具有多年的能源行業(yè)和區(qū)塊鏈的研究經(jīng)驗，曾評測過近百個區(qū)塊鏈項目。

我們首先來看一下“多表合一”目前所面臨的發(fā)展痛點。一般來講，“多表合一”主要體現(xiàn)在兩方面：一是將表計側(cè)的數(shù)據(jù)采集合一，也就是將水、電、氣、熱各種儀表的數(shù)據(jù)進行集中遠程抄錄。由于上述表計數(shù)據(jù)采集的物理環(huán)境完全重合，因此如果采用統(tǒng)一信道，可以避免規(guī)模巨大的重復投資。二是將用戶側(cè)的繳費支付通道合一，也就是用戶無須再分別繳納水費、電費、氣費、熱費，而是一次性繳清多種資源的費用，從而有效地節(jié)省公用事業(yè)單位的人力成本、以及用戶的時間和精力。

毫無疑問，無論是對公用事業(yè)單位、還是對終端居民用戶而言，多表合一都可以極大地提高效率，降低社會的運行成本。早在2015年7月6日發(fā)布的《關(guān)于促進智能電網(wǎng)發(fā)展的指導意見》中，國家發(fā)改委、能源局便提出要“支持水、氣、電集采集抄，建設跨行業(yè)能源運行動態(tài)數(shù)據(jù)集成平臺，鼓勵能源與信息基礎設施共享復用”。但天下沒有免費的午餐，在任何經(jīng)濟項目中，較低的后期運行成本，往往意味著在前期建設時需要付出更多的努力。而“多表合一”也不例外，目前來看，這項工作在前期推動的過程中，主要面臨著以下兩方面的難題：

圖2

首先，在采數(shù)合一方面，多表集抄要求四表的數(shù)據(jù)采集和傳送系統(tǒng)在通信技術(shù)指標上達成一致，例如，各類表計都要實現(xiàn)智能化、信道標準要統(tǒng)一等等，然而現(xiàn)實的情況是：水、電、氣、熱各類表計之間的智能化程度整體來說相差甚大，而各行業(yè)所使用的信道也因為一些技術(shù)和利益原因遲遲難以統(tǒng)一，這些都給多表集抄的推動工作帶來了很大的麻煩。

其次，在繳費合一方面，用戶集中繳費，意味著原來分散在各家公用事業(yè)單位的支付通道將會集中到一個單位上，目前主要為電網(wǎng)公司。具體地說，就是用戶把各項費用交給電網(wǎng)公司后，電網(wǎng)方面再將資金分發(fā)給水、氣、熱等單位，但這一舉措將會影響水、氣、熱三方的資金沉淀，同時也會出現(xiàn)一定的數(shù)據(jù)泄露問題。這是多表合一在繳費環(huán)節(jié)面臨的最大挑戰(zhàn)，目前的普遍做法，是電力公司尋找一個具有公信力的獨立第三方出面協(xié)調(diào)（例如地方政府），從而說服其他公用事業(yè)單位共同參與，但由于各地情況不同，這種做法很難進行普遍推廣。

圖3現(xiàn)有的多表合一支付方式

由此可見，多表合一目前面臨的主要障礙，是各個單位之間的協(xié)調(diào)問題。從各地電力公司推進多表合一工作的公開報道里，我們都能看到“主動與供區(qū)內(nèi)各水、氣企業(yè)多次溝通協(xié)調(diào)”、“積極爭取合作企業(yè)的支持與配合”、“打消供水、供氣企業(yè)疑慮”之類的描述，由此可窺跨行業(yè)的協(xié)作之難，這也是為何“多表合一”的想法提出多年，但卻遲遲未能大規(guī)模推廣的一個主要原因。

那么，有什么辦法，可以讓我們解決各家公用事業(yè)單位之間的合作問題，從而推動“多表合一”的發(fā)展呢？被稱為“信任協(xié)作難題解決方案”的區(qū)塊鏈，或許可以成為一個選擇。

