区块链技术与央行数字货币的发展

Posted 2021-04-26 区块链指南者

作 者：孙建国 王亚杰 施義德

作者单位：河南大学；雲禾（浙江）科技集团

作者简介：孙建国，河南大学特聘教授，博士生导师，主要从事经济学、管理学相关问题研究；王亚杰，河南大学教授助理；施義德，雲禾（浙江）科技集团董事长。

2020年是一个终将被历史所铭记的年份，在新型冠状肺炎对我国和世界各国的生产、经济贸易产生巨大影响的同时，也一定程度上改变了人们的生活和消费习惯，越来越多的人们被迫选择或者主动选择线上交易。数字货币不仅迎合了疫情宅在家中线上业务发展的需要，还可以实现无接触交易消除病毒以纸币为载体进行传播的可能。这场席卷全球的疫情，将可能成为世界各国主要央行研发数字货币的催化剂。

区块链技术应用空间广泛，作为一种综合性技术框架衍生出多种类型的技术结构，从共识算法上衍生出PoW、PoS、DPoS和CBFT等，从开放程度上衍生出公有链、联盟链与私有链，从底层模型上衍生出的CCXO模型和账户模型，从底层账本衍生出区块链和DAG以及跨链和侧链技术。人工智能的广泛应用和大数据的创新发展，促使全球金融生态发生深刻变革，数字货币将会成为二十一世纪国际金融竞争的关键领域。央行数字货币的发行对于技术具有较高的要求，拥有去中心化分布式数据库、智能合约和共识算法等技术优势的区块链技术便是成为了中央银行发行数字货币技术基础的重点备选技术。区块链技术的去中心化、密码学加密性能、可追溯等特点在中央银行数字货币的信用安全、交易安全和防止经济犯罪方面存在着明显的优势，对中央银行数字货币的发展具有很大的促进作用。虽然各国对区块链技术的研究进展不断，但是区块链技术的发展仍然有很大的成长空间，区块链技术在实施上不仅存在着法律和监管方面的问题，而且中央银行数字货币的集中管理需求与区块链技术去中心化的特性还存在着一些矛盾。对区块链技术的发展和完善，对于各国中央银行数字货币研发和布局具有重大的意义。

区块链技术发展现状

区块链技术是在2008年首次提出比特币这一名词时，提出的支持比特币的技术，后来成为了数字货币的交易账本。区块链的基本特征主要包括数据的不可篡改性、公开透明性、可编程和去中心化，并且消除了单一故障点。我们可以把区块链理解成为一个技术方案，在具备这种特征的数据库技术中，每一个互相不了解或者是不认识的人之间都能够加入一个透明公开的数据库，在数据库中不再需要传统的中央账本，通过点对点的记账、数据的传输、认证或合约来达成人们之间的信用共识。人们过去的所有交易记录、数据还有其他的相关联的信息都分布式存储在这个数据库之中并且所有信息都透明可查，通过密码学协议的方式使区块之间关联起来保证其存储的信息不能进行非法篡改。区块链货币的核心技术主要有去中介化的P2P动态组网、同时采用公开密钥和私有密钥的非对称加密技术、在去信任环境中建立信任的分布式共识算法和灵活的智能合约。

区块链技术从出现发展到现在，已经历经了十二年的时光，现阶段我们已经进入到区块链价值广泛应用的区块链3.0时代。伴随着各个国家对区块链技术的研究的不断深化，区块链的技术优势被逐渐挖掘和发展，应用领域也在不断的扩大。现在区块链的应用已经不仅仅局限于金融方面，而是普及到了教育变革、政务数据共享、分布式能源交易、司法机构办理案件、生鲜产品信息溯源、房地产行业及对知识产权的保护等多个领域。

