金融市场基础设施的公共加密网络

公共加密网络的特性和区块链技术在私有网络中的效用，并重新审视了公共加密网络的风险及其缓解措施。

撰文：U. Bindseil, O. Malekan

编译：Block unicorn

金融工具和流程的设计始终依赖于其所依托的基础设施。区块链技术，如以太坊等公共加密网络所采用的，代表了一种新型的支付和结算基础设施，催生了新一代解决方案。我们讨论了该技术的特性，如即时性、全资产能力、可编程性以及扁平化金融架构（去中介化）的能力。我们提供了这些特性所支持的独特产品的示例，其中一些可能会在未来颠覆当今主流的支付和资本市场解决方案。我们还讨论了区块链技术在私有（许可）网络中的效用。最后，我们重新审视了公共加密网络的风险及其缓解措施。

1. 引言

金融流程始终与基础设施紧密相连。从汇票到移动银行，经济参与者依赖技术，并随着时间的推移进行创新以实现更高的效率。金融基础设施通常倾向于连续性——即全天候不间断运行——和即时性，以实现预期结果——通常是立即完成资金和 / 或资产的最终转移。在之前的一篇论文中（Bindseil 和 Malekan，2024），我们探讨了信息和通信技术（ICT）对金融工具、支付和结算时间结构的影响，并认为技术似乎正在推动金融向具有普遍即时性和连续性的无摩擦模式发展。我们的重点是具有更高计算能力和现代通信方法（如互联网）的成熟技术。我们的分析还表明，技术在改善金融方面的作用有限。在某个时刻，金融互动的核心架构也必须演进，即使只是为了充分利用最新技术所提供的优势。

本文重点讨论区块链技术和公共加密网络的截然不同的架构。在描述其独特属性后，我们认为它们共同能够实现传统金融架构中无法存在的时间结构和新型金融产品。所描述的具体特性包括流支付、全资产结算、可编程性和完全去中介化。我们还探讨了由现有中介机构运营的（主要是假设的）私有区块链网络的效用，然后提供了已经在公共网络上运行的去中心化替代方案的显著示例，其中一些具有重要的使用量。我们还考虑了这些解决方案的局限性。

2. DeFi 的时间结构

与当前金融系统相比，加密网络在时间结构上采取了完全不同的方法。其独特的设计还源于它们是在最近才被发明的，旨在服务于现代经济，其中广泛访问计算机和互联网是理所当然的，并且服务于全球用户群。它们没有追溯到模拟时代的「技术债务」。换句话说，许多现有的支付和结算系统是围绕缺乏当今 ICT 的情况下设计的，并且必须应对空间限制，例如需要交付纸质支票或证书，甚至是人为限制，例如手动处理的缓慢。尽管金融服务技术已经发展，但核心架构仍然相同。这部分是由于升级重要基础设施的困难，但也受到激励不相容的驱动。没有技术上的原因说明为什么批发的中央银行支付系统不能在周末运行，或者为什么股票市场交易的常规时段不能进一步延长，但任何改变都需要大多数参与者进行昂贵的改造，并消除一些参与者的收入来源。

加密网络是为一个几乎要求全球访问和全天候即时性的经济而设计的。因此，大多数加密网络与传统的时间结构几乎没有关系，并且与日历和时钟的联系松散。每个加密网络都有自己的节奏，结算的最小间隔由下一个区块的频率表示。区块是由矿工或验证者插入不可变账本中的交易批次。根据协议，区块创建可以是随机的或确定性的。

比特币区块链的目标是十分钟的区块时间，但实际结果呈指数分布，并取决于几个因素，包括总挖矿量（Nakamoto，2008）。该协议会回顾性地监控网络活动，并每 2016 个区块调整一次链扩展的难度，这大约相当于每两周一次。实际区块时间可以从几秒到超过一小时不等，但这些所谓的「难度」调整会随着时间的推移保持 10 分钟的平均值。请注意，所有其他调整，例如代币通胀率的定期减少，也是基于区块的通过而不是时间进行的。比特币具有概率性结算最终性（Lewis-Pye & Roughgarten，2023），因此交易可以被视为「已结算」的时间点是一个惯例问题。但鉴于当前高水平的挖矿活动——转化为高攻击成本——网络参与者通常将几个区块的通过视为最终结算。

较新的加密网络具有更快的区块时间和预测性最终性。以太坊的固定区块时间为 12 秒，任何交易的不可逆结算的最长时间为 12.8 分钟（以太坊基金会，2023）。其他区块链，如 Solana，提供亚秒级区块时间和更快的最终性。所有这些网络都可以被视为支付和资本市场活动的实时全额结算（RTGS）系统，但此分类有几个注意事项。交易处理的时间从未得到保证，因为任何特定交易是否包含在下一个区块中取决于几个因素，包括网络拥塞和交易者愿意支付的费用。该过程类似于没有拍卖师的连续拍卖，正如 Huberman 等人所描述的：

