北京大学陈钟数字货币的安全和发展

　　文  北京大学信息科学技术学院教授、区块链研究中心主任 陈钟
　　基于区块链技术的比特币系统以其开源的特性和社区化的运行机制，引发了后续区块链与加密数字货币创新热潮。区块链与数字货币的相继出现，引起人们对未来互联网从信息互联网向价值互联网发展的憧憬与探索。数字经济在互联网的基础上也被赋予新的内涵，特别是区块链技术所带来的价值与信任的技术支撑，有可能带来人类生产和生活的变革。2020 年，我国数字人民币开始在深圳、成都、苏州、雄安新区及未来冬奥会场应用试点。本文就区块链与数字货币的安全和发展问题展开讨论。
　　一、数字货币的含义和影响
　　互联网大规模应用催生了支付结算的便利化，通常称为电子支付或者移动支付，后统称为网络支付。网络支付是指依托公共网络或专用网络在收付款人之间转移货币资金的行为，包括货币汇兑、互联网支付、移动电话支付、固定电话支付、数字电视支付等。由于移动互联网的便捷性和广泛性，腾讯和阿里巴巴以其在我国第三方支付服务的垄断地位，其微信支付和支付宝普及率达 90% 以上，也为无现金支付做出了巨大贡献。
　　然而，比特币面世引发加密数字货币的科技创新，同样也冲击并带动传统金融机构和央行的金融科技创新。数字货币是金融科技（FinTech）领域的一个重要组成部分，作为金融科技的一项具体应用，自其诞生以来得到了快速发展。数字货币发行，不仅会对本国金融和货币系统产生直接影响，也可能会对全球金融体系、全球货币生态体系带来重大影响。
　　总体上说，数字货币是一种基于信息网络、密码学算法设计的虚拟货币。当前，按照是否由中央银行发行、是否为法定货币、是否被中央银行支持、是否与法定货币挂钩、是否支持点对点传输、是否可编程等六个维度对数字货币进行划分，主要存在四种类型的数字货币，即中央银行数字货币（CBDC）、合成央行数字货币（sCBDC）、 稳定币（Stablecoins）和加密资产。中央银行数字货币是一种主权货币的数字表现形式，由一个地区金融监管机构发行，并出现在央行资产负表的负债端。合成央行数字货币是由中央银行支持发行的法定货币，但其本身不会对中央银行形成求偿权。稳定币是与法定货币挂钩的加密资产，而加密资产一般是由私人发行的代币，是价值的数字表示形式，但并不以法定货币计价。需要说明的是，数字货币的分类未来也有可能会发生变化。
　　数字货币一般是法律上认可的一种货币形式，或者法律不禁止、大众认可的一种货币形式，它既可以像传统货币一样用于购买商品或服务，同时支持履行相关金融义务，又可能承担数字经济中的价值交换的创新、呈现出传统货币所不具有的特性。例如，加密数字货币基于区块链所具有的支持可编程属性，可以将契约以计算机程序的形式内嵌进去，支持自动执行。目前，基于智能合约的去中心化金融或分布式金融（DeFi）应用显示出许多金融创新的特性，是以往金融领域所未有的。
　　数字货币安全一般具有两个方面的含义：一是数字货币本身的安全，主要表现在实现数字货币形态及特性所必须采取的安全技术，包括密码、安全芯片、系统安全、网络安全、数据安全技术等；另一个是数字货币带来的货币制度或者金融体系的安全，其中包括法律、监管、合规、风险管控等，例如金融监管通常所涉及的用户实名/反洗钱/反恐怖主义融资（KYC/AML/CFT）等。
　　2016 年，王永红在《数字货币技术实现框架》一文中总结概括了数字货币的主要特性，包括可流通性、可存储性、可离线交易性、可控匿名性、不可伪造性、不可重复交易性、不可抵赖性，较全面地描述了数字货币及其安全要求，也是目前数字人民币所具备的全部特性。其中，除可离线交易性以外，其他的全部特性同样适用于基于区块链的加密数字货币。数字货币安全包括这些特性的保障措施和技术手段，在此不做赘述。
