根据世界银行首席信息安全架构师张志军博士2018年9月3日晚间在DAGA | Blockchain & AI (核心群)所作的分享语音进行整理。
大家好,非常高兴,今天能有机会跟大家分享世界银行区块链实验室所做的一些工作。
也非常感谢郭总和其他伙伴能够创立和维护这么一个欣欣向荣的区块链群。我们每天都有讲座都有收获。非常的感谢。我是在华盛顿,现在是早晨八点钟今天是美国的劳动节。
关于世界银行及其区块链实验室
我想我首先介绍一下世界银行是一个什么样的机构,世界银行是一个国际组织,我们的核心任务就是帮助发展中国家消除贫困。那么我们具体的做法就是,主要是首先在这个资本市场的融资,用我们这个很高的信用级别来以这个最小的成本去融资。然后与各个发展中国家合作,首先分析这个国家的情况制定国家经济发展的规划,确立一些重点项目。以这个贷款的形式支持这些项目,然后,以这个技术指导和监督的形式,来确保这些项目的顺利进行。
所以我们一方面是做研究,一方面是提供金融支持。那么还有很大,一方面就是在各个领域为发展中国家提供解决方案。而这些不同领域的解决方案,正好是区块链在世界银行最大的用武之地。
我们大概是在2016年,开始关注区块链,这个技术和它所带了一些机遇。那么我们就在这个2017年6月成立了,世界银行的区块链实验室。那么主要是希望那个通过这个实验室,建立世界银行内部的一个区块链的一个基础的知识,并且在这个技术上探索区块链,在这个国家地区,乃至世界范围内在经济发展各个领域它的一些应用场景。
我们区块链实验室的做法,我们一般来说,大概是几个步骤,对任何一个应用场景,首先就是分析一下这个应用场景是不是真的用区块链有什么优势。如果确立了确实是一个区块链项目的话,那么我们就跟我们的这个世行的这个领域的专家,他们已经在世界上各个国家做过这方面的项目,我们跟他们一起来分析这个项目的一些痛点,那么怎么样用区块链来解决这些痛点。
设计之后,下一步就是建立模型。这个建立模型的过程,有时候我们是在实验室里面自己来做,如果我们有人力的话,那么有的时候,可能需要一些比如说编程,可能量比较大,我们就会以这个招标的形式来找合作伙伴来做这个案例。
模型建好以后,我们就会去跟我们的专家再讨论,看看这个是不是对他们这个领域确实有改造有帮助,那么通过一些调整以后,我们完成这个模型,然后就可以,在这个一些比较适合的地方,国家去推广。
所以我今天,主要就是想跟大家分享一下我们所做的一些案例。第一个案例,大概在一年前这个时间在做,然后基本上花了三四个月,完成的。是这个土地产权登记和交易的这个案例。
一、土地产权登记与交易应用案例
还有就是,比如说在自然灾害发生的时候那么受害地区他这个土地和房屋。他有的时候因为这个洪水,什么之类的。可能这个这个房子也不在了,那么他怎么样来证明,他是这块地的这个拥有者。这个有的时候它没有记录就很难证明自己,是拥有这块土地。还有有些地方,因为这个官员的腐败。他这个记录,有时候会被更改。或者说记录在那,但是这个人想去查。那么有人他有的官员他故意他不给他这个出示这个证明。那么还有一个情况就是。有的国家他这个记录只是在这个这个纸上。
如果记录完全在纸上的话,我们知道在去年比如说,在南美发生了很大的洪水,有的国家他这个政府的这个楼都倒塌了,那么你这个文件柜里的这些文件那么很可能就会全部丢失。
所以我们用这个区块链技术,主要看中她这个分布式的存储记录的不可篡改,这些特性。那么还有就是智能合约的自动执行,等等。怎么可以有效的解决我们刚才说的一些痛点。那么,我们去年是跟这个微软合作,根据他这个具体的案例,我们开发了一些智能合约那么解决这个地产拥有权的这个登记,以及交易。我能这样一个平台的一个模型。那么目前,正在与一些我们成员国在寻求怎么样把这个解决方案落地
二、碳排放市场应用案例
