区块链：债券市场发展的新科技支点

  

       作为中国多层次资本市场的重要组成部分，债券市场近年来取得了长足发展，逐步迈向市场化、法制化、国际化。在此背景下，如何进一步提升市场效率、降低交易成本，从而满足日益扩大的投融资主体的需求正得到越来越多的重视，成为债券市场发展中的新课题。
       在“互联网+”时代，金融科技的发展有望为债券市场提供更高效的技术支撑。金融科技是指技术带来的金融创新以及所能创造的新的业务模式、应用、流程或产品，从而对金融市场、金融机构或金融服务的提供方式造成重大影响；这些技术包括传统的信息技术以及新兴的物联网、大数据、云计算、人工智能和数字货币等技术,以及这些技术在金融领域的融合运用所形成的一些全新的技术、方法和应用。
       在众多对金融行业正在产生或未来可能产生重要影响的前沿技术中，近年来受到各国政府、大型金融机构、企业集团广泛关注的区块链技术，无疑是为债券市场发展过程中面临的交易活动的成本与效率、交易主体之间的信任等问题提供了一种新的、有潜力的解决方案，有望持续推动债券市场创新转型升级的步伐。

一、债券市场是区块链一个重要的应用场景
       在当前的债券市场中，债券发行需要经过注册登记、建档、托管、上市流通等流程;债券交易包括了询价、成交、指令确认、指令匹配、交易金额核算等步骤，之后还需要进行交割结算。可以说，从债券准备发行到最终交割成功是一个时间长而且繁琐的过程，包括了非常多的指令，并牵扯到多个市场服务机构。在债券市场发展对交易成本和效率提出更高要求的背景下，如此繁琐的业务流程也就无法很好满足投融资主体的需求。
区块链技术对上述问题提供了一条新的的可行之策。区块链是一种按照时间顺序将包含交易数据的区块通过每一个区块的哈希值链接起来的分布式数据存储方式，所有的区块数据都以同样的方式存储与区块链网的每一个节点。区块链的内在的信任和去中心化是通过密码学的数学原理以及数据的分布式储存来实现的。区块链上的数据不可篡改、不可伪造,系统内的任何一个节点都可以进行验证。区块链技术的这些特点使得区块链技术能为债券注册、发行、交易、清算等环节提供全流程、多角度的技术解决方案，使业务流程发生颠覆性变革。
二、区块链助推债券市场开放的路径
1、注册发行阶段：解决多方参与认证的问题
       由于参与主体范围的扩大，债券市场发展过程中对各参与主体认证的质量与效率提出了更高要求。区块链技术支持的认证方案可以改善现有情形。
       第一，区块链运用加密算法对每个交易主体产生一对公钥和私钥，公钥可以把相关数据信息转变成为只有持有密钥人才能知道内容的加密信息。加密信息可以自由传输，而只有密钥持有人可以通过密钥及解密算法，才能还原初始的加密信息，这整个过程有效提高了信息数据传输的安全性及隐蔽性，有利于解决债券开放过程中多方认证的安全性。
       第二，区块链具有不可篡改的特征。区块链建立了一个由无数节点构成的去中心化网络，网络中的每个节点都能够对交易信息进行记录，每一笔交易都能够得到认证、记录和检验。篡改信息、发布虚假信息的行为将形成无法承担的巨大成本，从而降低了类似行为的发生，保证了交易的可信度。区块链通过使散布式总账透明化的方式摆脱传统第三方机构的制约，使网络交易实现去中心化，运用加密技术改变了传统的信用产生机制，可以解决当前债券交易过程中的信任问题。
第三，区块链具有匿名性。由于节点之间的交换遵循固定的算法，其数据交互是无需信任的（区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效），因此交易对手无须通过公开身份的方式让对方自己产生信任，对债券市场发展过程中信用的累积非常有帮助。
2、询价交易阶段：促进交易自动化、智能化
       智能合约是一套以数字形式定义的契约，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。基于区块链的智能合约依托于可编程金融系统，将智能合约以数字化、程序化的形式写入区块链中，由区块链技术的特性保障存储、读取、执行整个过程的透明可跟踪、不可攥改，不仅可以发挥智能合约在成本效率方面的优势，而且可以避免恶意行为对合约正常执行的干扰。区块链的运行是谁都无法终止的，当特定的条件满足时，程序就会释放和转移资金。
       在未来的债券交易中，区块链技术能够借助于智能合约能够生成数字债券，实时观测投资者报价，及时完成投资分配和结算，并在债券付息和到期时向持有者自动支付利息和本金，降低债券市场发展中的操作风险。
3、交割清算阶段：实现即时交割结算
       目前通过互联网进行的债券交易能够完成高效率的信息共享与传递过程，但价值传递过程仍然需要依赖中心机构记账，并不能脱离中心化模式实现自身的记账功能。主要的难题在于价值传递的过程中需要确保权属的唯一性，即价值传递的所属权监管问题。不同于信息的传递过程具有可复制性使得传递后双方都拥有信息，价值传递在传递后受让方拥有该价值，转让方不再拥有。为保证转让方不会再次使用该价值，目前的做法是引入第三方机构进行记账与监督。
区块链作为一种分布式共享记账技术，其特有的去中心化特征能够摆脱对于中心记账机构的依赖，建立去中心化形式的信任机制，实现点对点的交易和交割同步进行的价值传递。
       在债券市场中，基于区块链的交割结算系统会自动进行结算，并立即转让债权所有权，在主体之间的现金账户和有价证券账户之间实现价值转移让清算交割实现由中心化向非中心化的转变、机构信用向算法信用的转变，简化交割清算程序，降低交易成本。在区块链技术架构下，所有的交易都是“发生即清算”的，交易完成的瞬间所有的账本信息都完成了同步更新；其次，系统间的信息交互不再因为兼容性和互斥性而导致安装成本高且出现连接问题，因为所有系统都使用同样的技术协议；而各参与方之间的交易规则也依照协议共识写入区块链成为标准，不得篡改。

