產學研結合打牢技術基礎為“數字雲南”建設賦能

買賣虛擬貨幣

北京航空航天學計算機學院教授、北航雲南創新研究院數字經濟研究中主任 胡凱

區塊鏈技術是分散式技術的發展。從計算技術誕生開始,就一直有集中方式和分散式方式兩大類技術思想的碰撞,或兩者的折中方式,從叢集、網格到雲端計算、P2P網路等莫不如此。兩種技術思想既矛盾爭議又融合發展。2015年北航在國內高校較早開始了區塊鏈和智慧合約技術的研究,區塊鏈只是一類分散式技術的代名詞,但它實際上是融合了很多學科和技術,如金融科技、密碼學、經濟模型、法律學等,重要的一點是,我們開始就認識到它不是一個單純的資訊科技,可以認為是一種和上層建築有關係的技術。這也是區塊鏈得到眾多學科領域專家學者的重視和研究、熱度快速上升的原因。我們的研究開始就有不少北京高校各專業領域專家和一些國外專家,包括以太坊的創始人Vitalik Buterin加入。我們當時就認為,區塊鏈技術將會給數字社會發展帶來很多變革和顛覆,不僅在技術方面,更在於創新應用、商業模式等方面,並促進一些傳統業務方式的改變。

近年來,區塊鏈技術和應用逐漸成為國家戰略發展趨勢,成為一種紐帶和橋樑技術。我們研究區塊鏈技術的思想和初心沒有變,必須解決好相關問題才能建立良性的區塊鏈技術、科學的發展體系,真正促進區塊鏈技術的規模化應用。

區塊鏈技術為日常生活帶來的變化

區塊鏈的應用案例現在已經有很多了,大家也應該能體會到區塊鏈技術的一些特色和優勢了。瀏覽器之父馬克.安德森曾評價區塊鏈說,它是網際網路上一直被需要卻又一直沒有實現的分散式可信網路,把一切問題都解決了,可以得諾貝爾獎。從這個意義上講,區塊鏈是下一代網際網路技術,而網際網路進步給我們帶來的生活改變,相信大家已經有所體驗。

早期區塊鏈的一個有趣嘗試是一對新人在區塊鏈上登記結婚。這個示意性案例雖然不大,但卻帶給人們非常寬廣的聯想。這種類似的公證方式和中介社會方式在我們生活中還有很多。如果這些能夠採用新技術變革,人們的生活會發生怎樣的改變?智慧合約之父尼克.薩博也給了一個例子,智慧合約可以用於汽車貸款,如果貸款者不還款,透過合約程式將自動收回發動汽車的數字鑰匙等。這些都是對虛擬網路社會或數字社會的一些設想。無論目前能想到的或沒有想到的,可以肯定的是未來區塊鏈都將會極大影響到每一個人的生活方式。無論區塊鏈技術本身未來發展如何,可以肯定的是區塊鏈技術將使我們創新和思考很多技術變革的方式,從而已經正在或將要以多種方式影響人們的生活方式。

智慧合約工程(SCE)的理論方法

智慧合約是一個非常博大精深的概念,其內涵是可以無限聯想的,現在重視度還遠遠不夠。大家都知道第二代區塊鏈技術催生了這一輪的區塊鏈熱潮,其核心就是區塊鏈與智慧合約的結合,但目前基本上應用的都是非常簡單的智慧合約形式,甚至還基本沒什麼智慧要素

智慧合約甚至是比區塊鏈技術更具發展潛力的技術。我們把智慧合約分成簡單、契約型和程式碼即法律三個類別或發展階段,其發展深度決定了區塊鏈技術的走向,也可能真正促成下一代區塊鏈技術。契約是經濟社會執行的基石之一。而智慧合約是數字社會活動的基礎保障和數字治理手段。

隨著智慧合約越來越廣泛的應用,智慧合約軟體也像軟體危機的早期一樣,產生了很多問題,包括合約可靠性、漏洞、屬性的界定,開發語言和模型等。除了可以依靠軟體工程的成熟方法以外,智慧合約還有其非常特殊的屬性,比如價值交易和轉移要求的強可信性和契約的法律屬性等,這是以前軟體屬性所不具有的。如何規模化、可信化產生這種特殊的軟體?誰來產生這些具有法律屬性的契約式程式碼?這些已經是不得不思考的重大問題。借鑑軟體工程發展的經驗和做法,我們認為智慧合約將會被大規模產生和應用,因此我在2017年就提出了智慧合約工程的概念,較為系統地定義和界定了智慧合約的新屬性和一些工程化方法,目的是使智慧合約的發展避免走軟體危機嚴重爆發才發展軟體工程的彎路。而區塊鏈智慧合約是與傳統軟體非常不同的特殊軟體產品,我認為智慧合約工程(SCE)是推動和保障智慧合約發展的必然路徑,融合了軟體工程、智慧化方法和法律程式碼化技術的智慧合約系統化、規模化、判定化的開發、維護和執行過程。當然,這個設想和方法尚在早期,儘管我們一直努力使其體系化和具體化,但這是需要業界共同努力和發展的大方向,不是一個或少數團隊能完成的,我們只是在做早期拋轉引玉的工作,希望引起業界的認識和共鳴。