第二个我想分享的是这个碳排放市场的这样一个案例,那么世界银行,从大概十年前就开始推广碳排放份额的这样一个机制,每个国家或者地区根据他的人口面积等等因素,那么有一个算法就决定说,你有这个所谓的权利,来有多少多少碳排放,因为你毕竟你有人口需要生存,所以允许你有这么这么多的碳排放量。
那么有的国家它发展的比较快,那么他的份额就不够用,而有的国家,他可能经济发展比较慢,他这个份额就用不了,所以就产生这么一个市场,大家可以买卖。这个碳排放的份额。这个不光是在国家一级,甚至在地区一级也在也有这样的这个交易的市场。
那么这个领域的这个痛点的一个是双花问题,因为他这个市场没有完全的整合,所以他是一个碎片化的市场,所以有的时候你搞不清楚他这个碳排放这个份额是不是卖给了多个这个买方。另外一个方面因为这个市场的碎片化,这个所以交易也很不透明,那么想卖这个份额的一方,他也不知道什么样的价钱是一个比较合理的价钱。
所以我们就希望用这个区块链这个技术能够解决这个双花问题,然后,让这个交易比较透明,让大家都能看到目前市场的状况。
这个项目我们经过分析以后发现他还是比较多复杂,所以说。我们觉得我们自己的实验室,可能做这个项目可能人力还不太够,所以我们就进行了一个招标,那么有四五家公司来投标,我们最后是跟其中一家在合作在建立这个模型。
在这个建立模型的过程中,我们就觉得可能我们可以做得更多一些,不光是这个碳排放份额的交易。也包括,更进一步,比如说,他用这个可持续的能源。用风力发电之类的。那么我们怎么样能够把这方面也考虑进去,你如果用可持续能源的话,你也可以赢取一个通证。
所以说在这个平台上就是不光是你最开始根据你这个地区大小这个人口的多少所得到的份额。那你也可以通过使用这种可持续能源那么赢取更多的通证。所以就是有多方面的渠道来获取通证。然后通过多个节点的这种确认来解决这个双花的问题。
那么目前我们正在进一步的做这个模型,就是怎么样通过这个物联网的技术能够比如说把他这种可持续能源的,这种产生和使用整个过程通过物联网技术能够记录下来,能够通过这个有效的数据来让他。得到他应得的这个通证,然后通过这个智能合约的形式让她满足一定条件就能够赢得多少多少通证,那么在交易过程中的也可以。通过这个智能合约的形式,不同的通证可以有一个转换。
三、教育应用案例
下面我想分享的是在教育方面的两个案例,一个案例,是我们在主要在南美做的一个项目,这个项目是已经做了几年了,实际上是在区块链实验室成立之前就在做。那么它的主要是说通过这个线上教育的形式让这个年轻的学生,通过亲身参与解决一些实际问题或者是这个以这个游戏的方式,来模拟解决这个实际问题。这样的话,他们就是不仅能够通过这个学习让他们成为。自身成为有技能的人解决他们自己的将来就业的问题。而且有可能让他们通过参与这些实际问题的解决,成为自己国家将来经济发展的骨干。
我们用区块链的主要是做了这个三方面的事情。一个是记录学生学习的过程,记录他都完成了什么样的项目。那么通过完成这个项目,让他来获取一定的这个通证。
第二个是创建了一个基于这个通证的线上市场,这个市场,服务两方面,一方面是服务学生,让他们通过这个市场可以把获得这个通证转化为他们所需要的东西,比如说书本,比如说交通卡。
另外,一方面这个项目有捐助人,通过很多人的捐助让这个项目来运行。那么我们用那个区块链技术,就是让这个捐助人能够看到学生所取得的成果,因为这个纪录是在这个区块链上,所以是可信的。那么他们就能够看到,这个学生通过他们的资助都取得什么样的成就,然后,他们能看到现在还有哪些项目需要资助。那就鼓励他们继续资助这些项目。
那么从长远来看,将来他们所资助的这些钱,转化成了个通证。那么他们就能够看到这些通证都是,怎么样的分配,学生通过他们的资助都取得什么样的成绩。让他们能够确实看到他们资助的这个成果。这结果,所以这样的话,他们就更有信心,就是更有动力来继续资助这些项目。
最后一方面就是把学生所完成的每项任务以及所获取的证书,都记录在区块链上而学生可以通过这个基于区块链技术的分布式身份认证系统。在任何时候任何地方他们都可以通过这个生物识别技术等等,来调取自己的学习记录帮助他们找工作等等。
