制图：蔡华伟
编者按：10月24日，中共中央政治局就区块链科技发展现状和趋势进行了第十八次集体学习。习近平总书记在主持学习时强调，区块链技术集成应用在新技术创新和产业变革中具有重要作用。要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入，重点攻克一批关键核心技术，加快区块链科技和产业创新发展。
本版刊登陈春院士的文章，介绍区块链技术的相关知识和应用，希望帮助读者了解科技脉搏，获取前沿新知。
经过50年的发展，传统互联网给人类社会带来了巨大的变化。未来50年，互联网会往什么方向发展？许多研究者认为，它很可能从信息互联网走向价值互联网和信任互联网。互联网解决了信息传递和共享的问题，但不能保证信息的真实性。无论是人工智能技术还是大数据分析技术，对方在网上交流的真实性都只是从概率上来判断。价值互联网和信任互联网需要解决的是信息真实的问题。
区块链被视为价值互联网和信任互联网的重要支撑。
我们可以用簿记的故事来解释区块链。从根本上说，区块链是一种新的信息记录方式。在一个村子里，张三借给李四100块钱，李四想让大家知道这件事，通过村里的广播站播出去。当所有的村民听到这个广播，收到这个信息，他们会用自己的方式去核对信息的真实性，然后把这个信息记录在自己的本子上。就这样，村民的账本上都写着“张三借给李四100元”。贷款后不会有纠纷，不存在做假账的可能。这种记账系统是分布式或多集中式的，将账簿数据按照时间顺序组装整理成块。街区连接在一起，成为我们所说的区块链。按时间顺序首尾相连，可以追溯，但不能篡改，因为都是加密的。如果你想篡改，村里所有人都可以验证。这就是“共识算法”。这也可以解释区块链的一个核心思想：单点发起，全网播发，交叉审计，共同核算。分布式体系结构、一致性算法和智能契约等一系列技术促成了区块链的实现。
由于区块链公开、透明、可追踪、不易篡改，通过层层消息回溯，可以直接证明和确认某一主体的所有行为，从而明确解决信息真实性问题。在区块链分布式账本一致性逻辑下，不再需要传统技术领域不同主体因不信任而做出的大量“和解”行为。这对整个互联网的诚信体系，甚至对现实社会中的诚信体系都有很大的价值。通过区块链可以实现可靠的信任传递，因此区块链被视为下一代价值互联网和信任互联网的基石。虽然区块链目前是建立在现有互联网上，通过应用软件互联的新网络，但随着时间的发展，它将逐渐下沉到互联网的基础层，与现有互联网融合，共同构建下一代互联网基础设施。技术上，区块链可以与人工智能、大数据、5G、量子计算等融合。
助力数字经济发展和社会信用体系建设。
说到区块链，我不得不提到比特币。区块链起源于比特币，但后来的发展大大超出了比特币的范畴。2009年比特币诞生时，基于密码学、分布式计算等技术推出了区块链这一综合创新技术。但是，在比特币的世界里，货币和链条是一体的，也就是区块链离不开比特币。2013年以太坊社区的推出，首次实现了链币分离。在区块链的底层技术平台上，已经实现了支持任何应用的可能性，这是一个重大的技术飞跃。但无论比特币还是以太坊，都是公链，谁都可以参与，很难监管；直到2015年，世界上才首次出现了区块链联盟。它最大的特点是访问控制，出色的隐私保护，性能大大提高。
从目前趋势来看，西部区块链科技侧重于公链，应用和产业发展侧重于基于公链的金融创新，而中国区块链科技侧重于自主可控的联盟链，应用和产业发展侧重于区块链如何服务于产业经济、政府服务和社会治理。今年以来，联盟链已在国内金融、法律、医疗、能源、公益等多个领域得到应用。
前段时间，区块链科技帮助中国建设银行总行和住建部完成了全国491个城市公积金中心的互联互通，在实现数据同步的同时保证了数据权责清晰，有效配合了国务院个税抵扣新规的实施。在人才流动频繁的背景下，人们跨地区办理公积金业务的需求突出。在过去，要实现“互联互通”，可能需要设立一个集中的数据管理部门，搭建一个集中存储数据的物理空间。通过区块链技术，数据的所有权可以留在所有的公积金中心，491个公积金中心作为相对平等的节点加入一个联盟区块链网络，数据只能通过智能合约共享。
