区块链产业专题投资分析报告.docx
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区块链产业专题投资分析报告
2017年区块链产业专题投资分析报告
图表目录
第一节区块链产业发展现状
一、区块链的定义和原理
区块链是一个开放式的不受单一组织控制（由整个分布式网络维护）的分布式“账本”（分布式数据结构）。
该技术融合了P2P网络、密码学和共识机制三类成熟技术，实现了去中心化交易过程中节点之间信息可靠传递、交易账户安全和节点之间传递的信息不会被修改（可靠的交易系统必须保证交易者账户安全以及交易不被篡改）。
区块链技术可以在互相不信任的节点之间建立去中心化的信用体系。
网络中的节点之间可以相互不信任，各个节点只需要信任区块链运行的算法本身（各节点对算法达成共识，如果某个节点对算法不信任就没有加入网络的需求），整个网络就可以实现可靠的交易和数据存储。
图表1：
区块链三大技术
资料来源：
方正证券
区块链是由加盖时间戳的区块构成，区块包含的信息包括交易时间、交易对象、交易数量以及区块的生成日期等数据，分布式网络中的每个节点都拥有区块链的完整副本。
图表2：
区块链数据结构
资料来源：
互联网资料整理，方正证券
图表3：
网络中每个节点都存储全网交易或数据
资料来源：
精通比特币，方正证券
新的区块在生成过程中通过哈希函数（输入该函数的参数与该函数的输出结果是一一对应关系）计算出属于本区块的唯一摘要（该摘要由前一区块信息和本区块交易信息通过哈希函数计算得到，该摘要全局唯一，且区块内容信息即便是有一点儿更改，区块的摘要也会随之更改，更改后该区块就不会被全体节点接受而变得无效），通过哈希函数和时间戳，保证交易信息的可追溯和不可更改。
区块链生成的核心技术原理主要包括三部分：
提交交易数据、确认交易数据的准确性、确认账本的唯一性。
1）提交交易数据：
基于密码学原理，交易者可以将交易数据通过私钥加密，安全地（通过钱包软件实现数字签名）将交易信息“广播”到区块链网络。
2）确认交易数据准确性：
网络中的节点将收集“广播”交易信息，打包形成区块（账页）。
通过“公钥”查看数字签名授权，如果通过“公钥”验证，并将该“账页”记录到“账本”中（区块形成区块链）。
3）确认账本唯一性：
为了维护全网“账本”的一致性，“矿工”之间按照事先约定的规则进行“挖矿”，第一个“挖到矿”的“矿工”获得“账本”广播权，将自己的“账本”推送到网络中。
网络中其他“矿工”将各自的“账本”与收到的“广播账本”进行比较，如果网络中51%的“矿工”的“账本”和收到的“广播账本”一致，那么系统中各个“矿工”都将更新该账本。
图表4：
区块链技术运行原理（比特币为例）
资料来源：
互联网资料整理，方正证券
二、区块链技术特征
区块链技术具备去中心化、去中介信任、数据库可靠3大特征，以及衍生出来的开源性及可编程性等2大特征。
去中心化：
网络没有中心化的物理节点和管理机构，网络功能的维护依赖网络中所有具有维护功能的节点完成，各个节点的地位是平等的，一个节点甚至几个节点的损坏不会影响整个系统的运作，网络具备很强的健壮性。
去中介信任：
网络节点间数据传输是匿名的而且节点之间不需要互相信任，整个系统通过公开透明数学算法运行。
节点彼此数据公开，彼此信任，没有办法欺骗其他节点。
数据库可靠：
系统中每个节点都能获得一份完整“账本”（数据库）的拷贝。
除非能够同时控制整个系统中超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的，也无法影响其他节点上的数据内容。
因此参与系统中的节点越多和计算能力越强，该系统安全性和可信任性就有保证，而且一旦一段交易数据被记录到“被认可”区块链数据库中，该段交易数据将无法更改。
