区块链及其“新基建”赋能之路【实用5篇】

来源：上海证券报记者： 马婧妤

证监会科技监管局局长姚前昨日表示，证监会已于今年7月启动了区域性股权市场区块链登记托管基础设施建设的试点工作（下称“区域性市场区块链基建试点”）。证监会首批确定了北京、上海、江苏、浙江、深圳等5个试点地区，目前试点工作进展顺利，各地的区域性市场区块链基建各具特色。

2020金融街(6.810, 0.01, 0.15%)论坛年会21日至23日在京召开。姚前是在出席该论坛年会“金融科技与创新”分论坛时作上述表示的。

他说，中小微企业融资难融资贵的问题由来已久，随着多层次资本市场的建设和完善，不同发展阶段的中小微企业也能够借助资本市场获得更好的融资服务。近年来，证监会着手利用金融科技，尤其是区块链技术，在区域性股权市场打造新一代金融基础设施，为中小微企业股权融资提供更优质的服务。

姚前透露，根据证监会的工作部署，区域性市场区块链基建试点由证监会科技监管局和市场监管二部共同推进。在前期深入调研的基础上，试点自今年7月正式启动。证监会首批确定在北京、上海、江苏、浙江、深圳等5个地区先行先试。

姚前表示，证监会推动开展区域性市场区块链基建试点，主要是想探索三方面问题：一是监管部门如何利用金融科技，更好呼应注册制改革，打造规范、透明、开放、有活力、有韧性的资本市场；二是如何通过金融科技，促进区域性股权市场挂牌企业的高质量发展；三是如何利用新技术打造全新的数字新基建，如何对新型金融基础设施作出探索，构建顺应数字经济发展的新要素市场。

据悉，区域性市场区块链基建试点由证监会牵头总体负责，各地金融局积极推动，各地方政府给予政策和资源支持。试点在首批5个试点地区间引入了“赛马机制”，鼓励地方发挥主观能动性，建立符合各地特色的区块链业务系统，探索差异化的业务发展模式。

姚前表示，试点实施以来，各试点地区的区域性市场区块链基建各具特色，证监会建立了相应的评价体系引导试点工作，促进实现良性竞争。今年7月底，证监会负责建设的中央监管链就已初步建成。9月份，5个试点地区的地方业务链全部实现与中央监管链的技术联通。

他介绍，区域性市场区块链基建试点搭建了区块链双层架构，一层是证监会中央监管链，另一层是各个地方的业务链。其中，监管链由证监会负责建设，主要承担监管职能；地方的业务链则由各区域性股权市场自行建设，承担具体的业务上链工作。监管链以非侵入的跨链接入方式接入地方业务链，实现穿透式监管。接下来，监管部门还将建立统一的规范和标准，实现跨链的互联互通，提升地方业务链的科技治理水平。

4月20日，国家发改委首次明确新型基础设施的范围，并正式将区块链纳入其中。这意味着区块链将与5G、人工智能、物联网等一起，成为中国整体的数字化建设和数字经济发展过程中的基础设施之一。

基础设施是用于保证国家或地区社会经济活动正常进行的公共服务系统，它是社会赖以生存发展的一般物质条件。新基建是相对于之前的基础设施范围而言。

区块链是一个由分布式账本、点对点传输、密码学等多种技术组合在一起的较为复杂的技术，那什么是保证区块链平台正常进行的基础设施呢？

根据基础设施的定义，区块链的基础设施应该要为区块链技术、产业和应用发展提供公共服务，保证区块链活动正常进行。

所以回到问题，区块链的基础设施应该是什么？

是“底层链”。包括公链基础链和服务于企业级的联盟链。

底层链为什么如此重要？因为它是一切落地应用得以顺利实现的基础，有了底层链这条“高速公路”，区块链的最终应用才能“跑起来”。

以万向区块链联合矩阵元打造的底层链PlatONE为例，PlatONE 是基于隐私计算的新一代联盟区块链平台，支持企业级应用。去年9月正式开源并投入使用，目前已有多个万向区块链的产品“跑”在上面。

作为区块链的基础设施，底层链服务能力评估标准涉及到性能、灵活性、安全性等多个方面。

从性能方面来说，PlatONE的共识为⾼度优化的BFT类共识算法，其容错率为1/3，在保留即时确认的关键特性的同时，极⼤地提⾼了去中⼼化的程度。PlatONE的共识⽀持超过100个共识节点。相对于其他⼀些常⻅的BFT共识，PlatONE的共识的性能有显著的提升。在10个共识节点的情况下，TPS接近1000。