三、当前区块链在债券市场中的应用情况
       目前，在一些国家政府和领先金融机构的推动下，全球范围内已经有一些通过区块链发行债券的实践。这些尝试大多是小规模的尝试，债券额度和参与范围都有限，但已经包含了政府债券、公司债券、商业票据等多种固定收益产品，随着这些发行主体管理和技术经验的积累，区块链在债券中的应用有望未来在更大范围内得到普及。下面是对这些世界范围内的实践通过案例的方式来做一个描述。
1、政府债券
       2017年1月，澳大利亚联邦银行开发了区块链政府债券交易系统，并通过该系统测试了昆士兰州政府债券的发行。该举措旨在降低交易成本，吸收更广泛的市场参与者。澳大利亚联邦银行将这种区块链结构描述为一种“虚拟加密证券”，并表示这是全球首次由银行与政府金融机构（如 QTC）共同进行的实验。在整个交易过程中，发行方实时查看并实时出价，在投标结束时，发行人可以按不同水平的价格和债券购买数量查看所有投标。发行方按下系统按钮时就能以最佳价格分配债券，系统会自动进行结算，并立即转让债权所有权，同时还推动进行付款。
2017年5月，世界银行和肯尼亚政府寻求运用区块链技术推出了一种基于手机的债券“M-Akiba”的发行，该计划通过区块链出售大约4700万美元类似产品。
2、公司债券
       2016年9月，法国巴黎银行宣布与可再生能源提供商Lendosphere、Enerfip以及Lumo达成合作，尝试通过区块链技术为私有公司发行迷你债券。该银行开发的这一分布式账本，将记录所有通过这个平台发行的迷你债券及其所有权的变化，确保迷你债券交易更安全、更快、更有效地执行。
3、商业票据
       2017年1月，浙商银行首个基于区块链技术的移动数字票据产品正式上线并完成首笔交易，标志着区块链技术在该银行核心业务中实现落地应用。 该平台为客户提供移动端签发、签收、转让、买卖、兑付移动数字汇票等功能，并在区块链平台实现公开、安全记账。区块链技术在票据产品上的应用为债券交易提供了进一步发展的技术基础。
四、基于区块链的债券市场技术架构建议
       根据区块链的技术特性，结合债券发行交易的具体流程，我们认为，应该采用主链和侧链“分而治之”的区块链技术来满足债券发行和交易过程中不同环节的需求，以在整体上推进债券市场运行效率。
1、实现所有权和价值转移的主链
       主链主要负责记录合约，所有权和价值的转移都在主链上完成，因此主链是债券市场开放区块链解决方案的基础和前提。根据债券市场的特性，主链共分为三个技术层 ：
       第一层为底层技术层，主要包括区块的形成机制和分布式公共账本。债券的区块内容包括时间信息、债券信息和账户信息等基本情况。在初始区块形成后，系统会按照时间顺序不断将新的区块加入其中，并形成区块链，每一个完整的系统节点都能拥有一份完整的区块链备份信息，即公共账本。
       第二层为协议层，记录交易规则与智能合约，通过编写代码的方式实现票据托管、评级、登记、认购、转让、托收、结清等业务规则，并实现智能合约的签订，以真正实现对债券交易的全程监管。
第三层为应用层，通过构建资金账户和数字债券账户以及账户管理系统，完成发行和交易过程中的确权工作。
