區(qū)塊鏈的關鍵技術主要有四點：

第一，區(qū)塊+鏈式結構，保證數(shù)據(jù)的嚴謹性，不能被修改；

第二，分布式存儲，去中心化記錄的數(shù)據(jù)庫保證了數(shù)據(jù)的會計責任分散化和數(shù)據(jù)系統(tǒng)的完整性；

第三，非對稱加密算法，用密碼學原理解決了數(shù)據(jù)記錄的安全性，建立起區(qū)塊鏈網絡的互信；

第四，智能合約，也叫做腳本，可以讓區(qū)塊鏈在安全、互信的基礎上，完成滿足特定條件下的交易。

這四種技術，就是輔助區(qū)塊鏈成為目前最火熱的IT技術基礎。

區(qū)塊鏈關鍵詞解讀：智能合約

區(qū)塊鏈技術的出現(xiàn)到現(xiàn)在，已經接近10年了。

區(qū)塊鏈本質上是一個分布式數(shù)據(jù)庫，伴隨其誕生的數(shù)字貨幣比特幣也成為炙手可熱的高價值數(shù)字資產。從一開始的數(shù)字貨幣，發(fā)展到現(xiàn)在的未來互聯(lián)網底層基層，也經歷了不少的迭代。

但是區(qū)塊鏈技術的價值并不僅僅是在數(shù)字貨幣上，它構建了一個去中心化的自治社區(qū)。金融領域將成為區(qū)塊鏈技術的重要應用領域，區(qū)塊鏈技術也將成為互聯(lián)網金融的關鍵底層基礎技術。

這個技術一開始也并不完美，在10年的發(fā)展過程中也在不斷地迭代，為其商業(yè)化落地做好了準備。

到目前，區(qū)塊鏈技術已經在從1.0往3.0過渡。

區(qū)塊鏈1.0時代，被稱為區(qū)塊鏈貨幣時代。以比特幣為代表，主要是為了解決貨幣和支付手段的去中心化管理。

區(qū)塊鏈2.0時代，被稱為區(qū)塊鏈合約時代。以智能合約為代表，更宏觀地為整個互聯(lián)網應用市場去中心化，而不僅僅是貨幣的流通。

可以利用區(qū)塊鏈技術實現(xiàn)更多數(shù)字資產的轉換，從而創(chuàng)造數(shù)字資產的價值。所有的金融交易、數(shù)字資產都可以被改造后在區(qū)塊鏈上使用，包括股票、私募股權、眾籌、債券、對沖基金、期貨、期權等金融產品，或者數(shù)字版權、證明、身份記錄、專利等數(shù)字記錄。

區(qū)塊鏈3.0時代，被稱為區(qū)塊鏈治理時代。是區(qū)塊鏈技術和實體經濟、實體產業(yè)相結合的時代，將鏈式記賬、智能合約和實體領域結合起來，實現(xiàn)去中心化的自治，發(fā)揮區(qū)塊鏈的價值。

目前，在區(qū)塊鏈2.0的起步階段，其關鍵技術就是智能合約的應用。

智能合約的起源

合約是一種雙方都需要遵守的合同約定。比如，我們在銀行設置的儲蓄卡代扣水電氣費用業(yè)務，就是一種合約。

當一定條件達成時，比如燃氣公司將每月的燃氣支付賬單傳送到銀行時，銀行就會按照約定將相應的費用從賬戶里轉賬至燃氣公司。

如果賬戶余額不足，就會通過短信等手段進行提醒。長期欠費，就會實行斷氣。不同的條件觸發(fā)了不同的處理結果。

智能合約（smart contract）的誕生是在1993年左右，遠遠早于區(qū)塊鏈技術。它是由計算機科學家、加密大師尼克·薩博于1993年提出，1994年發(fā)表了《智能合約》的論文。

智能合約是一套以數(shù)字形式定義的承諾（promises），包括合約參與方可以在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議。智能合約將雙方的執(zhí)行條款和違約責任寫入了軟硬件之中，通過數(shù)字的方式控制合約的執(zhí)行。

智能合約的特點

1.自動化。智能合約可以根據(jù)觸發(fā)條件，自動執(zhí)行相應的下一步事務，條件判斷準確、及時。傳統(tǒng)合約需要人工判斷觸發(fā)條件，效率、準確性均不如智能合約。