为保证系统安全，PlatONE技术解决⽅案加入了可验证计算，保证了不可伪造性、能够验证计算有效性、不涉及可信第三⽅初始化过程。同时，PlatONE通过安全多⽅计算、同态加密算法、zk-SNARK实现真正的隐私计算和对数据的隐私保护。

底层链的易用性和灵活性也是保证区块链应用蓬勃发展的关键要素之一。PlatONE⽀持多语⾔的WASM虚拟机，这意味着开发智能合约不再局限于Solidity⼀⻔语⾔，同时可以使⽤多种⾼级语⾔，例如：C/C++/Rust等来进⾏编写智能合约，最后编译成WASM字节码就可以在PlatONE上运⾏，极⼤的降低了⼊⻔门槛和开发成本，同时也提⾼了智能合约的安全性。PlatONE引⼊了⼀个新的precompiledContract，作为Wasm与EVM合约互调⽤的桥梁，所以PlatONE同时⽀持WASM虚拟机与EVM虚拟机，且允许WASM合约与 EVM合约之间的互调⽤，充分降低开发者学习成本。

此外，PlatONE通过系统合约的方式，实现了CNS、系统参数动态调整等个性化定制服务。⽀持⼀键迁移全量旧版本合约数据、支持多维度的访问控制和权限管理、支持一键启动多节点联盟链、支持数据可视化显示等等。

案例

万向区块链供应链金融服务平台，就是“跑”在PlatONE上的应用之一。PlatONE为供应链⾦融提供了资产可数字化确认、处理、流转的平台解决⽅案，主要功能模块有：

1、资产登记：企业债权可通过区块链进⾏登记存储，形成不可篡改的数据记录，实现各参与机构间的信息实时共享。

2、资产确权：通过相关参与⽅的确认，由智能合约⾃动将应收账款和核⼼企业信⽤转化成数字资产并登记到相应账⼾，实现资产的确权。

3、资产数字化：以链上确权数据信息为基础，通过智能合约⾃动为企业建⽴可在区块链联盟间进⾏交易和流转的数字资产。

4、资产管理：⽀持不同属性资产的统⼀管理和查询，通过预设的智能合约实现链上资产的的⾃动化分配、拆分、流转和注销。

5、监管审计：提供监管审计⼊⼝，赋予监管机构审计权限，可查看平台上所有资产的交易。

6、多层级隐私保护：运⽤⼴播加密、同态加密、零知识证明等加密算法保护供应链⾦融各参与⽅的数据安全和隐私保护。

4月20日，国家发改委有关领导在新闻发布会上对“新基建”所覆盖的内容作了更进一步的解释。之前社会上热议的“新基建究竟包含那些内容”，终于迎来官方答案。

国家发展改革委创新和高技术发展司司长伍浩在4月20日召开的例行新闻发布会上，首次将新型基础设施范围框定在信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施三方面。

在其中，以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施，以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等依托于新一代信息技术演化生成的基础设施，是新型基础设施中的信息基础设施。

这也是区块链技术基础设施首次被国家层面明确为新型基础设施。

区块链正式纳入新基建，促进数字经济发展

与之前刚公布新基建时的大致方向相比较，这一次的官方解释中涉及的技术和行业详细了许多。在其中，作为数据安全保障的体系一环，区块链也被正式纳入到新基建范畴当中，整体方向依然保持一致，以中国整体的数字化建设为主，利用相应的新型基础建设，促进数字经济的发展。

伴随着5G网络的大规模促进、人工智能产业的促进、大数据中心的更进一步增加，这类规划将让对应的核心城市、城市群的数字化水平迅速提升，成为“新基建”的排头兵。在这个过程中，数据的重要性再显著不过：5G传输的是数据；数据中心存储、调用数据；人工智能利用数据训练，然后推理数据。

而作为数据安全传输的保障，区块链技术让数据难以篡改、可溯源、可共治等，在城市数字化过程中可发挥自身属性优势，从而在包括新基建在内的众多垂直行业，探索新应用落地。这对于区块链产业同样是一次利好，新基建所造成的东风，将会给区块链的风帆提供额外的动力。

