區塊鏈技術應用和產業創新發展
1、2021年了,未來我國區塊鏈技術發展趨勢怎麼樣?
技術推動行業發展
區塊鏈是非對稱加密演算法、共識機制、分布式存儲、點對點傳輸等相關技術通過新方式組合形成的創新應用,是一種按時間順序將不斷產生的信息區塊以順序相連方式組合而成的一種可追溯的鏈式數據結構,是—種以密碼學方式保證數據不可篡改、不可偽造的分布式賬本。
區塊鏈未來三年內將廣泛落地,成為建設數字中國的重要支撐
隨著我國區塊鏈技術的不斷發展,區塊鏈應用領域的不斷拓展,未來我國區塊鏈行業將呈現區塊鏈成為全球技術發展的前沿陣地,開辟國際競爭新賽道;區塊鏈領域成為創新創業的新熱土,技術融合將拓展應用新空間;區塊鏈未來三年將在實體經濟中廣泛落地,成為數字中國建設的重要支撐;區塊鏈打造新型平台經濟,開啟共享經濟新時代;區塊鏈加速「可信數字化」進程,帶動金融「脫虛向實」服務實體經濟;區塊鏈監管和標准體系將進一步完善,產業發展基礎繼續夯實六大發展趨勢。
2019年10月,區塊鏈正式上升到國家戰略高度;2020年4月,國家發改委首次將「區塊鏈」列入新型基礎設施的范圍,明確其屬於新基建的信息基礎設施部分的新技術基礎設施。這給疫情沖擊下面臨嚴峻考驗的區塊鏈市場帶來了機遇,也讓區塊鏈在技術發展和行業應用方面有了進一步發展的動力。
——更多數據及分析均參考前瞻產業研究院《中國區塊鏈行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。
2、區塊鏈技術未來的發展前景怎麼樣?
區塊鏈行業增長潛力大 五大方面推動技術健康發展區塊鏈基本概況分析
區塊鏈(Blockchain)技術作為以去中心化方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案,具有去中心化、防篡改、高度可擴展等特點,正成為繼大數據、雲計算、人工智慧、虛擬現實等技術後又一項將對未來產生重大影響的新興技術,有望推動人類從信息互聯網時代步入價值互聯網時代。
美國、日本和歐盟一些國家和地區紛紛將區塊鏈發展上升為國家重要發展戰略,大力推動區塊鏈技術研發和應用推廣。我國亦高度重視區塊鏈技術創新與產業發展,在IT等企業的共同參與下,涌現出了一大批新企業、新產品、新模式、新應用,區塊鏈在金融、政務、能源、醫療等行業領域的應用逐步展開,正成為驅動各行業技術產品創新和產業變革的重要力量。
區塊鏈發展分為三個階段,分別是以比特幣為代表的加密數字貨幣以及相關金融基礎設施應用的區塊鏈1.0,以智能合約為代表的區塊鏈2.0,目前正在逐步走向基於區塊鏈技術且更為復雜的智能合約深入應用的區塊鏈3.0階段。
上半年區塊鏈投融資統計分析
2016年以來,我國區塊鏈領域投融資頻次和金額急劇增加。據前瞻產業研究院發布的《區塊鏈行業商業模式創新與投資機會深度分析報告》統計數據顯示,2018年上半年,區塊鏈領域融資額約107億,較2017年同期同比增長率達1426%;區塊鏈領域的投融資事件數量達到205件,預計今年區塊鏈領域的投資又將迎來一個高峰。
從中國區塊鏈領域投融資輪次分布來看,初創期投資輪次(B輪以前)佔比超過95%,有多行業先行者共同參投,大多數企業還在跑馬圈地。
2014-2018年上半年區塊鏈區塊鏈投融資統計及增長情況
數據來源:前瞻產業研究院整理
中國區塊鏈企業成立企業及注冊資金統計分析
2013年及之前,我國注冊成立的區塊鏈相關企業只有26家。2016年,注冊成立的區塊鏈企業有116家,2017年注冊成立158家,2018年1月至6月底,注冊成立52家。
在注冊資金方面,我國區塊鏈企業注冊資金在100萬元以內的企業有26家,佔比約6%;注冊資金在100萬元到999萬元之間的有197家,佔比約46%;注冊資金在1000萬元到1億元之間的有171家,佔比約40%;1億元以上的有31家,佔比約7%。
