票據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的可行性

區(qū)塊鏈?zhǔn)墙陙淼囊豁椙把丶夹g(shù)，業(yè)界普遍認(rèn)為它為生產(chǎn)要素市場尤其是風(fēng)控要求很高的金融市場提供了一種去中心化的、具有較高安全可信度的解決方案。對此，票交所組織力量研究區(qū)塊鏈相關(guān)技術(shù)，積極探索區(qū)塊鏈在票據(jù)市場中的應(yīng)用，推動票據(jù)業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N運行在點對點網(wǎng)絡(luò)上的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，它采用共識機(jī)制和密碼學(xué)技術(shù)，建立了一套可信的、可共享的分布式賬本，賬本數(shù)據(jù)按時間有序地記錄在去中心的區(qū)塊鏈節(jié)點上。2008年中本聰在論文中提出了區(qū)塊鏈概念，隨后區(qū)塊鏈技術(shù)開始在互聯(lián)網(wǎng)上正式運用。相較于傳統(tǒng)的中心化技術(shù)，區(qū)塊鏈有其獨有的特點：一是區(qū)塊鏈采用去中心化的信任機(jī)制，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上的參與者可以進(jìn)行可信交易，無需擔(dān)心交易對手偽造信息或身份抵賴;二是區(qū)塊鏈通過密碼學(xué)算法保護(hù)數(shù)據(jù)的安全性、完整性和不可篡改性;三是區(qū)塊鏈運用多種隱私保護(hù)策略，可實現(xiàn)參與者在區(qū)塊鏈上的匿名性;四是區(qū)塊鏈提供可編程的智能合約，參與者很容易進(jìn)行查看和發(fā)布合約。

根據(jù)應(yīng)用場景不同，區(qū)塊鏈分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈三大類。公有鏈運行在互聯(lián)網(wǎng)上，用戶可任意加入或退出，訪問門檻低，交易速度相對較慢。私有鏈運行在單個機(jī)構(gòu)內(nèi)部，由單個機(jī)構(gòu)獨立運行和維護(hù)，自治性較高。聯(lián)盟鏈由若干機(jī)構(gòu)共同參與和維護(hù)，一般需要許可加入，其運行和維護(hù)成本較低，交易速度更快，更適合運用于金融領(lǐng)域。

票據(jù)是金融市場中一種重要的金融產(chǎn)品，它具備支付和融資雙重功能，具有價值高、承擔(dān)銀行信用或商業(yè)信用等特點。票據(jù)一經(jīng)開立，其票面金額、日期等重要信息不得更改。票據(jù)還具備流通屬性，在特定生命周期內(nèi)可進(jìn)行承兌、背書、貼現(xiàn)、轉(zhuǎn)貼現(xiàn)、托收等交易，交易行為一旦完成，交易就不可被撤銷。票據(jù)在流通上有兩個特點：一是票據(jù)流通主要發(fā)生在銀行承兌匯票，商業(yè)承兌匯票的數(shù)量和流通量都較少;二是由各銀行獨立對票據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行授信和風(fēng)險控制，單個銀行的風(fēng)控結(jié)果可能會影響到票據(jù)市場交易鏈條上的其他參與者。

票據(jù)的特點決定了其票面信息和交易信息必須具備完整性和不可篡改性。與一般的金融交易相比，票據(jù)交易金額一般較大，因此安全性要求更高。區(qū)塊鏈通過密碼學(xué)提供的安全性、完整性和不可篡改性的特性，可在一定程度上滿足票據(jù)交易的這些需求，從而有助于在技術(shù)層面上防控票據(jù)業(yè)務(wù)風(fēng)險。

此外，區(qū)塊鏈的其他技術(shù)特性也可能為票據(jù)業(yè)務(wù)帶來新的機(jī)遇。如在隱私保護(hù)上，當(dāng)前票據(jù)市場中各金融機(jī)構(gòu)間通過信息隔離保護(hù)參與者隱私，而區(qū)塊鏈技術(shù)則是通過隱私保護(hù)算法保護(hù)參與者隱私，從而提供了一種隱私保護(hù)的新思路。

通過以上分析可知，區(qū)塊鏈技術(shù)特點在票據(jù)領(lǐng)域某些關(guān)鍵業(yè)務(wù)場景下顯示出良好的適用性，這使得區(qū)塊鏈技術(shù)在票據(jù)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用理論上具有一定的可行性。

