區塊鏈:智能合約五大最新突破：標準化、系統化、合規化、架構化、工程化_SDA

前言?

智能合約的重要性已經得到世界許多國家的認同，例如德國銀行協會(AssociationofGermanBanks)在2019年認為臉書Libra最厲害的機制是“可編程經濟”，而這就是智能合約帶來的革命。由于可編程經濟帶來的是一個新的金融生態，和傳統金融生態不同。如果普林斯頓大學提出的“數字貨幣區”理論正確，世界正在走向一個基于平臺的可編程經濟體系，這也會是世界各國科技發展的重要依據和競爭廣場。因此，智能合約技術是極其重要的。2020年8月世界銀行(WorldBank)的報告再次提醒我們智能合約新科技的重要性，特別是在供應鏈金融和保險上的應用。

編寫《智能合約：重構社會契約》目的在于研究開發合規智能合約的理論基礎。在2013年世界開始的是鏈上代碼的工作，2016年開始重視合規智能合約。由于“TheDao事件”，許多單位包括法學院、律師事務所、金融研究機構、區塊鏈研究院等立刻開始研究合規智能合約技術和法規。這些單位包括美國商品期貨交易委員會(CommodityFuturesTradingCommission,CFTC)、英國央行、歐洲央行、國際貨幣基金組織、德國銀行協會、世界銀行(WorldBank)等。經過4年的研究，上述單位對智能合約的技術和相關法律問題有了初步的了解，例如2020年8月世界銀行發布白皮書認為智能合約有助于普惠金融。我們在《智能合約：重構社會契約》書中介紹了相關重要研究結果。

過去4年國外在智能合約上的研究發展還是非常快速，大量律師事務所都發布白皮書，討論相關的法律問題。而“幣圈”在過去幾年也邀請大量律師加入其團隊，甚至邀請前監管人員加入，以保障其業務合規，以至于不論是合規市場或是“地下幣圈”市場都走向合規的道路。

另外，由于《智能合約：重構社會契約》一書需要對這領域發展進行系統性的介紹，筆者重讀了一些經典論文，同時間也研讀了近幾年的學術研究報告。研究過程中，筆者總結了智能合約近期五大科技突破。這五大突破不但指出研究方向，提出產業發展方向，而且可以評估和預測現在項目的發展將來會遇到的瓶頸和可能采取的解決方案。例如ISDA的工作就可以預測Defi和臉書Libra將來的發展，這兩個是現在區塊鏈界熱門課題。

五大突破簡介：

正確的需求分析：國際掉期和衍生品協會是這方面最大貢獻者。他們最近非常活躍，他們的報告改變了現在智能合約的定義和流程，也改革了平臺的設計和基礎設施，以及相關法律。另外他們的智能合約標準居然沒有一行智能合約代碼，令人驚訝。如果我們細讀他們制定的標準，這將對智能化科技和產業有重大影響，而且可以預測現在許多系統會遇到的問題，這是近期智能合約工作中最大的突破。

正確的研究路線：當我們重新讀李嘉圖合約(RicardianContract)的時候，竟然發現合規智能合約發展路線居然走的是李嘉圖合約路線，而不是原來薩博(NickSzabo)的路線，因為幾乎所有合規智能合約的工作都是從李嘉圖合約出發的。因此，對合規智能合約發展路線的研究需要更新、迭代歷史觀點，突出實際貢獻者的作用。以李嘉圖合約出發，智能合約工作走在正確路線上。

正確的定位：美國CFTC報告在這方面是最精彩的，雖然只有PPT，但是思路清晰、觀點犀利，對于這領域提出正確的路線。如果有人想了解智能合約技術、應用、相關法律以及方向，這份報告是首選。但是如果細讀該報告，就會發現其不只是介紹智能合約，還有重大方向性突破，他們提出的概念將徹底改變未來智能合約的發展，例如智能合約以后會以碎片化、標準化、服務化和共享化的方式發展，而不是以往傳統的整體式、孤島式發展，這已經與傳統智能合約的概念有很大的不同。而其中的碎片化則是現在社會信息化的一個重要指標。

創新的架構：英國央行在2020年3月提出的將來三個可能的智能合約設計，打破了傳統智能合約的架構，例如以太坊的架構。由此，智能合約的架構不再是傳統區塊鏈和智能合約系統1對1的架構。這在系統架構方面的重大突破，對學術界和產業界具有巨大的影響。

