今天给大家聊到了区块链的自主创新研究，以及区块链的技术创新相关的内容，在此希望可以让网友有所了解，最后记得收藏本站。
未来区块链与隐私计算高精尖创新中心28日在京成立，该中心依托北京航空航天大学和北京微芯区块链与边缘计算研究院共同建设，是国际首个区块链与隐私计算 科技 创新平台。
解决长安链发展的技术问题是高精尖创新中心的核心任务。中心将坚持“走在理论最前沿、占据创新制高点、取得产业新优势”的建设目标，紧紧围绕长安链的迭代升级和未来发展开展 科技 攻关，并做好相关前沿技术研究的超前部署，结合沙河高教园区发展需求和区位优势，联合清华大学、北京邮电大学、中央 财经 大学、北京信息 科技 大学、中国人民银行数字货币研究所等高校、院所和企业研究力量，大力引进全球顶级人才，在区块链与隐私计算基础理论、动态自适应区块链系统、多尺度隐私计算算法与开源平台、区块链与隐私计算领域专用架构芯片与硬件、区块链与隐私计算监管等方面取得国际领先成果。
高精尖创新中心采用“一体两地、前店后厂”的运行模式，形成未来科学城与中关村科学城的良性互动。“前店”位于北京微芯区块链与边缘计算研究院，主要开展产品开发、实验验证等工作，“后厂”位于沙河高教园区，利用园区高校多学科交叉、人才聚集的资源优势以及昌平区医疗、能源、先进制造等区块链重点应用领域的场景优势，吸引和聚集全球领军人才，培育高水平研究团队，开展基础理论研究、关键技术攻关以及平台建设等工作。
此外，创新中心还将推进数字人民币、跨境贸易、碳交易等领域与国家电网、国能集团、中粮集团等在北京的中央企业合作，努力建设数字经济重要原始创新基地，为北京市建设成为全球数字经济标杆城市提供支撑。
北京市把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口和国际 科技 创新中心建设的重要抓手，国内首个自主可控的区块链软硬件技术体系——长安链发布1年来，不断夯实底层技术根基，持续迭代升级，作为区块链底层基础设施，积极服务国家部委、中央企业和北京市，在政务数据共享、信用税务、司法存证、碳交易、供应链、食品安全、疫情防控等重大领域和关键行业，实现了140余个场景应用，支撑了国家数字基础设施主链建设。
未来区块链与隐私计算高精尖中心作为该领域全球首个高水平国际化创新平台，围绕长安链场景应用重大需求和前沿 科技 发展趋势，有望在基础理论和关键技术上取得先发优势，保证长安链核心技术的自主可控与持续领先，实现“数据可用不可见，用途可控可计量”，为建设高效、高安全和高流动性的数据要素市场打下坚实基础，对释放数字经济新活力、支撑区块链产业集群发展具有重大意义。
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自比特币诞生之日起，区块链技术的发展已走过12个年头。从最初的价值交换，到如今全方位的"区块链+"概念的 探索 和结合，我们看到了"由点及面"，"由面至体"的技术迭代和商业发展。
区块链作为一个"去中心化"的分布式账本数据库，能够让数据的产生、运行和应用更加公开与透明。在市场经济条件下，数据就是信息，就是经济价值；真实、透明的数据经济价值更高，更容易得到商业场景的应用。基于区块链技术对数据的收集、储存和应用过程中，具有数据信息不可篡改、可追溯性的特点，可以让市场对资源的配置作用更加有效，因此，区块链被认为是互联网之后又一大创新之举，是第二个互联网时代——价值互联网时代的来临，区块链将从基础设施层面为各行各业带来巨大的变革机会。
在区块链的研究与应用上，中国既有市场基础，也有技术优势，如今区块链又被上升到国家战略高度，已经成为新一轮技术革命和创新的新风口。在2020年的最后一天，让我们展望2021年，在新的一年，区块链技术应用有哪些方面最值得期待？
一、防伪溯源成为区块链的基本应用
区块链技术的开放、可信、去中心化、共享，这些核心思想被大家广泛认可。防伪溯源作为近年来区块链技术应用的重点方向，发挥了重要的价值。在2020年，我们已经实现了安化黑茶防伪溯源、贵州古茶树防伪溯源和贵州茅台酒防伪溯源等一系列应用，并取得了很好的应用效果。
溯源是一种追溯根源的行为，通常是指物品或者信息在生产、流通及传输的过程中，利用各种采集和留存方式，获得物品或者信息的关键数据，如流通和传输的起点、节点、终点，数据类别，数据详情，数据采集人，数据采集时间等，并通过一定的方式，把数据按照一定的格式和方式进行存储。通过正向、逆向、定向方式查询存储的相关数据，对物品及信息进行追溯根源。