票交所對區(qū)塊鏈技術(shù)的探索和應(yīng)用

區(qū)塊鏈作為一種新興技術(shù)，如何將理論上的可行性轉(zhuǎn)化為實踐，使其應(yīng)用于票據(jù)業(yè)務(wù)場景，給票據(jù)市場帶來技術(shù)上的變革和業(yè)務(wù)上的創(chuàng)新，是票據(jù)領(lǐng)域金融科技的一項重要課題。2016年，在中國人民銀行總行領(lǐng)導(dǎo)下，票交所會同中國人民銀行數(shù)字貨幣研究所，組織中鈔信用卡公司和試點商業(yè)銀行進(jìn)行了基于區(qū)塊鏈的數(shù)字票據(jù)的全生命周期登記流轉(zhuǎn)的研究，當(dāng)年12月15日實現(xiàn)原型系統(tǒng)并在模擬運行環(huán)境上試運行成功。2017年，票交所和人民銀行數(shù)字貨幣研究所繼續(xù)牽頭，在原型系統(tǒng)上進(jìn)一步開展工作，積極推動數(shù)字票據(jù)交易平臺實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)的研發(fā)和投產(chǎn)上線。該系統(tǒng)于2018年1月25日投入生產(chǎn)環(huán)境并成功運行。

數(shù)字票據(jù)交易平臺實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)使用SDC(Smart Draft Chain，數(shù)金鏈)區(qū)塊鏈技術(shù)，借助同態(tài)加密、零知識證明等密碼學(xué)算法進(jìn)行隱私保護(hù)，通過實用拜占庭容錯協(xié)議(PBFT)進(jìn)行共識，采用看穿機(jī)制提供數(shù)據(jù)監(jiān)測。

實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)包含票交所、銀行、企業(yè)和監(jiān)控四個子系統(tǒng)：票交所子系統(tǒng)負(fù)責(zé)對區(qū)塊鏈進(jìn)行管理和對數(shù)字票據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行監(jiān)測;銀行子系統(tǒng)具有數(shù)字票據(jù)的承兌簽收、貼現(xiàn)簽收、轉(zhuǎn)貼現(xiàn)、托收清償?shù)葮I(yè)務(wù)功能;企業(yè)子系統(tǒng)具有數(shù)字票據(jù)的出票、承兌、背書、貼現(xiàn)、提示付款等業(yè)務(wù)功能;監(jiān)控子系統(tǒng)實時監(jiān)控區(qū)塊鏈狀態(tài)和業(yè)務(wù)發(fā)生情況(見圖1)。

實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)對前期原型系統(tǒng)進(jìn)行了全方位的改造和完善。

一是結(jié)算方式創(chuàng)新。實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)構(gòu)建了“鏈上確認(rèn)，線下結(jié)算”的結(jié)算方式，為實現(xiàn)與支付系統(tǒng)的對接做好了準(zhǔn)備，探索了區(qū)塊鏈系統(tǒng)與中心化系統(tǒng)共同連接應(yīng)用的可能。

二是業(yè)務(wù)功能完善。根據(jù)票據(jù)真實業(yè)務(wù)需求，實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)建立了與票據(jù)交易系統(tǒng)一致的業(yè)務(wù)流程，并使數(shù)據(jù)統(tǒng)計、系統(tǒng)參數(shù)等內(nèi)容與現(xiàn)行管理規(guī)則保持一致，為業(yè)務(wù)功能的進(jìn)一步拓展奠定了基礎(chǔ)。

三是系統(tǒng)性能提高。實用拜占庭容錯協(xié)議的引入，提高了實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)性能，降低了系統(tǒng)記賬損耗，為實現(xiàn)“運行去中心化、監(jiān)管中心化”奠定了基礎(chǔ)。

四是安全防護(hù)加強(qiáng)。適應(yīng)我國金融服務(wù)應(yīng)用高安全性、自主可控密碼學(xué)算法的要求，實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)采用SM2(國家密碼管理局于2010年12月17日發(fā)布的橢圓曲線公鑰密碼算法)國密簽名算法進(jìn)行區(qū)塊鏈數(shù)字簽名。票交所為參與銀行、企業(yè)分別定制了符合業(yè)務(wù)所需的密碼學(xué)設(shè)備，包括高安全級別的加密機(jī)和智能卡，并提供了軟件加密模塊以提高開發(fā)效率。

