（孙浩、钱友才）经济学视角理解分布式账本技术

2018-07-19 孙浩 钱友才：经济学视角理解分布式账本技术
来源：微信公众号：链塔智库（ID：liantazhiku），
首发：清华金融评论

作者： 中国人民银行数字货币研究所 孙浩、钱友才

• 孙浩，清华大学工学博士，对于数字货币与支付体系创新的理论与技术有深入研究。现供职于人民银行数字货币研究所，主要从事数字货币相关理论、技术与业务研发工作。
• 钱友才，南京大学计算机系毕业，分布式账本技术专家，对分布式账本技术的底层原理与实现、智能合约、共识算法等领域有深入研究。现供职于人民银行数字货币研究所，主要从事数字货币相关的技术创新研发工作。

从加密货币产品到金融市场基础设施，分布式账本技术正在逐步探索丰富多元的金融业应用场景。本文研究分布式账本作为一项技术创新在应用过程中的经济学特征，以助力务实理解该技术的扩散进程与实施挑战，破除非理性迷思，为企业战略决策和公共政策制定提供有益参考。

在新的技术和业务特征之上，分布式账本呈现出超越技术本身的影响潜力，可能引发金融体系的组织结构、运行结构以及监管治理结构的深入变革。为此，全球主要央行都在对分布式账本技术的演化进行持续关注、研究、试验和评估。

分布式账本技术的潜力如何转化为金融体系的现实影响，归根到底取决于金融业采用这项技术的深度和广度，而这一进程不仅是技术研发的供给问题，更遵循于一般性的经济学规律。

经济学视角

现代经济体系正在朝着分布式、点对点、网络化的结构进行演化。分布式账本技术吸收了现代密码学、安全通讯、可信计算、对等网络和博弈论的研究成果，尝试构建一个分布式、防篡改、异构多活和灵活定制的计算架构，以求支撑数字经济时代的业务需求。

分布式账本技术还处于它的早期阶段，我们可以将其视为一种“组合式创新”（combinatorial innovation），运用创新经济学的理论研究它的应用过程及其动力机制。

信息技术产业一般会呈现网络外部性特征（网络效应），也称需求侧规模经济。从传统的电信行业、互联网搜索产业到电子支付产业，理论和实证研究都观察到了明显的网络效应。

网络效应对于企业构建和保持竞争优势至关重要，具有网络效应的高技术产业也对公共政策提出了更精巧的要求。分布式账本技术的网络效应当前 是一个 入时但容易引发混淆 的话题，对此进行基本分析有助于破除误解。

分布式账本被拥趸认为超越了单纯的技术范畴，有望实现类似互联网的开放性组织形态，因此也被业界称为“价值互联网”。当然，记账技术革新确实对公司治理乃至金融业综合统计具有重要启示。

进一步，金融市场关注的是该技术可能对于金融体系的重构效应，比如在金融市场基础设施领域，

• 通过降低后台对账成本，
• 重组证券结算的交易后（post-trade）流程，
• 改变相应的抵押品需求，
• （其他）可能对当前业务链条的参与机构造成冲击。

按照 熊彼特 的观点，有一类技术创新可以被称为技术-经济范式的变革（changes of techno-economic paradigm），通常意味着相关产品、过程、技术、组织和管理创新的涌现和重组，使得诸多产业的生产率得到提升，开启新的产业投资周期，例如历史上蒸汽机和电机的发明。

有学者提出，分布式账本技术也可能衍生出一个介于市场和企业之间的制度形态，尤其是其上运行的智能合约，有潜力 支撑更加灵活柔性的经济契约关系，促进制度创新。

我们认为，分布式账本技术是否属于一类技术-经济范式变革还有待观察，但这不妨碍运用相关理论框架进行假设和分析，为产业实践和政策制定工作提供启示。

创新扩散与“达尔文之海”

创新扩散与“达尔文之海”

过去几年，全球金融业对于如何采用分布式账本技术进行了大量的研究和试验工作，在跨境支付、证券交易结算、贸易融资等领域涌现了诸多项目。

此类项目一般需要经过“ 技术验证” （ Proof -of-Technology, PoT）和“概念验证”（Proof-of-Concept, PoC）阶段，发现增量收益以后，再在更核心的业务系统上推进小范围试验和测试。

PS：技术验证PoT > 概念验证PoC > 生产验证PoP > 生产运营

创新经济学将技术创新划分为若干阶段。最前端的是为公众所熟知的研究与开发（R&D）。实际上，**完整的技术创新过程应该包括研究（Research ）、开发（Development）、示范（Demonstration）、推广（Deployment）四个阶段（称为 R&3D），最后才能得到扩散。