要了解區(qū)塊鏈如何“解決了信任與協(xié)作的難題”，我們需要先來看一下它的大致運行原理。所謂的區(qū)塊鏈，它實際上是一種分布式的數(shù)據(jù)庫，與普通的數(shù)據(jù)庫采取集中式的錄入和存儲不同，區(qū)塊鏈采取的是分布式錄入和存儲的做法，也就是任何人都可以參加數(shù)據(jù)的錄入工作（理想情況下），而只要是參與了數(shù)據(jù)庫記錄的人，在此之前，都需要下載這個數(shù)據(jù)庫之前的完整歷史記錄，然后才能在它的歷史數(shù)據(jù)基礎之上作進一步的記錄與更新。也就是說，區(qū)塊鏈這個所謂的“分布式數(shù)據(jù)庫”，它實際上是分布在不同的利益主體手中；與那種分散在各個地域，但同屬于一個利益主體（往往為大的IT公司和金融機構(gòu)）的災難備份數(shù)據(jù)中心完全不是一個概念。

盡管區(qū)塊鏈采取了一系列的計算機和密碼學技術(shù)來實現(xiàn)“分布式的錄入和存儲”，但歸根結(jié)底，“分布式”只是一種手段，而它的目的，實際上是要使得被記錄到數(shù)據(jù)庫中的信息無法被篡改——我們剛才已經(jīng)提到，區(qū)塊鏈是分布在各個利益主體手中的、由多個完全相同的子數(shù)據(jù)庫組成的分布式數(shù)據(jù)庫，如果有人想要篡改其中一個子數(shù)據(jù)庫信息的話，在算力不足的情況下，這個子數(shù)據(jù)庫就會像人體內(nèi)的某個細胞基因突變后、受到其他正常細胞的排異一樣，被其他的子數(shù)據(jù)庫識別出來后、以原有的內(nèi)容所覆蓋，最終使得篡改無效，由此實現(xiàn)了記錄在區(qū)塊鏈上的信息“無法篡改”的目標。

圖4區(qū)塊鏈防篡改的原理：

篡改后的內(nèi)容會被系統(tǒng)自動識別并以原有內(nèi)容覆蓋

但是，對于實體經(jīng)濟的從業(yè)者來說，區(qū)塊鏈這種分布式的、不可篡改的數(shù)據(jù)庫，似乎還是離應用還是有點遙遠，很多人猛然一下也想不起來它可以被用在什么場景里。實際上，區(qū)塊鏈之所以受到人們的關(guān)注，很大程度上是因為它使得一個很早以前被提出來的科學概念成為了現(xiàn)實，這個概念就是：能夠?qū)崿F(xiàn)“經(jīng)濟運行自動化”的智能合約。

“智能合約”這個概念提出于上世紀90年代，它指的是能夠按照計算機程序、被自動執(zhí)行的交易。舉個例子：我們在自動售賣機中投入硬幣，機器就會自動給我們吐出一罐飲料，這就是一個最簡單的自動化交易。毫無疑問，這種自動化的交易削減了大量的中間成本，有效地提高了社會運行的效率。但是它的缺陷也比較明顯，以剛才自動販賣機的場景為例：假設我投進去硬幣，機器沒有給我吐出飲料或者找零怎么辦？事實上，在日常生活中，這樣的事情屢見不鮮，這也是為什么智能合約沒有被大規(guī)模應用的一個主要原因：如果在自動化交易的過程中出現(xiàn)了未能履約的情況，受損失的一方將無從舉證并且彌補損失（單方面的舉證往往被認為是不可信的），因此，如果想要讓自動化交易成為現(xiàn)實，我們必須要尋求一個公正的第三方，來給自動化交易營造一個可信的執(zhí)行環(huán)境。而這個第三方，就是由多個利益主體托管的、不屬于任何一個特定利益主體的“區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫”。

通過上面的分析，我們可以看出，所謂的區(qū)塊鏈，它實際上是通過分布式記錄與存儲的方式，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫中信息的不可篡改，進而為智能合約打造了一個可信的執(zhí)行環(huán)境，最終解決了人們在進行自動化交易時的信任與協(xié)作問題。