五是隱私保護(hù)優(yōu)化。通過采用同態(tài)加密、零知識證明等密碼學(xué)算法設(shè)計，實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)構(gòu)建了可同時實現(xiàn)隱私保護(hù)和市場監(jiān)測的看穿機(jī)制，強(qiáng)化了票交所的市場監(jiān)測能力，為基于區(qū)塊鏈技術(shù)的監(jiān)管模式探索了新的實現(xiàn)方式。

六是實時監(jiān)控管理。實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)搭建了可視化監(jiān)控平臺，通過可交互的圖形化業(yè)務(wù)展示、信息查詢、運行告警、統(tǒng)計分析等功能，實現(xiàn)對區(qū)塊鏈系統(tǒng)、業(yè)務(wù)開展、主機(jī)網(wǎng)絡(luò)等運行情況的實時監(jiān)控。

七是服務(wù)生產(chǎn)應(yīng)用。實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)突破節(jié)點虛擬、參與者虛擬的模式，通過重塑系統(tǒng)安全防護(hù)和網(wǎng)絡(luò)連接機(jī)制，使系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性得到了全面提升，支持由銀行、企業(yè)以真實信息和管理需要直接進(jìn)行系統(tǒng)操作。

數(shù)字票據(jù)交易平臺是區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于金融市場基礎(chǔ)設(shè)施的一項重要舉措。實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)的成功上線試運行實現(xiàn)了數(shù)字票據(jù)的突破性進(jìn)展，對于票據(jù)市場發(fā)展具有里程碑意義。首先，實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)的成功運行，是區(qū)塊鏈技術(shù)首次在票據(jù)業(yè)務(wù)真實生產(chǎn)環(huán)境的實踐，證明區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于票據(jù)業(yè)務(wù)場景可行。其次，通過實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)的建設(shè)，票交所積累了區(qū)塊鏈開發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗，培養(yǎng)了一支專業(yè)隊伍，為深入探索區(qū)塊鏈技術(shù)在票據(jù)市場的應(yīng)用打下了堅實的基礎(chǔ)。再次，以實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)研發(fā)為契機(jī)，票交所將繼續(xù)秉承以創(chuàng)新促發(fā)展、以創(chuàng)新促服務(wù)的精神，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)，不斷創(chuàng)新服務(wù)和產(chǎn)品，推動數(shù)字票據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)范高效開展，為票據(jù)市場增加活力。

數(shù)字票據(jù)的發(fā)展前景

盡管實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)運行平穩(wěn)上線，但區(qū)塊鏈技術(shù)在票據(jù)交易上的應(yīng)用仍處于發(fā)展的初級階段，在系統(tǒng)穩(wěn)定性、應(yīng)用安全性、業(yè)務(wù)模式等方面還不夠成熟，在一些業(yè)務(wù)場景上的測試還不充分，復(fù)雜業(yè)務(wù)場景的有效應(yīng)用還不多，區(qū)塊鏈的交易吞吐量、資源利用率還有較大優(yōu)化空間，區(qū)塊鏈為監(jiān)管提供高效服務(wù)支持的能力還有待提升。

目前，票交所負(fù)責(zé)運營的中國票據(jù)交易系統(tǒng)和電子商業(yè)匯票系統(tǒng)(ECDS)，分別提供了集中化管理的紙質(zhì)票據(jù)交易平臺和電子票據(jù)交易平臺;而數(shù)字票據(jù)交易平臺實驗性生產(chǎn)系統(tǒng)則借助區(qū)塊鏈技術(shù)，搭建一套經(jīng)過數(shù)學(xué)證明可信，技術(shù)上可分布式部署運行的數(shù)字票據(jù)交易平臺。未來，票交所將本著審慎的原則、進(jìn)取的精神和務(wù)實的作風(fēng)，持續(xù)跟蹤研究區(qū)塊鏈和其他前沿技術(shù)的發(fā)展，著力建設(shè)和完善更加穩(wěn)定、高效、安全的數(shù)字票據(jù)交易平臺，并在此基礎(chǔ)上開展技術(shù)創(chuàng)新和數(shù)字票據(jù)業(yè)務(wù)產(chǎn)品創(chuàng)新。數(shù)字票據(jù)交易平臺將更多地發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢，不斷優(yōu)化底層架構(gòu)，探索系統(tǒng)節(jié)點的擴(kuò)展性以及與中心化系統(tǒng)聯(lián)通的技術(shù)可行性，探索符合供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革新要求的創(chuàng)新應(yīng)用場景，通過數(shù)字票據(jù)業(yè)務(wù)，拓展票據(jù)市場，更好服務(wù)實體經(jīng)濟(jì)。