开源性及可编程性：
整个系统的运作规则是公开透明的，从程序的角度上说，整个系统是开源和可编程的。
任何人都可审查和编写设定好的脚本协议，监管和开发变得十分便利。
著名的互联网预言家凯文凯利在其新书《必然》中预言到去中心化、去中介以及软件系统的开源性是未来互联网发展的必然，可见区块链技术的特性很好的适应了这种必然。
三、区块链三大网络架构
区块链网络架构非常灵活，按照节点授权方式可分为：
公共区块链、私有区块链、联盟区块链。
图表5：
区块链技术架构
资料来源：
互联网资料整理，方正证券
公共区块链：
网络中的节点可任意接入，网络中数据读写权限不受限制，任何人都能参与共识过程，比特币属于典型的公有链。
私有区块链：
网络中的节点被一个组织控制，写入权限仅限在一个组织内部，读取权限有限对外开放，全球42家银行组建的区块链联盟R3CEV就是私有链。
联盟区块链：
网络中的节点部分可以任意接入，另一部分则必须通过授权才可以接入的区块链。
三大技术架构都充分利用了区块链技术去中心化、去中介信用、数据可靠性等特点，只是在节点的接入和共识机制的建立方面存在区别。
图表6：
区块链技术架构对比
资料来源：
方正证券
四、区块链的衍生品和催化剂
区块链技术解决了数据在分布式网络中的可靠、可信存储问题。
数据存储主要是数据层、网络层和共识层共同完成，我们认为以上三层构筑了未来价值互联网的基础设施。
在可靠、可信数据基础上，我们认为智能合约将是区块链技术的催化剂。
这一点可以类比PC和智能手机OS和APP之间的关系，如果说区块链可以看成外来价值互联网的操作系统，那么智能合约将会是依托于操作系统的APP。
区块链通过对智能合约开放底层数据和共识机制等算法接口，为静态的底层区块链数据赋予了灵活可编程的机制和算法，推动区块链的衍生应用发展。
智能合约建立在数据区块之上的程序化规则，智能合约是部署在区块链上程序代码。
智能合约经合约双方签署后，以程序代码的形式附着在区块链数据上，经P2P网络传播和节点验证后记入区块链的特定区块中。
区块链实时监控智能合约状态，一旦外部数据满足智能合约的触发条件，智能合约就会执行相应的程序对触发条件自动响应。
图表7：
区块链模型与技术
资料来源：
方正证券
图表8：
智能合约原理
资料来源：
精通比特币，方正证券
第二节比特币发展情况分析
全球区块链技术应用发展最快的非比特币莫属了，虽然作为比特币被国内大多数认为是“炒作”的投资品，但是事实上其已经得到全球个人、组织、企业等广泛认可、使用和参与。
一、比特币交易市场火热
比特币交易市场方面，2014年比特币交易总量以比特币和美元衡量分别达到8000万BTC和230亿美元。
不论以比特币还是美元来衡量，2014年比特币总交易量比2013年增长了50%以上，增长速度很快。
2011年-2015年全球比特币交易量逐渐放大，并且2015年市值开始企稳回升。
图表9：
比特币交易量（比特币计）
资料来源：
方正证券
图表10：
比特币交易量（美元计）
资料来源：
方正证券
比特币支付方面，全球越来越多的企业开始支持比特币交易。
2014年全球支持比特币支付的前十大零售商，共计产生比特币收入1799亿美元，其中微软和戴尔现在是接受比特币支付的最大的两个零售商。
CoinDesk预测2015年底接受比特币支付的商家将超过14万家。
图表11：
支持比特币交易的零售商
资料来源：
CoinDesk,方正证券
图表12：
各个零售商支持比特币时间表
资料来源：
方正证券
另外，根据彭博社统计，2015年比特币相对于美元升值了近40%，超过了索马里先令、冈比亚达拉西和布隆迪法郎，成为全球升值幅度第一的货币。
从比特币使用的国家来看，比特币在亚洲大陆以外地区已经被普遍采用。
