副岛丰：为高价值支付系统设计的分布式账本

金色财经现场报道，2018年9月11日-9月12日，2018区块链·新经济第四届区块链全球峰会在上海外滩W酒店举办。会上，副岛丰发表了题为《为高价值支付系统设计的分布式账本：中央银行的挑战》的演讲。

以下为演讲全文： 

副岛丰：大家好！

我是副岛丰，来自于日本央行，非常荣幸能够有机会在这里跟大家介绍一下日本央行的实验性项目。这个实验性项目是和区块链技术相关的，覆盖了智能合约技术，我们是把区块链分布式账本技术应用在了大额的支付系统当中。这个项目叫做“STELLA”，是日本央行和欧洲央行之间的联合研究项目。

首先介绍一下BOJ-NET（大额支付系统），这是日本基础支付系统，总共有500家金融机构参与到大额支付系统当中，实现了实时全额结算（并非净额结算）。我们采用了流动性节省的机制因为是一对一的现金结算，需要大量的资金，所以采用了流动性节省的机制。采用的是付款交割系统，就像是支付宝一样的付款交割系统。只有现金交易是有担保的，等于交易对手现金违约的话可以受到保护。

这张图是日本现金交付的情况，BOJ-NET处在日本支付体系的底部，右边是最初的交易，比如说ATM、借记卡、信用卡、银行汇款等，所有交易最终要在BOJ-NET之中进行结算，所以这是全国性的支付和结算系统，是非常重要的基础设施。

你会看到这是衍生品方面的结算，包括了证券结算。左边有各个交易所（包括东京交易所）、投资信托、场外交易、日本政府债券等，DVG是日本证券交易。证券交易是由CCP进行清算，这是中央交易对手系统。CSD中央证券托管系统是资产类别的账户，包括GGB、投资信托等。DVP功能是把CCD和BOG网络连接在一起，因为我们需要进行证券和现金的交割。在底下红色框框的是GGB的系统，是由日本央行来管理的，所以日本央行管理两个系统，主管系统是汇款系统，还有一个是GGB的中央托管系统。所有证券都是由其他的私有重音托管系统来管理，日本证券协会和其他的商业央行会有其他的托管系统。以上就是日本支付结算的基础设施。

STELLA项目有两个阶段。

第一阶段想要实现区块链技术用在汇款上，采用的是Hyperledger结构，版本是比较老的是Vo0.6.1版本，是两年前启动的。采用了流动性节省的机制，采用了Hyperledger提供的智能合约，采用了对列和抵消的系统，同时采用云服务来建立系统。在系统中有63个验证节点，200个帐户。同时，你会看到在同样一个空间里处理交易峰值请求可以达到每秒钟250个交易。系统运作的还比较良好，所以第一阶段采用Hyperledger是运行蛮好的。同时我们对节点的故障还有不正确的格式也发现了这样的问题。

第二个阶段采用了更为智能的合约，实现了跨链转化，并采用了券款对付的功能。DvP就像支付宝托管服务，支付的执行实际上取决于另外一个执行，而不是单向支付。系统是怎么建立的呢？非常典型的全款兑付的系统需要两个账本之间进行沟通。因为先进转款系统以及证券结算系统历史上是互相独立的，所以我们需要这两个系统、帐户之间进行沟通。如果现金和证券在一个账本中进行处理的话是不需要沟通的，如果只有一个账本的话很容易就容易实现劝兑付。但现在涉及到两个系统、两个账本就需要建立沟通的机制。

对日本而言，BOJ-NET现金专款系统是和日本CSD结合起来的，是和私人CSD公司进行交流建立环路来执行系统，实现券款对付。DVP的流程就要在现金转款之前会把证券进行锁定。

现在我们有了跨账本之间的券款对付系统、区块链系统，所以我们并不需要两个账本之间直接进行沟通，只需要两方之间进行协调就可以了，可以用智能合约来实现双方的协调。我们才用的技术是“哈希时间锁合约”。

给大家看一下算法，看一下跨链的原子转化是怎么做的。首先实体“A”是证券的卖方，“A”有义务转款的，先进的发送者“A”要制作密钥“X”，然后用密钥来计算哈希值，再把哈希值发给接受者“B”。所以“A”是发送了第一个指令，第一个指令是有一些条件的，如果“B”呈现了密钥“X”那就要发给“B”，不然就要发给“A”。如果“B”没有办法提交密钥“X”的话，那整个证券的交易就被取消了。

“B”的行动是什么呢？“B”首先要确认指令的内容，只是确认而已，“B”现在还没有办法解锁哈希，没有办法执行指令，因为“B”还没有获得密钥“X”，“B”要发起现金转款指令，如果“A”提交“X”，就把钱发给“A”，没有的话现金就要退给“B”。

在左边可以看到“A”的第二个行动，“A”在现金交易中首先要确认第一个现金指令已经得到验证，之后“A”要提交密钥“X”，提交了就会把现金发给“A”，同时指令还会触发另外一个交易，把密钥“X”发给“B”，“B”最后拿到了密钥“X”，。第二个指令就是要把证券发给“B”，这样结算就完成了。这是由CSD进行结算。

欧洲央行和日本央行还在合作STELLA项目，希望能够驱动区块链技术发展，希望追赶区块链最新的进展。我们也在思考如何能够更好地利用技术把它应用在支付结算系统当中。

谢谢！