对于这个重要的前沿技术，世界各国和国际组织对它的研究和布局步伐都不敢稍有松懈。2016年，我国开始将区块链纳入新技术基础研发，并开始对区块链进行布局。2019年，我国依据技术中性原则，在对区块链产业进行整顿的基础上鼓励区块链技术的创新发展，引导区块链技术与实体经济实现结合，区块链已经正式上升成为国家战略。我国在鼓励区块链技术实现创新发展的同时，强调继续做好区块链技术的监管发展，国家和地方相继出台了许多加大对区块链的扶持的政策和加强对区块链监管的法律法规。世界上多个国家也十分重视区块链的发展，美国、韩国、日本等国家都加强了区块链技术的创新和监管力度，德国、瑞士、法国也在加快区块链技术的应用和开发，英国对于区块链技术的发展设立了国家层面的基金会进行支持。2019年，世界著名的美国社交服务网站Facebook发布了Libra白皮书，瞬间引起了世界各国的高度重视，美国随即明确了libra在金融监管方面的要求。2019年德国确定了政府在区块链领域的优先责任，把区块链的创新发展上升为国家战略。瑞士积极探索区块链和加密货币的立法框架，力争建设"区块链国家"。法国亦以政府为主导，推动区块链技术的创新发展。根据零壹智库统计，虽然受到新型冠状肺炎疫情的影响，全球资本市场表现呈现低迷态势，但是2020年第一季度区块链相关项目获得融资82笔，已披露金额达到58.8亿元，项目融资热度不减，由此可以看出世界各国对于区块链技术的发展热情。

数字货币与全球央行数字货币竞争生态

对于数字货币的具体定义，目前国内外并没有统一的权威定义，但是有不少专家和学者提出了自己的观点。中国人民银行前行长周小川认为数字货币是一种数字性的货币，主要有三个重要的特点：由央行发行、替代实物现金和增加交易的便利性。中国人民银行数字货币研究所首任所长姚前系统的研究了数字货币，并认为法定数字货币是由央行发行、使用数字密码技术实现的货币形态，法定数字货币的价值内涵本质上仍然是中央银行以国家信用为价值支撑对公众发行的债务。中国人民银行数字货币研究所第二任所长穆长春认为数字货币的功能与纸钞完全一样，只不过形态是数字化的。数字货币的发展属于信用货币发展的范畴，数字货币是一种信用货币，本身不具有价值，本质上是这一种财富价值的序列符号。虽然数字货币迄今为止并没有形成权威的定义，但是关于数字货币的一些共识是无法否认的。数字货币作为一种应运而生的数字化货币，与传统的货币相比，在交易时具有速度快、成本低、匿名性高等优势，如今数字货币在消费、工资学费支付、旅游等各种场景得到使用，消费人群也更加广泛。

非主权数字货币的出现和发展正在对法定货币产生着冲击，尤其是Facebook推出的libra全球稳定币的出现和发展。非主权数字货币具有较高的独立性，侵占了一个国家主权货币的部分功能，扩大了交易边界和行为边界，同时提高了金融体系的运行和监管困难难度。面对以比特币和libra等非主权数字货币带来的冲击，我国和世界上的其它许多国家纷纷加快主权数字货币的研发和布局，以应对全球数字货币体系竞争。法定数字货币具有提高支付效率、降低成本、提高金融普惠、更高隐私性、防止犯罪和洗钱、提升货币政策效果和提高本国法币竞争力等优势。一个国家法定数字货币的研发及应用，可以紧跟时代步伐，满足社会公众的需求，有利于一国金融体系的稳定和经济的发展。

在中国人民银行前行长周小川的倡导下，我国从2014年就已经开始研讨数字货币，成立了数字货币研究小组探讨中央银行发行数字货币的监管框架、要害技术、发行流通环境等相关问题。2017年，中国人民银行成立数字货币研究所对数字人民币体系进行研发。2019年，中国人民银行结算司副司长穆长春在第三届"中国金融四十人伊春论坛"上表示，经过五年的研究，人民银行数字货币已经呼之欲出了。2020年4月3日，中国人民银行强调进一步推进法定数字货币的研发工作。2020年5月，中国人民银行现任行长易纲在接受采访时表示目前数字人民币研发工作已经在内部封闭试点测试以检验其性能，测试地点主要在深圳、苏州、雄安、成都及将来的冬季奥林匹克运动会场景，但是什么时候正式推出并没有时间表。目前，数字人民币项目正在朝着广泛普及化迈进。