創新的合約語言和實驗：雅閣項目(AccordProject)也是我們遇到的另外一大驚喜，由于該項目提出的形式化合規語言和模版，和計算機界智能合約工作大不相同。在計算機界，形式化語言和驗證方法未考慮到合規問題，以至于不論如何嚴謹的開發智能合約代碼，仍然無法確保所開發的產品具有法律效力。而雅閣項目提出的合同模版和模型語言，落地在計算機語言和驗證方法上，這是巨大創新，是法律和計算機結合的一個案例。雖然這工作還有許多地方可以繼續進步，但這表示這方向是可行的，不是不可能的任務，這是重大科技突破。

聲音 | IOHK首席執行官：智能合約模型已被打破:IOHK首席執行官Charles Hoskinson在最近的一次采訪中表示，在加密貨幣領域有一大群人要么認為PoS是龐氏騙局，要么認為Cardano的獨特風格是有缺陷的。現在智能合約模型已被打破，“人們認為整個應用程序都在區塊鏈上，”但事實上，這是一個面向服務的體系結構。（Ambcrypto）[2020/1/21]

上述五大突破改變了學者對智能合約的認知，也改變了學術研究方向，有的甚至改變了未來產業的發展。本文將圍繞這五大突破來討論。

這五大突破都是國外的貢獻。在討論這些亮點后，我們也提出中國的皋陶模型，該模型是融合上面五大突破的優勢的模型。

突破1.標準化：ISDA讓我們明白什么才應該是智能合約的流程

ISDA協會在2018年開始這方面的工作。而這個工作一個特別讓人驚訝的地方，就是智能合約標準里面沒有代碼。從1994年智能合約起源，智能合約的工作都有代碼，例如從李嘉圖合約，到近代的以太坊智能合約，到斯坦福大學“CodeX項目”，可計算的合同(ComputableContracts)，都有代碼。可是ISDA智能合約標準里面沒有一行代碼，這使得我們對智能合約的認知產生了巨大的改變。這表示部分智能合約的工作和代碼沒有直接的關系，而這部分的工作重要，且需要標準化。

智能合約分為兩種：1）一種是有法律效力的，也是實際的智能合約；2）鏈上代碼(Chaincode)，就只是運行在區塊鏈上的代碼，沒有法律效力。在國外第一種也稱為“法律智能合約”(Legalsmartcontracts)，以此來區別沒有法律效力的鏈上代碼。我們一向使用“智能合約”和“鏈上代碼”來區分這兩種機制。

我們專注于智能合約，而不在鏈上代碼。但是這兩者的差異在哪里？一些計算機學者也提出需要法律考量，但是法律考量是做什么卻不清楚。ISDA的工作解答了該問題。ISDA認為智能合約代碼與智能法律合同是有區別的，由此ISDA提出了智能衍生合同的概念。

認知上的改變

ISDA的工作就是研究在現在法規下，智能合約如果需要自動執行，應該如何進行？這流程應該是如何？ISDA在其發布的白皮書中提到智能法律合同的兩種不同模型：外部模型和內部模型。在外部模型中，編碼條款保留在法律合同的外部，僅代表自動執行合同的機制。在內部模型中，自動執行的條款已包含在法律合同中，但用比自然語言更嚴謹的表示形式進行了重寫。計算機可以采用這種更為形式化的表示并自動執行這些條款。智能衍生合約基于內部模型，某些條款可以自動執行，這些條款以一種能夠實現高效自動化的形式表示，而其他不能自動執行的條款用自然語言表示。

ISDA認為直接將現有的金融交易流程轉成代碼是不明智的。因為現有流程有部分是人工作業的，以保持流程的靈活度。但是如果這些人工流程也自動化，這流程就需要非常嚴謹的分析。因為一旦自動化，以前“靈活度”必須嵌入智能合約代碼內，不然可能會出問題。

ISDA在其白皮書中提到了其主協議的5個主題，分別是：事件、付款和交付、出清軋差、爭議和合同訂立與法律關系。例如事件這一主題，ISDA舉例說明了事件的種類和概念。雖然ISDA沒有提供系統設計，但該概念卻提供了很大啟發。

事件的種類：“事件”是指除了針對特定交易的合同條款外，還會發生大量外在事件，這些事件可能會影響合同當事人繼續履行一項或多項交易下的義務的能力。即要對進行正常交易的合同，要針對其可能發生的不確定性事件采取對應措施，并定義在合同條款內。注冊事件有各網點提交完成，即為合同參與方，其中要考慮的事件又分為正常交易事件和非正常交易事件，而非正常交易事件處理起來更為復雜，又分為違約事件和終止事件。