「比特币协议间接涉及优先级拍卖，尽管没有拍卖师在场。等待成本较高的用户支付更高的交易费用并等待更少的时间。用户的出价具有 VCG 属性，即每个用户的出价等于他通过延迟他人交易而施加的外部性。」

与许多传统结算系统不同，费用与交易金额无关，但可能因交易的复杂性而异。它们可能会波动，并在拥塞期间飙升，挤占低价值活动。也就是说，加密网络向公众开放，不区分大额转账或散户活动。它们还全天候连续运行，像比特币和以太坊这样的成熟网络提供接近 100% 的正常运行时间。

3. 流支付

加密网络的全球性质及其连续运行使其适用于任何货币的支付。除了比特币，大多数加密网络都设计为在单一结算系统中处理无限种类的资产。以太坊和 Solana 等网络允许用户发行和转移称为代币的任意价值存储，将其结算服务扩展到其原生货币以外的其他资产（仍然需要支付交易费用）。任何一个代币实际代表的内容取决于合同义务（链上和链下）和社会惯例。代币价值由市场决定，但也可以通过可兑换性承诺来锚定，包括对于链下资产。

此功能最受欢迎的应用之一是中央银行发行的货币，主要是美元。这些所谓的「稳定币」由私人发行，通常由以相同货币计价的流动资产（例如美债）支持，由类似金融科技的公司发行在各种加密网络上，这些公司承诺通过用链下储备（可能包括现金和现金等价物）支持每个链上代币来维持平价可兑换性。截至 2025 年 1 月，各种区块链上有接近 2000 亿美元的此类代币，使其发行人成为美国国债的最大私人持有者之一。这些工具最初是为了满足加密投机者的需求并作为加密交易所的出入金通道而发明的，现在越来越多地用作储蓄和支付的美元代理。2024 年，稳定币支付量估计超过 5 万亿美元（Carter 2024）。

信任稳定币可兑换性的用户可以使用它们进行任何类型的支付。与通常为特定类型的支付（如大额转账、散户支付、B2B、商户等）定制的传统支付系统不同，稳定币利用公共加密网络的中立性来满足各种需求。主要限制因素是底层区块链的时间结构，导致分割。例如，由于其相对较慢的区块节奏和较高的费用，以太坊更可能用于不需要即时结算的高价值转账。Tron 区块链和 Solana 更适用于小额支付。截至 2024 年 11 月，Solana 上的 USDC 稳定币的中位转账金额为 20 美元，而以太坊上为 1400 美元（Ved & Cabieses 2024）。

加密行业正在通过改进单一网络的基础设施或创建模块化系统来提供更快和更便宜的结算，在模块化系统中，低价值转账在「第 2 层」解决方案上进行，这些解决方案定期在以太坊等链上结算。无论采用哪种方法，稳定币支付都有可能达到即时、连续和几乎无成本的状态。也就是说，交易成本低到可以忽略不计。与私营部门的传统支付供应商不同，加密网络本身没有利润。费用仅用于防止垃圾交易并补偿保护网络的验证者。这些网络的去中心化性质意味着私有支付系统可能最终面临的阻碍问题和相关市场权力滥用不适用。

在未来，先进加密网络上的支付可能像流媒体一样，就像在线媒体由流数据组成一样。任何货币的分数单位，包括法定货币，都可以从发送者流向接收者。虽然这种支付在现有的电子支付平台上理论上是可能的，但由于费用结构（通常包括每笔交易的最低费用），它们很少具有经济性。即使它们具有经济性，负责网络的中间人可能为了遵守反洗钱 / 反恐融资（AML/CFT）法规而任意限制或阻止用户的能力，引发了可靠性问题。在加密领域，底层基础设施的抗审查和去中心化性质为用户和企业家提供了额外的保证。这使后者能够发明以前不可能的新解决方案或商业模式。

4. 全资产基础设施和有条件转账

大多数传统的支付和结算系统是为单一货币或特定证券集发明的。它们最初也是作为区域解决方案，最终扩展到服务于国家甚至国际需求，如国际中央证券存管机构（ICSDs）。通常被称为「金融系统」的实际上是一个复杂的相互连接的清算和转账网络的网络，由类似枢纽和辐条的中介机构联系在一起。在最好的时候，互操作性是一个挑战，在危机期间可能成为系统性风险的一个点。

加密网络采取了不同的起点。它们的代币功能将其转变为全资产基础设施，这是传统资本市场未曾真正考虑过的。大多数传统结算系统仅用于单一资产（例如，Fedwire 用于大额转账的美元支付）或一类类似资产（例如，NSCC 用于美国股票），或一对资产类型（T2S 用于证券和欧元支付）。Bindseil 和 Malekan（2024）描述了其中许多依赖大额转账和净额结算以实现规模。这种碎片化主要是其模拟根源的副产品，但已经根深蒂固。在纯粹的技术基础上，没有理由在不同的网络上结算不同的资产，因为所有这些资产都是数据库条目，所有结算都是根据协议规则的借贷。虽然不同资产需要不同的标准和消息传递的约定，但这些差异不需要在核心结算层解决。但实际上，有许多实际、法律、监管甚至地缘政治原因导致不同资产在不同的基础设施上结算。对于在某些资产或货币上享有主导市场地位的现有企业来说，也没有太大的动力希望更大的整合。许多企业从碎片化中获利。

