鄒傳偉：區塊鏈與物聯網的想象力不限于溯源，將提供更佳的數據安全可信性_區塊鏈

區塊鏈與物聯網結合的核心如是保障數據在源頭和上鏈環節的真實準確性。

原文標題：《鄒傳偉：深度解析「區塊鏈物聯網」與新基建|云圖思潮》撰文：鄒傳偉：萬向區塊鏈首席經濟學家

根據國家發改委對「新基建」的界定，區塊鏈屬于新技術基礎設施，物聯網屬于通信網絡基礎設施。同屬于「新基建」的代表，區塊鏈與物聯網之間可能擦出什么樣的火花，需要哪些軟硬件支持？這是本文要討論的問題。

「區塊鏈物聯網」的核心問題

區塊鏈兼有信息互聯網和價值互聯網的功能，對應著區塊鏈的兩類應用方向，并與物聯網有很多結合點。

區塊鏈應用于供應鏈管理、防偽溯源、精準扶貧、醫療健康、食品安全、公益和社會救助等場景，主要體現區塊鏈作為信息互聯網的功能，是用共享賬本來記錄區塊鏈外商品、藥品、食品和資金等的流向，讓上下游、不同環節相互校驗，穿透信息「孤島」，讓全流程可管理。如果區塊鏈外信息在源頭和寫入環節不能保證真實準確，寫入區塊鏈內只意味著信息不可篡改，沒有提升信息的真實準確性。因此，這個應用方向要解決的核心問題是如何讓鏈外信息保真上鏈。

區塊鏈作為價值互聯網，涉及資產和風險的轉移。價值來自現實世界的資產，并通過經濟機制與區塊鏈內Token掛鉤。區塊鏈發揮金融基礎設施功能，優點是交易即結算，清算自動化、智能化。隨著央行數字貨幣和穩定幣的發展，區塊鏈作為價值互聯網的應用場景將越來越豐富。

鄒傳偉：數字人民幣在核心系統沒有使用區塊鏈技術:近日，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉在澎湃新聞的問吧欄目中表示，數字人民幣作為人民幣現金的“升級”版，會在一定程度上替代人民幣現金，但不會完全取代。中國人民銀行將繼續發行和管理人民幣現金，因為人民幣現金的持有和使用是真正的“零門檻”，不需要依靠智能手機。數字人民幣在核心系統沒有使用區塊鏈技術，但吸收了區塊鏈技術的關鍵特征。[2020/10/19]

「區塊鏈物聯網」需要討論以下核心問題：

第一，物聯網設備產生的數據如何上鏈？如何保障這些數據在源頭和上鏈環節的真實準確性？第二，「區塊鏈物聯網」中的數據分析方法和應用場景。第三，物聯網設備能否參與數字貨幣交易并調用區塊鏈內智能合約？「區塊鏈物聯網」的可行性

物聯網設備不斷從周邊獲取地理位置、溫濕度、速度和高度等數據。物聯網數據源頭失真，在端側主要有兩類攻擊手段。

第一類是竊取設備實物，篡改其內外部連接，令其收集錯誤數據并誤當成正確數據并上傳。

第二類是竊取設備秘鑰，破解通信和認證機制，在邏輯上冒充實際存在的設備，或者偽造實際不存在的設備，并上傳偽造的數據。相應地，有兩類抗攻擊方法。第一類是物理安全，比如采取防拆卸的外殼和安裝措施，一拆即自毀或告警。第二類是通過安全元件和可信執行環境等技術，對秘鑰等敏感信息進行妥善保護，特別是使每個設備的秘鑰都不一樣，即使破解了一個設備，也無助于破解另一個設備。

鄒傳偉：區塊鏈技術在數據產權界定中發揮重大作用:5月17日消息，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉發文《如何建立合規有效的數據要素市場》稱，如何建立合規有效的數據要素市場，一個可行選項是使用密碼學技術。區塊鏈技術用于數據存證和使用授權，也在數據產權界定中發揮重大作用。（第一財經）[2020/5/17]

從目前實際部署的物聯網設備看，涉及金融領域或國家有強制規范的設備的安全防護等級較高。消費類設備的安全防護較為有限，但也不是普通人能輕易破解的。因此，物聯網數據在源頭的真實準確性有相當程度的保障。

物聯網設備，只要安裝無線通信模組，就可以實現無線通信，成為無線物聯網設備。所謂無線通信模組，本質上將無線通信的主芯片，以及外圍的射頻、電源和屏蔽罩等器件，焊在印刷電路板上。

物聯網設備有兩種整合無線通信模組的方式。第一種是MCU設計。整個物聯網設備以MCU為中心，無線通信模組僅僅作為MCU的通信通道。第二種是「OpenCPU」設計。無線通信模組向物聯網設備開放必要的軟件接口，便于后者的業務處理軟件在前者的處理器中運行。

