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我们的开心作者

刘倩

在数字化转型的大背景下，全球主要国家都在加快布局区块链技术，抢占新一轮创新变革的高地。

一、区块链技术概述

技术特征

区块链技术是密码学、共识算法、P2P通信、智能合约等多种技术的集成创新，打造了一种全新的分布式基础架构与计算范式。根据节点管理模式的不同，区块链可分为公有链、联盟链和私有链三种类型，其中联盟链是企业级应用的主要形式。图1区块链技术的组成要素图2区块链的三种类型

区块链具有去中心化、难篡改、可追溯和智能化等特点，在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等方面具有天然优势，在金融、智能制造、社会公益等诸多领域具有极高的应用价值，被权威的《经济学人》期刊誉为“创造信任的机器”。

发展历程

区块链的发展可划分为三个阶段：以比特币为代表的区块链1.0阶段，主要实现去中心化加密数字货币的发行与流通；以以太坊为代表的区块链2.0阶段，旨在基于智能合约打造去中心化的应用，以适应更复杂多样的应用场景；区块链3.0阶段，则将区块链与其他新兴技术深度融合，实现协作发展。

为共同推进区块链技术的研究应用，全球范围内成立了多个联盟。目前主流的公有链平台包括比特币、以太坊、EOS等，联盟链平台包括HyperLedgerFabric、R3Corda等。图3主流区块链平台

二、区块链技术高速演进

目前区块链技术整体仍处于早期发展阶段，面临性能效率、数据存储、资源消耗、网络安全等问题和挑战。业界正在从扩展性、跨链通信、共识机制等方面持续推进研究，并将其与5G、云计算等新兴技术进行深度融合；同时，相关法律法规和标准规范也在逐步完善。

技术成熟度

根据Gartner年发布的中国ICT技术成熟度曲线，区块链技术目前处于泡沫破裂低谷期，将在2至5年内达到成熟期。而根据年Gartner发布的区块链技术成熟度报告，对于区块链所涉及的24项细分领域技术，区块链管理服务、区块链即服务等14项处于技术萌芽期；区块链互操作、共识机制等7项处于期望膨胀期；分布式账本等3项技术处于低谷期，预计5年内进入稳定期。

同时，Gartner从业务的角度全面调研了区块链的成熟度，涵盖零售、供应链、教育等近40个行业。结果表明，区块链将在未来5至10年内极大改变诸多行业的业务模式乃至行业格局。目前国际上认为银行领域的区块链处于泡沫破裂低谷期，将步入稳步爬升恢复期。

前沿方向图4区块链核心技术发展方向

可扩展性：现有区块链技术无法支持海量实时交易场景，一定程度上制约了区块链发展。在可扩展性方面，热点研究方向包括分片技术、链上/链下扩容机制、软硬件一体化系统架构优化等。

跨链互操作：区块链已渗透至多个应用领域，打通各行业的价值孤岛、实现不同资产的流通体系势在必行。跨链技术正处于起步阶段，应注重提升兼容性，高效支持同构、异构跨链。技术路线包括公证人机制、侧链技术、哈希锁定技术、分布式私钥控制技术。

安全性：在区块链技术广泛应用的同时，所暴露出的安全问题也引发了高度重视，涵盖算法、协议、实现、系统多个层面的安全设计。未来应从体系架构创新入手，兼顾安全性、可扩展性、去中心化，构建系统级安全体系。

共识机制：共识机制是区块链系统稳定运行的关键，但共识效率与安全性的平衡是一大难题。例如公有链的PoW、PoS共识算法虽然支持大规模节点网络，但是多用于低频交易场景；联盟链的BFT类算法可达千级TPS，目前仅适用于小规模网络。同时，应


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