在同一全球网络上结算不同类型的资产有多个好处。例如，使用不同货币的市场参与者不必等待多个中央银行运行的具有不同运营时间的 RTGS 系统。全资产基础设施降低了成本，减少了复杂性，并减少了结算风险，如赫斯塔特风险。它通过促进任何资产之间的原子结算（也称为交付对支付或支付对支付）实现了新的时间结构。在传统金融中，需要与多个结算系统互动的产品必须依次利用每个系统，因此最终结算只能以最慢的组件速度完成。例如，具有外汇部分的外国证券购买必须等待货币部分完成才能结算证券部分——无法并行化工作。有一些例外，例如 T2S 平台，它专门设置为以集成方式实现 DvP，并通过在一个系统中包含证券和中央银行货币以中央银行货币结算，但按照加密标准，这也是一个有限的解决方案。结算系统缺乏共性导致摩擦，例如只能在现货市场开放时结算的衍生品市场，当其成分股市场关闭时，ETF 的流动性就会下降，以及因支付而受阻的证券交易。事实上，将证券市场转移到更快结算的障碍之一是国际投资者的跨境支付瓶颈。

加密网络不区分不同的资产，因此代表期权合约的代币可以与交易对价的计价货币（例如美元）和结算对价的现货资产（例如证券）存在于同一网络上。加密网络还可以按顺序排列多个交易并在同一区块内执行它们，引入了一种新颖的可预测性形式。例如，有担保贷款的整个生命周期——包括抵押品的临时转移——可以在日内、小时内甚至分钟内完成。

5. 智能合约和可编程性

此类工具的执行由「智能合约」促进，智能合约是由保护网络的矿工或验证者执行的有条件支付。智能合约不是区块链上的法律合同（Malekan 2022）。它们是编程条件，由用户、区块链内的其他交易或外部催化剂触发。它们可以像任何其他代码一样简单或复杂，其结果由加密保证。以太坊和 Solana 等平台有自己的虚拟机，并执行用特定编程语言编写的代码。在去中心化虚拟机内执行并作用于代币的智能合约是一种强大的金融工具。它们同时允许金融产品设计的更大灵活性和更可预测的结果。换句话说，它们允许以完美的可靠性执行极其复杂的金融活动。在加密领域，单笔交易可能涉及 100 个不同的部分，所有这些部分同时执行。

只有这种基础设施才能提供的新型金融产品（和时间结构）的一个例子是闪电贷。闪电贷是在同一笔交易中借出和偿还的无抵押贷款，为即时性概念赋予了新的含义。它们对于套利等短期活动很有用。它们通过要求借款人提交他们将用借入资金进行的特定活动列表来工作，最后一步是还款。矛盾的是，只有提供贷款的智能合约能够 100% 确定还款时，贷款才会被批准。这种确定性可能看起来不可能，但实际上是计算机的工作方式。即使是最原始的计算器，在进行相同的算术运算时也总是返回相同的值。加密网络也可以被视为移动货币的计算器。

6. 去中介化

传统的结算系统通常通过区分大额和散户用户来实现效率。这种分层在整个系统中普遍存在，原因有四： 

在 Bindseil 和 Malekan（2024）中，我们回顾了中介化带来的最大效率之一——延迟净额结算（DNS）实践，即终端用户的活动被批量处理、净额计算并定期结算。DNS 对终端用户的益处仅限于使其服务的中介更高效。但延迟净额结算伴随着延迟和潜在风险，或为缓解这些风险而产生的成本（比如结算风险的抵押）。例如，常用于工资发放的 ACH 支付通常以 T+1 或 T+2 为基础进行批量处理。

在理论上无摩擦的市场中，所有参与者都可以以点对点的方式互动并即时支付或结算，因此不需要批量处理。事实上，在这样的市场中，任何结算的延迟都会导致更大的交易对手风险，参与者不得不推迟其他经济活动，直到最终结算完成。当然，批量处理和延迟净额结算也有其好处。在最终结算前，随着 IOU（欠条）的增加和减少而产生的信用关系使不同参与者更容易相互提供信贷，从而降低整体资本成本。例如，执行 DNS 的清算所可以轻松地向大额参与者提供结算内信贷，而这些参与者又可以将其信贷扩展到终端客户，如做市商。这种做法通常受到保证金要求的限制，但仍可以在无需外部资本的情况下提供信贷。这种方法的缺点是更大的交易对手风险。最坏的情况下，清算所本身在危机期间可能面临倒闭风险。为减少这种风险而施加的保证金要求可能会引发其他中断，正如我们在第一篇论文中讨论的「Meme 股票事件」中所见。  