　　二、中央银行数字货币的发展
　　加密数字货币带来全球中央数字货币研究的强劲势头。根据 2019 年国际清算银行对 66 家中央银行数字货币的调查结果，接近 80% 已经开展 CBDC发行可行性分析，10% 已经接近发行阶段。当前 ,国外一些国家 CBDC 发行现状如下表所示。
　　从上表可知，最近几年，各国纷纷开始布局CBDC 相关研究活动，并不仅限于金融业发达的欧美国家。当前，人民币占据了全球外汇储备的 2%左右，欧元占了 20% 左右，而美元则占据了 60%以上，说明美元一家独大的货币体系仍是常态。随着＂一带一路＂倡议的推行，使用人民币的国家和人口也将会继续增加，中国央行数字货币的推出能够进一步提升人民币使用便捷度，但其中仍需要关注相应的风险点。
　　在 CBDC 领域，中国是率先展开相关业务的国家。中国早在 2017 年，就开展中国版 CBDC 的研究与实验，后来立项命名为中央数字货币电子支付（Digital Currency Electronic Payment，DC/EP），简称为数字人民币 (e-CNY)，并在 2020 年 8 月 14日开始在京津冀、长三角、粤港澳大湾区等地区试点发行。目前，e-CNY 的设计目标是作为人民币现金即 M0 的代替，并且综合考虑支付效率和离线支付的普惠需求并未直接采用区块链底层技术及其＂可编程＂特性，但它可以有效降低交易环节对账户的依赖性，有利于人民币的流通和国际化，同时可以实时收集货币流动的各个环节，有利于实现货币监管。
　　CBDC 是当前国际上的一个研究热点。首先CBDC 可以增强本国支付系统的市场竞争力，有效抵御传统的支付体系垄断；其次，CBDC 可以降低发行实物货币成本，为一些金融体系不发达的偏远地区提供普惠金融服务；可以增强政策调控经济市场的敏感度，有利于货币政策快速传导和生效；还可以减少或阻止私人货币发行，避免这些货币诱发的金融风险，实现货币市场的有效监管；帮助增强货币支付吸引力，降低美元化；在财政激励不容易涉及的地区或人群，CBDC 能够发挥一定的作用。
　　需要说明的是，发行 CBDC 也面临一些风险。第一，CBDC 可能会改变汇率传导渠道，影响货币政策的传导。CBDC 引入后，可能会以一种不可预测的方式改变基础货币需求组成，改变货币构成元素，影响货币市场需求量对利率变化的弹性。CBDC还可能加快货币管理政策出台的步伐，以应对全球市场的汇率变化，这反而会引发更强更不可预测的货币市场汇率变动。第二，CBDC 可能会在与银行存款竞争过程中，影响金融稳定。在引入 CBDC时，需要考虑是否为其附属利息属性，如果没有利息，CBDC 无疑最接近现金作用，但可能会影响其推广力度；而如果需要为用户持有 CBDC 支付利息，这必定会与银行存款形成竞争关系。第三，CBDC 还可能会对央行资产负债表产生重要影响。如果央行将 CBDC 发行去中介化，那么央行可以将原来从银行分流的资金重新贷回给这些银行，增多市场货币发行量，有可能诱发通货膨胀，这将会背离央行发行 CBDC 的初衷。如果央行仅针对实物现金发行数字货币，虽然对市场正常货币秩序产生的干扰可能最小，保持央行资产负债表规模不变，但是也可能会减弱 CBDC 的影响力。第四，设计不佳的 CBDC 可能会触发严重的经济危机，甚至加速银行挤兑。在个别银行出现资不抵债的情况下，挤兑苗头很容易在极短时间内蔓延到整个银行系统，CBDC 虽然可以让央行尽快向陷入困境的银行注资，缓解相应的金融风险，但仍存在相应的可能。最后，在通货膨胀和货币汇率不稳定的国家，国民可能会增持其他国家的CBDC，这可能会加速货币替代，最典型的可能就是会促进国家货币美元化。
