区块链兼有信息互联网和价值互联网的功能

Posted 2021-04-26 京北方

很多研究者把区块链称为价值互联网。这个说法不全对。区块链实际上兼有信息互联网和价值互联网的功能。区块链应用于供应链管理、防伪溯源、精准扶贫、医疗健康、食品安全、公益和社会救助等场景，主要体现区块链作为信息互联网的功能，是用公共账本来记录区块链外商品、药品、食品和资金等的流向，让上下游、不同环节相互校验，穿透信息“孤岛”，让全流程可管理。这类应用在很多场合也被称为“无币区块链”，它们共同的关键特征是：区块链本身不涉及价值流转（指资产产权或风险转移，下同），而是记录区块链外的价值流转。

鉴于区块链作为信息互联网的重要性，有必要厘清以下问题：第一，信息互联网和价值互联网这两个功能在区块链中是什么关系？第二，区块链外什么样的信息能写入区块链，如何写入区块链？第三，区块链作为信息互联网能做什么，不能做什么？

与Token及其交易有关的信息

区块链也被称为分布式账本，指账本记录、传播和存储等活动都在分布式网络上以去中心化方式进行。但分布式账本并不是一个无所不包的账本，而主要是关于Token的账本。

Token在中文里有密码货币、加密资产、代币和通证等多种翻译，但本质上是区块链内定义的状态变量，具有若干既类似现金但又超越现金的特征。

智能合约是运行在区块链内，主要对Token进行复杂操作的计算机代码。智能合约与Token之间有密不可分的联系。验证节点（或矿工）运行共识算法，验证并处理Token交易，更新分布式账本的状态。Token、智能合约和共识算法都处于共识边界内，共识算法确保了共识边界内的去信任环境。我们说区块链是In math we trust，就是指这个去信任环境本质上是由数学规则造就的。

与Token及其交易无关的信息

区块链内有大量与Token及其交易无关的信息。比如，比特币创世区块中那句有名的“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks”。区块链外价值流转记录到区块链内，就属于与Token无关的信息。

要理解两类信息在地位的差异，只需看验证节点如何处理这两类信息。验证节点是机器。对与Token及其交易有关的信息，诚实的验证节点会检验它们是否符合预先定义的算法规则。比如，比特币节点会检验随机数是“挖矿”问题的解，以及区块中的交易在数据结构、语法规范性、输入输出和数字签名等方面符合预先定义的标准。换言之，与Token及其交易有关的信息内生于区块链，是数学规则的产物，真实准确性由数学规则保证。

对与Token及其交易无关的信息，验证节点作为机器，不会也没有能力检验这类信息的真实准确性。机器没有语义分析能力，这在信息科学领域有很深渊源。1948年，香农在《通信的数学原理》提出信息论的基本论点之一形式化假说——通信的任务只是在接收端把发送端发出的消息从形式上复制出来，消息的语义、语用是接收者自己的事，与传送消息的通信系统无关。

形式化假说对区块链也适用。对与Token及其交易无关的信息，区块链保证了，这些信息一旦写入区块链，就全网可见、不可篡改。而且不管分布式账本如何传播和存储，信息复制中都不会出现差错。但信息本身的真实准确性，是一个与区块链无关的问题。换言之，如果区块链外信息在源头和写入环节不能保证真实准确，写入区块链内只意味着信息不可篡改，没有提升信息的真实准确性。

数字资产≠数据资产

有研究者认为，区块链让数据变得有价值，成为可以交易的资产。这个说法很容易形成误导。

区块链支持的数字资产，实质上是区块链内Token，这是区块链作为价值互联网的体现。有两类产生数字资产的方法，代表了赋予Token以价值的两种不同方式。

第一，Token供给由算法决定，与现实世界资产无关，但人为赋予Token用途。比如，Token可以在区块链内作为区块奖励和交易手续费支付给验证节点，可以作为支付工具购买现实世界的商品或服务，也可以作为凭证兑换某些特定商品或服务，还可以代表特定场景下的收益权或特定社区的治理权。这就是加密资产或密码货币的由来。对应着不同用途，美国、新加坡、瑞士和香港等国家或地区一般将加密资产或密码货币分为支付型、功能型和证券型三类，并采取不同监管规则。

第二，Token基于某些储备资产发行，实际上是Token作为储备资产的价值符号或凭证。这些数字资产将区块链作为金融基础设施，以承载现实世界的资产及其交易。区块链应用于中央银行数字货币、全球稳定币以及金融交易后处理等方向，比如以Libra为代表的全球稳定币、以摩根大通币代表的金融机构间结算币以及欧央行和日本银行的Stellar项目，就属于这个方向。区块链本身不创造价值，价值来自现实世界资产，并通过经济机制与区块链挂钩。这类场景主要发挥区块链的开放匿名、交易即结算、交易天然跨境、清算可编程以及去中心化、去信任化等特点。

数据资产是另一个层次的概念，而且不一定与区块链有关。数据是观察的产物。观察对象包括物体、个人、机构、事件以及它们所处环境等。观察是基于一系列视角、方法和工具进行的，并伴随着相应的符号表达系统，比如度量衡单位。数据就是用这些符号表达系统记录观察对象特征和行为的结果。数据可以采取文字、数字、图表、声音和视频等形式。在存在形态上，数据有数字化的，有非数字化的（比如记录在纸上）。但随着信息和通讯技术（ICT）的发展，越来越多数据被数字化，在底层都表示成二进制。从数据中提炼出信息、知识和智慧，能帮助个人决策并增进效应，在宏观上促进经济增长。这是数据价值的体现，也是数据作为资产的价值基础。但很多数据属于公共产品或准公共产品，与传统意义上的资产有很大差异。