不管是哪種是MCU設計，還是「OpenCPU」，物聯網設備的計算、存儲和網絡連接等能力，隨軟件和硬件的不同，會有較大差異。

鄒傳偉：中央證券存管與區塊鏈結合將帶來諸多好處:4月6日，萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉發文《區塊鏈應用于金融交易后處理的邏輯和機制》稱，區塊鏈應用于金融交易后處理是一個范式轉換，是從賬戶范式到Token范式。但僅靠范式轉換不足以支持在金融交易后處理中引入區塊鏈的必要性和合理性，關鍵要證明區塊鏈能提高效率，降低風險，并保留目前模式的優點。同時鄒傳偉稱，如果中央證券存管（CSD）結算和賬本維護功能通過區塊鏈來實現，那么中央證券存管（CSD）與證券結算系統（SSS）融為一體，所有市場參與者共享一個賬本，這將帶來諸多好處：1.通過分布式、同時化和共享的證券所有權記錄來簡化和自動化交易后處理工作，降低 CSD 和各種中介機構在后臺對賬和確認交易細節信息的工作量；2.縮短結算所需時間，減小結算風險敞口；3.交易有關信息由交易雙方共享，能促進自動清算；4.縮短托管鏈，使投資者可以直接持有證券，降低投資者承擔的法律、運營風險以及中介成本；5.可跟蹤性好，透明度高；6.去中心化、多備份能提高系統安全性和抗壓性；7.Token化證券持有者可以通過智能合約編程，對證券進行自動化管理，以實現靈活的風險轉移、對沖和資源配置等功能。[2020/4/6]

第一，大多數物聯網設備能夠運行哈希算法和公私鑰簽名運算等區塊鏈計算。目前，無線通信模組的處理器以ARM為主，RISC-V正在快速發展。處理器從單核幾十MHz到八核2GHz甚至帶GPU的都有。

聲音 | 鄒傳偉：全球穩定幣對弱勢貨幣、不可兌換貨幣和發展中國家貨幣將有替代作用:萬向區塊鏈首席經濟學家鄒傳偉今日發文《金融與技術的平衡之道︱FMI、科技創新與政策響應之三》。他在文章中表示，近期以Libra為代表的全球穩定幣備受關注，如何平衡公共利益與私人利益也是全球穩定幣面臨的核心問題之一。穩定幣的“穩定”來自于其錨定的法定貨幣，而法定貨幣價值穩定是中央銀行向社會提供的最重要公共產品之一。私營機構發展穩定幣時，有沒有可能過度消費這種公共產品？鄒傳偉認為，從理論上分析，這種可能性是存在的，有三個可能渠道。一是違背100%法定貨幣儲備原則，超發穩定幣；二是偏離通過穩定幣提供支付服務的目標，追求法定貨幣儲備的投資收益，進行高風險、高收益投資；三是開展基于穩定幣的存貸款活動，出現穩定幣的多層次擴張（類似從M0到M2）。他在文章中提到，穩定幣一旦面臨大額集中贖回，其儲備資產中可能沒有足夠的流動性資產應對贖回需求，而穩定幣不享有中央銀行的最后貸款人支持，極端情況下可能出現儲備資產“火線出售”、穩定幣擠兌等現象，從而影響金融穩定。因此，需要研究穩定幣對貨幣政策和貨幣政策傳導機制的影響，對穩定幣的儲備資產需要準確測定、核算并建立托管和管理規則。鄒傳偉最后表示，全球穩定幣對弱勢貨幣、不可兌換貨幣和發展中國家貨幣將有替代作用，會放大強勢貨幣的貨幣政策的外溢影響。（第一財經）[2020/1/19]

第二，物聯網設備廠商根據具體應用場景，選擇不同器件，實現不同的網絡連接能力，從偶發性傳輸少量數據的，到持續高速傳輸數據的都有。比如，車載T-BOX一般使用中等性能的MCU，或者Cat.4或Cat.1的4G模組，不會使用GPU。即使沒有區塊鏈，物聯網數據仍然是要上云的。上鏈增加的流量，一般遠小于上云的數據本身。而且因為區塊鏈容量限制，物聯網數據在很多場合是哈希摘要而非原始數據上鏈，上鏈增加的流量更小。

哈佛梅森學者鄒傳偉：目前核心問題是區塊鏈內外的交互:今日鄒傳偉博士在五道口校友群分享看法表示，區塊鏈涉及的問題很多，但區塊鏈要對現實世界的人類經濟社會活動產生影響，目前面臨的一個核心問題（或核心障礙）是資產、交易和信息在區塊鏈內外的交互。因為“區塊鏈外的信用體系，完全不同于區塊鏈內的去信任環境，甚至是兩個不太相關的問題。”[2018/3/3]

第三，無線通信模組的行為是預先編程的，基本是確定性行為。只要模組軟件設計成根據特定觸發條件自動發起鏈上交易，物聯網設備能否參與數字貨幣交易并調用區塊鏈內智能合約。比如，無人駕駛出租車自動找充電樁充電場景。無人駕駛出租車找到充電樁后，通過充電插頭上的數據線進行信息交互。無人駕駛出租車先跟充電樁說要充a度電，充電樁反饋說需要向其地址xxx支付b個數字貨幣。無人駕駛出租車根據充電樁的這個支付要求為觸發條件，發起b個數字貨幣的轉賬交易，然后把交易憑證。充電樁去鏈上查詢是否到賬，如果到賬就給無人駕駛出租車充電。以上都可以通過編程來實現。