这个项目我们是跟ConsenSys这个公司合作,ConsenSys他们是专门做这个以太坊技术的公司,所以这个项目目前是在这个以太坊上在做。
在教育方面,我们还有另外一个项目,这个项目是在这个像这个叙利亚这种地方,就是来帮助难民的,那么就是解决难民的一个办法就是让他们接受教育,在这个难民营里面本来他们也没有事情干。所以就是给他们提供一些教育,然后希望他们有了一定的技能以后,能够将来找到工作。
这个项目我们也是通过这个招标的方式,那么目前在跟这个东欧的一个公司在合作,他们在帮我们写这个智能合约等等。
所以这个项目,其实用区块链技术的这个方式也是类似学生通过学习获得通证是一方面,但是更主要的是他的学习记录能够记录在这个区块链上。然后,这个通证也是形成一个市场,那么有人可以资助。然后这个也可以交易。那么最后学生通过他们学习记录记在区块链上来,给他们增加了找到工作的机会。
四、物流及贸易应用案例
下一个项目,我想介绍的是这个物流以及贸易这样一个项目,这个痛点,我想大家都能比较能够理解。在这个发展中国家,这个跨境的贸易是非常的困难,对于这个农民来说,他生产产品,那么如果最后想卖到另外一个地区另外一个国家去。中间所经历的一个环节,他们自己是没有办法来解决这些过关的验收,很多这些问题,所以必须通过别人。
那么他们对这个贸易的这些国家与国之间这个贸易协定的,他们也是一点都不了解,所以他们的产品那么是不是有资格获得免关税或者是获得低关税这些事情。他们都不知道,所以说,我们是希望通过这个区块链,通过智能合约这个技术。一方面是记录这个产品的来源,他到底是从哪来的。那么因为这些贸易协定,它是针对特定国家的产品,所以说你能够证明这个产品确实是从这个国家来的。这个就是很重要,你们能够证明这一点以后,就有可能,就能够根据这个贸易协定能够获取这个低的这种关税。
虽说我们通过这个物流这些技术就是把这个产品的。实际上是溯源和物流。他的生产的地点还有整个这个运输过程中的这个状况,我想大家都熟悉了,记住在这个区块链上那么多人关心不同的信息了,过关的时候,这个人关心的是这个产品的来源。那么消费者关心的是它中间,在运输过程中,他的这些状况,比如说温度,湿度,这些都记录在这个区块链上。
那么比较主要的是通过这个智能合约,能够让这个产品在他符合特定条件下。那么就能够让她得到他所应得的这个优惠。那样就是减少关税,然后通过这些记录。我们希望是在他过关的过程中能够简化手续,能够缩短这个过关的产品验证的时间。
这个项目我们是在东南亚在做的一个模型,现在基本上这个模型完成了,那么下一步,我们看看怎么样把他在提升一下,那么再优化一下,那么看看,怎么样去推广。
五、医疗药品跟踪应用案例
再下一个项目,我是想跟大家分享这个我们有一个医疗药品跟踪的这个项目,这个是在非洲在做的这个项目。这个背景,我们知道非洲很多地区他们是缺医少药,那么我们也确实有这方面的资源可以把这些药品给他们送过去。
但是有一个问题在这个药品的这个配送过程中,就有可能发生一些状况,不管是人为的状况或其他状况也好,这个药品就可能丢失了。最后可能根本送不到目的地。那么或者是有人把它掉包了,本来是把这个药送到这个需要的人手里,但是中间有人把它换成可能其他东西那么送到这个需要人手的时候根本就不是原来那个药品。
所以说,这个就是。怎么样能够跟踪这个药品,运输。这个配送的整个过程,我们就是,希望通过这个物联网技术,扫码,等等用这个区块链来记录这个药品在运送过程中的每一站,每一个环节。那么同时,希望这个等到药品送到他的目的地的时候,那么收药品的人,能够有一个验证。
只等到这个收货的人那么验证他确实收到的是原来发送的这个产品,可以通过照片,或者其他的形式。那么有了这个确认以后,那么中间运送的也好,这个就是发配的也好,他们才能够得到他们应得的,比如说这个支付,我们必须要看到这个东西确实到了那么他们才能够得到他们应该得到这个费用。