比特币在全球范围内走出了“极客”的小圈子，比特币所代表的去中心化、去中间信任的货币共识体系也逐渐被全球接受。
图表13：
2015年全球升值幅度前5大货币
资料来源：
CoinDesk,方正证券
图表14：
使用比特币区域分布
资料来源：
方正证券
二、比特币及区块链技术大事件
2009年中本聪创建了比特币的“创世区块”，标志着比特币区块链开始正式投入运行。
期间比特币经历了全球最大交易所失窃、倒闭等风波，但是比特币价格一路向上。
并且其底层的区块链技术更是得到了政府、金融机构的普遍关注。
作为区块链技术的典型应用的比特币系统已经面世7年多，7年间比特币虽然在价格波动性及安全性上饱受争议，但是至今为止比特币交易体系及信心系统仍然没有出现之前人们预料的崩溃现象，证明了底层区块链技术的可行和稳定。
图表15：
比特币大事件
资料来源：
方正证券
第三节区块链技术快速应用驱动因素
目前全球各国政府虽然对比特币仍有顾忌，但是监管政策逐渐朝着合规化趋势发展。
作为技术本身，区块链受到了来自政府的欢迎态度甚至是政策扶持。
与此同时相关资本市场投资区块链技术的情绪火热。
政策和资金是产业发展基础和催化剂，二者合理共同拉动区块链技术的快速发展与应用。
一、比特币法律监管及政策逐渐成型
政府监管可能是决定区块链及其产业能否发展成为像互联网一样的全球性技术的一个重要因素。
比特币作为区块链技术的关键应用。
2014年各国有关比特币的政策法律走向及相关问题，成为与比特币技术、比特币风险投资并列的关注热点之一。
总体来讲，全球只有少数国家完全禁止比特币：
冰岛、厄瓜多尔、孟加拉、吉尔吉斯斯坦、越南等。
法国、德国、韩国等对比特币持不友好的观望态度；美国、加拿大、瑞士、波兰、欧洲银行业管理局对比特币采取的较为积极的态度。
整体上，从2015年各国比特币政策和立法进程看，大部分国家和地区对比特币的态度逐渐向理性和客观和法制化靠拢，主要经济体对比特币官方立场逐渐趋同。
发达国家试图将比特币等加密数字货币配套纳入现有的监管框架之中，但是发现加密数字货币并不符合现有监管体系，最终可能只能对加密数字货币设立新的立法，其中两个变化趋势显现明显：
1）比特币的影响和现实作用正在不断认识，全球范围内禁止或打压比特币的政策取向明显退潮，各国官方多致力于将比特币置于合规态势下的正常发展。
2）对比特币的“金融资产”定位成为各国官方主流，但是依然不承认比特币的货币定位，摆脱了对比特币货币定位的非此即彼的认识，从而为比特币的发展提供了足够的法律定位空间。
图表16：
比特币区块链各国政府态度
资料来源：
方正证券
虽然各国政府对于比特币的态度表现出若即若离的暧昧，但是作为比特币核心的区块链技术却是受到各国政府的“欢迎”。
例如，英国为了吸引区块链技术公司落户伦敦，宣布只要区块链技术公司在伦敦成立就机遇免费的电子支付牌照（该牌照在欧盟地区通用）。
而英国央行还向全球招募区块链实习生，开始了全球区块链人才储备。
国内方面，2015年杭州市政府和清华大学联合成立的浙江长三角研究院杭州分院，为中国的区块链创业者提供了5000平米的孵化空间和1亿元的专项投资资金。
2016年1月5日中国区块链研究联盟在北京成立。
中国区块链研究联盟由全球共享金融100人论坛（GSF100）联合论坛理事单位（中国万向控股有限公司、厦门国际金融技术有限公司、中国保险资产管理业协会、包商银行股份有限公司、营口银行股份有限公司）共同发起。
该联盟将致力于推动区块链的相关学术研讨和实践工作。
2106年2月中关村区块链产业链联盟成立，联盟的宗旨为产学研融合，推进行业资源整合。
联盟成员包括：
清华大学、北京大学、北京邮电大学、北京航空大学以及中国信息通信研究院、电信、联通、移动研究院、世纪互联等。
我们认为技术本身是中性的，比特币背后的区块链技术并不会受到来自政府监管的重大影响，相反由于技术本身的先进性，国内区块链技术有望找到很好的政策落脚点。
