每个人都可以获取相关数据。

5. 计算机逻辑

分类账簿的数字化特性意味着区块链交易是与计算机逻辑紧密相联的,并且本质上是可编程的。所以使用者可以在节点间建立可自动进行的交易算法和规则。

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