这个中间需要有很多环节有很多人的参与就是有不同的节点都要参与到这个区块链上。所以我们现在也还是在这个处于这个建立模型的这个阶段。在跟这个当地的一些相关的机构在合作。让他们怎么样,通过他们的节点,以及Dapp这种方式。能够参与到这个整个,物品的这种,物流的这个区块链的整个记录,这个过程中去。
六、债券发行应用案例
最后,我想介绍一下这个我们最近刚完成的这个债券发行的项目。跟前面这个项目这些项目不太一样的地方,前面这些项目都是我们在各个国家地区所做的,就是为了帮助当地的这些当地的解决一些某些领域的一些痛点,就是像是帮了他们经济发展的一些项目。而这个债券发行的是要是世行自己内部的项目。我刚才最开始说过我们整个世行的操作是从这个债券发行融资开始。
债券发行是我们世行整个这个机构运转的一个可以说是血液,通过债券发行我们有了资金,有了资金以后才能在各个国家去投资去发放贷款来支持各国他们经济发展的各种项目。
所以世界银行,在这个债券发行这方面也是几十年来做了很多的创新,那么。我们区块链实验室成立以后,他们就非常的希望能够跟区块链实现合作。怎么样通过这个区块链技术来简化这个债券发行的过程。
因为目前来说,这个债券发行有很多环节。那么总的来说,我们都是要通过第三方来帮助我们来发债。我们必须把这个发行债券这件事情委托给别人,那么别人去跟投资方直接打交道。所以这个是有一个中间人的这个这样一个问题。
从理论上来说用区块链来发行债券,可以说,从理论上可以达到这个点对点这样一个目的,我想融资的人可以直接跟投资人打交道,不通过任何中间环节。那么我们这次这个项目当然没有做到那么完全我们还是一点一点来,首先能够把这个中间环节减少一些。我们是跟一家银行就是澳大利亚的这个他叫联邦银行,跟他来合作,那么通过他通过区块链技术来发现这个债权。
当然这个发行债券这件事情,就是比较复杂,因为它有很多这个金融方面的监管问题,所以不管是澳大利亚联邦银行还是世界银行,我们双方都在这个监管这方面做了很多的工作花了很长的时间,能够在监管上能够做到合规。
从技术上来说,我们是采用了一个联盟链的一个方法,澳大利亚联邦银行里边他们有几个节点,那么我们世界银行这边也有几个节点。这样的话就是这个账本是分布式记录在两个方两边。然后我们通过这个DAPP就是来实现发行债券中间所需要做的各种事情。
然后通过智能合约把这个发债的每一个环节,他的逻辑都用智能合约来把它记下来,然后通过智能合约来执行。所以说我觉得这样的话,可以说把这个整个发债的这个过程,这都是。我可以让清晰的让人能够看到每一个步骤从发行,分配,这个登记,甚至将来这个二级市场的交易,这个二级市场我们目前没有做,将来是可以做的。包括这个结算,每一部都有智能合约清清楚楚地把它记下来。
所以我刚才说了这个是用的联盟链,是在这个以太坊上,但是我们因为是联盟链,没有必要用这个工作量证明,所以是。中文不太清楚怎么说了,是用的这个Proof of Authority,好像是也不是权益证明了,是POA,这样一个共识机制。
这个项目的开发基本上是在这个澳大利亚联邦银行他们那边在做,因为他们有一个创新实验室,他们做了一些这样的项目,他们以前用区块链做过一个这个发行债券的一个实验性的一个发行,不是一个真正的发行,所以说我们这一次可以说是世界上首例,完全运用区块链技术这个债券。
而且这次我们还尝试了用这个不同的平台。澳大利亚联邦银行他们那边用的是他们的平台,我们这边是用我们的平台,但是这个代码是同样代码,就是都是这个以太坊上的智能合约,我们也是尝试了同样的智能合约在不同的平台上运行,那么完成双方的这种同步。
所以目前来说,这个债券发行已经完成,现在认购,结算,都已经完成,所以是一个两年的债券,那么接下来的工作时间就是等于是发放这个利息,所以剩下的工作时间是比较少的。
刚才说过我们因为是第一次用这个区块链技术来发行债券,所以我们还是比较谨慎,没有做的那么彻底,一方面我们还是有一个银行在帮我们,等于说他虽然不是一个完全的中间人,但是还是说,他来跟这个投资人之间的打交道。另外一方面我们也没有用这个通证在这个区块链上来做这种支付等等。
