论区块链技术推动民航治理现代化之思考
2019年10月24日下午，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行了第十八次集体学习。习近平总书记在主持学习时对区块链技术的应用和管理提出了具体要求。新华社评论指出，贯彻落实好习总书记的重要批示指示，对各部门各地方全面和深刻认识区块链技术发展现状和趋势、提高运用和管理区块链技术的能力必将起到巨大推动作用。
在国家战略方面，一是要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展；二是要探索“区块链+”在民生领域的运用，积极推动区块链技术在教育、就业、养老、精准脱贫、医疗健康、商品防伪、食品安全、公益、社会救助等领域的应用，为人民群众提供更加智能、更加便捷、更加优质的公共服务；三是要促进区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中的重要作用，服务实体经济，提高整个社会的运转效率，保障生产要素在区域内有序高效流动；四是强化基础研究，推动协同攻关，加强人才队伍建设，让科学技术繁荣发展的机遇和成果更好地造福全人类。
民航作为国家重要的战略行业，是典型的高技术、高风险和高投入产业，随着社会主义建设进入新的历史时期，积极开展应用基础研究和前沿技术创新，应用好包括区块链在内的先进科学技术，实施科技创新引领战略，推动民航高质量发展，落实民航强国建设，推动中国民航治理的现代化进程。
一、准确认识区块链技术
区块链技术诞生于2008年，原本是作为虚拟货币“比特币”的支撑技术出现，是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。近年来，现代信息技术如云计算、大数据、物联网、移动互联网和人工智能的大力发展，推动了计算能力、通信能力、存储能力的飞跃提升，区块链的并联特征逐渐被重新认识，在理论和实践上，都发展出非货币的分支，并且被越来越多地认识和应用。为了正本清源，准确理解党中央的战略规划，应该深入研究区块链技术，确保民航应用的区块链技术和概念，是有利于国民经济发展的先进信息技术体系，而非币圈。按照国际通用标准，区块链技术主要分为两类：公有链（Permissionless Blockchain）和许可链（Permissioned Blockchain），这两者在信任机制上是相反的，逐一说明如下。
公有链主要用于虚拟货币（Cryptocurrency）。到目前为止，世界上基本上没有非虚拟货币的其他广泛使用的公有链应用，公有链的特点就是常说的去中心化和匿名性等。公有链和虚拟货币不符合中国现行的法律法规和监管要求，不可能合法落地和运营。值得注意的是，公有链和民航发展的内在逻辑有巨大的冲突，民航尤其是航空安全，需要的是公众高度信任、高度集约的中心化监管保障，而公有链的本质是去中心、去信任，两者南辕北辙，怎么都凑不到一起。
许可链包括联盟链和私有链技术。私有链供企业或组织内部应用；联盟链主要适用于企业级、工业级和行业级各类应用，是适用于多方协作和共识的技术，与公有链的机制有很大不同。联盟链不是去中心化的，而是多中心化的系统，并不追求匿名和透明。联盟链是通过加密技术、点对点和分布式传输方式，在多个业务方之间建立共享数据库（共享账本）机制，大幅降低了数据的处理成本，大幅提高了数据的传输效率。传统互联网连接的几个业务方，进行数据交互的结构为串联，而将同样的业务改为基于区块链技术的多中心结构则为并联, 并联比串联在处理能力上有本质的提高。联盟链才是真正和5G等先进技术并称的区块链技术，是可能引起新一轮信息技术革命的先进技术，也是民航需要的高新技术。根据专家研究，联盟链在行业级应用，有七个突出的特征，对监管、容错、防假、共享、连通和降低成本等方面，将发挥显著的积极作用。