实时全额结算（RTGS）系统在信贷提供方面更为明确，而 DeFi 中也存在大量杠杆。但其资金必须来自结算基础设施之外的外部来源。这增加了整体资本成本，但使系统更具弹性。与依赖 DNS 的清算系统相比，DeFi 中的杠杆更容易被检测到。  

理论上，点对点市场只能存在于无记名工具中——注册资产需要注册机构的某种中介——而无记名资产历史上具有物理形式，意味着摩擦和风险。克服这种摩擦是金融从无记名工具转向 IOU 经济并推动账本兴起的原因之一（Bindseil 和 Malekan，2024）。因此，几乎所有金融活动中的摩擦都催生了中介化，而大多数中介在结算被延迟、批量处理和净额计算时，既能提高运营效率，也能提高资本效率——通常也惠及终端用户。这种效率反过来使中介能够更好地服务其客户。但它也可能导致集中化、隐含的市场权力、技术停滞和系统性风险。

加密网络在结构上有所不同。它们支持的资产旨在成为数字无记名工具，结合了物理代币的优势（如隐私和即时结算）和基于账本转账的效率。理论上，这些网络还向任何人开放最重要的基础设施，但实际上，访问权被拍卖给出价最高者，因为容量有限，交易按用户提供的费用顺序处理。该用户可能是受监管的中介，也可能是愿意为优先处理付费的大型用户。大多数加密网络被设计为无法区分不同类型的用户，以保持去中心化。这种无能力导致更少的中介化和更多的点对点活动，并为最需要即时性的人提供更大的即时性——至少在经济学上是如此。点对点活动通过 DeFi 经济可见，这得益于所有加密资产作为数字无记名工具的新特性。缺乏注册（除了用于跟踪一切的区块链账本）意味着代币——像钞票或证书一样——可以从任何持有者转移到任何其他持有者，数字化允许无摩擦的转账和近乎即时的结算。  

公平地说，中介化的金融益处不仅限于结算。中介帮助解决匹配问题——并非每个贷款人都有现成的借款人，或买家有愿意的卖家。它们还汇集资本，这是贷款和流动性提供的重要功能。它们还提供专业知识，以高效的方式分配信贷，并以安全的方式促进不太复杂的个人参与金融市场。在 DeFi 活动中，资产汇集是可取的，例如在去中心化交易所交易或从去中心化借贷解决方案借款，智能合约扮演了汇集中介的角色。  

加密网络允许代码片段托管资产，并在触发预定条件时转移它们。这种方法并非没有缺点，因为软件漏洞和脆弱性可能是灾难性的，特别是与大多数代币的无记名性质以及底层网络的不可阻挡的连续性相结合时（见第 10 节）。任何代码托管大量资产的去中心化金融解决方案都是攻击者的蜜罐。也就是说，不涉及中介（传统意义上）的汇集资本是金融领域的一个新现象。它允许规模和效率，而无需通常伴随汇集的费用、延迟、阻碍问题和交易对手风险。  

在其他条件相同的情况下，更少的中介意味着更快的结算时间——假设底层基础设施能够处理交易量。在以太坊等区块链上，任何拥有钱包余额的用户都可以全天候、全球范围内向任何其他用户发送近乎实时的支付。这与现有的跨境支付形成鲜明对比，后者通常是发送机构、接收银行和代理银行之间的协调挑战。其中一些挑战可以在不迁移到新技术的情况下解决，但存在治理和市场惯性的挑战。这些支付只能以最慢的中介速度结算。它们也难以追踪。在公共加密网络上，买家和卖家，或贷款人和借款人，可以直接与始终运行的代码互动。这一过程消除了对当今一些经纪人、交易所、银行和清算所的需求。更少的中介意味着更少的协调，从而更快的结算。这也意味着更大的透明度。  

去中介化还应降低交易成本。支付和结算系统享有强大的网络外部性。由私人行为者拥有的网络通过远高于其运营成本的费用来货币化其主导地位（Rosenbaum 等，2017）。第 1 层去中心化区块链只有安全框架，没有商业模式。  

尽管如此，今天的加密网络的容量比传统支付系统低几个数量级，关于如何扩展它们的争论仍在进行中。一种解决方案是将较小价值的转账转移到上述的二级层，这些层级处理速度更快、成本更低，同时允许用户持续将其净资产提取回基础层。这些解决方案继承了基础区块链的部分安全性、去中心化和实时保证，但并非全部，为用户提供了更多选择，让他们决定需要哪些功能以及可以放弃哪些功能。  

最著名的比特币第 2 层解决方案是闪电网络。它已经运行多年，但由于技术限制和高成本，未能实现显著采用。预计未来将推出新的比特币第 2 层解决方案。以太坊完全接受了分层扩展方法，现在有数十种此类解决方案，通常称为「rollups」或 L2。截至 2025 年 1 月，按美元价值计算资产，最成功的以太坊 L2 是 Arbitrum。按交易活动和支付费用计算，最成功的是 Base。  