外在和內部事件互相啟動：一個外在事件可以啟動一個智能合約的自動執行，執行中有可能產生內部事件，可是這些內部事件對于其他機構或是同一機構內其他賬戶，可能就是外在事件，自動啟動其他相關智能合約的執行。于是，一個復雜事件啟動的動態網絡就出現了，并且同時間可能會發生大量的事件產生以及許多智能合約自動執行的情況。

事件處理的復雜性：ISDA一直在提醒讀者，這樣的系統會非常復雜，并且該模型建立的系統應該將整體視為金融交易基礎設施，與許多機構，金融或是非金融機構進行交互。在此基礎設施上，例如一個金融機構出現新事件，該事件要經過該基礎設施傳送到其他單位，包括在這些單位運行的區塊鏈和智能合約系統。其他單位可以是監管單位，而且同一件事件在這些區塊鏈系統或是智能合約系統都代表同樣信息，不能被更改。該模型的參與單位可以是銀行、保險公司、交易所、金融機構、公證處、監管單位，CSD(中央證券托管系統)、市場監管局和國稅局等，這些金融機構、監管單位等共同參與合約條款的制定，涉及不同的現實交易活動。

動態 | Cosmos啟動適用于CosmosSDK的WASM智能合約模組:跨鏈項目Cosmos宣布啟動適用于CosmosSDK的WASM智能合約模組，這意味著，使用包括Rust在內的多種不同編程語言編寫的軟件也可以在該區塊鏈上安全運行，比如說 Rust 開發人員可使用 Rust 語言編寫智能合約，然后上傳到任何包含CosmWasm模塊的Cosmos SDK的鏈上無縫集成，即使是開發基于Rust的自定義應用程序邏輯，也可使用經過主網驗證的Cosmos-SDK模塊和BPoS Tendermint共識算法。同時，開發者能夠在交易中上傳代碼而不是重新啟動鏈，從而可以更快地部署新功能，而僅當需要更改核心邏輯時Cosmos Hub升級過程才是必須的。CosmWasm模塊包括成熟構建和測試環境，并且得益于Rust的原生編程功能而帶有集成開發環境（IDE）。由于CosmWasm的智能合約環境是圖靈完備的，這意味著任何可在以太坊中實現的邏輯，都可以在 Cosmos SDK 中執行，而無需修改底層區塊鏈。[2019/12/12]

事件和智能合約的交互：事件模型的主要功能是由合同參與方注冊事件，將自然語言合同以事件標準化，即在合同的內部處理邏輯下，對合約進行預處理，將包含事件屬性、合同屬性的數據分別打包存儲，并通知公證處、第三方電子存證機構等介入進行公證、電子存證。事件啟動后根據事件身份證找到對應事件數據包和合約數據包提交智能合約系統進行交易自動化處理，同時涉及賬戶資產的信息提前提交到核心賬本系統進行資產核對或資產證明，并查找相應賬戶的征信記錄。若存在資產造假、或參與方在失信名單之列等情形，可通知合約參與方或監管機構，啟動終止事件，終止合約履行。

圖1?事件模型圖

事件處理系統是智能合約系統的根本：上圖可以清楚看出，合規智能合約系統需要一個基礎設施，而這基礎設施就是“事件處理系統”，不是傳統智能合約系統。傳統智能合約系統是需要接受事件處理系統傳送過來的數據才開始執行。