數字經濟研究中的專利和研究成果

數字經濟發展是從數字化驅動經濟發展角度提出的,已經上升到國家戰略高度。數字社會也成為一個未來人類生活發展的具有哲學高度的目標。這其中的技術內涵主要包括資源數字化、產業數字化、數字產業化和數字化治理。區塊鏈技術在這四方面都可以起到較大的推動作用。在最近國家提出的重點發展新基建、資料生產要素化等戰略方針中,區塊鏈技術都被納入了核心發展技術。

作為國內最早研究區塊鏈和智慧合約的團隊,結合分散式發展思維和之前分散式研究基礎,我們提出了很多發展理念和技術,比如區塊鏈可擴充套件架構、智慧合約工程(SCE)、智慧合約微服務化、霧化技術、智慧合約非同步並行模型、驗證即服務(VaaS)等技術方法,獲得了一批區塊鏈技術專利和軟體著作權,已經在一些國家重要專案中得到初步的應用,並且還在繼續發展研究中。其發展趨勢是如何促進區塊鏈技術和當前主流技術的融合發展。我們認為那種無限制誇大區塊鏈技術,說區塊鏈技術能解決所有問題的認知是有害的,靠炒作技術賺快錢的做法最終會損害技術,成為技術泡沫。

北航區塊鏈(TrustChain)以及系列產品和區塊鏈大資料管理系統(OpenData)

區塊鏈產品目前主要是公鏈和聯盟鏈兩種研發形態。技術界限較為模糊,主要開發思路有兩個:

1.  基於開源系統的定製改進

2.  從底層開始的自主研發

現在已出現的各種各樣的系統,令人欣慰業界快速發展的同時,也有很多隱患或隱憂,比如標準不統一、技術指標不統一、無限制隨意炒作等,給業界帶來亂象,讓潛在使用者不知所措,不敢實施應用。這是發展過程中需要重視和引導的。

研發主要針對第二種技術路線。因為我們作為高校團隊還擔負著理論、技術體系和培養人才的責任,必須從底層研發具有自主智慧財產權的系統,儘管這個路漫長且艱難。同時,產業化的道路發展規律表明,光有主平臺是不夠的,必須重視配套相關係統、輔助工具和服務形式的研發。目前,經過幾年的努力,我們已形成比較全的系列產品,包括基礎鏈、瀏覽器、管理監測工具、數字錢包、相容的合約虛擬機器、跨鏈協議和應用支援工具等。透過智慧合約以及豐富的區塊鏈元件,讓使用者能夠開發、執行自定義智慧合約,快速實現業務系統的去中心化可信執行。包括我們正在推進的區塊鏈大資料管理系統(OpenData),這是一個基於區塊鏈的資料庫管理系統,將鏈上資料進行有效管理。其目的是支援大資料的數字資產化和可交易化,支援各領域的資料可信儲存、管理、資料資產化、確權和交易等。可實現頒發資料資產ID證書,資料保全和資料追蹤、監管,可以保障資料持有者的事前/事後權益。實現價值驅動的生態機制。建立資料生產者/加工者/消費者自組織生態圈,從而實現大資料資產化,實現資料最大限度共享和可監管的新經濟模式。這個體系的建立實際上是一個困難的系統工程,需要從法規、標準、多技術融合等方面綜合推進。區塊鏈在這個過程中將產生重要的互通和治理作用。

雲南大力發展區塊鏈的優勢及挑戰

雲南省產業發展加速轉型,區塊鏈賦能實體經濟潛力巨大。近年來,雲南省以工業轉型升級為主線,堅持“兩型三化”產業發展方向,著力構建現代化工業經濟體系。雲南省省委省政府高度重視區塊鏈技術應用,政策支援力度大。自2018年以來,雲南省將區塊鏈技術作為核心突破點,緊跟國家戰略部署,搶抓數字經濟機遇,全力以赴加快“數字雲南”建設,不斷開創數字經濟發展新局面,切實把雲南打造成為數字經濟發展試驗場、產業發展聚集區,促進產業轉型升級和新舊動能接續轉換,推動社會經濟高質量發展。