二、比特币、区块链创投领域火热
2015年比特币、区块链领域融资超过4.9亿美元，较2014年增长35.7%。
截止到2015年年底，整个比特币/区块链行业的融资金额超过9亿美金。
图表17：
比特币/区块链融资金额（单位：
万美金）
资料来源：
方正证券
从融资资金来源看，其中在2500万以上融资中金融机构参与投资的比例超过50%。
另外，从2015年投融资大事件来看，超过千万美元以上的融资事件中，金融机构在在这方面的投资占据各大媒体头条。
很显然，金融机构在比特币区块链技术领域处于超前布局的态势，成为该领域的高活跃投资者。
图表18：
区块链融资资金来源分布
资料来源：
方正证券
从投资领域看，2015年前11大比特币及区块链投资融资规模占整体融资规模的2/3，前11大公司覆盖了区块链技术支撑的金融、货币领域的整条产业链。
其中与矿机生产制造相关的公司有3家，通用平台公司2家，金融基础设施和API接口公司2家。
融资规模前11大公司仍然是在金融和支付领域，其他领域没有涉猎。
图表19：
2015年前11大比特币和区块链融资公司
资料来源：
方正证券
图表20：
全球前11大区块链融资企业介绍
资料来源：
方正证券
根据数据统计，一般进入A轮的50个项目，最终只有4.8个进入C轮，C轮融资的公司未来的“成活率”很高。
值得一提的是，2015年进入C轮融资的公司有4家分别是Coinbase、Circle、21Inc、BitFury，这些公司均是挖矿、通用平台、通用接口等区块链基础设施类公司。
说明区块链在底层的基础设施方面已经进入比较成熟的阶段，整个区块链产业具备明显的行业初期发展特征。
从投资地域情况看，2015年美国发生投资事件37起，占投资事件总数54%，投资金额4.64亿美元，占总投资额的83%，欧洲和亚洲在投资数和投资金额方面位居2、3位。
可以看出美国市场最受资本青睐，其项目主要集中在硅谷和华尔街。
我们认为应该重点关注美国相关区块链企业商业化进程及商业模式，通过类比国内相关公司进行相关投资参考。
图表21：
区块链融资事件地域分布
资料来源：
CoinDesk,方正证券
图表22：
区块链融资金额地域分布
资料来源：
CoinDesk,方正证券
从CBINSIGHTS（2015）所提供信息中可以看出，跨国大型金融集团诸如纽交所、高盛、芝交所、花旗、纳斯达克等等都在这过去的一年中尤其是在2015年下半年以创投的形式集中进入了比特币与区块链的领域。
可见区块链技术显然已经引起了国际金融巨头们的兴趣。
图表23：
欧美金融机构区块链投资情况
资料来源：
CBinsghts,方正证券
第四节区块链产业链分析
区块链的产业主要包括五大生态：
加密电子货币生态、传统金融生态、金融服务区块链生态、分布式总账生态。
各个生态从基础设施到应用都有相应的公司覆盖，产业链相对完善。
目前全球区块链技术的初创公司超过400家，其创业领域多种多样，从产业链完备程度上看，全球范围内围绕区块链技术的生态圈丰富且完善，其不仅涉猎封闭保守的货币、金融等市场，更是触及去中心化、去中间信任等新兴市场，完善的产业链足以支撑区块链技术的快速、可持续发展。
图表24：
区块链生态
资料来源：
方正证券
1）加密电子货币生态主要是基于现有的比特币网络，实现电子货币交易确认、货币兑换、存储以及支付。
其生态中包含电子钱包、比特币信用卡、比特币ATM、国际汇款、商业付款处理、通用型平台、交易所、矿工等公司。
图表25：
加密电子货币生态
资料来源：
方正证券
图表26：
加密电子货币相关公司
资料来源：
方正证券
2）传统金融生态是指各大传统金融机构在已有的基础设备基础上，利用区块链技术建立一个独立于目前区块链网络的去中心化、低成本的支付结算网络，生态中包括零售、商业银行，股权交易中心、汇款运营商、银行间网络、银行卡方案等公司。