乍一看，分层扩展方法类似于传统金融中常见的中介化类型。第 2 层运营商（在行业中称为排序器）执行一种批量处理，并赋予用户将其净资产提取回主链的权利。用户可以通过将资产锁定在桥接智能合约中，将资产从主区块链转移到 rollup，该合约持续接收来自排序器的活动摘要和相关加密证明。  

但与传统的清算所或结算代理不同，设计良好的第 2 层不作为委托人或代理人运营。用户保留允许他们交易和提取资产的私钥。加密第 2 层更像是建立在另一层之上的一种基于代码的直通处理——前提是它们优化了去中心化。值得注意的是，加密用户始终可以决定在哪个层级上进行交易，只要他们愿意支付相关费用。传统结算系统将最重要的基础设施访问权限限制在提供批量服务的受监管中介手中。  

7. 许可区块链

扩展区块链的另一种方法是将维护网络的验证者限制为一小组已知实体。这种「许可」网络可以提供比开放和「无需许可」网络（如比特币或以太坊）更大的容量（Monrat 等，2020）。它们可以提供更大的隐私性，并且由于其限制性，更容易在针对持牌中介设计的框架下进行监管。许可区块链不需要自己的加密货币，并且具有更简单的共识机制。支持者认为，它们提供了两全其美的优势：代币化、智能合约和可组合性的好处，而没有公共加密网络的技术复杂性、低容量和由此产生的去中介化。  

多年来，许多公司探索了许可区块链的好处。许可区块链已被用于供应链跟踪、银行间结算和奢侈品认证。由 Meta 主导的现已中止的 Libra（后更名为 Diem）稳定币项目提出了一种许可链，该链将逐步演变为无需许可（Amsden 等，2020）。还有许多由中央银行进行的试点项目，如瑞士国家银行的 Project Helvetia 和亚洲及非洲中央银行联盟的 Project Dunbar。  

伴随这些项目的文献——其中大多数尚未脱离概念验证阶段——宣扬了代币化的好处。一个例子是国际清算银行（BIS）提出的「统一账本」，这是一个雄心勃勃的项目，其愿景呼应了本文讨论的可能性。  

通过可编程性和平台捆绑交易的能力（「可组合性」），统一账本允许自动化并无缝集成金融交易序列。这减少了由于传统消息传递、清算和结算分离而产生的手动干预和对账需求，从而消除了延迟和不确定性。账本还支持同时和即时结算，减少了结算时间和信用风险。以中央银行货币结算确保了货币的单一性和支付的最终性。  

BIS 提案是来自私营部门或公共机构的一系列类似想法中的最新一个，例如 Utility Settlement Coin、Regulated Liability Network 和 Global Layer 1。所有这些都旨在通过消除一些中介并赋予其他中介权力来改善支付和结算。大多数将区块链作为大额基础设施——公众访问只能通过受监管的中介进行。BIS 提案利用中央银行数字货币（CBDC），作者认为其整合是实现最安全类型原子结算的必要条件。但没有技术上的理由说明 CBDC 不能在公共加密网络上发行。中央银行——如果能够接受第 9 节讨论的风险——可以在以太坊上发行对其资产负债表的现金类债权，就像在 BIS 管理的许可「统一」账本上一样，前者具有已上线和经过实战测试的额外优势。在公共加密网络上发行的代币仍然可以编程以限制访问。  

此外，尽管经过十年的探索，尚不清楚任何许可网络能否兑现其承诺。大多数从未脱离试点阶段，少数进入生产的知名项目（如 IBM 和 Maersk 的 Tradelense）已经关闭。澳大利亚证券交易所花费数年时间和超过 1 亿美元构建了一个私有区块链来更新其后端结算系统，最终却放弃了。摩根大通声称其内部私有区块链已经处理了大量交易，但可以认为由单一银行运营的区块链不一定是高效的数据库设置，即相同的功能可以通过集中式单一账本更高效地实现。  

任何许可账本的一个缺点是需要将重要的外部考虑因素（如参与、所有权和控制）编入代码。在主要利益相关者之间理清「谁拥有和控制什么」的细节具有挑战性。另一个缺点（在某些情况下是优势）是缺乏平台中立性。许可系统可以随时停止、逆转或关闭。它还可以取消成员的权限或审查他们的交易。这些能力可能会让人质疑网络的结算保证（并提醒人们结算最终性的重要性）。可以说，可以关闭或逆转的区块链只不过是一个带有大量不必要加密膨胀的复杂数据库。  

公共网络没有这个问题。以太坊无法在没有绝大多数网络参与者同意的情况下停止或逆转——鉴于其庞大且全球化的用户群体，这是一个不太可能的结果。公共网络上代币化资产的财产权直接与「无人负责」的事实相关。许可网络无法提供类似的保证，部分削弱了部署这种复杂且有限技术的初衷。私有网络上的资产财产权仅与其运营者的合同协议和监管授权一样强大。  

