区块链如何赋能实体经济？医疗、生鲜食品溯源已经落地

作者|邱祥宇

来源|巴比特

经历过2017年的泡沫之后，区块链技术正在回归理性，各种应用百花齐放。在11月24日举办的2018中国区块链技术大会“区块链应用”分论坛上，来自清华大学、南京邮电大学、国家超算长沙中心、福州市数办、布比、京东等“产学研”的区块链专家们汇聚一堂，以主题报告的形式分享了各自的最新研究成果。

这些研究成果既有将区块链与医疗结合的，整合来自医院、个人、企业等多方的健康医疗大数据，为每个个体提供全健康周期的安全数字健康管理，并在患者就诊时提供一整套健康案例分析和解决方案，从而做到精准医疗和个性化诊疗。也有将区块链与智慧社会结合的，区块链作为新一代信息基础设施，将为智慧社会提供重要的技术支撑、服务体系。还有将区块链与食品溯源结合的，在核心供应链企业的推动下，对生鲜产品全方位认证，从源头开始实时跟踪生鲜食品流转的每一环节。

透过这些案例，我们能够感受到区块链的应用不再局限于数字货币，在赋能实体产业中依然可以找到用武之地。也许这些案例现在看起来不是那么尽善尽美，甚至存在诸多争议，不过事物的发展总是波浪式前进和螺旋式上升的，区块链的应用也不例外。

下面选取了当天讲者分享的区块链在医疗和食品溯源的案例，供读者参考：

区块链+医疗

国家超算长沙中心副主任彭绍亮分享的案例是“Drugledger药品溯源系统”和“人用狂犬疫苗生产监管系统”。

案例1.Drugledger药品溯源系统

之所以研发“Drugledger药品溯源系统”，彭绍亮表示，“大家知道，药品安全是一个非常棘手的问题，最近出现了一系列的药物造假的案例，尤其是《我不是药神》这部电影，把药品安全问题提到了一个国家战略层面。”

除了药品安全问题，另一个问题是，传统的集中式服务器-客户端解决方案在数据真实性、隐私保护、数据互操作性、系统弹性和灵活性方面不尽人意。

“Drugledger药品溯源系统”的解决方案是：①将生产商、药房、患者分成三个独立组件重建整个服务架构，确保可追溯数据的真实性和隐私性；②根据药品有效期修剪存储数据，而不是存储全链条信息，从而实现最终稳定和可接受的区块链存储。

基于上述解决方案，药品监管机构、药品服务供应商、患者均可以查看药物流信息。“说句难听话，一旦出现问题，我们就知道究竟是哪个链条掉了链子，究竟是谁在耍流氓，欺骗人民”。

该平台使用的是HyperLedger fabric网络架构，据彭绍亮介绍，采用fabric的原因是：fabric将共识机制、身份验证等模块化，使用了容器技术，将智能合约代码放在docker中运行，使得智能合约几乎可以用任意高级语言编写。

平台上参与方的角色分为管理者、药品服务商、购药客户。其中，管理者负责新公司的注册、链内节点公司的信息更新以及链内节点公司退出时信息的吊销。药品服务商负责生产、打包、发货、收货、拆包、发出、撤销环节。购药客户可以查询药品溯源信息。

据彭绍亮介绍，在系统测试环节所有功能已经通过，甚至能够做到每一粒药的溯源。

案例2.人用狂犬疫苗生产监管的系统

基于“Drugledger药品溯源系统”的经验，彭绍亮的团队研发出了“人用狂犬疫苗生产监管的系统”，系统的主要创新点在于：①利用区块链技术，结合自动化生产设备，对疫苗的生产源头进行监控，追踪到每一粒药；②通过区块链的不可篡改性，结合生产设备的自动上传模块，保证生产厂家的生产流程符合GMP标准，有效防止厂家任意更改流程等行为；③保留每一流程药品有效性检测结果，由监管机关核准。同时保障每一件疫苗都是经过严格生产，从源头上防止假冒伪劣疫苗的产生。

基本流程如下图所示：

技术架构方面，据彭绍亮介绍，该系统采用的是比特币架构，每一个物联网设备都拥有自己的身份公钥。当疫苗开始生产，最开始的生物反应器设备自动产生UTXO。每一个生产步骤完毕后，当前设备发起一笔交易将所有的UTXO转移到下一设备，并在交易中写入相应的监控信息（最高最低温度、湿度等）。这样，疫苗生产过程完毕之时，所有相关数据均已上链，可供相应监管部门审查。