伍浩表示，接下来，国家发展改革委将协同有关部门，深化探讨、强化统筹、完善制度，重中之重做好四方面工作：

一是加强顶层设计。探讨出台促进新型基础设施发展的相关指导意见。

二是优化政策环境。以提升新型基础设施的长时间供给质量和效率为重中之重，修定健全有助于新兴行业不断健康发展的准入规则。

三是抓好项目建设。加速促进5G网络部署，促进光纤宽带网络的优化升级，加速全国一体化大数据中心建设。稳步推进传统基础设施的“数字+”“智能+”升级。同时，超前部署创新基础设施。

四是做好统筹协调。强化部门协同，利用试点示范、合规指引等方法，加速产业成熟和设施健全。促进政企协同，激起各种主体的投资主动性，促进技术创新、部署建设和融合应用的互促互进。

来源：通信信息报作者：唐刚

区块链最近比较火。北京近日印发《北京市区块链创新发展行动计划（2020-2022年）》，同一天，江西赣州上线运行区块链服务大厅，武汉举行区块链技术科技成果转化专场活动……在过去几个月内，各地区块链政策密集出台，区块链落地应用项目层出不穷。作为新基建新技术基础设施，区块链多元“下渗”加速，与此同时，5G与区块链融合成为电信运营商发力的方向。

区块链发展政策密集出台

北京6月30日印发的《北京市区块链创新发展行动计划（2020-2022年）》提出，到2022年，要把北京初步建设成为具有影响力的区块链科技创新高地、应用示范高地、产业发展高地、创新人才高地，率先形成区块链赋能经济社会发展的“北京方案”。

区块链“北京方案”共设定4类重点任务，20项具体任务，包括打造区块链理论与技术平台、建设落地一批多领域应用场景、培育融合联动的区块链产业、建设领先的区块链人才梯队等。

自4 月 20 日，国家发改委首次就“新基建”概念和内涵作出正式的解释，将区块链纳入新基建新技术基础设施范筹以来，各地区块链产业发展规划密集出台。

4月27日，湖南发布《湖南省区块链产业发展三年行动计划（2020-2022年）》，明确到2022年，建成10个以上区块链公共服务平台，推动3万家企业上链，建成5个左右区块链产业园，相关产业营业收入达到30亿元；5月6日，广州推出《广州市推动区块链产业创新发展的实施意见（2020-2022年）》，提出到2022年突破一批区块链底层核心关键技术，引进培育2-3家国内领先且具有核心技术的区块链龙头企业，打造2-3个区块链产业基地。

此外，贵州印发《关于加快区块链技术应用和产业发展的意见》；海南发布《关于印发海南省加快区块链产业发展若干政策措施》； 深圳发布《深圳市数字经济产业创新发展实施方案（征求意见稿）》……据统计，今年上半年，全国已有11个省市出台区块链专项政策， 11个省市中，不仅有北上广等一线发达地区，也有湘贵琼等相对欠发达区域。

区块链应用迎来井喷

在区块链政策密集出台的同时，各类区块链落地应用也迎来井喷。

同样在6月30日，全国首个区块链服务大厅在江西赣州上线运行。据央广网报道，当天运行的赣州区块链服务大厅将区块链与民生领域相融合，提供的创新服务模式包括数字证照服务、数字票据服务、防伪溯源服务、备案公证服务、版权保护服务、数字金融服务、数据存证服务等。

同一天，武汉举行区块链技术科技成果转化专场活动，多种应用项目亮相。据《楚天都市报》报道，当天，武汉国科双创将武汉市区块链技术企业需求方和成果方进行了对接，成功签约了5个科技成果转化项目。

据业内不完全统计，我国的落地应用共400项，占世界总数的47％，远超一众发达国家。

区块链电信行业应用有八大类

区块链和5G是目前最受欢迎的两项新技术，将两项技术融合，推动行业应用更快速落地和网络体系更深刻变革成为电信运营商发力区块链的方向。研究机构Research and Markets的数据显示，区块链技术在电信领域的产值将从2018年的466万美元激增2023年的9938亿美元。

中国三大运营商于2018年便开始了对区块链的尝试，当年7月，中国电信、中国移动、中国联通牵头联合成立可信区块链电信应用组。在国内，中国电信提出了第一个ITU-T区块链国际标准，并在区块链SIM卡（BSIM），基于区块链的电子招投标、基于区块链的省间清结算、基于区块链的可信溯源等创新业务方面进行了探索与实践。

