观点 | 区块链与5G的融合重新定义数字经济时代

本文来源：金融1号院，作者：李冰

当前，新一轮科技革命和产业革命持续深入，5G技术正在从线上到线下、从平台到生态，推动我国数字经济发展。而区块链以其分布式数据存储、低成本、高效率等安全可靠的技术特点，正在被业内广泛挖掘应用到多个领域，那么5G+区块链的融合会否具有巨大潜力和价值？二者的融合将能带来哪些化学反应？“金融1号院”带着这些问题，专访了专访中国电信集团区块链与数字经济联合实验室主任梁伟，探寻其背后的逻辑。

“ 金融 1 号院 ” ：目前 5G+ 区块链有哪些典型的应用场景，您认为， 5G+ 区块链领域将会在哪些领域出现 “ 杀手级别 ” 应用？

梁伟：作为新一代移动通信技术，5G在峰值速度、用户速率、空口时延、移动性、连接密度、流量容量、频率效率等方面较以往的移动通信技术都有了量级的改进。5G的新特性可以被用来支持新的移动通信、产业互联网服务和万物互联，这些服务需要包括移动运营商、企业、增值业务提供商、政府监管机构和基础设施提供商在内的多方之间的无缝交互。区块链技术已经发展成为一种使能性、颠覆性和转换性的技术，并开始在许多行业垂直领域中采用。5G时代，区块链将主要在以下方面发挥巨大优势：多参与方之间、海量设备间的可信管理、安全交互、高效协同。

区块链在5G发展中具有潜在应用机会包括。第一 ，5G基础设施众包 ：通过共享收益，引入社会资本，以资源招商的方式，进行招标发布和投资合作；第二， 5G 基础设施共享 ：5G共享，主要指卖方移动网络运营商（MNO）通过网络虚拟化，将物理和无线电基础设施资源抽象并分割成不同的虚拟资源提供出去。每个虚拟资源都有各自不同的功能、服务和目标。区块链可以助力实现更高效安全的5G资源共享和使用情况追溯。使用智能合约，可以自动实现去中心化协议共享和支付。第三， 国际漫游 ：在这一场景中，未来可以采用基于区块链的分布式漫游网络接入和认证，高效、安全地共享区块链网络上的不同网络运营商的用户信息，实现漫游服务的无缝便捷接入，无需任何中央实体的干预。基于智能合约可以完成授权认证，以及自动计费和支付。第四， 网络切片 ：在5G中，网络切片被定义为物理基础设施或底层网络服务和功能的实例化。未来，区块链技术可用于替代部分或全部NSB功能。根据预定义的规则，智能合约可以实现允许不同的请求者自主和动态地协商各种服务合同条款。此外，运营商还可以在区块链注册和发布网络切片功能、并且实现自动计费结算；第五， 物联网设备管理和认证 :在5G中，数百万个物联网设备的连接延迟预计不到1毫秒。如此大量的物联网设备的结合，为未来的移动用户提供新的商业模式和服务开辟了可能性。基于区块链的去中心化管理方案，会具有更高的信任度、可见性、可追溯性，同样可实现自动化支付。

“ 金融 1 号院 ” ：您认为， 5G+ 区块链技术的融合会是未来的大势所趋吗？二者结合具有哪些巨大的潜力和价值？

梁伟：是的，5G+区块链技术的融合是未来趋势。区块链和5G是互相助力，相辅相成的。基于5G的万物互联的实现可为物联网应用的发展带来无限可能。但数万亿级的节点部署、万物互联、互相提供服务，对数据的安全、数据及价值的交换交易模式提出了新的挑战。如何在万物互联时代实现数据及价值的安全、公平交易？这是5G时代物联网发展面对的新课题。通过IOT协议将数据写入区块链节点，同时把业务以智能合约的方式写入链码，可保证多方协作和物联网本身信息安全。此外，通过设计激励机制，可保证物联网的参与各方进行自组织的运行、协同工作。因此，区块链可作为解决物联网应用中的数据安全、价值交换问题，成为推动物联网应用发展的重要底层技术。