虽说这个如果说做得更彻底的话,将来可以进一步的尝试,怎么样能够把法币变成这个区块链上的通证,那么用这个通证直接通过智能合约进行交易。不是像现在这种,法币的记录在区块链上,但是付款那个方面还是通过这种传统渠道。
当然这个是金融服务,所以这个。怎么样能够按照这个,就是以这个合规的形式来做这些事情还是需要一个漫长的过程,所以说。也不是说技术能解决的,就我们就可以做。将来,等这个法规方面。这个体系比较完整以后我想我们可以把它进一步做得更彻底一些,那么还有。甚至将来可以真正做到点对点的这种贷款。
好,我想我的分享,大概就先到这,大家如果有什么问题,可以提问,我们可以有些交流。那么刚才我忘了说一点就说我们这个区块链实验室,不光是技术了。技术是一方面,但是还有两大块,一个是信息安全和隐私。还有一方面就是法律法规,所以说我们是等于三方面,就是共进,一个是技术,怎么样把技术用到的场景,一个是,进行这个法律法规方面的一些研究,看看各国的这些政策怎么样能够找到既充分利用区块链技术又能够合规的方式。
我们这些项目,有的是有代币,有的是没有代币,比如说发行债券,我们就没有用到代币。而在教育的这个。两个应用的都用了代币,代币既作为一个激励的机制,同时也是,用它作为一个媒体可以让学生把他获得的积分能够转换成他们所要的东西。
谢谢大家!
提问互动
群友:张博士好!您是否方便透露区块链项目隐私主要是哪些方面?关键技术有哪些?@张志军
张志军:
好,我回答隐私这个问题。我们都知道,在这个公链上,这个本身他就是半隐私的你的名字,其他的信息都不会出现在区块链上。出现在区块链上,只是你的地址。
但它不是完全的隐私,因为你只要是用同一个地址的话,你的所有的交易都在一起,别人都可以看到。那么通过交易的这种,他的一些规律,还有这个通过一些其他的相关信息,有人是可以有可能能够把它映射到这个地址背后真正的身份。
这个最近有一个很好的案例就是我们都知道那个门头沟事件,有人丢了很多的这个比特币。那么有一个美国人,他就是非常地不服气,他就是想挖出来到底是谁,偷了她们的币,那么他花了几年的时间。也借助了这个这个美国联邦调查局的这个帮助。最后终于,把这个,他这个币去的那个地址,他背后的身份终于挖出来了,这个在最近在华尔街日报上都登着这个整个过程。
所以说公链是半隐私,那么怎么样做到这完全的隐私,现在有一些办法,有人用多个地址不同的钱包。但是现在比较好的是现在这个就是zcash,就是叫零币,他们做的这套这套这个零知识证明的这个办法。
当然他这个是很好,但是效率很低,非常的慢,所以现在他们还在力图改进。也有其他的一些办法,大家在提出来。包括多方计算,把一件事情打散,那么不同的人只看到其中一部分。这样的话,每一部分都不可能通过它来映射到这个背后人的真实身份。所以简单的说,一个是零知识证明一个是多方计算,这两个方向。我觉得是解决这个区块链上隐私问题的,比较有效的办法。
群友:SMC,ZKP效率低
张志军:
用区块链技术做跨境支付,从技术上来说一点问题都没有,比较简单的解决办法就是用比特币。你把你这个钱通过一个交易所转成比特币。然后把这个比特币打到另外一个国家。一个这个收币的一个交易所,然后再在那。再把它转成当地的现金,当然中间。这个过程中,这个比特币的价格可能会在变,所以要解决这个问题,有人用这个对冲的方法来解决这个问题,其实不是很大的问题,因为在比特币,这个交易是很快的。所以说从这个技术上来说是一点问题都没有。
还有就是用这个,比如说Ripple瑞波币,他也是提供这种跨境支付的解决方案,他这个主要是面向机构的,他是跟这个SWIFT竞争。所以他不是面向个人的,刚才我说的那个是面向个人的有一个公司叫它是专门做这个个人跨境支付。
群友:张博士(@张志军 )对基于区块链的央行数字货币(即,数字主权货币)怎么看?