年初，中国电信区块链业务研发负责人梁伟表示，在区块链领域，我们和美国不分伯仲。区块链在电信行业应用有八大类。分别为：电信设备管理、动态频谱管理与共享、数字身份认证、国际漫游结算、数据流通与共享、物联网应用、云网融合应用和多接入边缘计算。区块链去中心，防篡改以及多方共识机制等特点，决定了区块链在解决电信行业合作中需要多方共同决策并建立互信问题，这在运营商的优化、上下游产业链的合作协同等方面具有重要的价值。

根据国家发改委对“新基建”的界定，区块链属于新技术基础设施，物联网属于通信网络基础设施。同属于“新基建”的代表，区块链与物联网之间可能擦出什么样的火花，需要哪些软硬件支持？这是本文要讨论的问题。

“区块链+物联网”的核心问题

区块链兼有信息互联网和价值互联网的功能，对应着区块链的两类应用方向，并与物联网有很多结合点。

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，是用共享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。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。因此，这个应用方向要解决的核心问题是如何让链外信息保真上链。

区块链作为价值互联网，涉及资产和风险的转移。价值来自现实世界的资产，并通过经济机制与区块链内Token挂钩。区块链发挥金融基础设施功能，优点是交易即结算，清算自动化、智能化。随着央行数字货币和稳定币的发展，区块链作为价值互联网的应用场景将越来越丰富。

“区块链+物联网”需要讨论以下核心问题：

第一，物联网设备产生的数据如何上链？如何保障这些数据在源头和上链环节的真实准确性？

第二，“区块链+物联网”中的数据分析方法和应用场景。

第三，物联网设备能否参与数字货币交易并调用区块链内智能合约？

“区块链+物联网”的可行性

物联网设备不断从周边获取地理位置、温湿度、速度和高度等数据。物联网数据源头失真，在端侧主要有两类攻击手段。

第一类是窃取设备实物，篡改其内外部连接，令其收集错误数据并误当成正确数据并上传（指上传到云上或区块链上，下同）。

第二类是窃取设备秘钥，破解通信和认证机制，在逻辑上冒充实际存在的设备，或者伪造实际不存在的设备，并上传伪造的数据。相应地，有两类抗攻击方法。第一类是物理安全，比如采取防拆卸的外壳和安装措施，一拆即自毁或告警。第二类是通过安全元件（SE）和可信执行环境（TEE）等技术，对秘钥等敏感信息进行妥善保护，特别是使每个设备的秘钥都不一样，即使破解了一个设备，也无助于破解另一个设备。

从目前实际部署的物联网设备看，涉及金融领域或国家有强制规范的设备的安全防护等级较高。消费类设备的安全防护较为有限，但也不是普通人能轻易破解的。因此，物联网数据在源头的真实准确性有相当程度的保障。

物联网设备，只要安装无线通信模组，就可以实现无线通信，成为无线物联网设备。所谓无线通信模组，本质上将无线通信的主芯片，以及外围的射频、电源和屏蔽罩等器件，焊在印刷电路板上。

物联网设备有两种整合无线通信模组的方式。第一种是MCU（微控制器或上位机）设计。整个物联网设备以MCU为中心，无线通信模组仅仅作为MCU的通信通道。第二种是“Open CPU”设计。无线通信模组向物联网设备开放必要的软件接口，便于后者的业务处理软件在前者的处理器中运行。

不管是哪种MCU设计，还是“Open CPU”，物联网设备的计算、存储和网络连接等能力，随软件和硬件的不同，会有较大差异。

第一，大多数物联网设备能够运行哈希算法和公私钥签名运算等区块链计算。目前，无线通信模组的处理器以ARM为主，RISC-V正在快速发展。处理器从单核几十MHz到八核2 GHz甚至带GPU的都有。

第二，物联网设备厂商根据具体应用场景，选择不同器件，实现不同的网络连接能力，从偶发性传输少量数据的，到持续高速传输数据的都有。比如，车载T-BOX（Telematics BOX）一般使用中等性能的MCU，或者Cat.4或Cat.1的4G模组，不会使用GPU。即使没有区块链，物联网数据仍然是要上云的。上链增加的流量，一般远小于上云的数据本身。而且因为区块链容量限制，物联网数据在很多场合是哈希摘要而非原始数据上链，上链增加的流量更小。