第四，不同物聯網設備的存儲能力差異很大，從幾十kB到幾十GB的都有。取決于存儲性能，一些物聯網數據可以保存在物聯網設備上，一些物聯網數據可以上傳到云上。在數據上鏈上，少量結構化數據可以直接寫入區塊鏈，大部分數據是以哈希摘要的形式上鏈。在對物聯網數據的分析上，因為區塊鏈上計算性能限制，復雜分析一般不通過區塊鏈內智能合約進行，主要還是在鏈下進行。

首先是云端，特別是分析算法復雜，并且數據上傳和數據分析之間異步進行或時間差較大時。其次是邊緣計算。物聯網設備端側采集數據后，采用近場或其他本地通信方式，把數據傳輸到邊緣，邊緣再將分析后的信息上云。最后，如果數據不離開物聯網設備本地，一般是結合聯邦學習或多方安全計算，實現數據不出去，而信息可控出去。在這些數據分析場景中，區塊鏈主要只是提供一個接口，供查詢鏈上數據。

綜合以上分析，大部分物聯網能夠運行哈希算法和公私鑰簽名運算。物聯網數據主要存放在云上和物聯網設備本地，少量結構化數據可以直接寫入區塊鏈，大部分數據是以哈希摘要的形式上鏈。物聯網設備的安全防護措施能在相當程度上保障數據源頭的真實準確性。數據自動上鏈，減少了人為干預，有助于保障數據在上鏈環節的真實準確性。上下游、不同環節的物聯網數據上鏈，通過相互校驗，也能在一定程度上保障數據上鏈的真實準確性。對物聯網數據的分析，主要在鏈下進行，包括云上、邊緣和物聯網設備本地等渠道。區塊鏈主要只是提供一個接口，供查詢鏈上數據。只要針對應用場景做好可編程設計，物聯網設備能夠參與數字貨幣交易并調用區塊鏈內智能合約。

「區塊鏈物聯網」的結合的一個基礎要求是，通過模組或更復雜的芯片技術對物聯網設備引入唯一ID，即數字身份在硬件底層實現不可篡改。物聯網設備的ID廣泛應用在物聯網數據記錄、上云、上鏈以及數字貨幣交易等方面。這樣，物聯網中的數據存儲、傳輸和挖掘以及價值交互就能以可信方式進行。區塊鏈作為分布式信任基礎設施的功能主要體現在兩個方面。第一，提高物聯網數據的安全可信，這適用于存在云上以及物聯網設備本地的數據，以及少量寫入區塊鏈的數據。第二，為物聯網設備之間的數字貨幣交易提供基礎設施。

「區塊鏈物聯網」底層創新

2020年5月，紫光展銳與萬向區塊鏈、摩聯科技、廣和通聯合推出了基于「物聯網芯片區塊鏈」的底層可信數字化解決方案。這一方案圍繞紫光展銳的Cat.1芯片產品——春藤8910DM和摩聯科技自主研發的承載在蜂窩物聯網平臺上的區塊鏈應用框架BoAT而展開。

BoAT支持物聯網設備的可信數據上鏈。BoAT不僅可以實現設備鏈上標識生成和數據上鏈，還支持利用蜂窩物聯網平臺安全能力和根信任，實現設備鏈上鏈下的數據關聯驗證和確權，并在物聯網機器支付、物聯網設備管理和物聯網資產使用權管理這3個場景中做了應用試驗。春藤8910DM成為全球首款支持區塊鏈技術的Cat.1bis物聯網芯片平臺，基于春藤8910DM的物聯網設備具備訪問區塊鏈和調用智能合約的能力，確保在數據上傳到云的同時將數據特征值上鏈，實現「鏈上-云上」數據可信對應。廣和通在該方案的基礎上，推出了全球首款Cat.1區塊鏈模組L610，將在智慧農業、車聯網等行業中創新商業新模式。

集成區塊鏈協議的物聯網芯片

總結

「區塊鏈物聯網」將在新基建中發揮重要作用。

在不久的未來，物聯網設備數量將遠超移動互聯網設備數量。物聯網設備之間將發生豐富的經濟活動。通過在物聯網中引入央行數字貨幣和穩定幣作為機器間支付工具，有助于實現機器經濟應用場景，對此問題的研究請見：

鄒傳偉：機器間大規模協作并非空想，需要區塊鏈引入市場機制

物聯網數據將遠超互聯網數據，將成為數據要素市場的重要組成部分。「區塊鏈物聯網」對物聯網數據提供的安全可信性，將為物聯網數據的分析和利用打下堅實基礎。

「區塊鏈物聯網」的意義將遠不限于存證和溯源。人類社會數字化遷徙的每一次進步，都將帶來新的產業變革和商業機會。電商、社交媒體等的發展，使人們在消費和社交等場合的行為被記錄下來，在電子支付和AI等技術的加持下催生出金融科技浪潮。「區塊鏈物聯網」帶來的變革，將不亞于此。

2019年12月，國內主流的九家蜂窩模組廠商共同發起區塊鏈模組聯盟。

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