8. 显著示例

迄今为止最成功的加密网络是比特币，至少以其原生（且唯一）资产的总市场价值衡量。这种加密货币在 2024 年飙升至历史新高，并超过 1.7 万亿美元的市值。其区块链在 2024 年的每个日历月结算了超过 1 万亿美元的比特币，其中大部分是出于投资目的的投机性流入和流出（即非支付驱动）。虽然与发达经济体的 RTGS 系统相比规模较小，但比特币区块链在多个方面表现突出。与大多数 RTGS 系统不同，它持续运行，并且可以被任何人访问。它还从未经历过中断或错误。比特币及其作为投资资产的感知缺点在 Bindseil、Papsdorf 和 Schaaf（2022）以及 Bindseil 和 Schaaf（2024）中进行了讨论。  

以太坊和 Solana 等代币和智能合约平台也全天候运行。尽管知名度低于比特币，这两个网络通常结算的价值高于比特币。它们还从交易费用中为其验证者产生更多收入。它们的智能合约功能和处理无限数量资产交易的能力可以在高需求期间产生高额费用。今天，几乎所有显著的去中心化金融活动（除了简单转账）都发生在比特币以外的网络上。

以太坊上最突出的去中心化金融（DeFi）应用是一个名为 Uniswap 的去中心化交易所。它使用一种新颖的自动化做市商机制，根据恒定乘积函数（Adams 等人，2020 年）对交易进行定价。希望担任流动性提供者（做市商）的用户将成对的代币化资产提交给智能合约进行池化。其他希望将一种资产兑换成另一种资产的用户（接受者）从智能合约中请求报价，智能合约根据交易将从池子一侧抽取的流动性比例来定价。所有兑换都是原子的，并最终由网络验证者处理。Uniswap 还提供一个路由器，可以找到处理交易最经济的方式，可能会通过多个不同的池子（针对不同的交易对）进行路由。将一种加密资产简单兑换成另一种资产可能涉及另外四种资产，所有这些资产都即时且原子性地兑换。这种交易在传统市场中是不可能的，因为传统市场往往是单一资产（如股票）和货币（如欧元）。

截至 2024 年第四季度，Uniswap 已累计处理了 2.5 万亿美元的交易量。有数以万计的独特交易对，任何人都可以无需许可创建新的交易对。由于减少了处理交易的计算负荷，并且长尾资产仍能保持流动性（Milionis 等人，2022 年），使用自动化做市商的去中心化交易所在加密货币领域广受欢迎。与其底层基础设施一样，Uniswap 全天候不间断运行。与链下加密货币交易所（如 Coinbase 或现已破产的 FTX）不同，用户无需将资产托管权交给第三方即可参与交易。因此，它是一个「非托管」交易所。

其他 DeFi 应用，如 Aave 和 Kamino，促进了借贷活动。希望赚取代币利息的用户将其提交给持有这些代币的智能合约池。其他希望借入资产的用户可以从池中提取资产，但必须首先提供某种形式的抵押品。由于匿名用户缺乏信誉且无法在法律系统中寻求违约追索，DeFi 借贷几乎完全是超额抵押的。利率由智能合约使用粘合曲线确定，并根据供需波动。

与大多数传统银行或信贷解决方案不同，DeFi 借贷协议全天候运行——无论是贷款发放、自愿关闭，还是如果抵押不足时的非自愿清算。利息实时累积，并按每个区块计算。有些协议有最低贷款规模，但有些没有——由于自动化，每笔新贷款的边际成本为零。Aave 还提供前面提到的闪电贷款功能。闪电贷款无需抵押品，因为还款有保障，否则贷款不会发放。

DeFi 中的另一个流行活动是使用类似期货的衍生品对不同加密资产的价格进行杠杆投注。此类产品最流行的形式是永续期货合约，俗称「perps」。与传统期货合约不同，这些产品永不过期。它们使用对多头和空头交易者收取的可变资金费率，迫使衍生品跟随其相应现货市场的价格。虽然短期错位可能发生，但永续合约最终应回归现货市场，因为处于错误一方的交易者为维持头寸需支付越来越多的费用。

永续期货也是中心化加密交易所的热门产品。事实上，没有根本理由认为此类产品只能在加密资产中流行或需要在区块链上存在。与传统期货合约相比，它们的主要优势是消除了定期结算和由此产生的流动性分散。

所有这些 DeFi 解决方案都可以在不同的支持智能合约和代币的区块链上找到，可能是同一解决方案的扩展，或者是以类似设计的竞争者形式存在。由于其历史、成熟度和被认为的去中心化程度，以太坊目前是高价值 DeFi 活动的首选。截至 2025 年 1 月，其各种去中心化金融解决方案管理的资产超过 650 亿美元。Solana 以 120 亿美元位居遥远的第二。Solana 更快的结算时间和更低的费用被其网络宕机的历史所抵消。也就是说，以太坊对网络扩展的模块化方法导致了多个相互关联的区块链之间的分散，减少了原子结算的机会。

