科技大補帖
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未來金融的新面向——區塊鏈
2020.11.01

廖世偉∕在矽谷工作 22 年,任職過史丹福大學、Google 和 Intel 等公司。2015 年在臺大開設區塊鏈及 FinTech 課程培育臺灣區塊鏈人才。

 

區塊鏈(blockchain)是一種數位化分散式帳本的技術,特色為一式多份、容易互相勾稽,也就是說,帳本的每個區塊都是相互連接、環環相扣。此外,帳本上的資料對所有參與者皆公開透明,且帳本上的歷史紀錄很難被改變,因此區塊鏈具有不可竄改、去中心化、公開透明且可相互驗證等特性。

 

 

區塊鏈的開端

關於區塊鏈的入門,讀者可參考刊載於 2017  年《科學月刊》的〈數位黃金比特幣〉〈顛覆金融業的區塊鏈〉及 2018 年《科學月刊》的〈網路安全技術與比特幣〉等文章。

回顧區塊鏈的發展,2008 年由區塊鏈發明者中本聰(Satoshi Nakamoto)發布的比特幣區塊鏈白皮書《比特幣:一種對等式的電子現金系統》(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System),該文可說是在金融領域敲響典範轉移(paradigm shit)的第一響鐘。

中本聰在這 9 頁的文章以傳統信用交易模型的高成本及局限性安全破題,論述區塊鏈產生的背景與其發展的必然性。此外,他也強調區塊鏈具有交易即清算的不可竄改性。他將區塊鏈解釋為一個以點對點分布式的時間戳服務器(timestamp server),記錄依照時序排序的電子交易證明,同時說明計算能力能決定系統的安全性。

接下來,在白皮書的第 4 頁中,中本聰對於比特幣的「挖礦」有詳細的定義,例如比特幣的激勵機制對空間的優化,也就是使用雜湊樹(hash tree 或 M tree)的方式。而為了讓行動端的錢包在手機上能順利運行,中本聰在第 5 頁介紹了簡易支付認證(simplified payment verication, SPV)的概念,即手機錢包不必是區塊鏈的完整節點,且不會保存所有帳本資料。

在描述區塊鏈的優化與隱私概念後,中本聰在第 6~8 頁則是從數學角度進行分析。文中提及的「雜湊(hash)」一詞出現了 52 次之多,雜湊是數學上的一種單向函數(one-way function),也就是在給定任意的數值後能輕易計算出結果,但該結果卻不能反推回去原本數值的一種函數。因雜湊具有不可回推的特性,因此可成為區塊鏈中的保護方式。

而所謂的「挖礦」,則是中本聰在區塊中補增的一個隨機數(nonce),這個隨機數使得該給定區塊的雜湊出現了帶頭為 0 位元(zero-bits)的最少個數才算挖到礦(此為特例,泛用可為任何 256-bit 閥值)。挖礦過程中,礦工們需透過反覆嘗試來找到這個隨機數。這也解釋了區塊信息很難更改的原因:如果要更改一個區塊,就需要同時具備改動後續所有區塊的工作量。

另外,中本聰的論文中提及要將比特幣作為支付使用,但時至今日,比特幣仍不具有法定支付(legal tender)的效力。

 

 

臺灣的區塊鏈發展

目前,區塊鏈網路分為四種類型,分別是公有鏈(public blockchains)、私有鏈(private blockchains)、聯盟鏈(consortium blockchain)及混和鏈(hybrid blockchains)。回顧過往, 中本聰於 2009 年所發行的第一個區塊,也稱為「創世紀區塊」,是一種比特幣的區塊鏈,用途是將比特幣帳本記錄在該鏈上。而在 2014 年提出的以太坊(Ethereum),則是一種將以太幣帳本記錄於太坊區塊鏈的方式。上述都是屬於公有鏈的例子,雖然目前全球前二十大的公有鏈沒有一個是臺灣人發行的,但臺灣在企業級區塊鏈,也就是聯盟鏈的領域還是佔有一席之地。