2013-2018年1-6月中國區塊鏈企業成立企業及注冊資金統計情況
數據來源:前瞻產業研究院整理
中國區塊鏈企業地域、領域統計分布
企業地域方面,本次統計的425家區塊鏈企業中,聚集在北京、上海、廣東、浙江、四川、江蘇的企業有385家,占總數的九成。其中,北京企業數量最多,約佔全國37%。行業領域方面,我國區塊鏈企業主要分布在金融、底層公鏈、企業服務、技術解決方案、數據服務、醫療健康、物聯網、交通運輸、游戲等領域。其中,從事金融領域的企業有91家,佔比超過21%。
中國區塊鏈企業領域分布統計情況
數據來源:前瞻產業研究院整理
我國高度重視區塊鏈技術的發展應用。在政策、技術、市場等多重力量推動下,區塊鏈創新步伐不斷加快,與雲計算、大數據、物聯網等技術深度融合,探索應用的范疇也由數字資產向供應鏈管理、智能製造、工業互聯網、社會公益、版權保護等更多領域延伸拓展。
五大方面努力推動區塊鏈技術健康發展,促進數字經濟高質量發展
1、深入研究把握區塊鏈技術和產業發展趨勢。密切關注國際發展前沿動態,共同推進區塊鏈相關技術和產業研究,推動規范區塊鏈發展行業行為,營造良好的發展環境。
2、加強區塊鏈核心技術能力建設。
建立健全骨幹企業、高等院校、研究機構之間的協同推進機制,引導IT企業加強技術儲備,加快突破關鍵核心技術,提升區塊鏈性能、效率、安全性。
3、支持開展區塊鏈領域的創業創新
鼓勵區塊鏈企業與用戶單位開展跨界融合,指導行業組織建立公共服務平台,支持第三方機構開展區塊鏈服務評估檢測,推動豐富區塊鏈的行業應用,服務實體經濟轉型升級。
4、積極構建完善區塊鏈標准體系
加快推動重點標准研製和應用推廣,逐步構建完善的標准體系。積極對接ITU、ISO等國際標准組織,實質性參與更多國際標准化工作,積極貢獻更多「中國力量」。
5、加快完善區塊鏈發展政策環境
支持有條件的企業進行應用創新和模式創新,引導和鼓勵企業、高校和科研院所聯合培養區塊鏈發展所需專業人才。支持符合條件的區塊鏈企業享受國家支持軟體產業和中小企業發展的稅收優惠政策。
產業規模較小但增長潛力巨大
區塊鏈經濟當前處於爆發期前夜。金融行業應用相對廣泛,其他行業的應用也進入了探索研發階段。預計2017年至2022年間,區塊鏈直接市場價值將由4.1億美元增長到76.8億美元,復合年均增長率為79.6%,預計2020年各類基於區塊鏈的延伸業務將達到1000億美元。
行業應用領域不斷拓展
金融行業率先應用區塊鏈技術,並已有較多的金融應用落地;醫療行業是區塊鏈應用重要領域,能夠更好保護隱私,提高服務質量和管理效率;社會鑒證對於區塊鏈的需求迅速攀升,用以解決因信息不對稱導致的證明問題;區塊鏈技術在通信、供應鏈等其他領域的應用迅速拓展。
3、區塊鏈技術如何運用到實際場景中?
區塊鏈是一種全新的計算範式和分布基礎架構,利用快鏈式數據結構、分布式節點共識演算法、密碼學方式和基於自動化腳本代碼的智能合約來生產、驗證、存儲和傳輸數據。也可以說區塊鏈是一種分布式的賬本技術,能夠在非信任環境中提供去中心化信任機制,從而讓多方參與者在沒有中介機構的情況下進行安全的信任化交易。
區塊鏈技術的核心優勢是去中心化,能夠通過運用數據加密、時間戳、分布式共識和經濟激勵等手段,在節點無需互相信任的分布式系統中實現基於去中心化信用的點對點交易、協調與協作,從而為解決中心化機構普遍存在的高成本、低效率和數據存儲不安全等問題提供了解決方案。
區塊鏈的應用領域有數字貨幣、通證、金融、防偽溯源、隱私保護、供應鏈、娛樂等等,區塊鏈、比特幣的火爆,不少相關的top域名都被注冊,對域名行業產生了比較大的影響。
4、區塊鏈技術如何在經濟社會發展中發揮更大作用?
