上科院区块链技术研究所突破关键技术 进入教卫体等民生领域

阳春三月，上海市北区块链生态谷樱花绽放，彭越浦河流经园区，注入人工湖。这个拥有一流环境的生态谷，正在打造区块链生态产业链，已集聚20余家区块链企业。上海科学院区块链技术研究所也将入驻生态谷，与企业协同创新。

研究所面向Web（万维网）3.0时代，已突破跨链、沙箱等产业共性关键技术，为实现跨链数据互访以及更多的区块链行业应用提供有力支撑。上科院区块链技术研究所所长戴炳荣介绍，他们还在开发区块链芯片和一体机，让区块链系统拥有专属硬件。

开发操作系统打通各区块链

“我们处在互联网Web2.0时代，区块链则是Web3.0的核心技术之一。”上科院区块链技术研究所执行科学家、复旦大学特聘教授尚笠说，Web2.0的主要形式是社交平台，网民都会在平台上输入个人数据，平台的商业模式往往是利用海量个人数据变现，如推送精准广告，这造成用户隐私与商业利益的矛盾。为此，业内人士提出Web3.0概念。作为未来万维网的核心技术，区块链实现数据交易的分布式记账，让网民可以掌控自己的数据。如果互联网企业要利用这些数据，必须得到用户的允许并给予报酬。

目前，我国的区块链产品以联盟链为主。它们只针对某个特定群体的成员和有限的第三方，其内部指定多个预选节点为记账人，每个块的生成由所有预选节点共同决定。联盟链好比局域网，如何在此基础上，让区块链应用达到互联网级别？这就需要跨链技术。2016年以来，戴炳荣带领上海软件技术开发中心团队持续攻关，终于突破共性关键技术，开发出跨链操作系统ChainOSX。这个操作系统解决了异构链、跨行业应用链的标准化接入和数据互联互通等问题，能提供跨链间的数据互访、资产互换和服务互操作，已实现与超级账本Fabric、以太坊、梧桐链等国内外主流区块链平台的跨链对接和数据交换。沙箱技术也是一种共性关键技术，能为区块链研发团队提供应用试点和验证的隔离环境。上科院区块链技术研究所开发的区块链沙箱审计系统ChainGuard，已接入部分存证平台和区块链数据共享平台。今年6月将建成的区块链生态谷运营服务大厅，设有沙箱开发验证区域，为园区企业提供一流的研发服务环境。

“目前，全球的区块链系统基本是纯软件产品。”尚笠说，“区块链要成为Web3.0时代的互联网底层技术，必须开发出一系列硬件产品。”在这些硬件中，芯片处于核心位置。尚笠团队已完成区块链芯片架构开发，正在FPGA（现场可编辑门阵列）上进行功能验证。有了区块链芯片，两个用户间的交易不必像现在那样“全网广播”，两颗芯片间进行区块链确权即可，从而使交易效率大幅提升。区块链一体机等硬件投入应用后，系统安全性也会提升。

教卫体等领域应用越来越多

在共性关键技术支撑下，区块链应用正进入越来越多领域。打开微信小程序“上海体育消费券配送”，点击“区级体育消费券”，有望抢到静安区定点体育场馆的通用券。这些价值5元至80元的电子消费券，采用的就是区块链技术。区块链不可篡改的特性，能确保网上抢券和使用的公平性和有效性。打开微信小程序“EDC学分银行”，用户能查阅自己的学分和学习机构数，这是区块链技术在教育培训领域的应用。上科院区块链技术研究所参与“教育区块链学习银行”建设，这个平台为各类民办教育培训机构及其它非学历培训机构提供学分记录服务，实现跨机构学分互认。

区块链还应用到市民群众的体检和保健领域。上科院区块链技术研究所和中科院上海营养与健康研究所、翼方健数共同打造营养健康分析系统，利用加密、区块链等技术，使医疗健康机构可在不知道客户核心数据的情况下，对体检报告等数据进行分析，为客户提供健康管理方案。“医生的数据操作行为全部上链，保证操作记录数据可追溯、不可篡改，做到了事中监督和事后审计。”戴炳荣说。

在张江国家自主创新示范区专项发展资金重大项目的支持下，市北区块链生态谷正在探索区块链技术的行业应用示范。市北高新副总经理马慧民介绍，生态谷区块链企业的技术将为园区其他企业赋能，应用于检验检测存证、人才资质认定、知识产权保护等领域。“区块链技术将成为新一轮互联网技术变革的基石，广泛应用于城市数字化转型，提升管理服务效能，降低交易信任成本，上海在很多社会治理领域可以先行试点。”马慧民说。