【摘要】區(qū)塊鏈作為一種分布式賬本技術，能夠在非信任環(huán)境中提供去中心化信任機制，從而讓多方參與者在沒有中介機構的情況下進行安全交易。區(qū)塊鏈的特性將對電商物流業(yè)中廣泛存在的信息泄露、信息孤島、信息造假以及跨境電商結算手續(xù)繁雜等問題帶來革命性突破，從而讓全行業(yè)普遍采用的商業(yè)模式及前景面臨重塑。區(qū)塊鏈技術將從根本上引發(fā)、驅動新一輪的信用革命，并促進互聯(lián)網(wǎng)向價值互聯(lián)網(wǎng)轉變。

關鍵詞：區(qū)塊鏈、電商物流、智能倉儲、物流金融、跨境電商

1、引言

中國電子商務誕生于90年代末，歷經(jīng)20年沉浮后，已經(jīng)從一個“蹣跚學步”照抄美國電商模式的初學者，發(fā)展成為對外輸出技術、資本和商業(yè)模式的國際領導者。作為改革開放的重要部分，我國電子商務在持續(xù)高速發(fā)展中，催生出各種新模式、新業(yè)態(tài)，對增強經(jīng)濟發(fā)展活力、提高資源配置效率、推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉型升級、開辟就業(yè)創(chuàng)業(yè)渠道等發(fā)揮了重要作用。90年代，中國民營快遞憑借外貿(mào)報關單業(yè)務起步，隨后以2005年圓通速遞與淘寶簽約為標志，開始乘上數(shù)字時代的“快車”，通過電商件迅速崛起。

近年，受益于移動互聯(lián)網(wǎng)和智能手機的普及，電子商務以及與之息息相關的快遞物流迅猛發(fā)展。根據(jù)商務部對外發(fā)布的《中國電子商務報告(2018)》報告顯示，2018年中國電子商務交易額達31.63萬億元，同比增長8.5%，交易規(guī)模保持著高速增長的態(tài)勢。電子商務井噴式增長帶動與其緊密相關的快遞物流業(yè)。據(jù)國家郵政局統(tǒng)計，2018年全國快遞服務企業(yè)業(yè)務量累計完成507.1億件，同比增長26.6%。截止到2018年， 電子商務件占快遞總量的比重達到76.5%，年復合增長率超40%。但是，電商物流業(yè)在取得如此亮眼成績的背后，也存在一系列令人擔憂，并長期困擾行業(yè)的痛點。用戶信息泄露、信息孤島、信息真實性以及跨境電商結算手續(xù)繁雜等，始終作為制約電商物流進一步發(fā)展的瓶頸問題，從消費者體驗、數(shù)據(jù)管理、倉儲運輸、物流金融等多個維度影響著行業(yè)的提質增效、轉型升級。

所幸的是，隨著以區(qū)塊鏈為代表的新一代信息技術迅速發(fā)展，以及物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等相關技術的成熟，電商物流有望在科技賦能下重新構筑運行機制，向去中心化、安全透明化、可溯源化、可拓展化發(fā)展，從而大大降低交易成本、提升安全性、提高經(jīng)濟運作效率。

2、區(qū)塊鏈的技術原理和發(fā)展態(tài)勢

2008年中本聰 (Satoshi Nakamoto)在論文《比特幣：一種點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)》中提出比特幣這一概念，標志著區(qū)塊鏈技術雛形就此誕生。具體而言，區(qū)塊鏈是一種全新的計算范式和分布式基礎架構，利用塊鏈式數(shù)據(jù)結構、分布式節(jié)點共識算法、密碼學方式和基于自動化腳本代碼的智能合約來生產(chǎn)、驗證、存儲和傳輸數(shù)據(jù)。簡單來說，區(qū)塊鏈是一種分布式賬本技術，能夠在非信任環(huán)境中提供去中心化信任機制，從而讓多方參與者在沒有中介機構的情況下進行安全的信任化交易。尤其在需要多方參與協(xié)同的物流領域，區(qū)塊鏈有望降低交易成本，優(yōu)化商業(yè)模式，有著巨大的應用潛力。

強安全、高透明和不可篡改的特性，賦予了區(qū)塊鏈無窮的生命力和強大的顛覆性。區(qū)塊鏈應用很有可能消除諸如銀行、清結算機構等傳統(tǒng)的中心化組織，達到降低運營成本、減少結算時間并增加企業(yè)現(xiàn)金流的目的。目前，區(qū)塊鏈技術已經(jīng)開始應用在包括物流、供應鏈、金融、醫(yī)療健康、公共事務等諸多領域。根據(jù)克勞斯· 施瓦布在《第四次工業(yè)革命》一書中提出的觀點，區(qū)塊鏈技術的引爆點將于2025年之前到來。屆時，區(qū)塊鏈將儲存相當于全球GDP總量10%的資產(chǎn)，并且將成為政府提供征收稅款的高效手段。據(jù)高德納（Gartner）咨詢公司預測，在2018-2021年第一批成功的區(qū)塊鏈應用誕生后，更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)應用和該領域投資將在2022-2026年出現(xiàn)，并于2027-2030年全面爆發(fā)。全球區(qū)塊鏈技術市場將在2030年以前增長至31億美金的規(guī)模。區(qū)塊鏈作為一股為社會帶來信用革命的核心力量，被認為是當今世界最具顛覆性的創(chuàng)新技術之一。