區塊鏈技術要能在經濟社會發展中發揮更大的作用,需要依託區塊鏈技術,形成滿足人們實際需要的應用服務與產品。
5、區塊鏈現在發展怎麼樣?
Gate.io區塊鏈入門第六期,帶你了解區塊鏈的發展前景。
6、區塊鏈技術未來的發展前景如何?
區塊鏈的應用已延伸到醫療健康、教育、慈善公益、社會管理、金融等多個領域。可以說發展前景很大,如果你想學的話,可以在哈希頓學習的。
7、區塊鏈技術發展現狀與展望
區塊鏈技術發展現狀與展望
區塊鏈技術起源於2008年由化名為 「中本聰」 (Satoshi Nakamoto)的學者在密碼學郵件組發表的奠基性論文《比特幣:一種點對點電子現金系統》。近兩年來,區塊鏈技術的研究與應用呈現出爆發式增長態勢,被認為是繼大型機、個人電腦、互聯網、移動/社交網路之後計算範式的第五次顛覆式創新,是人類信用進化史上繼血親信用、貴金屬信用、央行紙幣信用之後的第四個里程碑。區塊鏈技術是下一代雲計算的雛形,有望像互聯網一樣徹底重塑人類社會活動形態,並實現從目前的信息互聯網向價值互聯網的轉變。區塊鏈的技術特點
區塊鏈具有去中心化、時序數據、集體維護、可編程和安全可信等特點。 去中心化:區塊鏈數據的驗證、記賬、存儲、維護和傳輸等過程均是基於分布式系統結構,採用純數學方法而不是中心機構來建立分布式節點間的信任關系,從而形成去中心化的可信任的分布式系統; 時序數據:區塊鏈採用帶有時間戳的鏈式區塊結構存儲數據,從而為數據增加了時間維度,具有極強的可驗證性和可追溯性; 集體維護:區塊鏈系統採用特定的經濟激勵機制來保證分布式系統中所有節點均可參與數據區塊的驗證過程(如比特幣的「挖礦」過程),並通過共識演算法來選擇特定的節點將新區塊添加到區塊鏈; 可編程:區塊鏈技術可提供靈活的腳本代碼系統,支持用戶創建高級的智能合約、貨幣或其它去中心化應用; 安全可信:區塊鏈技術採用非對稱密碼學原理對數據進行加密,同時藉助分布式系統各節點的工作量證明等共識演算法形成的強大算力來抵禦外部攻擊、保證區塊鏈數據不可篡改和不可偽造,因而具有較高的安全性。區塊鏈與比特幣 比特幣是迄今為止最為成功的區塊鏈應用場景,區塊鏈技術為比特幣系統解決了數字加密貨幣領域長期以來所必需面對的雙重支付問題和拜占庭將軍問題。與傳統中心機構(如中央銀行)的信用背書機制不同的是,比特幣區塊鏈形成的是軟體定義的信用,這標志著中心化的國家信用向去中心化的演算法信用的根本性變革。近年來,比特幣憑借其先發優勢,目前已經形成體系完備的涵蓋發行、流通和金融衍生市場的生態圈與產業鏈,這也是其長期占據絕大多數數字加密貨幣市場份額的主要原因。區塊鏈的發展脈絡與趨勢
區塊鏈技術是具有普適性的底層技術框架,可以為金融、經濟、科技甚至政治等各領域帶來深刻變革。按照目前區塊鏈技術的發展脈絡,區塊鏈技術將會經歷以可編程數字加密貨幣體系為主要特徵的區塊鏈1.0模式,以可編程金融系統為主要特徵的區塊鏈2.0模式和以可編程社會為主要特徵的區塊鏈3.0模式。然而,上述模式實際上是平行而非演進式發展的,區塊鏈1.0模式的數字加密貨幣體系仍然遠未成熟,距離其全球貨幣一體化的願景實際上更遠、更困難。目前,區塊鏈領域已經呈現出明顯的技術和產業創新驅動的發展態勢,相關學術研究嚴重滯後、亟待跟進。區塊鏈的基礎模型與關鍵技術
一般說來,區塊鏈系統由數據層、網路層、共識層、激勵層、合約層和應用層組成。其中,數據層封裝了底層數據區塊以及相關的數據加密和時間戳等技術;網路層則包括分布式組網機制、數據傳播機制和數據驗證機制等;共識層主要封裝網路節點的各類共識演算法;激勵層將經濟因素集成到區塊鏈技術體系中來,主要包括經濟激勵的發行機制和分配機制等;合約層主要封裝各類腳本、演算法和智能合約,是區塊鏈可編程特性的基礎;應用層則封裝了區塊鏈的各種應用場景和案例。該模型中,基於時間戳的鏈式區塊結構、分布式節點的共識機制、基於共識算力的經濟激勵和靈活可編程的智能合約是區塊鏈技術最具代表性的創新點。區塊鏈技術的應用場景
