刘志毅：区块链技术的产学研结合之道

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本文不仅探讨了区块链技术本身的前沿研究和应用场景，还深入分享了区块链产学结合趋势下的前瞻性思考。

作者:同济大学人工智能与区块链智能实验室(艾比)研究员，工业和信息化部信息化与信息安全研究所特邀研究员、学术委员，中国区块链技术改造联盟首席数字经济学家。

随着区块链工业的不断发展，对区块链技术的关注逐渐从工业界扩展到学术界，我国区块链技术的产学研结合也取得了一些新的成果。萧静本期的观察聚焦于区块链科技的生产、教育和研究的结合，并邀请两位重量级嘉宾分享他们在这一领域的见解。一位是清华大学经济管理学院金融系教授、清华大学经济管理学院中国金融研究中心主任何平，另一位是桂芝理工大学首席技术官、清华大学经济管理学院连锁研究中心主任陈畅。两位嘉宾围绕产、学、研结合的主题，分享了清华大学经济管理学院区块链研究中心的主要研究成果，为我们了解区块链技术在学术和产业融合发展过程中的前沿成果提供了新的视角。

01产业链中的产学结合

工业与区块链理工大学的结合主要集中在两个方面:基础技术和工业应用。基础技术是学术界和工业界共同创造价值的关键，而工业应用是学术界寻找研究方向的主要切入点。过去几年，学术界主要关注区块链技术领域的研究工作，包括扩展、存储和隐私。此外，区块链技术、数据科学和人工智能的交叉研究工作也逐渐受到重视。事实上，基础技术领域的研究是区块链工业发展的重要支撑，这决定了区块链发展的前景和节奏。

学术界提出了具有五个核心方向的技术评估框架，以帮助行业判断一个项目是否适合使用区块链技术。主要包括以下五个方面:第一，该项目是否需要更新、变更或删除，持久性是区块链项目的本质特征，实时更新和删除的项目不适合；第二，是否已经达成协议，以便所有参与者可以查看和验证交易细节？对区块链来说，允许交易验证而不查看是技术的核心。如果不使用这项技术，区块链的分销和贸易机制将失去其价值；第三，项目是由不同参与者构建的生态系统吗？对于一个有信任的内部生态系统，区块链技术不是一个必要的选择，而传统的数据库技术更有经济价值；第四，这个项目是否有足够的激励来保持参与者的运行？任何区块链项目都有相应的成本，如何保持其良性运行，实现生态激励是关键。第五，从效率的角度来看，我们能否基于共识模型产生足够的激励能力来抵消拜占庭容错带来的负面影响？即区块链技术选择的一致性算法能否充分发挥其能力，真正提高系统的经济效率。

正如嘉宾陈畅所说，区块链科技是一台信任机器，如何最大限度地发挥其作用和价值是关键。学术界在基础技术领域的研究工作可以在很大程度上帮助工业界找到技术应用的边界和范围。正是由于工业界和学术界在角色和观点上的差异，区块链技术才能被推向更广泛的应用，才能产生更重要的研究成果。

02区块链工业应用

从学术和工业应用相结合的角度来看，区块链技术在医疗、物联网、安全服务、能源和金融等五个领域的应用是目前学术界最为关注的。如何利用区块链技术实现相应领域的突破是关键。两位嘉宾分享了区块链技术在各个领域的应用组合，我们总结如下。

医疗领域的痛点主要在于隐私保护、医疗数据的安全存储和共享以及药物安全相关问题。因此，使用区块链技术可以通过权限控制和安全审计来控制数据访问和提高安全性，而无需修改原始的云服务提供商数据库存储。物联网领域的痛点在于集中式系统的高维护成本和高数据安全风险，以及消费者对设备的信任度低。块链技术可以通过智能契约实现物联网的业务逻辑，并执行固件更新和维护等操作，从而实现智能家居、覆盖网络和云存储相结合的更安全的物联网架构。大数据和云计算安全领域的痛点是服务容易受到攻击，面临数据共享和信任管理的问题。块链技术可以提供相关服务的性能，特别是协同入侵检测系统的数据共享和信任计算，还可以帮助检测区块链的异常交易。在能源领域，集中式电网面临着安全和隐私保护的挑战。智能电网的个体不活跃导致了能量转移的低效率，而区块链可以通过联盟链以合适的成本建立分布式分类账，这样电力可以在没有第三方的情况下进行交易。金融领域的痛点在于不同规模的金融安全和隐私保护机制的不同需求。因此，基本的区块链技术不能完全解决金融领域的信任问题。目前，学术界已经提出了一系列新的区块链技术底层协议来帮助金融机构解决相关问题。