舉例來說,以 Linux 基金會所主導開發,並致力於企業級區塊鏈部署的超級帳本(Hyperledger)是全球最大的區塊鏈技術陣營之一,在區塊鏈領域中具有指標性意義。超級帳本的官方在 2020 年 10 月 20 日公布了最新的認證,以及具備超級帳本技術能力的廠商(hyperledger certified service providers, HCSP),做為各大企業尋求超級帳本技術合作夥伴時的參考依據。現階段 HCSP 在全球僅二十家企業入列,如 IBM、SAP、螞蟻金服、騰訊、NEC 及 LG 等,其中也包含了臺灣的 BSOS 區塊鏈。BSOS 區塊鏈的發展重點放在承接學術界畢業的人才,並成立相關公司。

 

 

 

另外,臺灣的區塊鏈先驅 Gcoin,從 2014 年起提供開源無償使用,目標在技術開發,不以發行虛擬貨幣為目的。Gcoin 過去六年如一日,正本清源並淬煉學術結晶,多年來部署在玉山銀行、農業金庫供應鏈、食安區塊鏈及環境汙染追蹤鏈等,力求福國利民。

而人們印象中較保守的金融業,例如中信金控、國泰金控、富邦銀行及壽險公會等,在區塊鏈領域其實也有不錯的發展成果。因此,這一波分散式商業生態的典範轉移,讓我們看到其實金融業的區塊鏈發展並不比企業慢。

總而言之,如同超級帳本亞太區副總裁高登(Julian Gordon)所言,臺灣的區塊鏈領域在短時間內已通過了嚴格的要求和測試,並具備充足的技術實力。

 

區塊鏈的應用

根據全球第二大市場研究機構 Markets&Markets 的統計,今年全球區塊鏈的市場規模將達到 30 億美元,並預估 2025 年會達到 397 億美元,年複合成長率約 67.3%。而虛擬貨幣的規模目前已高達 3,724 億美元,其中比特幣佔 61%,約 2,256 億美元,是區塊鏈圈的百倍以上。

根據資誠聯合會計師事務所(PricewaterhouseCoopers, PwC)在 2020 年 10 月 20 日發布的「區塊鏈對全球經濟影響報告(Time for trust: The trillion-dollar reason to rethink blockchain)」表示,未來十年區塊鏈會出現五大應用,分別是追蹤產品和服務、支付和金融服務、身分管理、應用於合約和解決爭議及強化客戶關係。

在前兩項應用的案例中,包含臺灣今年由中華民國海洋委員會、臺灣大學、光寶科技與台灣水泥等單位的合作,所推出的循環經濟區塊鏈,目標是協助海廢回收,並在 2020 年總統盃黑客松的近 300 隊中,為前 10 名中唯一的區塊鏈隊伍。臺灣 5G 供應鏈國家隊則是利用區塊鏈的溯源系統,提供將上中下游的供貨系統即時的物流資訊,強化合作廠商與供應鏈之間的連結。此外,區塊鏈也能用於河川汙染溯源與「真食呈現」app 結合的食品溯源等。

而金融服務項目中,區塊鏈主要是利用自身的即時性、無法竄改、能確認資料來源及匿名等特點,並對關鍵角色資訊公開,將其導入合適的農業貸款實務流程中,希望能夠解決農業金融機構與農業資金需求者間信任不足的問題。透過臺大研發的手機 app「貸款小幫手」,將農業經營者和通路商之間的互動文件,如買賣交易契約、過往出貨單、階段性田間生產活動照片及出貨單等以拍照的方式結合智慧合約,直接從農業經營者的手機將照片上傳至區塊鏈上,以利農業金融機構即時且精準掌握田間生產狀況,解決農業金融機構因徵信資料不足而怯於放貸的疑慮。

 

 

在身分管理的應用上,聯合國與醫療區塊鏈皆有利用區塊鏈進行身分及權限的管理。而在應用於合約和解決爭議方面,將合約轉移到區塊鏈上,可用來解決不良資產等爭議。最後則是強化客戶關係的應用,如台塑企業利用區塊鏈進行整合行銷,以向上銷售(upsale)及交叉銷售(cross-sale)強化與客戶關係;5G 供應鏈利用區塊鏈溯源系統,將上中下游的供貨系統,提供即時的物流資訊系統,強化合作廠商與供應鏈之間的連結。

雖然在目前區塊鏈圈的經濟規模僅是區塊鏈虛擬貨幣圈的百分之一不到,但相關技術厚積而薄發,估計在未來十年內,區塊鏈技術將會為全球帶來 1.76 兆美元經濟產值,我們或許能迎來一個區塊鏈遍地開花的美麗新世界。

 

 

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