圖5區(qū)塊鏈的使用場景：

使得智能合約（自動化交易）成為可能

通過上面兩個部分，我們已經(jīng)初步地了解了多表合一目前所面臨的發(fā)展瓶頸，以及區(qū)塊鏈的原理和作用，那么，多表合一與區(qū)塊鏈之間存在哪些結(jié)合點呢？區(qū)塊鏈是否能夠為多表合一提供哪些解決方案呢？

要回答這個問題，我們首需要將上面兩部分提到的多表合一的兩大行業(yè)痛點、以及區(qū)塊鏈的技術(shù)特性進行綜合的匯總與分析。

我們先來看第一個痛點，也就是是表計側(cè)的在進行數(shù)據(jù)采集時，各類表計之間智能化程度和信道標準的差別特別大，難以進行統(tǒng)一的采集和傳送。實事求是地說，在這方面，“區(qū)塊鏈+智能合約”的組合并不能起到太大的作用，因為這一環(huán)節(jié)的瓶頸主要在于通信技術(shù)方面的硬性門檻，而“區(qū)塊鏈+智能合約”所能夠改善的是各方在生產(chǎn)關(guān)系上的利益協(xié)調(diào)問題，對于其他領域的物理、化學、通信等技術(shù)短板則無能為力，也許未來，區(qū)塊鏈會營造出一些商業(yè)模式的創(chuàng)新，從而彌補某些技術(shù)短板的情況（例如通過共享充電寶來“延長”手機續(xù)航能力），但就目前的情況來看，在多表合一的技術(shù)性門檻上，區(qū)塊鏈確實沒有太好的解決方案。

第二個痛點，是用戶側(cè)統(tǒng)一向電網(wǎng)繳費后，電網(wǎng)公司再將相關(guān)的費用分發(fā)給水、氣、熱等其他單位，從而引發(fā)的資金沉淀以及數(shù)據(jù)保密問題。在這方面，“區(qū)塊鏈+智能合約”可以起到一定的作用，事實上，區(qū)塊鏈在實體經(jīng)濟中最早的試點應用就是金融機構(gòu)間的資金清結(jié)算業(yè)務，所以相關(guān)的解決方案還是相對比較成熟的。

圖6

首先來看資金沉淀問題，“區(qū)塊鏈+智能合約”解決這一問題的方法如下：編寫一個自動分賬的智能合約程序，當用戶向這個智能合約所提供的支付入口（如微信公眾號等）繳納水電氣熱的費用時，智能合約會按照表計上的計數(shù)，以及其所處的階梯價位，將各單位應得的資金自動分配到各自的賬戶之上，例如：某用戶繳納了100元的費用，其中有20元屬于自來水公司、30元屬于燃氣公司，因此，在向平臺繳費的瞬間，智能合約便會將其中的20元自動轉(zhuǎn)到自來水公司為平臺提供的銀行賬戶上，30元轉(zhuǎn)到燃氣公司賬戶上，整個分賬過程由計算機快速完成，完全避免了原來資金因沉淀在電網(wǎng)公司處所引發(fā)的現(xiàn)金流問題。

圖7“區(qū)塊鏈+智能合約”參與后的多表合一支付方式

而在數(shù)據(jù)保密方面，正如我們之前所提到的，在這個自動分賬的智能合約過程中，所有的交易數(shù)據(jù)全部被記錄到區(qū)塊鏈中。而這些交易的信息，則是經(jīng)過了嚴格的非對稱加密，只有持有私鑰（可以簡單理解為密碼）的單位才能查看交易的數(shù)據(jù)，例如：熱力公司的數(shù)據(jù)，只有持有私鑰的熱力公司才能在解鎖后看到，而水、電、氣等其他單位、以及構(gòu)建這個平臺的技術(shù)方都無法查看或是破解。需要指出，區(qū)塊鏈雖然是一種分布式數(shù)據(jù)庫，但其“數(shù)據(jù)錄入”的過程實際上并非由人工記錄，而是全部由機器自動完成，因此在記錄的過程中不會像某些讀者所想像的那樣，會因為分布式存儲而出現(xiàn)信息的泄露。

圖8