表1智能合約標準化認知的改變

從前的認知

現在的認知

智能合約是將現在金融流程自動化

現在流程是半自動化，部分步驟是由人工處理，具有靈活度，同時這種靈活度需要代碼化，而更新后的流程將可能與傳統流程不同

智能合約大部分的工作在創建合約代碼

智能合約的很大部分工作是開發合規并且是可以自動執行的流程，另外的很多工作則是在建立智能合約的基礎設施

智能合約平臺只是需要預言機和區塊鏈系統

由于金融流程會復雜，而且大量交互，需要事件處理(event-processing)系統,這系統可能與物鏈網融合

根據ISDA觀點，現在金融流程可以分為兩部分，如下表，而智能合約很大部分工作是處理現在人工處理流程，例如由短信、郵件、電話、交談、媒體來支持的流程。

?表2智能合約可實現的工作

現在金融流程

智能合約的工作

人工處理部分

建立事件模型，建立基礎設施，連接單位，標準化處理這些工作

自動化處理部分

碎片化和標準化現在可以自動化的流程

學術上的影響

我們認為ISDA的研究是最近幾年來智能合約最大的突破，這研究使智能合約的工作產生本質的改變，不但改變了我們對智能合約的基本認知，也改變了系統架構

，還改變了開發流程。在我們書中也表達了該觀點，后面的學術工作現在才開始。

ISDA的研究工作，開啟了對智能合約的一個更為廣大知識領域的研究，也是一個新型交叉研究課題，這課題包含3個領域，法律、金融、計算機。這工作以法律為出發點，但是卻需要落實到計算機建模語言、系統、基礎設施上。在建模的時候，金融知識和法律知識為主導，但是后來卻由計算機來實現。從合規流程開始，逐步向法律智能合約靠攏，最終實現智能合約法律化。

ISDA是以現在金融市場流程出發，連接現在機制。而我們提出的比特犬智能合約模型，表示合規流程需要有以下特性：1）基于過程的原則；2）投管機制；3）預言機原則；4）共識機制；5）問責原則；6）回滾原則。這些都是在現在法規下金融交易的原則，也代表大部分的智能合約代碼都需要處理上面6個機制。比特犬模型強調要通過領域分析來開發智能合約模板，同時所提供的模板可以在開發過程中復用。代碼從智能合約模型自動生成，并運行于區塊鏈平臺。智能合約模型生成代碼可以做到完全自動化，對于沒有在智能合約模型中描述的外部合約，不能自動生成代碼。在這種情況下，將生成智能合約與外部智能合約交互的接口。

政策 | 英國法律委員會探索現行法律框架在智能合約領域應用性:據CCN報道，英國法律委員會(UK Law Commission)2017-18年度報告透露，英國法律委員會于2018年夏季啟動新項調研，預期調研報告內容有10頁，旨在審查現行的英國法律框架是否適用于區塊鏈智能合約。[2018/7/29]

根據ISDA的研究，事件處理是一項重要工作。基于該理論，我們提出基于事件處理的烽火臺模型和石榴模型。烽火臺就是古代的事件預警系統，而石榴是多籽復雜系統，代表事件處理系統的緊迫性和復雜性。

產業上的影響

我們預測未來一些新型產業會出現來服務智能合約業務。ISDA中提到的智能合約衍生品是一個前景巨大的發展方向，可幫助股票、利率等期貨通過智能合約實現完全自動化交易。每一種期貨對應一種或多種智能合約衍生品，每一種智能合約衍生品包含該種期貨的交易規則和法律，其本質上來說，所謂的衍生品也是智能合約模版。但以后產業不會限制在衍生品交易上，在其他許多領域都可以應用。

另外，任何人仔細研究ISDA的標準后，會對現在分布式金融的發展有不同的看法。DeFi的路線就是根據現在金融市場流程來建立的經濟體系，和過去比較具有很大進步，但是ISDA的報告清楚指出，新數字金融市場不應該根據現在的金融流程，而是根據改進后流程。這也是筆者在《迎接“約滿天下”時代的道路：智能合約的蝶變》文章內對于DeFi觀點的依據。這也解釋為什么DeFi系統一直在市場上出現問題，解決一個后另外一個新問題又會出現。原因很簡單，他們還沒有建立基于ISDA標準的基礎設施。

另外包括臉書的Libra智能合約系統也還沒有考慮到ISDA的標準，這表示Libra智能合約系統離實際應用還有一大段距離。如果臉書也學習DeFi的做法，將現在的流程寫成智能合約，Libra智能合約系統以后也會出現相關問題。

?突破2.系統化：李嘉圖合約引導智能合約研究走入正途

許多書籍和論文討論智能合約的時候，都會引用1994年薩博關于智能合約的文章，認為這是智能合約的起頭。筆者認為薩博的智能合約僅是一個概念，實際上并沒有系統設計。而智能合約系統的設計是李嘉圖合約的貢獻。后來的工作，包括雅閣項目，斯坦福大學(StanfordUniversity)的可計算合同CodeX項目、比特犬模型，都是根據李嘉圖合約的路線開展的。可以說今天智能合約的發展是依據李嘉圖合約在發展，而不是在原來薩博的智能合約概念上發展。李嘉圖合約是伊恩格里格(IanGrigg)開發的項目。