2、支持和记录高频、高速成交过程的侧链
       由于债券交易速度快、频率高，仅仅依靠主链无法完全满足高频债券交易的需求。这就需要交易询价、报价、撮合等流程在主链之外完成，通过侧链技术提升市场整体交易效率。而在成交和执行阶段再把数据转移到主链上去。
侧链技术也能够实现数字化的债券和其他帐簿资产在多个区块链间的转移，由于侧链系统的独立性，能够一定程度上隔离出现在主链上的加密破解等安全问题以及设计上的难度等问题。
五、区块链对于债券市场发展的意义
1、为债券市场提供可靠安全的信息系统架构
       现有的债券交易系统是典型的中心化模式，其由交易和清算中心牵头开发完成中心化的登记和数据交换系统，其他银行或者企业通过直连或网银代理的方式接入，这使得所有的票据承兑、交易、托收等环节都需要通过中心系统做数据通道。而在区块链债券交易系统的结构中没有中心化组织的架构，每个节点都仅仅是系统的一部分，且每个节点的权利相等，网络黑客摧毁或篡改部分节点的信息，对整体系统及数据没有影响，而且节点越多越安全。
2、提高债券市场透明度
       区块链系统是开放的，除了交易主体的私有信息被加密外，区块链的交易数据对所有人公开，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据并开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。债券市场采用区块链技术后，可以使债券、资金相关信息透明化，有利于保障投资者权利，也有利于监管方行使行业监督的职能。也可以建立基于关键字或其他智能检索的信息推送平台，借助区块链开放性的优势让信息更加快速的传导至需求者，减少市场信息的不对称。
3、构建债券市场信任机制
       区块链可以在人与人之间不需要互信的前提下，交易各方通过纯算法的方式建立信任关系，且信任关系建立的成本很低；由于区块链具有可编程性的特性，可以确保资产，尤其是金融资产的交易安全可信。比如：工作量证明机制，篡改区块链上的数据，需要拥有超过全网51%的算力；智能合约机制，以程序代替合同，约定条件一旦达成，网络自动执行合约；互联网透明机制，账号全网公开而户名隐匿，且交易不可逆转；互联网共识机制，通过各节点共识确保交易的正确性等。这些机制可以使弱信任关系通过算法建立强信任连接，从而促成价值交换的活动。
4、降低债券市场跨境监管成本
       由于各国债券监管政策不统一，造成跨境发行和交易债券面临较高的政策风险。这种政策风险很大程度上来自于对不同国家规则理解的偏差。基于区块链的债券发行和交易系统可以将规则写进区块中，借助于智能合约的使用，通过编辑程序对市场行为作出限定，满足监管的要求。同时，区块链数据前后相连构成的不可篡改的时间戳，使得监管的调阅成本大大降低，完全透明的数据管理体系提供了可信任的追溯途径。同时，对于监管规则也可以通过在链条中通过编程来建立共用约束代码，实现监管政策全覆盖和控制。
       本文主要参考文献包括《区块链技术如何解决票据P2P领域当前困局》（来源：中国经济网）、《区块链—银行业游戏规则的颠覆者》（来源：麦肯锡）。

浙大AIF区块链工作室研究报告
陈放 张瑞东