一是进行有效监管。传统互联网是串联结构，监管通常是选取业务流程的选定环节上进行，无法对整个链条进行全覆盖监管，不在监管环节的违规行为很难发现，这是线性数据传递模式下难以避免的问题；而区块链是并联结构，监管机制本身就是全流程上的一个区块，能随时了解监管对象的所有业务数据及其变化，可以对整个业务流进行全空域、全流程、全场景、全解析和全价值的监管。
二是防止数据造假。传统互联网的串联结构，各业务系统之间相对独立，即使有再严格的对账机制，也无法杜绝数据造假；区块链的并联结构，确保了业务流上任何数据的变化都是透明的，数据是实时同步能有效避免数据漏洞、造假和串通，对于区块链系统来说，除了按法规要求的对账以外，其它防止造假的手段和成本均可以节省，这也能带来巨大的成本节约。
三是便于数据获取。传统互联网的串联结构，数据在业务系统之间是逐步传递的，无法跨环节进行流动，下游环节的业务数据获取完全依赖上游的主动性和意愿性，经常发生关键数据缺乏的问题；区块链的并联结构，所有业务环节的数据更新后，其他各方均实时得到，避开了上下游的传递流程，大大提高下游流程获取业务数据的效率，有效解决关键数据流动的顺畅问题。
四是简化对账流程。传统互联网的串联结构，为防止时间差、瞒上欺下、数据作假、数据丢失和数据出错，需要进行大量的对账工作，尤其是在涉及到金融业务、支付业务、缴费业务和交易业务的信息化系统中；区块链的并联结构下，任何数据更新都被实时同步，所有业务方的数据完全一致，对账的需求基本不存在，促进了生产和流通环节的效率跃升，减少了数亿百亿的对账支出，有效防止了廉政风险。
五是取消中间环节。传统互联网的串联结构，由于地域、销售渠道等原因，业务流程中必须设置中介环节，中介环节只进行业务信息或数据的传递,而非业务处理，造成了体系臃肿和成本浪费，比如民航熟悉的分销机构；区块链的并联结构，决定了实时进行跨区域的数据获取和数据传递，所有中间环节都可以省去，为核心业务方增加了更多盈利空间，业务扁平化也赋予了管理效能和安全效益的巨大提升。
六是减少开发成本。传统互联网的串联结构，各业务系统的数据库和数据结构相对独立，数据传递必须依赖系统与系统之间的接口，多样性、独特的系统接口无法复用，浪费了大量的成本；区块链的并联结构，统一数据库结构（共享账本）确保了数据在区块链内部机制进行实时更新，业务系统内部数据处理机制和业务数据写入共享账本同步进行，避免了接口开发和维护的麻烦和额外成本。
七是提升容错能力。传统互联网是串联结构，业务流程上的任何一个子系统或子流程中断，都会导致整个流程被中止，目前解决这个问题的办法是进行热备份和冷备份，需要采用复杂的容错机制和设备，提高了信息化系统建设和维护的成本；区块链是并联结构，相当于分布式热备份，随时允许业务流上的数据节点或子流程中断，故障节点的数据会在系统恢复后自动同步，整个系统的容错、容灾能力大为提高。
二、探索区块链在民航的应用场景
如非特别说明，以下阐述的民航应用的区块链，均指联盟链，本文不再探讨虚拟货币的基础技术公有链。作为新一代信息技术革命的源头之一，区块链既可以体现在应用技术上，也可以体现在思维方式上，本文称之为区块链思维。民航应用区块链的场景，就不能简单定位在技术应用上，而应该进入更深层次的探索。本文认为，区块链在民航，可以起到为民航治理现代化改革的提供创新思维、为高质量发展的提供技术支撑和为民航连接社会发展的提供机遇三个方面，具体阐述如下。