在網上也有一些文章，在爭論薩博和格里格兩套合約系統的差異。其實如果以他們二人原來的文章來討論意義都不大，因為原來的文章都是在區塊鏈沒有出來前完成的，現在的智能合約和當時他們的文章的概念都相差甚遠。我們只能以他們最后留下來的觀點來評估他們的貢獻。格里格認為智能合約需要從合同模版出發，由現在合同上模版變成代碼來建立智能合約代碼，這也是現在主流智能合約開發方法。李嘉圖合約從法律觀點出發，使用法律術語，可以嵌入法律條款，機器可讀，也可以像普通文本書件一樣可讀，以便律師和簽約方可以方便地閱讀合約，進行法律協商。區塊鏈的來臨無疑為李嘉圖合約創建了一個開發平臺，且合約涉及到的見證人、買賣雙方、金融機構、監管部門等均需作為鏈上用戶區實現合約。

認知上的改變

李嘉圖合約的貢獻，在于分解智能合約開發的流程：以前智能合約運行規避監管系統，從開始開發到完成均以代碼為主。李嘉圖合約的貢獻是開發合規智能合約分為2大部分：

先建立一個合規智能合約模版模型，這些模版模型驗證后，就是有價值的知識產權；

使用已經開發的模版，創建代碼。

因此“書寫合同”會向“從合同模版到合同模型的建模”轉變。而第一步主要在法律上分析、建模、驗證，而第二步主要是計算機界的工作。在這2步驟都需要法律和計算機的工作。

這路線也是軟件工程經常提的重要原則：先分解問題，然后克服分解后的難題。因此筆者認為智能合約這名詞是薩博的貢獻，但是智能合約技術是格里格的貢獻。

學術上的影響

從1994年開始，智能合約一直少受到關注，一直到以太坊出現后，才成為熱門課題，特別是2016年“TheDao事件”后得到許多人的關注。但是合規智能合約的發展是格里格開發的李嘉圖合約奠定的基礎。斯坦福大學在這基礎上，增加了機器學習在可計算合同上。同樣雅閣項目開發的新型法言法語建模語言，也是在李嘉圖合約基礎上開展的。

代理溢出錯誤導致ERC20漏洞 需要智能合同審計:據merkle分析，由于原始ERC20智能合約中的代理溢出錯誤，各種資產的總供應量虛增。這會使ERC20令牌創建者濫用智能合約技術、人為增加資產收益。智能合約攻擊者可以將大量的代幣轉移到零余額的地址。對此，分析師認為在以太坊生態系統中需要安全響應機制。在部署智能合同之前對智能合同進行適當的審計就必須成為強制性標準。如果這些智能合約在獨立用戶在實時區塊鏈上使用之前已經被審查過，那么這些問題很容易被避免。[2018/4/29]

產業上的影響

李嘉圖合約帶來建立合規數字金融市場的可能性，而雅閣項目就是其中一個明證。

?突破3.合規化：CFTC入門指南突破性地解決技術難題以及提出新產業結構

作為美國一個重要監管單位，CFTC的金融科技創新中心LabCFTC發布了《智能合約入門指南》。不要小看這名詞“入門指南”，這入門材料包含解開智能合約開發的難題的方法以及將來產業的分工結構。

認知上的改變

該“指南”所述的主要思想：智能合約要由“逃避監管”變為“監管利器”，且監管機制是智能合約最大的應用。“指南”中肯定了智能合約這一技術在市場中的廣泛應用，首先明確了智能合約的許多風險，包括運行、技術、網絡、欺詐等風險，承認以太坊的智能合約是不具有法律效力的合同，以后要走有法律效力的合同路線；雖然現在智能合約系統有風險而且技術不成熟，但是其還是認為智能合約技術可以在金融交易上使用，特別提出在衍生品交易使用。

CFTC是監管美國商品期貨交易的監管單位，而期貨就是一種衍生品。這是CFTC給世界的一個重大信息，CFTC表示鼓勵大家積極研究智能合約。就智能合約的監管機制而言，基于標準化的智能合約的交易算法，是交易所監管單位最好的監管機制，而且是實時監管，也是標準化的監管。監管機制可在適當的時間，由智能合約自動執行。而CFTC在討論這些問題的時候還解決了兩大難題：