溯源可以实现所有批次产品从原料到成品、从成品到原料100%的双向追溯功能。溯源系统建立后，一旦发生相关事故，监管人员就能够通过该系统判断某个环节是否存在过失行为，也可借助系统查找是哪个环节、哪个步骤出了问题、责任人是谁，避免了由于资料不全、责任不明等给事故处理带来的困难，使问题得到更快解决。
二、区块链从技术上彻底解决版权保护问题
区块链技术的数学原理解决了交易过程中的所有权确认问题，对价值交换活动的记录、传输、存储结果都是可信的，可以彻底解决版权保护问题。我们在"去哪儿钓鱼"平台将对所有鱼乐分享的视频作品通过上链实现版权保护。
三、分布式存储将成为区块链全球最大规模的应用
分布式存储相对传统的中心化存储具有很多优点，分布式存储必将成为未来的技术发展趋势。
分布式存储技术有很多，IPFS(InterPlanetary File System 星际文件系统)是其中的佼佼者。IPFS旨在创建持久且分布式存储和共享文件的网络传输协议，它是一种内容可寻址的对等超媒体分发协议。IPFS协议利用区块链协议和网络基础设施的优势来存储不可更改的数据，移除网络上的重复文件，以及获取存储节点的地址信息——用以搜索网络中的文件。
IPFS被认为在未来有可能取代HTTP协议。依靠IPFS发布的信息不会突然在服务提供商或托管网络的突发事件中消失，安全性增加，IPFS没有中央分发系统、速度也很快。IPFS所具备的优势，恰好能解决传统中心化云存储数据易泄露、硬件易损坏、修复能力弱、安全性低，并且随时面临运营终止风险的问题。分布式存储通过IPFS底层协议，将数据库复制成多份，保证冗余性，再分割成多个小部分，分散存储在网络众多节点上，这样只要足够多的节点运作正常，数据就是安全的。
虽然区块链只是IPFS的可选组件，但正是区块链技术促进了IPFS的快速落地。我们为IPFS应用提供全套解决方案，正在打造基于IPFS的丰富的应用生态，加速推动分布式存储的应用发展。
四、区块链和边缘计算、物联网、人工智能、5G等技术融合应用带来更大价值
物联网、5G、人工智能和边缘计算等相关技术与区块链结合，将为网络参与者带来更大的价值。区块链的数据更加可信，将更好地提供和增强底层算法。区块链将有助于确保数据的安全性，并审核决策过程中的每一步，从而使网络参与者的洞察力更加敏锐。
我们与湖南移动公司正在联合开展的一个项目，就是计划基于区块链技术，针对5G应用场景，充分发挥云计算技术的边缘计算能力，在边缘基础设施之上建设分布式的共享云计算和云存储平台。形成边缘位置的计算、网络、存储、安全等能力全面的弹性云平台，并与中心云和物联网终端形成"云边端三体协同"的端到端的技术架构，通过将网络转发、存储、计算、智能化数据分析等工作放在边缘处理，降低响应时延、减轻云端压力、降低带宽成本，并提供全网调度、算力分发和分布式存储等云服务。区块链技术在信任共识、价值传递等方面具有天然优势，为云节点的大数据提供数据确权、价值发现和数据治理将提供有力的技术手段。
五、金融领域仍将是区块链应用最好的领域
目前，区块链在金融领域的应用是最好的，相关技术也发展的最快；未来，金融也仍将是区块链应用最好的领域。区块链为金融机构系统性解决全业务链上的痛点和顽疾，其"系统性"主要体现在三个方面：区块链技术可以被应用在不同的银行业务，从支付结算，到票据流转和供应链金融，到更复杂的证券发行与交易等各核心业务领域，均已有金融机构和 科技 公司在积极 探索 和尝试。区块链技术带来的收益将惠及所有的交易参与方，包括银行、银行客户、银行的合作方。目前金融服务各流程环节存在的效率瓶颈、交易时滞、欺诈和操作风险等痛点，大多数有望在区块链技术应用后得到解决。例如现有流程中大量存在的手工操作、人工验证和审批工作将得以自动化处理，纸质合同将被智能合约所取代，而在交易处理环节不再会由于系统失误而导致损失发生。
我们也在积极 探索 与湖南建设银行合作，基于茶产业区块链平台，为安化黑茶企业提供供应链金融服务。
六、协同与管理的区块链应用将会越来越多
区块链保证所有信息数字化并实时共享，从而提高协同效率、降低沟通成本，使得离散程度高、管理链条长、涉及环节多的多方主体仍能有效合作。