R&3D = Research > Development > Demonstration > Deployment

其中各阶段有不同的技术创新特点，蕴含各自的风险。最近的研究发现在此过程中容易发生风险的是两处关键节点：

• 一是从研究到开发的转化阶段，
• 二是从示范到推广的转化阶段。

从研究到开发是从基础研究走向产品原型的过程。分布式账本最初是为解决去中心化支付问题提出的技术方案，但这并不意味着它能够契合金融的各类业务需求。

在产品开发阶段，影响成功的因素更加复杂：除了技术本身在可扩展性与效率、隐私保护机制、共识协议等方面的技术升级面临不确定性，成本控制、需求模糊、项目优先级安排等诸多因素都可能让原本具有潜力的项目最终失败。

积极方面是，分布式账本技术正在快速演化。

• 从趋势上看，人类社会的技术创新普及周期一直在缩短，当然分布式账本技术也具有自己的技术创新特点。
• 现在开发语言、开发工具和开发环境的日益完善使得“组合式创新”的难度和成本大幅降低，这比蒸汽时代和电力时代的实物创新要更具有时间优势。
• 开源软件系统和开发社区交流平台的存在，也让相关领域的学习交流更加方便，降低了知识传递和人才培养的成本。这些都是分布式账本技术研究开发的有利因素。

值得注意的是，新技术往往在示范推广阶段蕴含更大的风险。原型产品开发完成之后，一般要经历较长的示范推广阶段。

• 示范 是“包含特定技术的项目在现实环境中以全规模或接近全规模，通过检验和展示以促进创新、影响政策”的特殊阶段；
• 推广 是“产品通过示范后已经被一批早期受众接纳，但还需要产业界和公共部门的共同努力，让产品被大众用户接纳的过程”。

创新经济学将示范推广阶段称为 “达尔文之海”（Darwinian Sea），创新的技术风险和市场风险就像在平静的海面之下潜涌的涡流。

• 此时，新技术容易因成本太高、缺乏资金支持、不满足规模化真实运行需求而失败。
• 即使示范成功进入推广阶段，也可能因为成本高昂和综合性能不够全面，无法有效应对市场竞争。
• 另外，创新者还要面对既有制度风险和利益竞争风险。比如对于分布式账本技术在金融市场基础设施领域的应用，会在很大程度上影响传统参与机构的利益分配格局。

分布式账本的网络效应

网络效应的发现始于电力、通信等具有网络化特征的传统行业，分析起点在于网络的形成是因为节点之间的互补性，互补性引起了网络外部性，或者称 网络效应。

学术研究一般区分直接网络效应和间接网络效应。

• 直接网络效应——是指随着一种产品或服务被越来越多的人使用，这种产品或服务对其用户群体会更有价值，例子比如电话、传真、微信。
• 间接网络效应——是指产品使用量增加会产生出更有价值的互补产品，从而使原产品的价值增加，比如计算机操作系统和应用程序之间的关系就是经典例证。
• 双边网络效应——随着互联网的发展，产业组织形态又有了新变化，出现了“平台经济”的概念。平台经济呈现出的是双边网络效应：平台的两组不同用户群体，一组用户群体的增加会导致另一组用户群体的增加，反之亦然。比如淘宝、滴滴等平台都符合双边网络效应。

无论是何种网络效应，都是从经济分析的需求侧观察，因为用户需求的增加引发新的需求增量，所以网络效应还有一个更理论的名称叫作 "需求侧规模经济"。

从以上基本概念入手考察分布式账本技术的网络效应，可以发现目前在这个问题上存在一些似是而非的误解。

首先，代币系统是否呈现网络效应不等同于分布式账本技术的网络效应。当前的公有账本往往伴生虚拟代币。虽然学术研究发现货币体系和支付体系都存在明显的网络效应，但是这不意味着虚拟代币存在网络效应。

虚拟代币不是货币，而且大部分虚拟代币也并不是致力于成为通用型支付系统。代币系统更多被设计为公有账本的一个使用凭证组件，通过激励机制来促进分布式账本的有序运行。

更重要的是，分布式账本的网络效应不取决于是公有账本还是许可账本，而是取决于自身的功能定位与设计。

目标为加密经济基础设施的公有账本系统，对于需求侧用户群体而言是透明的，很难引发直接网络效应。比如，以太坊的定位是“世界计算机”，暗含的意思是成为智能合约“操作系统”，希望像操作系统一样呈现间接网络效应。