雲南省人民政府2020年政府工作報告中明確提出要加快佈局區塊鏈技術雲平臺等新基建,提升數字經濟發展支撐能力。近年來先後舉行了省級規模的區塊鏈論壇、區塊鏈中心和區塊鏈聯盟,這在全國範圍也是有影響、有力度的。但全國比較起來,雲南還存在數字化水平基礎較弱、人才缺乏、區塊鏈本地化不足、發展碎片化、特色產業化不夠等問題,這在後期需要重點統籌謀劃。

對於當前雲南發展區塊鏈我想用一句話來概括,即“重視規範標準制定,加強基礎設施建設,突出特色產業化”。雲南省推進“數字雲南”需加快部署新基建,加快佈局區塊鏈。首先,可以建立具有自主智慧財產權的新數字基礎設施,快速佈局自主可控的、完整的、儘可能長的技術鏈條,為公共服務、各產業發展奠定技術基礎。其次,以應用為導向,積極推進數字經濟建設,推動資料資源匯聚共享,基於區塊鏈技術打造公共基礎平臺,積極創新數字治理方式。最後,為服務民生和經濟,習總書記在2019年中央政治局區塊鏈學習的講話中已經非常明確地指出十四個“區塊鏈+應用”。針對雲南特色應用場景進行挖掘是我們要做的事情,重點是要為雲南省發展八大重點產業“三張牌”賦能賦智,為雲南省經濟發展提供助力,這是區塊鏈從業者的責任。

北航雲南創新研究院和研究院數字經濟研究中心發展規劃

北京航空航天大學雲南創新研究院將給雲南產學研界帶來一股科技新風,作為雲南省人民政府重點引入本土併合作共建的科研事業單位,是省外高校落地雲南的最大科研基地,不僅將帶來許多北航學科的研究成果和技術,還將帶來很多相關的首都地區人才物資源。

研究院以“發揚北航精神,紮根七彩大地,打造雲南‘政產學研用’創新驅動新地標”為願景,圍繞航空航天、資訊化建設、智慧製造、教育培訓等優勢學科領域,已組建14個研究中心,主要開展技術創新、成果轉化、高階複合型人才培養與引進,培育、引進及孵化相關產業,服務雲南區域經濟發展。其中,我們數字經濟研究中心依託北航計算機學院,教育部評估A+學科,在數字經濟技術研究與設計諮詢、區塊鏈與智慧合約技術、大資料、智慧能源、供應鏈金融等方面有自主智慧財產權的成熟技術和系列產品和一支高水平專業技術人才隊伍。

中心自成立以來,始終秉持“創新、協調、綠色、開放、共享”的發展理念,致力於創新數字產業化和產業數字化核心業務,引進海內外人、才、物資源,採用政產學研用的合作發展模式,將區塊鏈技術、大資料、智慧能源、供應鏈金融等數字經濟技術運用於雲南省重點科研專案及雲南特色產業。目前,中心已與雲南省科技廳、工信廳、發改委數字經濟局、雲南省科學技術院、昆明理工大學等單位建立密切合作關係,開展數字經濟與區塊鏈培訓、推進北航區塊鏈等自主技術在產業的應用快速落地,助推雲南省數字經濟發展與產業升級。

未來,中心將從服務雲南省數字經濟重大戰略和重點任務著手,從省、州(市)和特色行業三條線服務佈局,從區塊鏈基礎設施建設、區塊鏈資料管理和監管系統、區塊鏈基地和技術生態建設、創新人才培養模式和區塊鏈應用落地等方面重點發展,以引進北京地區優勢資源,以促進自有技術落地為手段,助力雲南打造國內區塊鏈技術發展和應用新高地。

6月4-5日,雲南省發展和改革委員會培訓中心與北京航空航天大學雲南創新研究院數字經濟研究中心開展線上“雲南省發改委系統第二期數字經濟專題培訓”

疫情期間開展的大規模數字經濟和區塊鏈培訓,體現了雲南省發改委對數字經濟技術的高度重視,以及發展數字經濟的緊迫性。本期培訓主要針對雲南省16個州(市)、129個縣(市、區)發改委系統相關領導及工作人員進行數字經濟與區塊鏈技術應用方面的培訓,共計約3000人。內容上,我們圍繞區塊鏈成為2020年全國兩會新熱點、區塊鏈技術被納入新基建等社會熱點出發,圍繞區塊鏈技術與應用、區塊鏈技術如何與雲南省“八大產業”、“三張牌”相結合等問題進行了深度解讀,並與學員進行了線上探討,為區塊鏈技術如何賦能雲南經濟發展,如何推動雲南省特色優質產業數字化轉型提供了思路。此外,我們的區塊鏈工程師還對北航鏈、區塊鏈瀏覽器和多個區塊鏈應用場景進行演示,用生動直觀的方式向學員們展示了區塊鏈技術和應用。