图表27：
传统金融生态
资料来源：
方正证券
图表28：
传统金融相关公司
资料来源：
方正证券
3）金融服务区块链生态主要为传统金融机构提供基于区块链技术的商业平台和服务，主要包括证券&衍生工具&资产交易平台、机构投资、金融基础设施&API接口。
图表29：
金融服务区块链生态
资料来源：
方正证券
图表30：
金融服务区块链相关公司
资料来源：
方正证券
4）分布式总账生态将区块链技术拓展应用于除了货币及金融领域的其他去中心化应用领域（例如数字资产等领域），生态包括智能合约、彩色币&开放式资产、核心区块链协议。
图表31：
分布式总账生态
资料来源：
方正证券
图表32：
分布式总账相关公司
资料来源：
方正证券
第五节区块链产业未来发展趋势
技术如果不能够建立在应用基础之上或者技术的应用场景较为局限，那么技术的发展一定会受到限制。
可以预见的是，区块链技术拥有未来最具潜力的应用场景，一切数字化及可以被数字化场景利用区块链技术实现去中心化、程序化以及自动化存储、交易，其应用领域包括（但不仅限于）：
金融交易、公共记录、私人记录、证明、数字资产等诸多领域。
相比较传统中心化方式，区块链技术能够带来交易成本的降低、甚至是颠覆式的商业模式。
图表33：
区块链应用领域
资料来源：
方正证券
一、区块链技术正在重构互联网金融体系
全球区块链技术创投资金主要来自于金融机构，投并投向了与电子货币相关的金融相关领域，也预示者未来区块链在金融领域方面的实际部署和应用会率先出现和爆发。
货币支付/结算领域应用区块链技术成为未来2-3年内出现的大概率事件。
主要原因是区块链技术从底层技术重构交易规则和流程，带来监管合规负担骤减，另外区块链在透明性、防篡改性及不可变的数据系统能够显著节省财富管理成本。
金融领域采用区块链技术，其未来业务优势具体体现到以下几个方面：
1）传统银行跨行结算成本高、清算时间慢，区块链技术能够有效降低成本为企业和用户“减负”。
传统跨行支付体系架构中需要建立一个国家级信用结算清算中心（例如银联），为了方便各个银行之间清算，清算中心需要在一个单独的系统中管理一个第三方的保证金账户，解决了跨行之间保证金存放的问题。
图表34：
比银联保证金系统架构
资料来源：
方正证券
银行为方便对账，会先把一部分钱存放在保证金系统（准备金账户）里面，同时银行内部建立一个虚拟账户（记录存放了多少钱），每个新增的银行都要存一份钱在保证金账户中。
如果用B银行的银行卡在A银行的ATM机中取100块钱，A银行ATM机请求A银行的保证金账户为B银行先行垫付100元，保证金系统记录B银行欠A银行100元。
清算中心干得最主要事情就是统计谁欠谁多少钱，以及触发保证金系统的调拨操作。
第三方清算中心为了维护统一的跨行交换网络，需要对每一笔跨行交易收取手续费，例如银联的手续费为0.6%左右，这部分费用大都由使用POS机的商户（多为中小微企业）承担，银联每年收到的交易手续费超过万亿，中小微商户在支付环节的“负担”可见一斑。
2）区块链技术协助传统银行在移动支付市场获取竞争优势
第三方支付系统中由于没有类似银联等国家级信用系统支撑，因此第三方支付系统需要在每个商业银行都建立一个账户，用这个账户负责和银行进行清算。
每新增一家银行，就在那个银行开一个保证金账户。
图表35：
比银联保证金系统架构
资料来源：
方正证券
例如用户网上购物用A银行的银行卡进行支付，但是商户侧用的是B银行的银行卡。
为了正交易的实时性，第三方支付利用保证金账户替A银行垫付，并记录该笔交易，以后用于清算。
微信和支付宝体系属于典型的第三方支付，在实际业务推广过程中，微信和支付宝均采用信中间手续费补贴的方式，使得使用微信和支付宝支付、转账的用户不用缴纳手续费。
