區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展與發(fā)展趨勢研究

孫小嵐

【摘 要】 在物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)后，區(qū)塊鏈技術(shù)作為比特幣的底層技術(shù)，成了人們研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。該技術(shù)作為未來十大技術(shù)的發(fā)展趨勢之一，具有共識(shí)機(jī)制、不可篡改、去中心化以及智能合約等特點(diǎn)，是一種去中心化、全新的計(jì)算范式。本文分析了區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展和發(fā)展趨勢，希望對區(qū)塊鏈技術(shù)的未來研究和發(fā)展有所幫助。

【關(guān)鍵詞】 區(qū)塊鏈技術(shù) 應(yīng)用進(jìn)展 發(fā)展趨勢

一、區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展

由于區(qū)塊鏈具有共識(shí)機(jī)制、不可篡改、去中心化以及智能合約等特點(diǎn)，在各行業(yè)得到了廣泛的運(yùn)用。目前主要在以下行業(yè)發(fā)揮其作用：

（一）金融行業(yè)。傳統(tǒng)的金融交易都是通過權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行用戶身份認(rèn)證、資金支付等活動(dòng)，這在一定程度上保證了交易的安全性和可靠性，但是隨著交易量的增加，很有可能會(huì)造成單點(diǎn)失效的情況，造成用戶隱私泄露，給交易帶來風(fēng)險(xiǎn)。而區(qū)塊鏈技術(shù)具有信任機(jī)制，能夠改變金融的基礎(chǔ)構(gòu)造，各類金融產(chǎn)品都能夠整合入?yún)^(qū)塊鏈的長輩中，成為數(shù)字資產(chǎn)，在區(qū)塊鏈上進(jìn)行轉(zhuǎn)移、交易、存儲(chǔ)。在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的交易不需要權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，可以進(jìn)行直接的交易，傳統(tǒng)金融交易系統(tǒng)以限制用戶訪問來保護(hù)用戶的隱私，而區(qū)塊鏈?zhǔn)峭ㄟ^匿名的方式，更好的避免了用戶信息泄露情況的發(fā)生。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)金融行業(yè)的廣泛應(yīng)用，會(huì)衍生出更多的金融產(chǎn)品和服務(wù)模型，能夠在推動(dòng)金融行業(yè)的快速發(fā)展。

（二）醫(yī)療行業(yè)。從傳統(tǒng)的醫(yī)療系統(tǒng)的發(fā)展情況來看，用戶的病例分散在各個(gè)醫(yī)院的系統(tǒng)中，由醫(yī)院自行保管，因此如果用戶選擇在不同的醫(yī)院就醫(yī)，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和資金查詢。而如果醫(yī)院之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，很有可能會(huì)泄露用戶的隱私，無法保證數(shù)據(jù)生成到使用的完整性，而區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在維護(hù)安全性和保護(hù)用戶隱私方面發(fā)揮作用，還能實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)安全共享。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，患者不需要借助第三方平臺(tái)，只需通過智能合約授權(quán)數(shù)據(jù)訪問，將醫(yī)院的醫(yī)療數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移在個(gè)人身上，同時(shí)該系統(tǒng)還能保證醫(yī)療相關(guān)信息不被篡改，保證了數(shù)據(jù)的安全性。

（三）供應(yīng)鏈領(lǐng)域。傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈?zhǔn)峭ㄟ^制造商、供應(yīng)商、運(yùn)輸方、配送中心和零售商構(gòu)成的交易平臺(tái)，通過互相之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)物資和資金的交易，在該種模式下，普遍會(huì)發(fā)生供應(yīng)鏈造假的情況。而區(qū)塊鏈具有不可篡改性和分布式儲(chǔ)存的特點(diǎn)，可以在保證供應(yīng)鏈透明性的前提下，提高交易信息的安全性，較好地避免信息造假情況的出現(xiàn)。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)理論、技術(shù)和平臺(tái)的進(jìn)一步發(fā)展，在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及人工智能等技術(shù)的發(fā)展下，區(qū)塊鏈技術(shù)將會(huì)迎來新一輪的革命，該技術(shù)的發(fā)展，會(huì)在一定程度上改變未來數(shù)字經(jīng)濟(jì)社會(huì)的價(jià)值形態(tài)，具有廣闊的應(yīng)用前景。但是在其發(fā)展的過程中，仍存在一定的問題，例如可擴(kuò)展性問題、安全性問題、如何建立有效的安全應(yīng)急及責(zé)任機(jī)制等。隨著對區(qū)塊鏈技術(shù)研究力度的不斷加大，我國技術(shù)人員在其技術(shù)研發(fā)發(fā)面取得了一定的成就，目前北航鏈、太坊等區(qū)塊鏈平臺(tái)已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段，未來會(huì)朝著可擴(kuò)展性、加密算法等方向發(fā)展。