但我們也應該理性地認識到，當下區(qū)塊鏈技術存在所謂“不可能三角”瓶頸問題，即現(xiàn)有區(qū)塊鏈系統(tǒng)只能在安全性、效率、去中心化三點中兼顧兩點。如何破局，將直接關系到這一革命性技術能否在未來大規(guī)模商業(yè)落地。

3、區(qū)塊鏈的特征

區(qū)塊鏈最開始作為支撐比特幣的底層技術，利用分布式共享賬本以及點對點傳輸技術，來支持比特幣數(shù)字資產(chǎn)在去中心化網(wǎng)絡中進行流通。在經(jīng)過多年發(fā)展后，區(qū)塊鏈成為基于P2P網(wǎng)絡、非對稱加密、哈希函數(shù)、Merkle樹、鏈式結構、時間戳、共識機制等多項關鍵技術的綜合系統(tǒng)，其基本結構如圖1所示。結合區(qū)塊鏈的概念、技術和基礎架構，其基本特征可歸納為以下幾點。

一、去中心化。分布式賬本技術讓區(qū)塊鏈網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸和存儲實現(xiàn)去中心化。每個節(jié)點都可以維護一個賬本的副本，區(qū)塊鏈技術在傳輸數(shù)據(jù)時不再依賴中心網(wǎng)絡節(jié)點，而是通過共識開源協(xié)議來保持多個節(jié)點共同參與的整體系統(tǒng)能夠良好運轉，并保證信息能夠真實有效地在區(qū)塊網(wǎng)絡中進行傳播。系統(tǒng)中的分布式節(jié)點為保證均等的權利和義務，通過數(shù)學方法而非中心化的監(jiān)管中介來構建信任機制。

二、安全可靠。區(qū)塊鏈通過非對稱加密原理來實現(xiàn)網(wǎng)絡信息的安全可靠。區(qū)塊鏈系統(tǒng)使用基于加密算法產(chǎn)生的公鑰（Public Key）與私鑰（Private Key）秘鑰對進行數(shù)據(jù)加解密，結合KEM、DEM混合加密機制，來滿足安全性需求和所有權驗證需求。除此之外，區(qū)塊鏈還通過時間戳證明、首尾相連記賬規(guī)則、共識機制等技術和機制設計，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的不可篡改性。從理論上講，只要避免作惡者掌控全部節(jié)點的51%，就能夠防止其操控修改網(wǎng)絡數(shù)據(jù)。

三、可拓展性。區(qū)塊鏈發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)擁有可拓展的編程能力，支持開發(fā)者通過智能合約構建高效的分布式應用。開發(fā)人員可以在區(qū)塊鏈這一底層開源技術基礎上，針對包括電商物流在內(nèi)的各種應用場景，構筑各類去中心化、去信任化的應用程序。智能合約自動判別各節(jié)點執(zhí)行合約的條件和需履行的義務，并自動執(zhí)行滿足條件的合約事項。在沒有中心機構監(jiān)督的場景下區(qū)塊鏈可保證合約有序執(zhí)行，提升執(zhí)行效率并減少資源浪費。

四、可溯源。區(qū)塊鏈系統(tǒng)采用時間戳技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息擴展過程中的時間維度記錄。P2P網(wǎng)絡上包含數(shù)據(jù)信息的新區(qū)塊產(chǎn)生后會被時間戳打上烙印，并按照時間先后順序首尾相連形成區(qū)塊鏈。由于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫不可偽造和篡改，人們可以通過這種鏈式結構可對任何數(shù)據(jù)信息進行追本溯源。

4、區(qū)塊鏈技術在電商物流領域的應用

近年來電子商務領域經(jīng)歷了翻天覆地的變化，模式的創(chuàng)新、激增的用戶數(shù)量和井噴的業(yè)務量正在帶動與之息息相關的快遞物流業(yè)迅速成長、轉型升級。電商物流業(yè)正處在“互聯(lián)網(wǎng)+”的新時代，以區(qū)塊鏈為代表的新一代信息技術結合云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術，勢必從倉儲、運輸、配送、跨境以及物流金融各個維度為行業(yè)帶來新的巨變。