但是2015年7月31日，央行发布《非银行支付机构网络支付业务管理办法（征求意见稿）》，《意见稿》中，央行对网上支付金额、第三方支付账户的开立、转账等都进行了限制。
此后，微信转账、面对面付款时，每个自然月每人可享受2万元的免费额度，超出部分按0.1%向付款方收取手续费。
因此可以看出，手续费长期补贴不足维持第三方支付的发展，未来支付宝等其他转账软件也会加入转账收费的行列。
微信和支付宝从诞生以来就被看作为银行的“最大敌人”，如果银行之间1采用去中心化的区块链技术，能够极大降低转账清算成本，能够在成本上有效抵御各种“宝宝”们在移动支付领域的攻城拔寨。
毫不夸张的说，区块链技术是传统银行对抗互联网金融的“杀手锏”。
3）传统跨境支付场景，及跨境支付清算体系架构中需要国际合作组织协作并制定一套标准化的结算规则与系统，例如SWIFT系统和中国的CIPS系统，为跨境结算提供安全、可靠、快捷、标准化、自动化的通讯业务。
同样由于第三方机构组织的介入，跨境清算也是需求收取手续费的，目前收费费率高达6%左右，而且清算周期一般为3-5天。
图表36：
跨境交易系统体系架构
资料来源：
互联网资料整理，方正证券
在跨行和跨境支付场景中采用区块链技术后，不需要第三方机构和组织的参与，系统中每个节点都拥有一个全网的“账本”。
账本中记录了所有的历史账户信息，任何一个节点需要发起一个交易行为都需要将交易行为信息传递到区块网络中的每一个节点中，保证所有节点上的“账本”都能准确地更新并验证这一笔交易行为。
图表37：
区块链系统与传统金融交易系统优缺点对比
资料来源：
方正证券
采用区块链技术，支付像发送邮件一样简单，结算成本以及清算周期大大降低。
目前花旗银行、美国银行、摩根斯坦利、德国商业银行、法国兴业银行等全球100多家银行，已经加入了一个利用区块链技术作为框架的组织，计划采用区块链的体系架构重新部署银行交易系统，代表着区块链技术将成为未来银行领域的主流底层技术。
二、区块链是分布式物联网完美解决方案
物联网目前仍然专注于高价值的工业领域应用，例如：
监控飞机引擎、远程智能电表和远距离健康护理管理领域等。
但是在市场空间巨大的消费领域，物联网的发展却是步履蹒跚，甚至刚刚起步，消费者没有像接受智能手机一样接受从智能牙刷到智能冰箱等物联网家用设备，消费物联网领域收入规模相对较小。
图表38：
物联网收入结构
资料来源：
ICMarketDrivers，方正证券
物联网在消费级市场规模较小的主要原因是解决方案连接成本高、保护隐私难、缺少使用价值、商业模式缺失。
图表39：
传统中心化物联网缺点及发展缓慢原因
资料来源：
方正证券
另外，伴随着通用计算设备和传感器价格的降低以及云计算技术的快速发展，全球联网连接数将呈现指数级增长，根据IBM预测2020年全球物联网设备将超过250亿台，连接数将超过1000亿。
当物联网中的设备从数以十亿计的规模升级到数以千亿计的设备规模，为实现安全、可扩展性和高效，物联网必须重新进行架构调整，由设备的集中式管理转型分布式管理。
图表40：
全球物联网连接数发展趋势
资料来源：
IBM物联网白皮书，方正证券
区块链技术恰好能够通过中心化的共识消除对信任的的需求、并通过密码学确认交易和保证区块链上信息的私密性，降低连接的成本，使整个物联网领域的商业模式也会在架构的调整下迎来颠覆式创新。
用户使用安全的身份确认机制与设备联系起来，并且可以动态地创建和维持与其它设备的交互规则，用户自己定义的准则来准许设备是否可用，提升设备使用价值；物联网中的每一个设备都可以充当独立的商业主体，以很低的交易成本与其它设备分享能力和资源，例如计算周期、带宽。
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