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。根據區塊鏈技術應用的現狀,本文將區塊鏈目前的主要應用籠統地歸納為數字貨幣、數據存儲、數據鑒證、金融交易、資產管理和選舉投票共六個場景:數字貨幣:以比特幣為代表,本質上是由分布式網路系統生成的數字貨幣,其發行過程不依賴特定的中心化機構。數據存儲:區塊鏈的高冗餘存儲、去中心化、高安全性和隱私保護等特點使其特別適合存儲和保護重要隱私數據,以避免因中心化機構遭受攻擊或許可權管理不當而造成的大規模數據丟失或泄露。數據鑒證: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。例如,區塊鏈可以永久地安全存儲由政府機構核發的各類許可證、登記表、執照、證明、認證和記錄等。金融交易:區塊鏈技術與金融市場應用有非常高的契合度。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」;同時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。資產管理:區塊鏈能夠實現有形和無形資產的確權、授權和實時監控。無形資產管理方面已經廣泛應用於知識產權保護、域名管理、積分管理等領域;有形資產管理方面則可結合物聯網技術形成「數字智能資產」,實現基於區塊鏈的分布式授權與控制。選舉投票:區塊鏈可以低成本高效地實現政治選舉、企業股東投票等應用,同時基於投票可廣泛應用於博彩、預測市場和社會製造等領域。區塊鏈技術的現存問題
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。其他問題包括新興計算技術破解非對稱加密機制的潛在威脅和隱私保護問題等。 區塊鏈效率也是制約其應用的重要因素。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。雖然輕量級節點可部分解決此問題,但適用於更大規模的工業級解決方案仍有待研發。比特幣區塊鏈目前每秒僅能處理7筆交易,且交易確認時間一般為10分鍾,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。 PoW共識過程高度依賴區塊鏈網路節點貢獻的算力,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。如何能有效匯集分布式節點的網路算力來解決實際問題,是區塊鏈技術需要解決的重要問題。 區塊鏈網路作為去中心化的分布式系統,其各節點在交互過程中不可避免地會存在相互競爭與合作的博弈關系,例如比特幣礦池的區塊截留攻擊博弈等。區塊鏈共識過程本質上是眾包過程,如何設計激勵相容的共識機制,使得去中心化系統中的自利節點能夠自發地實施區塊數據的驗證和記賬工作,並提高系統內非理性行為的成本以抑制安全性攻擊和威脅,是區塊鏈有待解決的重要科學問題。智能合約與區塊鏈技術
智能合約是一組情景-應對型的程序化規則和邏輯,是部署在區塊鏈上的去中心化、可信共享的程序代碼。通常情況下,智能合約經各方簽署後,以程序代碼的形式附著在區塊鏈數據(例如一筆比特幣交易)上,經P2P網路傳播和節點驗證後記入區塊鏈的特定區塊中。智能合約封裝了預定義的若干狀態及轉換規則、觸發合約執行的情景(如到達特定時間或發生特定事件等)、特定情景下的應對行動等。區塊鏈可實時監控智能合約的狀態,並通過核查外部數據源、確認滿足特定觸發條件後激活並執行合約。 智能合約對於區塊鏈技術來說具有重要的意義。