2.主客觀維度。智能合約適合客觀性請求的場景，傳統(tǒng)合約適合主觀性判斷指標。主觀性判斷指標很難納入自動機中進行判斷，從而難以執(zhí)行下一步事務。

3.成本。智能合約的成本低，所有的判斷條件、執(zhí)行、處置都是自動執(zhí)行。

4.執(zhí)行時間。智能合約屬于事前約定、預防執(zhí)行模式，傳統(tǒng)合約是事后執(zhí)行。

5.違約責任。智能合約違約成本高，一旦違約，數(shù)字資產、保證金等抵押品將遭受損失，而傳統(tǒng)合約的違約執(zhí)行依賴于刑罰，執(zhí)行成本高。

6.使用范圍。智能合約技術可以全球采用，傳統(tǒng)合約受地域影響大，不同地區(qū)的法律、人文因素會對執(zhí)行過程產生影響。

從本質上講，智能合約如同計算機編程語言中的if-then語句，一旦預先定義的條件被觸發(fā)，合約就會智能的執(zhí)行，對數(shù)字財產進行交換。

智能合約一直沒有得到廣泛的使用，是因為需要底層協(xié)議的支持，缺乏天生能支持可編程合約的數(shù)字系統(tǒng)和技術。

區(qū)塊鏈的出現(xiàn)，不僅可以支持可編程合約，而且具有去中心化、不可篡改、過程透明可追蹤等優(yōu)點，天然適合于智能合約。數(shù)據(jù)無法刪除、修改，不用擔心合約內容會被篡改。

執(zhí)行合約及時、有效，不用擔心系統(tǒng)在滿足條件時不執(zhí)行合約。同時，全網備份擁有完整記錄，可實現(xiàn)事后審計，追溯歷史。

智能合約的工作原理

基于區(qū)塊鏈的智能合約包括事務的保存和狀態(tài)處理，都在區(qū)塊鏈上完成。

事務主要包含需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，而時間則是對這些數(shù)據(jù)的描述信息。當事務及事件信息傳入智能合約后，合約資源集合中的資源狀態(tài)會被更新，進而觸發(fā)智能合約進行狀態(tài)機判斷。

如果事件動作滿足觸發(fā)條件，則由狀態(tài)機根據(jù)參與者的預設信息，選擇合約動作自動、正確地執(zhí)行。

以太坊和智能合約

以太坊是個創(chuàng)新性的區(qū)塊鏈平臺，它的創(chuàng)新之處就是在區(qū)塊鏈中封裝代碼和數(shù)據(jù)，允許任何人在平臺中建立和使用通過區(qū)塊鏈技術運行的去中心化應用。

它既采用了區(qū)塊鏈的原理，又增加了在區(qū)塊鏈上創(chuàng)建智能合約的功能。

以太坊開始于2013年12月份，以太坊的創(chuàng)始人Vitalik Buterin、Gavin Wood和Jeffrey Wilcke開始研究區(qū)塊鏈，并在全球范圍內吸引了很多技術人員加入，試圖實現(xiàn)一個總體上完全無需信任基礎的智能合約平臺。

2015年7月，以太坊發(fā)布第一個版本，它是一個開放源代碼的區(qū)塊鏈項目。和比特幣有所不同的是，以太坊的設計十分靈活，極具適應性。

比特幣雖然在技術領域內有著巨大的創(chuàng)新，但是也有著諸多的不足，所以以太坊建立了一個可編碼的圖靈完備的區(qū)塊鏈。

圖靈完備意味著該虛擬機和編程語言擁有計算能力，用圖靈計算機能做到的所有事情，一切可計算的問題都能計算。

在這個區(qū)塊鏈上，程序員可以通過編寫代碼，創(chuàng)建新的數(shù)字資產；也可以通過編寫智能合約的代碼，來創(chuàng)造非數(shù)字資產的轉移交行功能。