区块链内的信息，不管是否与Token有关，都是全网可见的，可以由任何人为任何目的而自由使用，因此是典型的公共产品，不适合市场交易。当然，对区块链内信息的再加工或分析报告，可以成为付费商品。此外，与Token及其交易无关的信息，很多时候只能以哈希摘要的方式写入区块链（见下文）。因为从哈希摘要恢复信息本身（即原像Preimage）几乎不可能，哈希摘要写入区块链对这类信息的资产化影响很小。

链外信息上链

区块链内外存在两类重要的交互。第一，资产上链，即Token作为区块链外资产的价值符号或凭证。第二，信息上链，也就是将区块链外与Token及其交易无关的信息写入区块链。前文已提到，区块链只能保证链外信息上链后全网可见、不可篡改，但对信息本身的真实准确性没有影响。

从操作上看，与Token及其交易无关的信息，是作为Token交易的附属写入区块链的。这好比我们用银行转账时的留言。银行会核实我们的账户信息，处理转账交易，并将留言如实传递给收款方，但不会核实留言的真实准确性。由此可以看出两点结论。第一，区块链内嵌“币”的结构，“无币区块链”不能脱离“币”而存在。第二，链外信息上链受制于区块链的交易性能和存储空间。

链外信息上链有两种情形。第一，原始信息上链。考虑链上存储空间，这适合少量的结构化信息。此时，信息共享有助于缓解信息不对称，但不可能消除信息不对称。信息不对称是非常复杂的经济学概念。比如，每天很多人通过同一渠道看到同一条新闻。张三即使知道李四看过这条新闻，也不一定知道李四对此新闻的理解，他俩之间仍然存在信息不对称。

这种情形下的信息上链机制一般被称为预言机。预言机针对的需求主要是，区块链内的智能合约需要调用区块链外信息。预言机将外界信息转化写入区块链，完成区块链与现实世界的数据互通，是智能合约与外部进行数据交互的途径。目前主要存在三类预言机。一是中心化预言机，由可信的中心化机构提供数据至智能合约。这方面值得研究的问题是区块链与物联网的结合，核心是传感设备的数据如何保真上链。二是去中心化预言机，主要通过众多的可信节点去共同提供数据服务，增强整个预言机系统的容错能力。去中心化预言机并不是通过技术提升预言机的信任度，而是藉由经济激励及多方签名达到数据的可信任性。从以Chainlink为代表的去中心化预言机实践可以看出，完全去中心化且去信任的预言机不存在，去中心化预言机仍需依赖节点在链外的信誉机制。三是联盟预言机。联盟预言机可以视为去中心化预言机的一种形态，由指定的可信个体或机构担任节点，通过可信联盟提供数据至智能合约。

第二，哈希摘要上链。大部分非结构化信息（比如视频文件）属于这种情形。如前文所述，如果不揭示信息的原像，哈希摘要共享对缓解信息不对称几乎没有帮助。哈希摘要上链主要作用是存证，即在事后通过揭示信息（比如允许外部机构穿透到存放信息的本地设备），证明两点：1．在区块链记录的上传时点，信息确实存在；2．信息上传者确实知道信息。存证是非常有意义的应用，但适用的场景比较窄。比如，数据登记追溯，登记在区块链内的数据有可追溯的主体身份签名并可用于事后审计。再比如，事后“自证清白”。

区块链作为信息互联网的应用

区块链作为信息互联网的应用，主要是发挥区块链的公共共享账本功能，以提高劳动分工协作效率，但不直接涉及价值流转。

比如，在供应链金融中，银行一般难以了解供应链生态中真实交易情况从而准确评估信息，处于供应链末端的中小企业容易面临“融资难、融资贵”问题。核心企业也无法充分发挥自身信用载体作用，不能带动整个生态发展从而获得更大利益。依托区块链的供应链金融服务平台可以准确记录供应链中数据信息，缓解银行和末端中小企业之间信息不对称问题，提高银行信贷供给效率。供应链金融服务平台可以平衡上下游企业利益关系，优化应收账款融资流程，促进产业链良性发展。区块链解决方案提供机构一般根据促成的贷款金额收费，在商业模式上更可持续。

区块链应用于供应链金融的另一个方向是用Token代表核心企业的信用（比如商业票据和应收账款），并在核心企业的供应链中充当内部结算工具。Token将供应链上下游企业之间的“三角债”轧差后替换成核心机构对这些企业的负债，能降低资金占用、提高资金周转效率。而核心机构发挥类似中央交易对手的功能，负责Token与法定货币之间的兑换。这个方向属于区块链作为价值互联网的应用，技术上不复杂，难点在监管合规上。

区块链作为信息互联网的应用，核心问题是如何让链外信息保真上链，从而将区块链外的价值流转以高度可信的方式记录下来。这也决定了这类应用的边界，即区块链上的信息不可篡改，但信息上链前和上链时的真实准确性是区块链技术无法保证的。对这个问题的解决离不开一系列制度和技术安排。比如，在区块链+供应链管理中，既需要有安全高效的传感设备把链外信息可信地写入区块链，也需要把上下游、不同环节的信息都上链以相互校验。

对区块链作为信息互联网的应用，监管主要针对区块链匿名、全网公开和不可篡改等特点，既做好数据隐私保护，也防止违法有害信息上链传播。2019年初，国家互联网信息办公室发布并实施《区块链信息服务管理规定》。这类应用不涉及资产产权或风险的转移，所以一般不涉及金融监管。而区块链作为价值互联网的应用，一方面需要共识算法和密码学技术确保价值转移过程的安全性，另一方面要针对区块链开放匿名可能引发的洗钱、恐怖融资和逃漏税等问题做好监管。不同的监管方法，也是理解区块链作为信息互联网和作为价值互联网的功能差异的重要方面。