一、區(qū)塊鏈在防偽溯源中的應用

供應源頭難以追查，商品以次充好，假冒偽劣商品杜而不絕等問題一直嚴重影響著電子商務消費者的購物體驗。因此，嚴格控制電子商務商品的質量、精細化管理物流各個環(huán)節(jié)，成為電商物流企業(yè)應該狠抓落實的關鍵問題。

通過搭建商品防偽和溯源管理系統(tǒng)，能夠有效杜絕以上問題。區(qū)塊鏈通過時間戳、分布式存儲以及非對稱加密等技術，能夠對商品生產(chǎn)和流通的各個環(huán)節(jié)形成不可篡改的記錄，在技術上保證數(shù)據(jù)是真實有效和唯一的。電商運營人員和最終消費者可通過全鏈路物流信息的比對，來有效防止非法和虛假物流記錄，從而達到追溯源頭和商品防偽的功能。目前，國內(nèi)電商頭部企業(yè)為杜絕制假售假、提高商品品質，已經(jīng)紛紛開始運用區(qū)塊鏈技術上傳、追蹤、查證跨境進口商品的物流全鏈路信息。數(shù)據(jù)涵蓋生產(chǎn)、運輸、包裝、通關和第三方檢驗等信息以及進口商品的原產(chǎn)國、啟動國、裝貨港、運輸方式、進口口岸、保稅倉檢驗檢疫單號、海關申報單號等全流程信息。因此，電商平臺銷售的產(chǎn)品通過區(qū)塊鏈被打上了獨一無二的身份標簽，這讓消費者利用溯源系統(tǒng)查詢商品真實來源變得簡單快捷。

二、區(qū)塊鏈在電商物流運輸中的應用

現(xiàn)存的RFID、傳感器等技術由于標準眾多、接口復雜，與現(xiàn)有的電商物流運輸系統(tǒng)難以形成統(tǒng)一接口，而區(qū)塊鏈技術提供了一種輕量化且獨立于各種系統(tǒng)之外的統(tǒng)一接口，配合MEC（Mobile Edge Computing，移動邊緣計算）技術，可以在運輸終端實現(xiàn)貨物信息的智能化管理。當在途貨物出現(xiàn)異動，系統(tǒng)內(nèi)貨物數(shù)據(jù)會相應變化，區(qū)塊鏈上各個節(jié)點在分布式賬本技術支持下會對貨物的變更數(shù)據(jù)同步進行記錄和存儲。在區(qū)塊鏈賦能下，運輸過程中的貨物信息對于托運人、承運人以及其他相關人員都是公開透明的，從而確保了貨物運輸信息和資金的安全可追溯。

三、區(qū)塊鏈在電商物流配送中的應用

電子商務件配送到消費者手上需要通過快遞物流來完成，但目前信息造假、泄露用戶數(shù)據(jù)、缺乏賠償機制等一系列問題正在困擾著快遞行業(yè)。

在快遞物流行業(yè)建立區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)共享平臺可有效解決以上問題。基于區(qū)塊鏈技術的數(shù)據(jù)共享平臺可將快遞包裹寄件、攬件、運輸、末端配送、簽收的全流程數(shù)據(jù)進行上鏈，從而確保了包裹流轉過程的公開透明。由于區(qū)塊鏈系統(tǒng)保存了寄件、收件人信息，當快遞員進行配送時，可通過特定系統(tǒng)進行實名認證，避免了包裹被無關人員冒領、錯領。如包裹在配送過程中出現(xiàn)事故，用戶可通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)對包裹信息進行追溯，確認流轉過程中引發(fā)問題的環(huán)節(jié)和責任人。另外，基于非對稱加密機制的配送系統(tǒng)，可利用密鑰對進行物流信息和用戶信息加解密，從而保障了數(shù)據(jù)的安全性和寄件、收件人的隱私。

四、區(qū)塊鏈在電商物流智能倉儲中的應用

倉儲環(huán)節(jié)效率的高低直接關乎電商物流貨品的安全性和實效性。利用區(qū)塊鏈技術，并有效結合RFID、GPS、傳感器、條碼等科技對電商物流倉儲進行智能化管理，可實現(xiàn)對出倉、入倉貨物的有效實時監(jiān)控，從而減少查找、識別、追蹤貨物的人力成本、時間成本。貨運管理人員通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)可以實施追蹤儲物柜信息與貨物運輸狀況，當出現(xiàn)問題批次貨物時可第一時間進行攔截。托運人可以基于分布式賬本技術連接專屬貨柜，通過移動設備追蹤和查詢貨品的倉儲信息。簡言之，在倉儲環(huán)節(jié)充分利用區(qū)塊鏈技術不僅可以增加整個流程的透明性，而且保障倉儲運營商在安全和受信任的環(huán)境下對貨物進行保管和運輸。