另外,科技巨头IBM和美国金融服务公司Stronghold合作,推出了一种和美元挂勾的加密货币,张博士(@张志军 )怎么看?
群友:可验证密文不知是否有项目实验,效率比ZKP高
张志军:
前一段,好像蚂蚁金服,也做了一个,就是跨境支付,好像是跟菲律宾那边做,但是他用的是这个联盟链的方式,我觉得有点,不伦不类。应该这个,怎么说,你要真的做这个区块链。跨境支付不应该是用联盟链就是不应该是你必须是我的伙伴我才能做这个就是你必须通过我的伙伴才能做跨境支付应该是随时在什么地方都可以随地都可以做。
群友:@张志军 刚讲的门头沟事件最后什么发现!
张志军:
这个门头沟事件最后的发现是找到了这个地址背后这个人他是一个俄罗斯的人。当时好像抓它的时候,他是在希腊的一个岛上还是怎么样,是这样的。
张志军:
由央行来发行这个主权数字货币,我觉得真的是应该是一个很好的方向,这个应该说既不剥夺央行的货币发行权又能够简化手续,提高效率。觉得是一个很好的办法,现在有很多国家都在研究。那么世行的这个可以说是姐妹单位这个国际货币基金组织。他们也在大力的研究这个方向。也跟各国的央行有很多的讨论。
其实这个由国家发行的这个数字主权货币,对国家来说是一个大好的事情对老百姓来说不一定是一件好事,因为你今天可以用现金来逃避政府的监控,但是将来有了这个全是数字货币的话,那你的所有的交易都是完全暴露在这个政府的眼皮下面。
IBM一直在,不是一直就是这几年花了很大的力气在这个发展他的区块链方面的技术。我想IBM也是意识到自己这些年,有些落后。你看我们谈到新兴的技术一般都是说谷歌,微软,苹果。脸书,很少人在提IBM,所以他希望通过这个区块链技术打一个翻身仗,所以花了很大的力气。
跟美元挂钩的这种比较稳定的数字货币,我想是有很大的市场。这个如果他能够做好的话。这个将来是有很好的前景。
IBM以前是。现在也可能还在就是主要是跟这个stellar在合作通过这个stellar的这个恒星币,来做这种支付等等应用。
安全多方计算(SMC),我觉得是一个很好的一个方向,他可能会比这个凌志证明要简单还要更高效。而且应用到这个区块链上也许就是更适合,所以说,这个研究目前还在。还在进行中,好像还没有看到。在区块链上用这个多方计算的这种解决方法,我是没有看到,也许咱们可以线下交流。
群友:在类金融上的应用分享下张老师的高见!
张志军:
这个区块链技术好像天生就是为这个金融服务来存在的,但是金融服务,因为监管的问题,所以在推广方面可能会比较慢一些。区块链本身他是说用来,最最适合的应用就是,数字资产的,记录和交易。而智能合约又可以让这个数字资产能够变得更有智能,所谓,可编程货币等等,这些都可以做。
而区块链的资产也可以是五花八门,用英文说,你可以有fungible token 和 nonfungible token, 就是ERC20的这种fungible token或者是其他的这种像艺术品的这种每一个都是不一样的这种,独特的这种通证,所以说,用区块链来把这个资产数字化上链,然后进行交易,这个是他天生最适合做的一件事情。
安全多方计算也是我很关心的一个话题,我记得MIT好像有人最近发表了一个论文,我还没来及看,我可以去查一查。看看他们现在有什么新的进展,尤其是在区块链的应用,有没有什么突破。之后我们可以再分享。
谢谢大家耐心听
群友:先祝张博士美国劳工节快乐!在节假日还给大家做如此精彩的分享,不但让大家受益匪浅,也使这个节日有了更特别的纪念意义!万分感谢!
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