比如中小企业贷款难。以前企业想贷款，需要提供资产担保或者股票担保，或者其他企业提供担保。所有的担保、签约、协调都需要时间，从而影响贷款效率。现在，如果中小型企业有订单或应收账款，他们可以在区块链上将订单或应收账款变成数字凭证。银行可以看清楚，从而做出是否放贷的决定，大大提高了贷款办理的效率。
基于区块链的商品溯源方案，可以让商品生产者、渠道商、海外发货海关、国际运输商、进口海关、国内物流共同记录区块链上的商品流通信息。与传统的扫码溯源方案相比，整个信息更加公开、透明、可信，让消费者能够确定自己订单的“海外购”是否真的来自某个地方。区块链技术对于司法领域棘手的知识产权保护问题也非常有用。可以保证知识产权在产生的那一刻就可以得到确认，确认后可以公开、透明、可信地进行交易。如果没有区块链技术，当一个音乐平台网站反馈给创作者一首歌写得很好，这个月下载了1000次，创作者可能会有疑问：也许是10000次？有了区块链，所有交易记录都是真实的，平台无法造假。
可见，只要涉及到存款、信任、协作、不可篡改的特性，区块链就有很大的应用空间。我们要充分认识区块链技术的核心价值，积极探索和拓展区块链技术在金融、民生、政务、工业制造等领域的应用。并重点分析区块链技术能够解决的业务痛点及其在不同场景下的适用性，大力推动区块链应用产业发展，努力将区块链打造成数字化发展的新动能
未来，区块链在技术研究、工业应用和监管服务方面还有很长的路要走。应争取区块链技术发展的主动权，特别是在高性能、安全、隐私、高可用、可扩展的联盟链核心技术上实现突破，大力发展国产自主可控的区块链技术平台，在区块链系统的研发和部署上充分体现中国特色，而不是完全基于国外开源平台。
区块链要服务于各行各业，实现“区块链”的规模化应用。第一件事就是解决链上链下的问题。目前我们还不可能把信息系统中的所有数据都链接到链下。那样的话，存储容量和处理性能都会有问题。但我们可以对信息系统中需要真实可信的数据采集“数据指纹”，上下联动，保证信息系统中数据的可信度。根据不同的应用场景，需要分析链接了哪些数据，如何将链接的数据与链接的信息系统关联起来。
作为重要的信息基础设施，区块链在快速发展的同时，应高度重视安全问题。任何人都可以在以太坊等公链上以极低的成本发布信息，而区块链不可篡改、去中心化的特点将大大增加监管的难度。利用区块链传播有害信息和网络谣言，会给区块链技术的应用和发展带来不利影响。善用利器。例如，有些人认为如果路上没有警察和红绿灯，汽车可以开得更快。其实没有监管的路是走不动的。只有提高区块链技术应用的标准化，完善区块链监管技术、监管政策、监管能力和监管模式，确保产业发展和监管并行，才能为区块链技术的健康发展创造良好的环境。
现在每个人都对区块链感兴趣，并需要了解它。这是好事。因此，相关技术的引进和知识的普及就显得尤为重要。在这方面，专业书籍和科普书籍要相互配合，满足不同层次的阅读需求。专业上推荐人民邮电出版社出版的《区块链技术进阶与实战》这本书。本书从技术原理、市场发展、政府规划、应用场景、平台对比等角度对区块链进行了全景式分析，并对三大主流区块链平台进行了深入介绍。它配备了实际操作的开发指南，并提供了实用的项目案例描述和源代码。适合相关技术人员由浅入深学习区块链技术。区块链科普书籍也在陆续上线。有的侧重于介绍区块链的基本原理和应用，有的侧重于预测发展前景，有的侧重于金融科技。他们的书的质量需要读者来检验。随着区块链被列为我国核心技术自主创新的重要突破，让更多读者了解区块链的来龙去脉，互联网技术的发展历程，以通俗易懂的方式理性看待技术进步给社会生活带来的影响和变化，对出版界来说是非常有意义的。
(陈春是浙江大学教授、中国工程院院士)