我们打造的"基于区块链的温州物流平台"成为国内首创基于物联网和区块链技术的智慧物流平台。其中，智能合约根据合同条款，自动执行合同签署、达成交易、费用结算、电子对账、发票开具和签收等指令；物联网设备实现运行数据可视化，全业务流程公开透明，安全可信；区块链独有的银关技术解决资金支持，比传统网银转账模式更高效便捷；去中心化公共账本记录的服务评价使得用户信用数字化和资产化，为银行保险开展贷款、保理等金融服务提供信用评估。
在这样一个可信货运物流生态中，货主实现了透明安全的数据化管理，司机能够获取及时的货源订单、优化的物流路径和可靠的货物保障，而物流平台则可以专注提供运力匹配，建立共识合约机制，最终使得整个供应链有效组织优质长尾物流资源，同时协调和满足联盟参与各方的利益诉求。
七、数字人民币将成为产业数字化转型的关键动力，"资产上链"成为大势所趋。
所有行业都值得用"区块链+"的方式重做一次，已经在试点应用的数字人民币不仅仅是支付通道，更是企业数字化转型的关键工具，企业运营和管理方式将发生根本性改变，新智能商业时代已经来临，我们要积极推动智能化技术集成创新应用，加快推动更多企业"上链"相关应用。
我们正在与多个银行机构对接，丰富中国人民银行数字货币的应用场景，为央行数字货币的落地提前做好技术对接。
八、区块链与数字货币之间的关系将进一步理顺
尽管现在人们对区块链的认识开始变得理性和客观，但是，数字货币始终都是一道绕不开的坎。所以，我们看到很多的区块链应用，虽然都在将应用看成是重点，但是，在应用的过程当中，人们总是不自然地会将落地和应用与数字货币之间联系起来。当区块链行业的发展进入到新阶段，其中一个关键就是要理顺区块链与数字货币之间的关系。
数字货币并不是与区块链水火不容的，而是可以相互促进的。早期我们看到的数字货币的乱象主要因为人们仅仅只是把数字货币看成是区块链的唯一，我们现在要把数字货币看成是打通区块链场景应用闭环的关键所在。
当区块链与数字货币势同水火，无法建立起良性、 健康 的联系时，区块链的发展就会陷入到一个怪圈当中。真正把数字货币看成是打通区块链应用场景的关键一环，并且理顺私链数字货币与公链数字货币，特别是法定数字货币之间的关系，将是确保区块链技术可以持续发展的关键所在。
九、区块链将广泛落地，成为建设数字中国的重要支撑
随着我国区块链技术的不断发展，区块链应用领域的不断拓展，未来我国区块链行业将呈现区块链成为全球技术发展的前沿阵地，开辟国际竞争新赛道；区块链领域成为创新创业的新热土，技术融合将拓展应用新空间；区块链未来将在实体经济中广泛落地，成为数字中国建设的重要支撑；区块链打造新型平台经济，开启共享经济新时代；区块链加速"可信数字化"进程，带动金融"脱虚向实"服务实体经济；区块链监管和标准体系将进一步完善。
2019年10月，区块链正式上升到国家战略高度；2020年4月，国家发改委首次将"区块链"列入新型基础设施的范围，明确其属于新基建的信息基础设施部分的新技术基础设施。这都给2021年的区块链市场带来了机遇，也让区块链在技术发展和行业应用方面充满了动力和活力。
国家号召我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。我们坚信区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中将起着越来越重要的作用，而2021年是最值得期待的关键一年。
【本文作者：李颖悟，湖南省区块链协会副会长、长沙市区块链技术应用行业协会秘书长、湖南省计算机用户协会大数据与区块链专家委员会主任、湖南省工程机械管理服务协会区块链专业委员会主任、湖南省物流与采购联合会区块链应用分会副会长、长沙市高层次人才、长沙市高精尖人才、省市级产业领军人才、湖南融链 科技 有限公司董事长、北京去哪钓网络 科技 有限公司联合创始人兼CTO、湖南黑茶产业研究院执行院长】
一、区块链系统
作为比特币的底层技术区块链的自主创新研究，区块链系统一般由数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层组成。
1.数据层
数据层封装区块链的自主创新研究了底层数据区块及相关的数据加密和时间戳等基础数据和基本算法，主要描述区块链的物理形式，是区块链上从创世区块起始的链式结构。它包含了区块链的区块数据、链式结构，以及区块上的随机数、时间戳、公私钥数据等，是整个区块链技术中底层的数据结构。
2.网络层
网络层主要通过P2P技术实现分布式网络机制，包括P2P组网机制、数据传播机制和数据验证机制。因此，从本质上来说，区块链是一个P2P网络，具备自动组网的机制，节点之间通过维护一个共同区块链结构来保持通信。