五、區(qū)塊鏈在物流金融領域的應用

電商物流中小微企業(yè)受到信用體系缺失、融資渠道貧乏的嚴重影響，一直以來被生產(chǎn)發(fā)展資金所制約。物流金融業(yè)因為參與方在信息對稱性、管理水平和經(jīng)濟實力方面的差異，而導致業(yè)務水平與效率不高。

通過引入?yún)^(qū)塊鏈技術，將區(qū)塊鏈與物流金融信息數(shù)據(jù)庫相鏈接，利用鏈式賬本實時記錄各個參與方的交易信息，從而建立高效、安全、透明、信任的交易環(huán)境。物流企業(yè)、融資企業(yè)和金融機構基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)，可實時共享交易數(shù)據(jù)，減少不必要的審査和檢驗，達到高水平協(xié)作。另一方面，在資金流通過程中，區(qū)塊鏈的非對稱加密算法、數(shù)字簽名、零知識驗證技術可確保用戶數(shù)據(jù)的安全性和隱私性，并且保障金融機構在進行授信時參照的數(shù)據(jù)是準確有效的。由于交易參與方每筆交易信息被區(qū)塊鏈及時、準確地記錄下來，分布式的賬本數(shù)據(jù)將更加透明化，避免因信用記錄偽造而造成的風險。

六、區(qū)塊鏈在跨境電商領域的應用

傳統(tǒng)跨境電商資金結算涉及多個中轉銀行以及國際清結算組織，然而區(qū)塊鏈技術正在改變這一現(xiàn)狀。區(qū)塊鏈系統(tǒng)摒棄跨境中轉金融機構，在資金流轉過程中嘗試以通證作為媒介來完成交易。例如，電商平臺基于區(qū)塊鏈系統(tǒng)向消費者發(fā)送結算請求，消費者收到結算信息后通過相應的通證進行結算，系統(tǒng)確認后將自動生成數(shù)字時間戳，并將交易信息記錄在區(qū)塊中。區(qū)塊鏈技術在跨境結算中，為生產(chǎn)者、消費者、商家等主體建立了去中心化信任關系，并形成實時有效的結算體系。

另一方面，區(qū)塊鏈信息不可篡改的特點確保用戶信息與產(chǎn)品信息真實有效，也實現(xiàn)了信息的可溯源和多方共享。電商用戶可通過溯源來證實網(wǎng)購商品的真?zhèn)危?/span>海關可利用溯源來甄別走私和假冒偽劣跨境貨物；銀行可通過溯源來確認授信主體身份的真實性；物流企業(yè)也可通過溯源來提升跨境電商物流管理水平。

5、結語

今天，我們已經(jīng)站在了一次新革命的風口，因為區(qū)塊鏈術將從根本上引發(fā)、驅動新一輪的變革——信用革命，使物理空間的信用在信息空間得到體現(xiàn)。中國俗稱“通達系”的快遞企業(yè)通過“加盟”制，構建起信任環(huán)境中熟人社會的“社區(qū)信任”機制，以低成本方式迅速構建起覆蓋全國的快遞網(wǎng)絡，在商業(yè)模式成功創(chuàng)新方面，構成了一個世界級案例。而區(qū)塊鏈技術是在去信任化的陌生人社會構建起去中心化信任機制，從而讓多方參與者在沒有中介機構的情況下進行安全的信任化交易，讓電商物流的商業(yè)模式面臨重塑的前景。區(qū)塊鏈不是孤立存在的技術，而是和人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)、芯片等技術進行不斷結合，共同為社會帶來變革。但是在當下，我們應當注意到區(qū)塊鏈所謂“不可能三角”等瓶頸問題，在效率、安全、去中心化方面繼續(xù)進行技術突破，為這一革命性技術在電商物流領域落地鋪平道路。

經(jīng)過多年發(fā)展，區(qū)塊鏈應用已從單一應用于比特幣系統(tǒng)的底層技術延伸到包括電商物流在內(nèi)的諸多領域。這項新技術對社會各界來說是機遇亦是挑戰(zhàn)，因為要用好這項新技術，既需要從底層技術及裝備上進行創(chuàng)新、從應用場景上進行突破、也需政府以及社會各界的協(xié)同支持。物流信息互通共享技術及應用國家工程實驗室聯(lián)合南京郵電大學，已發(fā)布《區(qū)塊鏈技術重塑未來物流商業(yè)模式》一書，旨在面向社會普及、推廣區(qū)塊鏈知識，并號召政府部門、研究機構、標桿企業(yè)人士共同努力，進一步推動區(qū)塊鏈在電商物流領域應用落地，構建高效、透明、協(xié)作、專業(yè)、高信任、低成本的電商物流體系。