如今，DeFi 中的绝大多数活动服务于加密投机者的需求。几乎没有活动是替代赋予更广泛经济体的金融活动。随着基础设施的成熟和新的法律及监管铺平了更多机构采用的道路，这种情况可能会发生变化。鉴于不同地区的需求和监管框架，这种采用可能会不均衡。但市场有着向更具包容性、透明度、稳定性和创新开放的基础设施迁移的悠久历史。因此，DeFi 未来可能会吸引更多非加密活动。

9. DeFi 网络的风险及缓解措施

公共加密网络及其上运行的去中心化应用程序具有独特的风险。巴塞尔银行监管委员会（2024 年）和支付与市场基础设施委员会（2024 年；第 4 节）对 DeFi 网络的风险进行了有益的分类和讨论，后者侧重于代币化。风险分为法律风险、网络治理、技术风险、非法活动和结算风险。

如果代币的法律地位与其非代币化形式时的资产地位不一致，特别是在违约或破产情况下，就会产生法律风险。在跨境交易背景下，法律问题可能特别不明确，因为理想情况下，资产持有人在所有相关司法管辖区对所有操作都有明确、可执行的法律基础。在加密网络中，资产的直接所有者可以居住在世界上任何地方，这在传统金融中是不可能的。另一个问题是加密资产的持有者或部分持有者性质与大多数司法管辖区中任何资产的法律地位之间的不明确交集。正如老话所说，占有可能是「法律的 9/10」，但当然，财产权的重点是保护例外情况。公共加密网络提供了强大的加密所有权保证（「不是你的钥匙，不是你的币」），但这种基本主义方法的效用并不总是明确的。例如，如果一家大公司代币化股权的最大所有者的私钥被泄露，他们的股份被盗，会发生什么？公司现在应该承认窃贼为合法所有者吗？

对于任何缺乏执行权力的去中心化解决方案，治理可能特别具有挑战性。公共加密网络上的 DeFi 解决方案的用户可以说面临两层这种风险，因为应用程序本身和它运行的网络都可能具有某种治理。应用程序治理通常通过「治理代币」进行，允许所有者对关键决策进行投票。这种设计容易受到低投票率、大持有者之间的串通和贿赂的影响。一层区块链的治理通常是非正式进行的，需要分散的生态系统参与者之间的链下协调。这个过程可能是混乱的，特别是在紧急情况下。二层网络在设计上更加多样化，从单一公司控制一切到基于代币的投票。

可以说，治理风险的最佳缓解措施是构建治理最小化的去中心化应用程序，如 Uniswap。一个成熟的加密网络最终可能达到「僵化」状态，既稳定又不太可能改变，需要最少的治理。除此之外，行业将不得不迭代更有效的治理模型。

在技术上，DeFi 解决方案容易受到代码漏洞、利用以及向智能合约提供链下数据的挑战，俗称「预言机问题」。加密资产的部分持有者性质和大多数交易的实时结算，使 DeFi 成为黑客的永久目标。基础设施的公共和抗审查性质使得难以过滤出不良行为者。最后，应用程序治理的去中心化性质降低了项目在违规开始后响应的能力。据估计，此类问题的累计用户损失超过 30 亿美元。虽然所有实时全额结算解决方案都容易因错误或违规而丢失资金，但这个问题在 DeFi 中更为严重，因为攻击面更大。尽管如此，任何 DeFi 解决方案的代码都可以通过形式验证来消除漏洞和脆弱性。项目可以提供漏洞赏金让其他人测试其软件，并且智能合约审计公司的生态系统正在增长。以太坊上最大的 DeFi 解决方案多年来没有经历过重大违规，尽管拥有数百亿美元的用户资产。

这些解决方案所构建的加密网络也容易受到正常运行时间和共识失败问题的影响。比特币采用的工作量证明共识，如果单个矿工控制超过 51% 的网络，就容易受到结算逆转的影响。大多数其他网络使用的权益证明也容易受到多数权益控制的影响。此外，控制超过三分之一质押金额的 PoS 验证者可以延迟最终确定。然而，这些利用从未在主要链上发生过，比特币挖矿的抛物线上升和用于质押的代币价格使得这种攻击非常昂贵。Nuzzi 等（2024 年）估计，对比特币进行一小时攻击的成本为 200 亿美元，阻止以太坊最终确定的成本超过 400 亿美元。

公共加密网络不提供任何错误或异常处理——这样做会违反去中心化和中立性的愿望。这种设计对于像比特币这样的原生加密资产可能是可取的，但对于其他数字资产来说是不现实的。确实，大多数稳定币发行者已经有机制冻结、没收或销毁代币——代币仅代表对链下储备的索赔这一事实使得这种能力易于实施。但没有关于如何行使这种权力的既定标准，创建标准更多的是法律和监管问题，而不是技术问题。巴塞尔银行监管委员会在此背景下定义了一个标准，根据该标准，「所有由加密资产安排产生的权利、义务和利益在所有发行和赎回资产的司法管辖区中都有明确的法律定义并可执行。此外，适用的法律框架确保在主要和次要市场中的结算最终性。」

