“民以食为天，食以安为先”，食品安全问题尤其受到各界关注。2014年12月，国家工信部启动食品工业企业质量安全追溯系统平台，探索在食品行业开展质量安全追溯体系建设。然而，在实践中仍存在数据采集不全面、数据可信度不高、数据孤岛严重等问题。而区块链技术拥有去中心化、不可篡改、易溯源的特点，作为食品质量安全溯源系统的关键支撑技术，能实现食品安全真正意义上的全环节追溯。

近日，广州软件院副所长李引、区块链架构师袁敏夫接受《科技与金融》杂志的专访，围绕区块链技术的发展与创新，分享广州软件院参与中科院软件所研发自主可控区块链基础组件RepChain、建设“区块链溯源魔方”并为民政企提供食药品安全溯源整体方案过程中的经验与思考。

报道载于《科技与金融》杂志2021年6月刊

研发区块链基础组件防范安全风险

区块链概念提出至今，仅有十余年时间，无论是国内还是国外，在区块链发展道路上仍在摸索前行。“这是一个‘从无到有’的过程，从第一份需求文档到第一行代码，从第一条数据录入到如今采集数据超过10亿条，每一步我们都是摸着石头过河。”广州软件院副所长李引表示，当前国外的区块链技术创新较为注重公有链以及数字货币方向，而我国则侧重于基于联盟链的各行业应用，如商品溯源、政务服务、智能制造等。虽然有丰富的应用场景，但国内联盟链平台大多是基于国外项目改造，缺少对区块链底层关键技术的掌握，存在较高的知识产权和信息安全风险。

随着区块链应用的广度和深度不断拓展，区块链技术及其在各类产业应用所存在的瓶颈也逐渐凸显。广州软件院区块链架构师袁敏夫坦言，区块链核心技术距离国际一流水平还有不小差距，针对区块链关键技术瓶颈的基础平台研发和推广仍是制约产业发展的薄弱环节。李引指出问题在于：“一是标准化程度滞后。区块链技术的发展属于“技术先行、标准滞后”，需结合不同产业特色和需求，因地制宜制定行业性或区域性区块链标准，以进一步凝聚共识，并反向通过标准引导技术发展。二是人才缺口。区块链属于多学科跨领域技术，其技术落地需要与不同行业结合，因此需要加强交叉学科人才培养，使其兼具底层设计专业技能、系统架构设计经验和应用场景具体业务逻辑。性能问题、隐私问题以及数据真实性问题也成为当下制约区块链发展的最大挑战。”

那么如何让数据所有权真正回到企业手上，同时也能为不同权责的监管部门提供符合其需求的数据？如何保障上链前的数据真实可信，保证链上链下数据的关联性和一致性？

自主可控的区块链基础组件RepChain

针对上述问题，广州软件院参与了由中科院软件所主导的区块链开源社区建设工作，突破了一系列核心关键技术，研发出具有国产自主知识产权的区块链基础组件RepChain。RepChain是第一款采用响应式编程实现的自主可控许可链基础组件，强调交易的实时性和分布式环境下的柔韧性，且易于根据不同应用场景进行模块定制和弹性部署，其合约设计、可视化设计、接口设计为工程实施提供友好支持。以区块链与行业应用结合为目标，在身份准入的基础上建立安全通道，具有标准化、模块化、可视化三大特征。在满足工程实施要求的基础上，可以大幅减少代码量，使开发人员能轻量化地解决区块链应用问题。同时，在区块链软件架构、区块链软件安全、智能合约的安全、并发等问题上，也提出了一系列算法、模型和智能合约漏洞检测技术。

上线区块链溯源魔方保障食药品安全

广州软件院自主研发区块链溯源魔方平台，面向“民政企”提供食药品安全电子追溯整体方案，已成功应用到食用农产品的全流程追溯。系统以“区块链+人工智能”对产品实施“最严格监管”，推动市场开办者、商户、监管部门、社会公众“四位一体”食品安全共治，将食用农产品溯源平台生成的业务单据上链存储，开创了全国农产品质量安全信息化监管工作的先河。目前生成近200万个区块，上链交易超过1344万条，累计交易额达350.29亿元，是国内首个面向农产品溯源的区块链落地应用。在新冠疫情防控期间，面对接连出现进口冷冻肉和水产品核酸检测阳性的情况，广州软件院迅速开发上线“冷库通”系统，利用信息化手段对全省冷藏冷冻食品靶向精准监管，为全省进口冷链食品监管全链条可追溯提供技术支撑，形成进口冷链食品疫情防控监管闭环。

面对各行业对产品溯源的不同需求，广州软件院基于区块链溯源服务平台的基础能力，为泛行业商品提供区块链溯源服务，并制定了跨境溯源、原产地溯源、监管溯源等多行业解决方案。

区块链溯源魔方

“冷库通”系统

推进区块链技术创新完善溯源体系

国家“十四五”规划纲要提出，培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业，明确了技术创新和平台创新、应用创新、监管创新这四大区块链创新方向，并对区块链的应用方向给出了具体规划，指出要以联盟链为重点发展区块链服务平台和金融科技、供应链管理、政务服务等领域应用方案。袁敏夫认为，随着区块链上升为国家战略和新基建的重点方向，其安全、自主、可控性将会逐渐成为主流需求。“未来我们将会打造自主可控的联盟链开放技术平台，开展面向司法公证、征信、农业、政务、物联网等重点领域的区块链应用示范，重点检测项目研究成果在实际应用场景中适应各种不同行业、不同应用环境条件的能力，努力形成区块链‘核心技术研究-工程-应用’快速发展的完整闭环。”李引认为，区块链当下仍处在早期技术阶段，在持续迭代中有着巨大创新空间。广州软件院将基于Repchain区块链技术，打造面向食品、药品等领域的“中科易链区块链平台”，从监管领域向商业领域延伸。一方面，通过区块链解决电子数据层面的溯源和信任机制的构建。建立区块链的分布式存储和去中心化投票机制，在技术逻辑上确保整个溯源链条的记录不可篡改，从而避免在未来发生安全事故或有溯源要求时出现非法操作行为。同时，要保障溯源体系按照时间顺序安全可靠地进行记录，与物理世界中溯源信息发生的时序要求天然吻合，且可实时对每个溯源点进行回溯和定位，从而锁定责任主体。另一方面，通过区块链与人工智能、机器视觉、物联网和大数据的深度融合，保障物理世界物品的身份确认。例如通过视频识别和快检设备确定商品本身真伪和品质，通过温度湿度重量等传感器采集商品储存运输数据，通过上下游和同行业的数据关联和建模分析为企业经营行为提供预警和指导。未来，区块链平台将通过与制造管理、物流管理、商品防伪、行业协同、行政监督等领域的深度结合，构建完整的追溯体系。

整理自《科技与金融》杂志

采编：李佳琪

文字：何静怡

责编：苏莉娜

《科技与金融》杂志

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