第三，无线通信模组的行为是预先编程的，基本是确定性行为。只要模组软件设计成根据特定触发条件自动发起链上交易，物联网设备能否参与数字货币交易并调用区块链内智能合约。比如，无人驾驶出租车自动找充电桩充电场景。无人驾驶出租车找到充电桩后，通过充电插头上的数据线进行信息交互。无人驾驶出租车先跟充电桩说要充a度电，充电桩反馈说需要向其地址xxx支付b个数字货币。无人驾驶出租车根据充电桩的这个支付要求为触发条件，发起b个数字货币的转账交易，然后把交易凭证（比如转账交易的哈希摘要）。充电桩去链上查询是否到账，如果到账就给无人驾驶出租车充电。以上都可以通过编程来实现。

第四，不同物联网设备的存储能力差异很大，从几十kB到几十GB的都有。取决于存储性能，一些物联网数据可以保存在物联网设备上，一些物联网数据可以上传到云上。在数据上链上，少量结构化数据可以直接写入区块链，大部分数据是以哈希摘要的形式上链。在对物联网数据的分析上，因为区块链上计算性能限制，复杂分析一般不通过区块链内智能合约进行，主要还是在链下进行。

首先是云端，特别是分析算法复杂，并且数据上传和数据分析之间异步进行或时间差较大时。其次是边缘计算。物联网设备端侧采集数据后，采用近场或其他本地通信方式，把数据传输到边缘，边缘再将分析后的信息上云。最后，如果数据不离开物联网设备本地，一般是结合联邦学习或多方安全计算，实现数据不出去，而信息可控出去。在这些数据分析场景中，区块链主要只是提供一个接口，供查询链上数据（即原始数据或分析结果的哈希摘要）。

综合以上分析，大部分物联网能够运行哈希算法和公私钥签名运算。物联网数据主要存放在云上和物联网设备本地，少量结构化数据可以直接写入区块链，大部分数据是以哈希摘要的形式上链。物联网设备的安全防护措施能在相当程度上保障数据源头的真实准确性。数据自动上链，减少了人为干预，有助于保障数据在上链环节的真实准确性。上下游、不同环节的物联网数据上链，通过相互校验，也能在一定程度上保障数据上链的真实准确性。对物联网数据的分析，主要在链下进行，包括云上、边缘和物联网设备本地等渠道。区块链主要只是提供一个接口，供查询链上数据。只要针对应用场景做好可编程设计，物联网设备能够参与数字货币交易并调用区块链内智能合约。

“区块链+物联网”的结合的一个基础要求是，通过模组或更复杂的芯片技术对物联网设备引入唯一ID，即数字身份（公私钥）在硬件底层实现不可篡改。物联网设备的ID广泛应用在物联网数据记录、上云、上链以及数字货币交易等方面。这样，物联网中的数据存储、传输和挖掘以及价值交互就能以可信方式进行。区块链作为分布式信任基础设施的功能主要体现在两个方面。第一，提高物联网数据的安全可信，这适用于存在云上以及物联网设备本地的数据，以及少量写入区块链的数据。第二，为物联网设备之间的数字货币交易提供基础设施。

总结

“区块链+物联网”将在新基建中发挥重要作用。

在不久的未来，物联网设备数量将远超移动互联网设备数量。物联网设备之间将发生丰富的经济活动。通过在物联网中引入央行数字货币和稳定币作为机器间支付工具，有助于实现机器经济应用场景。

物联网数据将远超互联网数据，将成为数据要素市场的重要组成部分。“区块链+物联网”对物联网数据提供的安全可信性，将为物联网数据的分析和利用打下坚实基础。

“区块链+物联网”的意义将远不限于存证和溯源。人类社会数字化迁徙的每一次进步，都将带来新的产业变革和商业机会。电商、社交媒体等的发展，使人们在消费和社交等场合的行为被记录下来，在电子支付和AI等技术的加持下催生出金融科技浪潮。“区块链+物联网”带来的变革，将不亚于此。

[1] 2019年12月，国内主流的九家蜂窝模组厂商（移远，广和通，有方，美格，高新兴，芯讯通，移柯，域格，利尔达）共同发起区块链模组联盟。