一方面,智能合約是區塊鏈的激活器,為靜態的底層區塊鏈數據賦予了靈活可編程的機制和演算法,並為構建區塊鏈2.0和3.0時代的可編程金融系統與社會系統奠定了基礎;另一方面,智能合約的自動化和可編程特性使其可封裝分布式區塊鏈系統中各節點的復雜行為,成為區塊鏈構成的虛擬世界中的軟體代理機器人,這有助於促進區塊鏈技術在各類分布式人工智慧系統中的應用,使得基於區塊鏈技術構建各類去中心化應用(Decentralized application, Dapp)、去中心化自治組織(Decentralized Autonomous Organization, DAO)、去中心化自治公司(Decentralized Autonomous Corporation, DAC)甚至去中心化自治社會(Decentralized Autonomous Society, DAS)成為可能。 區塊鏈和智能合約技術的主要發展趨勢是由自動化向智能化方向演化。現存的各類智能合約及其應用的本質邏輯大多仍是根據預定義場景的「 IF-THEN」類型的條件響應規則,能夠滿足目前自動化交易和數據處理的需求。未來的智能合約應具備根據未知場景的「 WHAT-IF」推演、計算實驗和一定程度上的自主決策功能,從而實現由目前「自動化」合約向真正的「智能」合約的飛躍。區塊鏈驅動的平行社會
近年來,基於CPSS(Cyber-Physical-SocialSystems)的平行社會已現端倪,其核心和本質特徵是虛實互動與平行演化。區塊鏈是實現CPSS平行社會的基礎架構之一,其主要貢獻是為分布式社會系統和分布式人工智慧研究提供了一套行之有效的去中心化的數據結構、交互機制和計算模式,並為實現平行社會奠定了堅實的數據基礎和信用基礎。 就數據基礎而言,管理學家愛德華戴明曾說過:除了上帝,所有人必須以數據說話。然而在中心化社會系統中,數據通常掌握在政府和大型企業等「少數人」手中,為少數人「說話」,其公正性、權威性甚至安全性可能都無法保證。區塊鏈數據則通過高度冗餘的分布式節點存儲,掌握在「所有人」手中,能夠做到真正的「數據民主」。就信用基礎而言,中心化社會系統因其高度工程復雜性和社會復雜性而不可避免地會存在「默頓系統」的特性,即不確定性、多樣性和復雜性,社會系統中的中心機構和規則制定者可能會因個體利益而出現失信行為;區塊鏈技術有助於實現軟體定義的社會系統,其基本理念就是剔除中心化機構、將不可預測的行為以智能合約的程序化代碼形式提前部署和固化在區塊鏈數據中,事後不可偽造和篡改並自動化執行,從而在一定程度上能夠將「默頓」社會系統轉化為可全面觀察、可主動控制、可精確預測的「牛頓」社會系統。 ACP(人工社會Artificial Societies、計算實驗Computational Experiments和平行執行ParallelExecution)方法是迄今為止平行社會管理領域唯一成體系化的、完整的研究框架,是復雜性科學在新時代平行社會環境下的邏輯延展和創新。 ACP方法可以自然地與區塊鏈技術相結合,實現區塊鏈驅動的平行社會管理。首先,區塊鏈的P2P 組網、分布式共識協作和基於貢獻的經濟激勵等機制本身就是分布式社會系統的自然建模,其中每個節點都將作為分布式系統中的一個自主和自治的智能體(agent)。隨著區塊鏈生態體系的完善,區塊鏈各共識節點和日益復雜與自治的智能合約將通過參與各種形式的Dapp,形成特定組織形式的DAC和DAO,最終形成DAS,即ACP中的人工社會。其次,智能合約的可編程特性使得區塊鏈可進行各種「 WHAT-IF」 類型的虛擬實驗設計、場景推演和結果評估,通過這種計算實驗過程獲得並自動或半自動地執行最優決策。最後,區塊鏈與物聯網等相結合形成的智能資產使得聯通現實物理世界和虛擬網路空間成為可能,並可通過真實和人工社會系統的虛實互動和平行調諧實現社會管理和決策的協同優化。不難預見,未來現實物理世界的實體資產都登記為鏈上智能資產的時候,就是區塊鏈驅動的平行社會到來之時。
8、區塊鏈現狀與未來發展趨勢
區塊鏈技術的發展趨勢-4