期間,很多學員提出希望深入瞭解區塊鏈技術應用於本地特色產業。為此,我們將結合各企事業單位在各領域中的實際需求,積極準備定製化的培訓,為學員們展示更多的應用場景。

本次培訓聚焦數字經濟和區塊鏈知識普及,各地方職能部門學習熱情高漲,希望開展更多更深入的針對性培訓。可以看出,各地方人員已經清楚認識到開展數字經濟教育與培訓,以及培養雲南本土數字經濟複合型人才的重要性。雲南省推動新基建部署需要注重人才的教育與培訓,深化產教融合,促進教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈有機銜接,整體規劃設計學業、職業、產業三位一體的新基建創新人才培育機制,從而為雲南數字經濟發展提供新動能。結合培訓的情況,我認為當前值得深思的是如何打造長期化、正規化、體制化的數字經濟複合型高階人才培養體系和機構。目前,這在全國範圍內都是一個值得思考和創新的問題。

雲南省發展區塊鏈中的不足

發展區塊鏈主要是做實事,務實發展。區塊鏈已經是國家發展戰略性技術之一,規劃、佈局和重點發展都是必要的,但也要看到區塊鏈技術尚在發展初期,自身也面臨很多要解決的問題。所以,這裡就要清楚認識到三個佈局發展,即區塊鏈技術的研究發展、區塊鏈技術本身的產業化以及區塊鏈助推傳統行業的發展。往往從短期利益出發會更重視最後一個而忽視前兩個。但這種發展是不平衡的。此外,發展的指導思想也非常重要。我們需要建立區塊鏈思維,搞清區塊鏈的本質和特色,從而合理規劃傳統集中式資訊系統和分散式區塊鏈系統的分工與協調,明確區塊鏈真正能發揮作用的場景,以及真正產生的效能,而不是一切都是區塊鏈論。這才是真正的區塊鏈發展之道。這期間,政府的主導、引導和投入,促進政產學研用的務實合作是關鍵。在這裡提五個我們對於重要抓手的思考:

1.  合理規劃三個佈局發展

首要問題是科學佈局、系統發展。對區塊鏈技術研發、產業化和助力傳統企業產業化三個方面進行合理佈局,積極探索區塊鏈、5G、人工智慧、大資料等新技術在工業網際網路中的技術融合和豐富應用,打造具有云南特色的區塊鏈+應用,包括在“區塊鏈+高原特色農業”、“區塊鏈+大資料”、“區塊鏈+工業製造”“區塊鏈+跨境貿易”等各領域落地應用,從而把雲南打造成為區塊鏈技術應用高地。

2.  加強區塊鏈基礎設施建設

主導和鼓勵建立具有自主智慧財產權的新數字基礎設施。正如網際網路發展初期需要建網、聯網,擴大網路規模和質量才有現在無所不在的網路應用一樣,推進區塊鏈的應用需要搭建底層鏈。現在鏈太少,能用的鏈更少,沒有一定的規模,很難解決應用效果問題。

3.  加強區塊鏈數字生態建設

區塊鏈技術是透過連橫方式打通產業上下游與相關業務,建立數字生態的最適用的分散式技術。區塊鏈能以更低成本、更高效率、更安全地解決社羣生態中的信任問題,並且能更好地支援資訊流、物流、資金流等主要的生態業務。

4.  加強區塊鏈的大資料治理

大資料已經成為第四類生產要素,面臨重大機遇和挑戰。區塊鏈技術將大有用武之地。合理運用的話將打破資料孤島,解決合法與監管、智慧運營和服務敏捷性等問題。如何樹立資料開放和共享理念,從政策法規、技術手段和標準三個方面系統推進資料治理是當下面臨的重大建設問題。

5.  人才培養體系建設

產教融合是複合型人才培養的有效方式,如何打造新型教育基地已成為改革的重點。要把握數字經濟發展方向,樹立“數字”理念和思維,系統規劃學業、職業、產業三位一體的數字經濟創新人才培育模式,孵化雲南本土數字經濟複合型人才,創立雲南數字經濟智庫,促進雲南政產教研融合發展,從而為數字經濟提供發展基礎。

免責聲明:

  1. 本文版權歸原作者所有,僅代表作者本人觀點,不代表鏈報觀點或立場。
  2. 如發現文章、圖片等侵權行爲,侵權責任將由作者本人承擔。
  3. 鏈報僅提供相關項目信息,不構成任何投資建議

推荐阅读

;