区块链作为一种部署在互联网上、底层是分布式账本的技术，其数据同步，需要进行大量实时的数据通信（共识机制本身、数据写入节点时在网络中广播）。5G技术能够大大提高区块链自身的可靠性，减少因网络延迟引起的差错和分叉，基于互联网的数据一致性将会大大改善。

总而言之，5G的低延时和大带宽技术特点能够为区块链交易提供更加稳定、高速的通信基础能力，而区块链可以为5G的上层应用提供一个可信任的价值交换机制。区块链与5G的结合将在未来价值网络时代颠覆更多传统领域。预计到2023年电信领域区块链市场将达到近10亿美元。

“金融1号院”：从5G通信应用领域来看，区块链助力解决了哪些问题？

梁伟：区块链与5G的融合可以重新定义数字经济时代。区块链可以被看作是确保5G网络安全的关键推动者。

一.解决单点故障：在通信资源共享等场景中，使用去中心化的服务架构，将消除瓶颈问题，从而有效地增强了服务交付质量；第二，数权问题：到2020年底，移动数据流量预计将增长46%。5G时代的到来，将进一步使得数据量指数增长。区块链为5G时代数据确权提供了基础设施支持；第三，溯源问题：在服务共享、结算等场景中，共享的数据、资源使用情况等信息上链后不会被篡改、可追溯，减少服务纠纷；第四，安全问题。区块链和5G的结合可以通过提供分布式信任模型来增强隐私机制；第五，多方协作：5G时代，运营商需要彻底改造后端系统，以管理由更多参与方和网络组成的更加复杂的5G生态系统。当今的系统根本不适合处理这个问题。这样，区块链正成为运营商有效管理其5G生态系统的新基石。它通过高效、安全、可扩展和透明的流程来实现这一点，并支持对5G未来的成功至关重要的多方协作。

“ 金融 1 号院 ” ： 5G+ 区块链的融合发展目前还面临哪些挑战？您有何建议？

梁伟：为了满足5G标准中的各项预期，还有很多技术、机制、商业模式方面的问题需要探索和解决。区块链和5G融合发展面临的挑战包括：第一，是智能合约的合法性：智能合同的法律地位通常取决于是否存在与之相关联的有约束力的合同和法律文件。需要为基于智能合约的协议的定义、实施、管理制定清晰的监管框架；第二，是智能合约的安全性：智能合约代码也可能包含漏洞。开发安全、无漏洞的5G智能合约代码已成为一项关键任务。此外，从设计上讲，智能合约是不可修补或升级的。因此，5G智能合约需要制定漏洞修复、更新等方面的标准化方案；第三，是可扩展性：区块链技术的可扩展性需要改进，以支撑万物互联时代的服务体量。安全性也需进一步提升。5G网络的目标端到端延迟小于1毫秒。这个严格的需求需要以非常高的吞吐率配置和设置事务。目前，区块链公链网络，如比特币和以太坊，每秒可以处理10-14笔交易，一些私链实现可以达到3000到20000TPS；第四，是互操作性：目前，有非常多类型的区块链平台可供使用，不同区块链平台之间的无缝跨链互操作，是一个具有挑战性的问题。

目前区块链与5G融合的各个场景还处于方案阶段。电信行业的各参与方，需进一步在全球范围内开展必要的合作，包括方案的设计优化、概念验证等，以促进区块链和5G的融合发展，解决问题，提供更为优质的通信服务。2019年，中国联通、中国电信在TMF共同发起5G协作经济体项目，并引入了区块链技术设计共建共享全流程方案。该项目在2019电信管理论坛亚洲站（TMF Forum Asia）获得了杰出催化剂奖。包括GSMA、GLF-CBAN等在内的多个世界标准化组织，也在积极开展区块链国际漫游结算等领域的概念验证。我们相信，区块链正成为运营商有效管理其5G生态系统的新基石，真正有价值的杀手级应用，也将很快落地使用。