在發(fā)展區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)的各國(guó)政府當(dāng)中，日本可以說(shuō)是走在前列。今年以來(lái)，日本金融廳一方面針對(duì)加密貨幣交易所展開長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月的嚴(yán)格審查，另一方面也多次召開業(yè)界研究會(huì)議討論區(qū)塊鏈和數(shù)字貨幣。在本月公布的日本金融廳2019年預(yù)算摘要當(dāng)中，經(jīng)費(fèi)也向金融科技、區(qū)塊鏈、數(shù)字貨幣交易等領(lǐng)域有所傾斜。

據(jù)雷鋒網(wǎng)AI金融評(píng)論了解，日本央行與歐洲央行今年一季度曾聯(lián)合發(fā)布一份報(bào)告，稱兩家央行于2016年12月份啟動(dòng)一個(gè)分布式賬本技術(shù)的聯(lián)合研究項(xiàng)目“Project Stella”，認(rèn)為分布式賬本技術(shù)（DLT）可用于創(chuàng)建新型證券結(jié)算機(jī)制，包括在未連接分類賬中的“跨鏈原子交換”。而在第四屆區(qū)塊鏈全球峰會(huì)的會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，日本央行的Fintech中心負(fù)責(zé)人副島豐分享了這一項(xiàng)目的更多細(xì)節(jié)，稱Stella覆蓋了智能合約技術(shù)，是把區(qū)塊鏈分布式賬本技術(shù)應(yīng)用在了大額的支付系統(tǒng)當(dāng)中。

副島豐首先介紹了日本基礎(chǔ)支付系統(tǒng)和BOJ-NET（大額支付系統(tǒng)）：總共有500家金融機(jī)構(gòu)參與到大額支付系統(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)全額結(jié)算（并非凈額結(jié)算）。系統(tǒng)采用了流動(dòng)性節(jié)省的機(jī)制因?yàn)槭且粚?duì)一的現(xiàn)金結(jié)算，需要大量的資金。同時(shí)也采用了“像支付寶一樣”的付款交割（DvP）系統(tǒng)。他表示，“只有現(xiàn)金交易是有擔(dān)保的，等于交易對(duì)手現(xiàn)金違約的話可以受到保護(hù)?！?/p>

這是日本現(xiàn)金交付的情況，BOJ-NET處在日本支付體系的底部，右邊是最初的交易，比如說(shuō)ATM、借記卡、信用卡、銀行匯款等，所有交易最終要在BOJ-NET之中進(jìn)行結(jié)算，所以這是全國(guó)性的支付和結(jié)算系統(tǒng)，是非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施。

日本支付系統(tǒng)示意圖

接下來(lái)是衍生品方面的結(jié)算，包括了證券結(jié)算。左邊有各個(gè)交易所（包括東京交易所）、投資信托、場(chǎng)外交易（OTC）、日本政府債券等，DVG是日本證券交易。

日本金融衍生品交易結(jié)算示意圖

證券交易是由CCP進(jìn)行清算，這是中央交易對(duì)手系統(tǒng)。CSD中央證券托管系統(tǒng)是資產(chǎn)類別的賬戶，例如投資信托等。付款交割（DVP）功能是把CCD和BOJ網(wǎng)絡(luò)連接在一起，因?yàn)樾枰M(jìn)行證券和現(xiàn)金的交割。

日本央行管理兩個(gè)系統(tǒng)，主管系統(tǒng)是匯款系統(tǒng)，還有一個(gè)是中央托管系統(tǒng)。所有證券都是由其他的私有重音托管系統(tǒng)來(lái)管理，日本證券協(xié)會(huì)和其他的商業(yè)央行會(huì)有其他的托管系統(tǒng)。以上就是日本支付結(jié)算的基礎(chǔ)設(shè)施。

具體到Stella的研究細(xì)節(jié)，副島豐表示項(xiàng)目有兩個(gè)階段：

第一階段想要實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)用在匯款上，采用的是Hyperledger結(jié)構(gòu)，版本是比較老的是Vo0.6.1版本，是兩年前啟動(dòng)的。采用了流動(dòng)性節(jié)省的機(jī)制，采用了Hyperledger提供的智能合約，采用了對(duì)列和抵消的系統(tǒng)，同時(shí)采用云服務(wù)來(lái)建立系統(tǒng)。在系統(tǒng)中有63個(gè)驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，200個(gè)帳戶。同時(shí)，在同樣一個(gè)空間里處理交易峰值請(qǐng)求可以達(dá)到每秒鐘250個(gè)交易。系統(tǒng)運(yùn)作的還比較良好，所以第一階段采用Hyperledger是運(yùn)行蠻好的。同時(shí)我們對(duì)節(jié)點(diǎn)的故障還有不正確的格式也發(fā)現(xiàn)了這樣的問(wèn)題。