但是因为账本节点之间的互补性不强，更多是一种生产协作关系，体现的是 "供给侧规模经济"。

产业界希望分布式账本能够呈现网络效应，是想谋求网络效应支配下的超线性增长，高市场份额和用户黏性的强锁定。

但是我们的分析发现，分布式账本系统本身似乎并不具有明显的网络效应，可能还得依靠更上一层的应用平台来挖掘，这可以解释，公有账本系统对于去中心化应用(Dapp)的生态建设为何高度重视。

当然，类似于跨链技术的创新，将会在底层打通不同分布式账本系统的链接渠道，这能为 应用层的网络效应 打下很好的基础。

分布式账本与范式变革

如果一项技术创新仅仅是代表一组影响范围、应用行业范围有限的技术，那么它的扩散和成长并不是最难的。当技术创新代表了新技术—经济范式到来的时候，它的成长难度更大。分布式账本技术正在试图成为一类技术—经济范式变革，意味着这项技术的应用会面临更大的风险和挑战。

在技术发展史上，我们可以看到此类情况。在电机被引进工厂很长一段时间后，才被管理者和工程师掌握用途，从而有效提升了制造生产率，在此之前电机更多是一种显示高科技感的展品，并没有融入生产流程再造过程中。

分布式账本目前的状况有些类似，很多试验项目是在局部功能上进行试验和替代性测试，并没有系统性的解决方案，分布式账本的应用经常是“揣着答案找问题”。

加拿大央行通过进行Jasper项目就观察到了这个问题。

Jasper项目的目标是对基于分布式账本的大额支付系统进行概念验证,并在系统中采用央行数字货币进行支付结算。

Jasper的实验发现，目前基于分布式账本的大额支付系统还无法做到像中心化支付系统一样有效，但提请注意的是分布式账本技术已经取得了长足进步，如果可以与其他金融市场基础设施进行更广泛的集成，则能提高整个金融体系的运行效率。

因为这种潜力，分布式账本已经唤起业界的高度关注和资本的非理性亢奋，但是推广落地仍然需要较长时间。这种期望与时间的错配通常会引发类似Gartner（一家研究与顾问咨询公司，定期公布技术成熟度曲线）技术炒作曲线描绘的从高昂到泡沫破灭的过程，然后才能走向平稳发展。

创新经济学者Perez在其《技术革命与金融资本》中描述道，

人类社会的周期变化实际上是一轮轮技术革命推动的技术-经济范式转变。

每一轮周期的导入期内，金融资本成为新一代技术创新的催生剂，但是过于兴奋的金融资本并不会见好就收，逐渐地把新技术从投资对象变为投机对象，引发了高估实际的泡沫经济，直到泡沫破裂才会安稳下来，金融资本与实业协同发展。这样看来，Gartner曲线是Perez理论预言的一个规律总结。

理论启示

创新经济学理论与技术史的经验都表明，分布式账本技术的应用扩散是一个多因素影响下的复杂动态进程，期间将会充斥困难挑战和不确定性。对此，产业界需要做好充足的认识与准备。

考虑到分布式账本技术从研发到推广面临的“达尔文之海”，可以理解相关公共部门及早进行产业政策制定与干预的意愿。

尤其涉及改造基础设施层面的变革，因为存在很强的外部性-私人资本很难独占技术创新溢出的效用，从而导致产业界缺乏动力进行投资。

公共部门通过示范项目和产业扶持进行协调和助推，有望克服低水平的“纳什均衡”状态，有效实行 帕累托改进。

由于网络效应和竞争优势的考虑，产业界往往难以自发达成标准的共识。因此，标准制定协调也被视为一种公共服务供给。

分布式账本技术的标准形成，有利于技术本身形成更强的网络效应，加快应用扩散进程，但公共部门需要把握好标准制定的时机与节奏，以防止过早干预引发扰乱市场信号、妨碍竞争和创新的副作用。

应加以说明的是，本文的分析重点是分布式账本技术作为一项技术创新在扩散过程中的经济学特征，以及由此带来的启示。

但分布式技术由于具备技术-经济范式变革的潜力，可能会广泛改造上层建筑，带来业务上的深刻变革。以金融业举例，分布式账本技术逐渐探索切入金融业务链条的重要环节，被视为金融科技创新的重要表现。

对此，金融监管部门需要谋求在鼓励技术创新和防范金融风险之间取得平衡。