（一）可擴(kuò)展性的增加。區(qū)塊鏈技術(shù)系統(tǒng)除了高業(yè)務(wù)量的能力就是其可擴(kuò)展性，它與區(qū)塊鏈技術(shù)在各行業(yè)應(yīng)用的深度密切相關(guān)，在不考慮去中心化和安全性的前提下，可擴(kuò)展性的增加主要受到三個(gè)方面的制約。第一為分布式區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的延遲，網(wǎng)絡(luò)中最長節(jié)點(diǎn)的延時(shí)會(huì)直接決定整體網(wǎng)絡(luò)的同步效率。第二為賬本區(qū)塊的一致性問題，該問題與區(qū)塊鏈吞吐量的核心參數(shù)密切相關(guān)，會(huì)影響區(qū)塊容量和間隔時(shí)間，如果間隔時(shí)間較小，可能會(huì)造成不同節(jié)點(diǎn)來不及同步最新的區(qū)塊廣播和產(chǎn)生新區(qū)快，造成嚴(yán)重的分叉問題，給區(qū)塊鏈的實(shí)際可用性造成影響。第三為節(jié)點(diǎn)性能的限制，目前主流的公有鏈仍使用PoW共識(shí)機(jī)制，需要大量的計(jì)算資源和時(shí)間，會(huì)給效率造成一定的影響。

（二）抗電子量加密算法。區(qū)塊鏈非對稱加密機(jī)制在量子計(jì)算技術(shù)發(fā)展的情況下，大大增加了其被破解的可能，量子計(jì)算技術(shù)可以通過生產(chǎn)主流非對稱加密算法來生產(chǎn)公鑰地址來獲得用戶的私鑰，一旦成功，會(huì)給區(qū)塊鏈體系的安全穩(wěn)定性帶來很大的打擊。

（三）隱私保護(hù)能力的提升。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用，如何保護(hù)用戶的隱私受到了人們的廣泛關(guān)注，由于比特幣、以太坊等公有鏈具有完全公開性的特點(diǎn)，無法滿足人們隊(duì)隱私保護(hù)的要求。因此，在區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展中，可以使用無須泄露數(shù)據(jù)就可證明數(shù)據(jù)真實(shí)性的技術(shù)，即被驗(yàn)證者無需提供關(guān)于自身的信息，系統(tǒng)就能自動(dòng)識(shí)別某個(gè)論斷的正確性。

（四）智能合約安全性的提高。智能合約是在雙方當(dāng)事人同意以一定的計(jì)算機(jī)算法作為合約的內(nèi)容，以此來制定合約的行為，本質(zhì)上為算法合同，其代碼就作為合約的內(nèi)容，具有法律效力和利益交易，因此對于其安全性和可靠性具有較高的要求。在未來，很有可能會(huì)在對區(qū)塊鏈技術(shù)數(shù)據(jù)保護(hù)和用戶隱私中使用新的密碼計(jì)算技術(shù)，以此來保證數(shù)據(jù)在不可信環(huán)境下的準(zhǔn)確性。

三、結(jié)束語

綜上所述，區(qū)塊鏈技術(shù)作為新時(shí)期的新興技術(shù)，具有很大的發(fā)展空間，目前在金融、醫(yī)療等行業(yè)得到了廣泛的運(yùn)用，但其發(fā)展仍存在一定的阻礙。對此，相關(guān)的研究人員需要針對各行業(yè)存在的問題不斷加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)的研究和創(chuàng)新，為區(qū)塊鏈技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提高保障。

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