　　从上述分析可知，国家在发行 CBDC 时，需要进行综合性分析，提前作为风险管控。这些考虑因素包括法律法规审查、利益相关群体有效合作、技术基础设施支撑、人才队伍和专业知识储备等。发行 CBDC 是一个综合性工程，已经超过传统中央银行角色功能，需要对其进行综合考虑。
　　三、基于区块链的数字货币
　　尽管中国的 DC/EP 作为 CBDC 的一员并未采用基于区块链的技术基础，区块链分布式账本技术依然是国际 CBDC 考虑的主流技术路线，但是大多数国家尚未推出试点，部分早期试点的项目也并未取得实质性的成功（如英国英格兰银行的 RSCoin，加拿大央行的 Jasper 等）。区块链用于 CBDC 以外的数字货币实践，主要包括数字资产和稳定币。
　　2009 年 1 月，比特币系统以开源软件的形态发布并产生了创始区块，随后采取开源和社区治理模式缓慢运行。如今，比特币总市值已过万亿美元。比特币作为一种实验，证明了一件事：在无中心权威机构控制的前提下，一种数字货币得以发行和利用，打破了传统的货币概念和体系。
　　按照传统货币概念和理论衡量，比特币完全不是货币，准确地说，比特币是一种数字资产。但是，如果按照新的经济理论来看，比特币的创新带来了新的挑战与机遇。比特币面世之后，因其开源与开放的创新发展模式，激励了数以千万计的加密数字货币创新，其中不乏开源创业社区领袖、知名大学教授、图灵奖获得者，同时也招引了全球以＂发币＂为名的非法募集资金的骗局泛滥。还有一些个人和组织利用加密数字货币监管缺失进行洗钱、非法跨境交易等违法、违规甚至犯罪行为。由此可见，比特币的创新可以被认为是最具争议的信息技术创新，从一开始就把金融与科技紧密地联系在一起，以至于全球近 200 个国家和地区对比特币及后续的加密数字货币采取了包括合法、限制、禁止等不同的法律与监管政策。
　　锚定法币的加密数字货币被称为稳定币，已经有多年的实践，不仅技术上需要区块链技术的创新支持，同时还需要得到有关国家权威机构的许可。据有关统计，2020 年 12 月，稳定币的链上总交易量创下 1783.4 亿美元的新高。
　　2021 年 1 月 4 日，美国货币监理署（OCC）发布一封解释信声明，美国国家银行和联邦储蓄协会可以成为区块链稳定币的运行节点，并将关联的稳定币用于＂许可的支付活动＂，认为区块链稳定币网络可以作为＂更便宜、更快捷、更高效＂的支付方式来减轻跨境交易的成本，因此，授权银行在汇款期间利用区块链及其稳定币与法定货币之间来回转换，银行也可以选择自己发行稳定币（如摩根大通银行提出要推出自己的美元稳定币 JPMcoin 等）。这意味着稳定币的监管者与创新者有了新的里程碑，其中区块链技术采用许可区块链（联盟链）技术以满足用户实名、反洗钱、反恐怖主义融资等监管合规要求，并且通过锚定美元单一货币体现美元霸权的扩张。这里提到的稳定币是指经过监管部门审查通过并接受其持续监管的稳定币。目前，这种稳定币主要包括 USDC、GUSD、PAX 等。