正如嘉宾何平所说，区块链技术不仅可以应用于密码货币，还可以与许多行业融合。它还涉及到应用过程中的系统设计工作。如何通过交叉学科和跨学科研究的融合，深入探索相应的产业研究，是产学研结合的关键。

03区块链专利和前景

在全球范围内，过去几年区块链技术的专利越来越多。2018年底，在中国金融认证中心(cfca)主办的第14届中国电子银行年会上，cfca发布的《2018年中国电子银行调查报告》显示，世界上与区块链相关的现有专利申请有一半以上来自中国，专利申请数量超过1200件，超过美国成为第一。正如陈昌嘉宾所说，中国将更加注重具体应用领域，而美国在基础技术研究和创新方面将拥有更多优势。

在具体的工业应用中，基于场景的应用或方案仍处于验证阶段，而且很少有项目能够真正着陆并产生效益。Blockchain在数字现金和数字公证方面积累了一定的应用经验，有丰富的实践案例，但在其他应用场景中，它还处于概念验证阶段，甚至处于理论阶段。因此，总体而言，区块链技术的应用仍处于起步阶段。其中，从服务领域来看，区块链目前的应用场景几乎都是在金融行业，如“数据记录与存储、智能合同、供应链金融、数据验证、交易清算、权利登记与转让、审计”。在2018年全球区块链市场份额中，金融业的份额最大，占60.5%。在实现行业未来真正落地的过程中，整个行业的发展和完善仍将集中在金融领域。截至2018年7月，全球有1200多家公司属于区块链产业的生态类，其中美国、中国和英国的区块链企业数量位居前三。从产业细分的角度来看，特定产业细分中的企业分布是目前隐币领域中最大的，共有467家，占38%以上；其次，有201个技术和软件平台，占16%。我们可以看到，在过去的几年里，国内很多银行都尝试了区块链水务，并在扶贫、信贷、结算、供应链金融等领域实现了商业化。短期而言，区块链技术和支持解决方案正在增强银行现有业务系统的能力，并提高其运营效率；从长远来看，区块链将给银行业的信贷和认证体系带来更多颠覆性的变化。

那么，区块链科技如何在产学结合领域继续发展？嘉宾陈畅以桂芝科技为例，为区块链科技的产学融合提供了一个框架，即abcd四大技术的融合:a(自动化)指自动化，b(区块链)指区块链科技，c(云计算)指云计算技术，d(数据科学)指数据科学。事实上，这四项技术的整合也表明，除了区块链技术本身的应用场景和基础研究外，未来学术界与其他现有技术的整合和探索更为重要。这是我们认为区块链工业和基础研究领域应该重视的一个领域，也是区块链技术创造更大价值的基础。正如何平教授所说，在未来的人类社会中，数字世界和物理世界之间必须是一个平衡的世界。因此，为了推动数字世界的发展，人们的行为、社会活动、消费、金融和各种活动都可以真正脱离传统的物质世界，而区块链将成为重要的基础设施。

以上是关于区块链如何把生产、教育和研究结合起来的讨论，以及区块链技术在这个项目中的发展趋势。两位嘉宾不仅讨论了区块链技术本身的前沿研究和应用场景，还深入分享了区块链产学结合趋势下的前瞻性思考。萧静将继续关注区块链技术相关领域的产学结合前景，也将关注区块链技术基础研究的突破。欢迎有识之士与我们共同探讨区块链技术的前沿研究和创新，共同推动行业的发展和进步。

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