区块链+生鲜食品溯源

清华大学副教授杨铮分享了区块链在生鲜食品溯源中的应用，这是个非常接地气的应用，因为生鲜食品行业几乎全是小微企业，而且生鲜食品也是老百姓经常接触的食材。

这个应用是清华大学和永辉超市合作的，技术由清华大学提供，在HyperLedgerfabric基础上加以改造。据杨铮介绍，之所以选择永辉超市，是因为永辉超市是一家以生鲜产品为特色的全国连锁超市，生鲜食品的面积要占到店面一半以上。这样的以生鲜食品为特色的超市，每天补货可能要超过3次，它对食品溯源的要求，会比一般的超市更高一些。

食品溯源和供应链协同高度相关，如果供应链协同水平高，食品可追溯性就强；反之，如果供应链协同水平低，食品的可追溯性就差。同时，供应链是一件非常复杂的事情，涉及面太多，有供应商、仓储机构、物流企业、经销商、金融机构等等，每一个角色都要做很多事情。

食品溯源面临的痛点有：①小微企业多。特别是在生鲜食品领域，都是一些农业或者水产养殖户这样的小微企业。②行业差别明显，生鲜食品它具有不同的特征，有些是海鲜，有些是果蔬。同样是海鲜，有鱼类、蟹类还有龙虾类等等。③信息化水平低。④资金投入大，做食品溯源以及食品安全认证，除了建设IT基础设施的软硬件的投入，还有相应的人员管理、流程改进、协作改变等。⑤无直接的效益产出。国家对商品溯源有强制的机制，企业投入更多的是满足监管需求。但是消费者在超市里买的商品，价格的高低可能并不是取决于商品的溯源性或者安全性。即使体现了，消费者买的时候也并不能直观看到。

清华大学和永辉超市从生鲜的养殖、加工、仓储、配送、签收环节入手，利用区块链技术提升食品安全。系统的参与方包括生产方、加工方、物流、仓储、零售方、检验检疫、监管机构、消费者。

这些角色都在区块链写入相应的信息，比如生产方写入生产信息，加工方写入加工信息等等。最终使得系统变得比原来的食品溯源系统：①更加可靠、鲁棒和可信。②更高效的集成和数据共享。③减少重复工作和成本。

从溯源业务流程图可以看出，该溯源平台使用了区块链和物联网技术，前者用于数据存证，后者用于数据的采集。供应链上不同的企业的相关信息可以通过该平台查询。

平台上的第一个案例是多宝鱼，之所以选择多宝鱼作为系统接入的第一个案例，杨铮解释有两个原因：①商品一定要值钱，因为给商品加上食品溯源的特性是有成本投入的，如果商品自身的成本很低，就不划算了。②最好能做到一物一码，比如小米，很难对每一粒小米监控。

具体流程是：在多宝鱼养殖的时候就打入用激光喷涂上二维码的食品级钢化鳃标，钢化标上的二维码可以做到烹饪不变形，而且鳃标拆卸即毁，保证一物一码。物联网采集到养殖场、检验检疫、运输、供应商、经销商等参与方的信息上传到区块链上，消费者用手机扫描二维码即可查看鱼的完整生命周期信息。

杨铮还分享了区块链溯源的经验和教训：①供应链核心企业要建立标准和平台，否则在供应链推广溯源的技术和标准会非常困难。②供应链金融支持小微企业，解决小微企业资金投入大的问题。③商品的品质反映到终端消费，消费者愿意为更好的商品品质买单，改善做食品安全和溯源更多的是为了应对监管的现状。④区块链不是唯一的，多种手段保证链上和链下信息的真实性。线下信息用智能化物联网设备自动上传到链上，区块链保证链上信息不可篡改，此外，法律法规的手段也不可或缺。

上述两个应用场景主要利用了区块链的不可篡改和去中心的特性，将区块链技术与产业结合，服务实体经济。两个应用场景底层使用的都是hyperLedger的联盟链架构或是在其基础上加以改造。值得注意的是，溯源此前被业界不少人士认为是区块链应用的伪命题，或者用传统的中心化数据库也可以解决，本文中的两个应用场景在当天的会议现场同样受到了观众的质疑。但有一点我们需要形成共识：区块链作为一项还在不断发展的技术，目前的呈现形式很有可能不是它最终的形式。