1）難題1：合規智能合約大而且復雜，以至于難開發

CFTC解決上述難題的方法是不要求智能合約完成一筆交易的全部流程，而是完成部分交易流程。這是一個重要概念。例如現在使用信用卡交易，需要20道手續，如果使用智能合約來完成信用卡交易，智能合約會非常大而且復雜。CFTC認為，該信用卡交易至少可以由20個智能合約共同完成，每一步驟由一個智能合約完成。最大程度地簡化了智能合約的開發。

2）難題2：許多單位都在開發智能合約，以至于融合困難

所謂的標準化是將一個交易拆分成若干部分，每一部分由碎片化的標準服務型智能合約實現。這會顛覆之前智能合約的開發流程，即由定制完成整個智能合約開發，到由標準化的原子智能合約集成實現。今后智能合約開發，想要實現一種服務，只需通過將所需的標準化的原子智能合約集成起來，相當于從“零件組裝”跨度到“部件組裝”，將開發流程簡化，方便、高效、快速。

表3?智能合約合規化認知的改變

從前的認知

現在的認知

智能合約主要是完成完整交易

一個智能合約在大部分情形下，只是完成一筆交易內的部分作業，而不是完成整筆交易

智能合約大都是定制化開發的

大部分智能合約應該是基于標準化的

智能合約代碼是整體化的

一個完整的智能合約很可能是由多個原子智能合約代碼組成的

智能合約最大的應用是金融交易

智能合約最大的應用是金融交易和監管機制

學術上的影響

傳統上，一個智能合約完成一項工作，例如交易，但是CTFC將這改為完成部分交易，而且采取標準化的工作流程。而這工作需要3個領域專家合作完成：金融、法律、計算機。

另外CFTC的觀點也將區塊鏈區分為幾種：可交易的鏈系統，只可以存證的鏈系統。監管機制的發展還會根據CFTC的指南而發展。

表4不同的鏈系統及其案例

序號

特性

案例

1

只可以存證的鏈系統

例如一些類似鏈，共識快，但是不能做交易

區塊鏈初創公司Digital Asset將智能合同語言DAML打包成軟件開發工具包:區塊鏈初創公司Digital Asset公布了一個新項目，該項目旨在簡化具有重要的系統性金融基礎設施接入其技術的方式。在前摩根大通全球大宗商品負責人Blythe Masters的帶領下，這家初創公司正在將其自定義的智能合同語言DAML打包成易于使用的軟件開發工具包(sdk)，供客戶使用。Masters表示，在現有的合作伙伴關系，比如與澳大利亞證券交易所(Australian Securities Exchange)的合作中，SDKs已經在發揮積極作用。[2018/3/27]

2

可以交易的鏈系統，但是不好監管

現在公鏈系統，可以做交易，但是逃避監管

3

可以交易而且支持監管的鏈系統

熊貓模型，金絲猴模型，Fnality模型，Libra2.0等

4

支持監管但是不能交易的鏈系統

因為交易才需要監管機制，能監管但是不能交易的鏈沒有價值，沒有案例

產業上的影響

根據CFTC的分工，以后智能合約產業可以從橫向和縱向兩個不同角度進行劃分，即：以應用領域分，也可以以交易步驟分。可能不同的產業之間會用到同一個智能合約的服務，同樣，一個智能合約會向多種產業提供服務，處理面向不同行業客戶的交易。

交易和監管標準化是CFTC提出的最大貢獻。以前，每一套系統需要單獨驗證，以后有可能一套合約系統可以提供服務給許多系統。區塊鏈產業將走向工業化的制度。

?突破4.架構化：英國央行打破傳統智能合約架構，走向康莊大道

英國央行在2020年3月發布了一份報告，討論零售數字法幣的設計。

其中提出3種不同的智能合約平臺架構。

認知上的改變

傳統上，智能合約系統運行在區塊鏈平臺上，1對1對應，而且沒有監管單位在上面。但是英國央行以3種架構破2個傳統思維，這3大架構解答了一個問題：智能合約平臺應該放在哪里？在區塊鏈系統內，還是在區塊鏈系統外并行處理，還是在區塊鏈外但是先處理？