全球有很多国家也很早开始了数字货币的研发和推行。厄瓜多尔、委内瑞拉、突尼斯、乌拉圭、塞内加尔和马绍尔群岛等新兴市场经济体对数字货币的态度最为积极，相继发行了数字货币，但是结果并不乐观 。厄瓜多尔早在2015年就已经推出了厄瓜多尔币，最终因为其流通量不足该国整个经济体货币总量的万分之零点三而宣布失败。2018年，委内瑞拉在国内推出了石油币，但是成效不是想象中的那样，由于本国民众对石油币的不待见致使其流通成为困难。国际清算中心与支付和市场基础设施委员会在2018年和2019年对全球60多家央行进行的关于数字货币两次问卷调查结果显示，各国央行对于数字货币的发行态度还是偏向于保守和观望。虽然很多国家对央行数字货币的发行态度不积极，但是对数字货币的研究热情却很高涨，而且各国央行在数字货币研究上相继取得了不小的进展和突破。2020年，在疫情催化和全球稳定币libra的刺激之下，很多对央行数字货币持谨慎状态的国家加快了央行数字货币的研发。2020年初，数字货币被国际货币基金组织列为首要任务之一，国际清算银行与欧洲、英国、瑞士、日本和加拿大几个国家的央行一起成立了小组，对央行数字货币的应用案例进行研究和开发。尽管日本在2019年时还多次表示不考虑发布央行数字货币，但是在各国数字货币如火如荼的发展趋势下，2019年11月，日本银行发布的中银数字货币(CBDC)研究报告论证了中银数字货币的法律基础相关问题。2020年 7月初，日本银行发布了题为《央行数字货币技术障碍》的报告，表示将会从技术角度测试央行数字货币的可行性。2020年2月，瑞典央行开始其央行数字货币电子克朗的测试，美联储主席也表示美国正在研究央行数字货币。2020年3月，拥有悠久历史的英国央行苏格兰银行发布了《央行数字货币：机遇、挑战与设计》，这份57页的讨论报告，展示了英国对于数字货币的把握和可能采取的行动。2020年3月，法国央行发布CBDC实验应用方案征集令，近期正在进行央行数字货币的实验，在5月14日已经完成了基于区块链的数字欧元首次测试。

区块链技术对于央行数字货币是必须的吗

区块链技术与数字货币是紧密相连的两个名词，提到数字货币，人们必然提及拥有诸多技术优势的区块链技术，然而区块链技术在应用于央行数字货币时也存在着诸多问题，区块链技术只是央行数字货币的备选技术之一，并不是必须的。2020年2月份，瑞典央行开始启动其基于区块链联盟R3的Corda构建的CBDC的实验。日本银行近期的报告指出，由于央行数字货币在使用区块链技术可以避免出现单一点故障，并具有一定的"抗逆性"，区块链技术将被日本银行考虑纳入其央行数字货币计划。其它国家和地区诸如欧洲、泰国、加拿大、新加坡等在进行央行数字货币的研发时也都使用了去中心化技术，但是，现在世界上去中心化技术还处于相对不够成熟的状态。在此之前，虽然伊朗、厄瓜多尔、乌拉圭、塞内加尔、等都发行了依托于区块链技术的数字货币，然而都没有流行起来。