通过加密密钥强制执行的所有权也给机构带来了挑战。许多机构由于监管原因不允许托管自己的资产。即使允许，像养老基金这样的机构也不能简单地通过单一密钥持有资产。机构通常需要全托管或半托管服务，帮助它们管理访问、继承、制作者 - 检查者操作和破产。专业服务提供商已经开始提供解决方案来满足这些特定需求。

加密使用的公共和匿名性质可能促成洗钱和恐怖主义融资等非法活动。匿名性也对大多数司法管辖区的「了解你的客户」和「了解你的交易对手」（即 KYC）法律构成挑战。像比特币这样的原生加密资产的持有者性质使它们在勒索软件攻击中有用。数据显示，加密资产和稳定币被用于规避资本管制和逃避制裁。在压迫性政治政权中，加密的这种能力可以支持异见者的融资，并部分补偿这些当局通常对政治对手实施的金融排斥。隐藏链上非法资金痕迹的一种方法是通过去中心化交易所等 DeFi 解决方案循环它们。区块链技术的透明性也可以用于调查甚至防止非法活动。尽管有重大努力阻止，大量非法流动仍通过现有基础设施进行。关于加密网络，金融资产特别工作组（FATF）指出，「如果没有适当的监管，虚拟资产也可能成为犯罪分子和恐怖分子金融交易的安全港。FATF 已经……发布了全球性、约束性标准，以防止虚拟资产被用于洗钱和恐怖主义融资。近年来，一些国家开始监管该行业，而其他国家则完全禁止虚拟资产。」此类监管的一个关键支柱是「旅行规则」（FATF 建议 16），该规则正在被越来越多的司法管辖区实施（FATF，2023 年），并适用于从事虚拟资产转移的所谓「虚拟资产服务提供商」（VASPs）。VASPs 需要获取并披露与虚拟资产转移的发送者和接收者相关的详细信息给对应的 VASPs 或金融机构，无论是在交易期间还是之前（对于超过 1000 美元的转移）。旅行规则旨在使加密行业与传统金融行业的反洗钱 / 反恐融资规则保持一致。旅行规则的实际实施中出现了许多问题，并决定了其有效性。此外，两个非托管钱包之间的支付不直接受旅行规则覆盖。

结算最终性由 CPMI 定义为资产或金融工具转移或义务解除的法定时刻，该时刻是不可撤销和无条件的，并且在参与者破产或无力偿债后不易被撤销。根据加密网络的技术和设计，操作转移和最终结算可能不一致，这可能导致结算风险。

DeFi 网络的进一步发展需要应对这些挑战，当局需要在不破坏加密网络作为金融市场基础设施有效运作的情况下发展有效的监管。这些潜在风险原则上也存在于传统金融行业，但通常通过经验、投资和监管得到缓解。

10. 结论

由于其独特的架构，运行在公共加密网络上的去中心化金融应用程序即使在技术上最先进的传统对应物中也以不同的时间结构运行。这种架构还允许诸如多资产原子交换和闪电贷等新颖产品。重要特征包括消除传统中介、基础账本的普遍性和灵活性、扁平化的层次结构（在需要时）、消除昂贵且可能容易出错的人类决策、公共访问和连续操作。这些特征可能使加密网络能够以前所未有的效率提供金融市场基础设施。

虽然其中一些特征也存在于非区块链基础设施上，但这种组合似乎只有在公共和无需许可的加密网络上才可能实现。去中心化基础设施的中立性提供了与集中式网络所依赖的保证和担保非常不同的保证。与此同时，随着时间的推移在传统金融中已具体化和规范的各种问题需要进一步澄清加密平台（例如在防止非法支付、结算最终性和可执行性领域）。不同的加密网络适用于不同类型的去中心化金融，这与它们的速度、容量、可靠性和用户体验有关。许可区块链虽然提供了一些优势，但遇到了与现有结算系统相同的组织问题，并没有收获公共区块链的所有效率优势。重要的是，仅仅因为 DeFi 提供了某种扁平化设计或即时时间结构并不意味着市场参与者会选择它。一些去中心化交易所推迟结算以最大化定期批量拍卖的流动性。大多数借贷解决方案使用智能合约实现单一资产负债表，该资产负债表扮演中介角色，尽管是由代码主要管理的自动化中介。确实，有些甚至允许其治理代币的所有者对重要参数进行投票。二层解决方案，在最大结算保证的背景下，提供了一种延迟净结算。因此，DeFi 与传统解决方案之间最大的区别是单层、即时、自动化和点对点交互的可选性。金融工程师可以自由地偏离这些极端。

最终将由市场参与者决定哪种时间结构和产品设计是最佳的。上述特征的可选性可能导致各种实验。因此，信息通信技术持续改进的最大受益者可能最终是金融工程师，他们有一天将设计出受可能启发的、不受过去束缚的新产品。