打破傳統智能合約只能在區塊鏈里面執行的傳統：這里英國央行提出合約傳統和區塊鏈系統關系：

S在L里面，同時進行，這是傳統思維；

S和L可以并行處理，就是智能合約平臺和區塊鏈平臺同時間處理交易，例如S做清算，L做交易；

S比L先處理，就是智能合約系統執行后，交給區塊鏈系統再處理，例如S先處理客戶信息，確保客戶信息正確后才到L系統交易；S比L后處理，例如在L系統進行交易，交易后，由在外面的S系統進行清算。打破鏈上代碼的傳統，智能合約代碼有央行控制和執行，而且可以和服務提供商的合約代碼一起合作，這個是管理上的創新。

但是英國央行還是停留在1對1的思維上，只是L和S的位置和執行順序改變。由此我們中國團隊提出另外的一個創新：提出多對多的架構,一個L系統可以和多個S系統合作，如下圖：一個L系統和多個S系統合作；一個S系統可以和多個L系統合作；多個L系統可以和多個S系統合作。

我們提的三駕馬車模型就是多個左圖：即部分合約在核心賬本內，部分合約在并行系統上，而在接口還有另外一套合約系統，這是1個L系統和多個S系統合作的案例。在這配置下，交易上的完成功能可以在核心系統里面完成，可以獨立作業就選擇在核心賬本外并行處理來減輕核心系統的工作量，而實時監管和交易在接口上再次減輕核心系統的工作量。總之，我們的理念是系統對于金融數據要有監管機制。

圖2多對多架構

?明顯的，英國央行在智能合約上的思路和美國CFTC智能合約思路非常靠近。美國CFTC認為智能合約2個最大應用是完成交易和監管機制，而英國央行推出的3個智能合約框架就是執行這2個應用。同樣，在三架馬車架構下，客戶的服務可由區塊鏈提交給多個智能合約完成，也可由服務提供商將多個原子智能合約組裝起來，部署并使用。這樣智能合約不再是技術孤島，不單單是只是軟件驗證或是形式化驗證，更是參與到完整的系統架構中。

下圖就是一個例子，兩組智能合約，都是監管合約，一組負責KYC，一組負責反洗錢，這兩組智能合約都進行一筆交易的部分流程，而每月筆交易都要經過KYC和AML智能合約步驟才能完成。

圖3每一筆交易中進過兩組智能合約的監管

學術上的影響

由于S和L可以多對多，也可以先行，后行，并行，這樣智能合約平臺設計比以前復雜但是功能更強大。這樣區塊鏈和智能合約，以及和預言機的協議必定需要更新。

原來智能合約三原則，即：1)數據完全來自區塊鏈;2)計算結果有共識;3)計算結果完全存在區塊鏈上，還是假設區塊鏈和智能合約系統是1對1對應的。現在在多對多對應下，對于一個智能合約來說，它可以從多個區塊鏈中獲取數據，再將數據寫回多個區塊鏈中。由于多對多架構，發送鏈、計算鏈、和存儲鏈可以是不同鏈系統。智能合約原則必須更改：

傳送原則：合約數據必須來自區塊鏈，即使數據來自預言機，但是數據先需要存留在區塊鏈上才能在智能合約系統運行。但是這里智能合約使用的數據可以來自不同區塊鏈系統，但是每個數據都有數據源和時間戳信息。

計算原則：合約計算有共識，這原則仍然成立，每個智能合約系統還是有自己的區塊鏈系統；

寫回原則：合約計算結果可以存在不同區塊鏈上，由于合約系統的共識不一定在存儲鏈上進行，這次寫等于是一個新的“寫”作業，由存儲鏈進行共識后將這數據存下。每個數據寫回的數據也都有數據源和時間戳信息。

?基于以上新的智能合約三原則，可保證數據來源真實有效，計算結果的準確性，以及最終數據可保存。這些協議已經申請專利。

產業上的影響

現在1對1的合約系統限制了區塊鏈和智能合約的應用和發展，因為智能合約系統被一個系統完全控制，有大量的限制。而且根據CFTC，合約服務應該是碎片化，標準化，(微)服務化的，這樣就需要允許不同單位一起參與建立合約庫，而且仍然需要有標準化的管理。

基于多對多的S和L體系可實現多個交易申請的同時處理，同時完成多個交易數據的寫回，這樣大大擴展合約系統，也擴展賬本系統。另外外面服務商業提供其他合約服務，和央行合約服務一起配合。這些對區塊鏈和智能合約產業都會產生影響。