3.共识层
共识层包括共识算法、共识机制。共识层能让高度分散的节点在去中心化的区块链网络中高效地针对区块数据的有效性达成共识，是区块链的核心技术之一，也是区块链社群的治理机制。目前共识机制算法有数十种，包括工作量证明、权益证明、权益授权证明、燃烧证明、重要性证明等。
4.激励层
激励层主要包括经济激励的发行制度和分配制度，其功能是提供一定的激励措施，鼓励节点参与区块链中安全验证工作，并将经济因素纳入区块链技术体系中，激励遵守规则参与记账的节点，惩罚不遵守规则的节点。
5.合约层
合约层主要包括脚本、代码、算法机制和智能合约，是区块链可编程的基础。它将代码嵌入区块链或令牌中，可以实现自定义的智能合约，在达到某个确定的约束条件的情况下，不用经由第三方就能自动执行，是区块链去信任的基础。
6.应用层
应用层封装了各种应用场景和案例，类似于计算机操作系统上的应用程序、互联网浏览器上的门户网站、搜索引擎、电子商城或是手机端上的APP。它将区块链技术应用部署在以太坊、EOS、QTUM等上，并在现实生活场景中落地。未来，可编程金融和可编程 社会 会搭建在应用层上。
数据层、网络层、共识层是构建区块链技术的必要元素，缺少任何一层都不能称之为真正意义上的区块链技术区块链的自主创新研究；激励层、合约层和应用层不是每个区块链应用的必要因素，一些区块链应用并不完整地包含此三层结构。
从商业的角度来讲，区块链技术有它自身的一个特点，就是足够数字化，它是跨境的，是跨时空的，是跨组织的。数据的流动是没有边界的，所以区块链同时是分布式的，它是自组织的和去中心化的。
所以区块链的由来，任何新的颠覆式技术的应用，历来就有两条路线，或者说两种方法。一种方法，是把它视为一种工具，用它来改善传统的商业模式，得到一种边际效益上的提升。另外一种是把它当作一套制度，用来重构商业的底层逻辑。
这两种应用方法，在过去几年就有一个很好的案例。当互联网公司在推广“互联网+”的时候，我们也看到很多传统的商业机构说，不是“互联网+”，而是“+互联网”。那么现在那些喊“+互联网”的人到哪去了？有人认为，互联网只是用来改善的一项技术，传统的东西可以加上一些互联网技术，好比把互联网当电子邮件使用，你弄了一套电子邮件系统，就以为是互联网了。但是有人却把互联网当作制度，从底层重构了商业，最后你会发现你失业了。
第二是去中心化的。为什么要去中心？商业上的区域中心技术带来了商业的去中心化，这个是 历史 的必然趋势。这个趋势在哪里？我觉得是两点，一个是经济全球化，进入2.0版本。现在通过互联网，已经不是公司在全球化，不是公司把自己变成跨国公司，而是任何一个个人互联网都赋能给它，让它可以在一个中国的小县城，通过互联网把它的产品卖给全世界。经济全球化发展到个人全球化的时候，解决点对点的交易，点对点的服务，成为一个突出的问题。那么区块链技术所带来的实时清算结算，点对点交易交收这些特点，正好可以帮助个人商业活动的全球化。
第三是经济的数字化。当数据集合到一定程度之后，它的流通基本上是跨时空的，商业活动对金融支付的需求，是随时随地随身的，而做不到随时随地随身随需提供场景化、虚拟化的支付清算服务，终究会被技术和市场所淘汰。
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区块链创新最重要的是底层技术开发：
1、分布式账本，就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成，而且每一个节点都记录的是完整的账目，因此它们都可以参与监督交易合法性，同时也可以共同为其证实。
2、非对称加密和授权技术，即在区块链中储存的交易资讯可以被公开，但是账户身份信息是高度加密的，必须经过数据拥有者授权的情况下才能访问到，从而保证了数据的安全和个人的隐私。
3、共识机制，就是所有记账节点之间怎么达成共识，去认定一个记录的有效性，这既是认定的手段，也是防止篡改的手段。区块链技术为解决各种应用场合提供了四种不同的共识机制，以求达到高效与安全的均衡。
4、智能合约，是建立在这种可靠、不可更改的基础上，能够自动地实现某些预先设定的规则和条款。以保险为例，如果说每个人的信息包括医疗信息和风险发生的信息、都是真实可信的，那就很容易在一些标准化的保险产品中，去进行自动化的理赔。
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