　　Libra 是脸书公司牵头推出的虚拟加密货币，在最初在设计时，不追求对美元汇率稳定，而追求实际购买力相对稳定，2020 年 12 月，Libra 更名为Diem，并准备在 2021 年推出与美元挂钩的稳定币。2019 年 6 月 18 日，脸书联合全球 28 家企业正式发布 Libra 白皮书。Libra 基于联盟区块链技术进行构建，本身是安全的，具有一定的稳定价值。它的出现，打破了传统意义上货币主权的限制，具有排他性，主权国家对其监管难度大。2020 年发布的白皮书 2.0，声明从锚定一篮子货币变为首先锚定美元货币，区块链技术也变为永久使用联盟链技术以满足监管合规要求。Diem 不仅因其初始＂建立一套简单的、无国界的数字货币和为数十亿人服务的金融基础设施＂的愿景引起全球瞩目，而且因其采用联盟链技术自主创新、拥抱监管而成为技术标杆。尽管 Diem 尚未推出试用，其创新性不可忽视。此外，Diem 协会在 2021 年 1 月 7 日发文表示，希望在今年某个时候启动此稳定币支付项目。预计在 2021 年，将会出现包括 Diem 在内的更多稳定币项目。
　　四、以 Diem 为例对比 e-CNY 的发行意义
　　Diem 与现有其他数字货币相比，具有一定的优势。首先，Diem 锚定相关法定货币，实现 1 对 1 兑换，本身的价值并不是凭空产生。其次，Diem 本质上是基于拜占庭容错（BFT）共识机制实现的一种区块链技术，具有去中心化、不可篡改等特征，兼具低延迟等优良特性。再次，Diem 与实体货币挂钩，可获得主权国家背书。Diem 与主权国家货币锚定后，每发行和销毁一个单位 Diem，就要储备和销毁等值货币，防止出现通货膨胀。
　　Diem 与 e-CNY 虽然都属于数字货币，但两者存在较大的区别。首先，两者受众对象不同，e-CNY主要服务中国用户，而 Diem 受众群体更广泛，目标是打造成一个全球货币。其次，两者实现架构不同，e-CNY 主要采用中心化的实现架构，而 Diem 在顶层结算模块主要采用了去中心化的实现架构。再次，两者治理模式不同，对 e-CNY 而言，发行和赎回操作主要由中央银行完成，但分发和支付操作主要委托给第三发完成，而 Diem 治理机构主要由金融领域重要组织非营利组织构成，具有去中心化特征。在用户匿名性方面，e-CNY 需要用户实名注册，采取了＂可控匿名＂的设计方案，而 Diem 是一种联盟链，在加入时需要进行授权，通过相应的处理仍能够挖掘出用户身份信息。两者在锚定资产方面不同，e-CNY 主要是人民币，而 Diem 是以一篮子货币作为资产储备。最后，两者的网络要求不同，e-CNY 支持双离线支付，即使双方都不在线，仍能够完成支付，而 Diem 需要网络支撑。
　　在当前中美博弈场景下，这场无硝烟的战争已经蔓延到数字货币领域，谁能占有先机，谁就能掌控未来金融领域发展的方向。Diem 剑指国际货币体系，可能会对各国自己的货币主权和法币地位构成挑战，引起了各国政府高度关注。虽然 Diem 声称不与各国法定货币展开竞争，只是对法币的一种补充，但客观来讲，Diem 与法币之间竞争不可避免。与 CBDC 相比，Diem 使用范围更广，参与的人群种类更多，产生的影响更为深远。但是，e-CNY 也有自身的优势，它可以触及一些网络基础设施不完善的偏远地区，让低收入人群能够用上 e-CNY，可以有效实现普惠金融，尤其适合于精准扶贫等领域中。
　　在彰显我国央行数字货币强大威力之余，我们仍需要保持冷静观察和灵活的战略策略：一是应密切关注 Diem 的进展动态以及其背后的技术基础和创新逻辑；二是应密切关注加密数字资产在数字经济中的创新意义和作用，研究其背后的技术创新及金融创新的结合；三是应密切关注区块链技术中智能合约编程语言及其可编程性对未来数字经济的影响，在监管科技、数字政府等方面实现创新引领。