因為這是一個可以編碼、圖靈完備的區(qū)塊鏈基礎，通過這些編碼，在區(qū)塊鏈的基礎之上，能夠管理更多的非數(shù)字資產。

意味著區(qū)塊鏈交易遠不止買賣貨幣，將會有更廣泛的應用指令嵌入到區(qū)塊鏈中。所以，在以太坊平臺上創(chuàng)立新的應用場景就變得十分簡便了。

智能合約是區(qū)塊鏈和實際應用場景相結合的重要特性，也是區(qū)塊鏈能夠被稱為顛覆性技術的主要原因，是可編程金融、可編程貨幣的技術基礎。

智能合約幫助區(qū)塊鏈從理論走向實踐，在今后可能會讓人類社會結構產生重大變革。

智能合約今后可能成為全球經濟的基本構件，任何人都可以接入到這一全球經濟中，而不需要事前審查和預付成本。

智能合約無須要求用戶彼此信任，因為智能合約不僅是由代碼進行定義的，也是由代碼強制執(zhí)行的，完全自動且無法干預。也就是“代碼即法律”。

在金融、拍賣、借貸、遺囑、注冊、眾籌、股權、投票、保險等領域，智能合約都可以發(fā)揮其重要作用。這里，我們選擇具有代表性的醫(yī)療保險索賠應用進行描述。

在醫(yī)療保險領域，患者、醫(yī)療機構、保險提供商之間組成了一個三角關系。每一個交互中，都存在效率低下和服務復雜的問題。

對保險服務提供商來說，保險成本高企，特別是管理成本。很大的精力花在了合同的簽訂和管理、維護數(shù)據(jù)庫、款項的支付和收取、索賠檢查、資料審定等方面。

對患者而言，大多數(shù)患者及其家屬面對醫(yī)療賬單和第三方報銷流程時，充滿了未知和恐懼。保險報銷的復雜性使其流程變得冗長，患者也有很多疑問很難解決，是否可以報銷？如何報銷？什么時候報銷？

對醫(yī)療機構來說，每年也有相當長的時間花費在保險報銷過程中，病歷資料的整理，保險服務提供機構和政府審計等等。

索賠支付和裁決是一個非常復雜的過程，涉及大量的管理費用和人工流程，以驗證所有利益相關者是否符合和遵守合同中的商定條件。

絕大多數(shù)索賠并不復雜，可以在一個完全自動化的過程中用相對簡單的邏輯進行處理。利用區(qū)塊鏈的智能合約技術，實現(xiàn)保險索賠的完全自動化的流程是可行的。

這類區(qū)塊鏈項目中，運行著兩種類型的數(shù)據(jù)，一是醫(yī)療健康記錄，二是保險合同。

由于醫(yī)療健康記錄數(shù)據(jù)的安全極為敏感，區(qū)塊鏈技術的應用又極不成熟，所以醫(yī)療健康記錄目前上鏈的難度還很大，可以采用接口的方式將兩者結合起來。

比如將區(qū)塊鏈和快速醫(yī)療互操作性資源（FHIR）的API接口相連接，將數(shù)據(jù)輸出限制為只有智能合同執(zhí)行所需的數(shù)據(jù)。

與每個索賠相關聯(lián)的臨床護理細節(jié)可以作為參考地址存儲在區(qū)塊鏈中，但由符合FHIR的API提供。

在區(qū)塊鏈中存儲臨床信息的URL鏈接，而不是實際的臨床醫(yī)療數(shù)據(jù)，從而最大限度地減少了節(jié)點共享的敏感數(shù)據(jù)，同時仍然實現(xiàn)了互操作性，并發(fā)揮了區(qū)塊鏈的優(yōu)勢。

從合約這個單詞的理解上來看，保險合同的智能執(zhí)行是最容易理解的應用，但其實幾乎所有的區(qū)塊鏈應用都會用到智能合約。這里的合約并不僅僅局限于合同的執(zhí)行，而是滿足某種條件后的自動執(zhí)行。

比如，解決醫(yī)療數(shù)據(jù)的流動問題。在智能合約的保護下，醫(yī)療數(shù)據(jù)輸出到其他醫(yī)院，由醫(yī)生身份的用戶進行一次性閱讀，使用后便銷毀，免除了醫(yī)院對自己數(shù)據(jù)安全的擔憂。

也可以對慢病用戶上傳的持續(xù)醫(yī)療數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，一旦指標超出標準，就提醒醫(yī)生和患者雙方注意，并完成自動掛號等行為。都按照事先約定，規(guī)定了觸發(fā)條件后的執(zhí)行事件。

智能合約的想象空間是非常大的，也是區(qū)塊鏈技術能顛覆我們現(xiàn)有行業(yè)的主要原因。

智能合約技術雖然自動化、高效率和低成本的潛力巨大，但還是存在著一定的不足。比如公開的代碼在部分行業(yè)中就不太合適，還需要在后續(xù)的發(fā)展中，逐步進行功能的完善。