英国苏格兰银行对基于区块链的央行数字货币的研究涉入可以说是最早的，在2014年英国苏格兰银行就发布了题为《支付技术创新与数字货币的出现》的报告， 2016年英国央行开始了中央银行加密货币——RSCoin系统的实验，但是由于分布式账本技术目前尚不成熟，基于区块链技术CBDC的研究并不乐观。区块链技术具有去中心化的特性，这与中央银行数字货币的集中管理需求是相矛盾的。2020年2月，我国央行数字货币研究所发的文章中明确，中央银行提供的支付服务系统的建立和区块链的去中心化特性相冲突，不建议依托于区块链改造传统支付系统。目前我国数字人民币体系已经展开测试，在央行层面技术上采取中性、开放的状态，不指定唯一的技术。央行数字货币（DCEP）采用的是由"双层运营模式"和"一币两库三中心"共同配合的混合架构，主要特点是"中心化发行、分布式授权、点对点支付、与区块链技术结合"。中心化发行不需要运行共识算法，因此不会受制于区块链的性能缺陷。虽然不依赖于区块链技术，但是同样没有忽视利用区块链技术的优势，与区块链技术结合，在央行"登记中心"，可能用基于区块链构建的"确权链"来确认数字货币的状态，而且可以利用区块链储存多方信息，增加交易的隐私性。在2020年3月份英国央行的报告，英国央行也首次表示没必要使用分布式账本技术。

区块链技术应用于数字货币的问题及展望

尽管很多国家对区块链技术的研究取得了很多成果，但是区块链技术的发展目前还不成熟，区块链技术应用于央行数字货币还存在着区块链技术特点与中央银行数字货币管理需求的矛盾、区块链技术监管方面存在困难和区块链技术无法满足零售支付的高效需求等问题。

区块链技术的去中心化的特点与中央银行数字货币的集中管理需求相矛盾。中央银行的特殊性质要求其所要处的节点应该具备最高的权限和调控才能，中央银行数字货币虽然也结合了区块链技术，但还是由国家完全主导，拥有主权信用，其本质上是中心化的，这与区块链技术去中心化的特点相互矛盾。区块链技术在监管方面存在困难。区块链技术诞生与比特币的发展是密切相关的，虽然整体上来说，比特币取得了一定的成就，但是其被黑客的攻击也造成了不小的损失。新型货币可能对打击非法金融、金融的稳定性、货币的政策上的过渡以及个人隐私等方面构成挑战。区块链技术无法满足零售支付的高效需求。从目前区块链系统中心化运用的项目看来，交易量每天最高不会超过一百八十万，区块链技术的tps就只有二十万左右。瑞士央行之所以担心央行数字货币的发行，就是因为央行数字货币系统无法实现对无现金零售的高效支付。由于中国人口众多，零售行业的交易工作量大，中国对中央银行发行数字货币的无现金零售的高效支付要求更高。

虽然区块链技术应用于央行数字货币时存在着技术困难，但是不可否认区块链技术依然是央行数字货币具有优势的备选技术。区块链技术的特点在中央银行发行的数字货币的安全上存在着优势，而且即便不使用区块链技术作为唯一技术，依然可以利用其来进行辅助。一个国家或地区在区块链技术运用于央行数字货币体系构建时，应该关注以下几点。首先，解决区块链去中心特性和央行管理需求的矛盾，使区块链技术 "中心化"。为了提升交易时处理的速度和提高金融机构对交易效率的需求，可以采用"底层区块"+"高层区块"的架构，这样不仅可以保留区块链技术的优势，而且通过对其的改善会让央行数字货币的需求得到进一步的满足。其次，加强对区块链技术的监管。对于区块链这样的新兴技术，要采用新的思路、方法和政策去监管。用高科技、网络化对其进行监管，集合各大院校处于领先优势的相关学科，完备监管的流程，做到事先能够做好预防、事中监管、事后能够合理的解决问题。另外，在法律方面要制定健全的监管法律，确保央行数字货币的法偿货币地位以及法律保障，对于利用区块链技术非法发行虚拟币，打着区块链技术的幌子进行违法交易机构和个人国家的相关部门要进行严厉的打击，对于扰乱金融秩序的行为零容忍。最后，提升区块链技术的交易效率。从区块链技术交易效率不高的本质上看，为了提高共识算法的效率，可以对参与核心共识算法的节点数量进行合理的缩短和限制。