例如一個國家可能有10萬個交易系統，每個交易系統都需要交易服務和監管服務。傳統1對1的配置，這會非常痛苦，但是在多對多的配置下，例如一些KYC服務庫可以和幾萬個交易系統合作。例如這個合約庫可以復制到這些交易所，在這幾萬個系統里面有同樣的算法。而這合約系統容易擴展，可以支持大量的系統。這是熊貓模型的精神，算法和數據分開，當我們把算法和數據分開的時候，系統就可以擴展，而我們把不同算法放在不同合約庫的時候，擴展度再一次擴展。這樣就可以支持鏈滿天下，約滿天下。

為什么這些創新開啟了康莊大道？拿上圖KYC和AML智能合約組來看，如果我們將他們都放在一個系統里面，這系統會多復雜？但是將這些系統標準化，松解化后，系統完全不同。

?突破5.工程化:雅閣項目指出智能合約的法言法語可以是形式化建模語言

?雅閣項目出發點和李嘉圖合約類似，也是少數考慮法律效力的智能合約項目。

認知上的改變

雅閣項目2位創始人都是法律專業背景，包括法學老師。也由于這一原因，大部分項目討論都集中從現在法律合同導出智能合約。事實上，他們工具后面有強大的科技支撐，而這就是形式化智能合約語言Ergo以及這語言后面的證明系統(proofsystems)。這語言后面的形式化語言最后是基于Coq形式化語言，也是函數型編程語言。這樣雅閣項目和其他可計算合同項目就有了一個差距，其他項目就是有合同模版，這里也有合同模版，而且合同語言是基于形式化語言。

智能合約開發可以使用特殊的語言，可以是Solidity，可以是Move。為了匹配上述預言機、智能合約、區塊鏈多對多的架構特點，智能合約的開發語言不僅僅只是代碼，更需要一種新型的建模語言。雅閣項目的模型就是一個重要參考，其語言Ergo后面是強大的形式化語言，編寫的邏輯條款可以直接進入形式化驗證。而這語言又支持合同和條款語言，所以法務人員可以很快的建立合同條款，然后經過形式化的驗證證明這些條款在邏輯上是正確，最終可以翻譯成不同的計算機語言。

雅閣項目開發智能合約的思路，從法律的角度出發，創立合同模型，定義形式化語言，并將自然語言合同轉化為該種語言的合同并處理。雅閣項目也提出合同模版，和李嘉圖合約提出基于法律條款的模版類似，不同的是雅閣提出一種語言和合同模型，且以現在合同模版為出發點是正確的發展方向。

圖4雅閣項目的架構

學術上的影響

該項目帶來重大信息，就是智能合約合規化和軟件工程方法沒有沖突。雅閣項目也是我們遇到過最完整的開發流程。這項目里面的一些技術路線也非常創新，會給其他相關項目一下新思想。計算機界在過去幾年提出許多形式化方法來解決智能合約代碼安全的問題，但是在合規上卻一直沒有實質進展。雅閣項目代表一個新方向。

我們的觀點不在于這是一個最好的解決方案。事實上我們認為雅閣項目模型有許多地方可以改進。但是這項目卻是我們遇到第一個以合規作為出發點，而又有形式化語言、建模工具和驗證的系統，這是思想上重大突破，也是以后其他智能合約系統可以參考的地方。

產業上的影響

這項目提出形式化，可執行的法言法語，是一個重要方向。如果被標準化，智能合約的工作可以更加細化保證合約有法律合規性以及軟件質量。

總結：皋陶模型

在研究上面5大突破后，我們團隊提出皋陶模型，融合了上述5大點的優勢，標準化，服務化。類似于ISDA實現標準化，像英國央行的一樣由監管單位完全控制區塊鏈。標準化又包括平臺標準化和智能合約語言標準化。智能合約平臺第一需要區塊鏈平臺，而區塊鏈必須標準化，特別在中國。另外還加上本土化、制度化、系統化的工作。只有實現制定明確的標準，才能真正有標準可依，才能讓更多人明確規則，遵循規則。智能合約的自動執行，更是需要事先有一套清晰的標準。

參考文獻

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作者簡介：

蔡維德：北航數字社會與區塊鏈實驗室主任，天德科技首席科學家，國家科技部重大項目負責人，中國信息界區塊鏈研究院院長，國家大數據綜合試驗區區塊鏈互聯網實驗室主任，天民國際沙盒研究院院長，賽迪區塊鏈研究院名譽院長，中國亞洲經濟發展協會區塊鏈產業專業委員會會長

向偉靜：北京航空航天大學碩士研究生張韜：北京華訊律師事務所主任

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