第二個(gè)階段采用了更為智能的合約，實(shí)現(xiàn)了跨鏈轉(zhuǎn)化，并采用了券款對(duì)付的功能。DvP就像支付寶托管服務(wù)，支付的執(zhí)行實(shí)際上取決于另外一個(gè)執(zhí)行，而不是單向支付。系統(tǒng)是怎么建立的呢？非常典型的全款兌付的系統(tǒng)需要兩個(gè)賬本之間進(jìn)行溝通。因?yàn)橄冗M(jìn)轉(zhuǎn)款系統(tǒng)以及證券結(jié)算系統(tǒng)歷史上是互相獨(dú)立的，所以我們需要這兩個(gè)系統(tǒng)、帳戶之間進(jìn)行溝通。如果現(xiàn)金和證券在一個(gè)賬本中進(jìn)行處理的話是不需要溝通的，如果只有一個(gè)賬本的話很容易就容易實(shí)現(xiàn)勸兌付。但現(xiàn)在涉及到兩個(gè)系統(tǒng)、兩個(gè)賬本就需要建立溝通的機(jī)制。

對(duì)日本而言，BOJ-NET現(xiàn)金?？钕到y(tǒng)是和日本CSD結(jié)合起來(lái)的，是和私人CSD公司進(jìn)行交流建立環(huán)路來(lái)執(zhí)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)券款對(duì)付。付款交割的流程就要在現(xiàn)金轉(zhuǎn)款之前會(huì)把證券進(jìn)行鎖定。

他指出，擁有跨賬本之間的券款對(duì)付系統(tǒng)、區(qū)塊鏈系統(tǒng)之后，不再需要兩個(gè)賬本之間直接進(jìn)行溝通，只需要兩方之間進(jìn)行協(xié)調(diào)就可以了，可以用智能合約來(lái)實(shí)現(xiàn)雙方的協(xié)調(diào)，這其中采用的技術(shù)是“哈希時(shí)間鎖合約”。

跨鏈原子轉(zhuǎn)化示意圖

副島豐在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)跨鏈轉(zhuǎn)化的算法流程進(jìn)行了解釋：

首先實(shí)體“A”是證券的賣方，“A”有義務(wù)轉(zhuǎn)款的，先進(jìn)的發(fā)送者“A”要制作密鑰“X”，然后用密鑰來(lái)計(jì)算哈希值，再把哈希值發(fā)給接受者“B”。所以“A”是發(fā)送了第一個(gè)指令，第一個(gè)指令是有一些條件的，如果“B”呈現(xiàn)了密鑰“X”那就要發(fā)給“B”，不然就要發(fā)給“A”。如果“B”沒(méi)有辦法提交密鑰“X”的話，那整個(gè)證券的交易就被取消了。

“B”的行動(dòng)是什么呢？“B”首先要確認(rèn)指令的內(nèi)容，只是確認(rèn)而已，“B”現(xiàn)在還沒(méi)有辦法解鎖哈希，沒(méi)有辦法執(zhí)行指令，因?yàn)椤癇”還沒(méi)有獲得密鑰“X”，“B”要發(fā)起現(xiàn)金轉(zhuǎn)款指令，如果“A”提交“X”，就把錢發(fā)給“A”，沒(méi)有的話現(xiàn)金就要退給“B”。

在左邊可以看到“A”的第二個(gè)行動(dòng)，“A”在現(xiàn)金交易中首先要確認(rèn)第一個(gè)現(xiàn)金指令已經(jīng)得到驗(yàn)證，之后“A”要提交密鑰“X”，提交了就會(huì)把現(xiàn)金發(fā)給“A”，同時(shí)指令還會(huì)觸發(fā)另外一個(gè)交易，把密鑰“X”發(fā)給“B”，“B”最后拿到了密鑰“X”，。第二個(gè)指令就是要把證券發(fā)給“B”，這樣結(jié)算就完成了。這是由CSD進(jìn)行結(jié)算。

他表示，歐洲央行和日本央行還在合作Stella項(xiàng)目，希望能夠驅(qū)動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展，希望追趕區(qū)塊鏈最新的進(jìn)展，他們也在思考如何能夠更好地把技術(shù)應(yīng)用在支付結(jié)算系統(tǒng)當(dāng)中。

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本文圖片來(lái)源：金龍

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