一是为民航治理现代改革提供新的思维方式。改革开放40年来，民航以市场化、政企分开为中心思路，进行了多轮改革，基本形成了目前民航业以市场为主体，符合社会主义市场经济的行业格局。然而，新时代有新世情国情，改革永远在路上。90年代以来，国务院已经进行了6次大的机构改革,民航治理现代化需要符合行业发展的管理体系，区块链思维或可以提供很好的借鉴。推动民航治理机构改革。1991年起，我国民航建立了“民航局—地区管理局—监管局”的格局，随着时代的进步，如果要进行机构改革，可以先进行业务上链，建立以民航局为链接体系的多中心化、一体式监管系统，经过区块链技术的加密和同步，各分中心的监管和审批的合法性、有效性得以确认，避免运营单位成立分子公司的浪费，且保持了监管队伍稳定，有效提高了行业监管水平，处理好了安全和发展、安全和效益的关系。优化民航治理方法。当前的行业监管，以属地化为主要特征，然而，随着产业、资金、人才等的聚集效应，民航也出现了“谱系化”的大型运输企业集团，为了符合局方的管理方法，不得不成立大量的分子公司，造成了管理成本的飙升，应用区块链思维，民航企业的任何被监管措施，都可以在行业监管链内登记并广播，无需进行属地化实施，这大大减轻了总部企业成立分子公司必要性，有效降低行业的运行成本。评估民航治理效果。当前，“控总量调结构”的行业管理思路正在贯彻落实，静态的、限制性的管理方式，可能有利于运行保障，但不利于商业发展，无法起到资源配置的优化作用。如果将各空域、机场、航司、保障等资源、方法、效果都进行基于区块链的数字化，利用其并联高效、不可伪造的特点，可以随时比较各运行实体的方法优劣、评估治理方式的效果，可以将有限的行业资源配置到最优的实体，促进民航满足人民航空出行的需要。
二是为民航高质量发展提供新的技术支撑。民航高质量发展，需要围绕创新、协调、开放、共享、绿色这五大发展理念，按照传统的串联结构，这些理念难以兼收并蓄。区块链的并联结构，有助于优化配置资源。举例来说，创新基于竞争，需要多个主体、小步快跑、多方尝试，对于有限的投资，如何进行分配是个问题，投多了怕浪费，投少了怕缺漏，如果用区块链的并联模式，可以鼓励各方积极投入，最后将所有成果链接使用，达到资源的优化配置。有助于提高运行效率。一般来说，创新最后会有数个主体获得成功，并且各主体都投入不菲，也形成了习惯、建立了队伍，根本不可能做到保留其一消除其余，这个时候，如果用区块链的并联技术，将所有主体都纳入多中心体系，通过共享账本，按照不同主体的业务各自独立运行，提高了效率。有助于降低运行成本。传统模式下的协调统筹，通常的做法是在更高层级建立一个新的系统或产品，或者另起炉灶再造体系，这既造成了巨大的浪费，也会丧失宝贵的战略机遇，区块链的并联模式，连接所有创新的成果，无需另外开发，大大降低了成本。
三是为民航共享社会发展提供新的连接机遇。民航强国有八个基本特征，第一个就是“具有国际化、大众化的航空市场空间”。本文认为：民航为人民群众提供均衡、高效的航空服务所造就了大众化航空市场空间；民航为世界文明交流提供载体促进了国际化航空市场空间；民航业和国民经济的连接形成了航空市场空间。而不是其它原因。区块链为民航连接社会发展提供了新的机会。实现了成本共担。目前，区块链还处在一个比较早期的阶段，面临的最大问题就是成链成本太高，民航业是高投入的行业，对于大众行业来说的高投资，在民航业是一个现实的存在，因此，民航可以在区块链的建立阶段参与，实现成本共担，效益共享。实现了场景共建。区块链的发展，需要多元、复杂、异构的应用环境，民航协调需求迫切，并且行业比较单一，正好是区块链发展需要的场景，两者结合，能实现共同发展。实现了服务连接。在航空维修方面构建了区块链，自主实体制造业就可以加入；在销售系统实现了区块链，代理、旅游等服务业也可以接入；在客货系统上成链，高铁、公路、水运等地面运输就可以接入；通过区块链，实现民航和金融领域、高科技领域的深度融合，可以推动民航的飞跃发展。
三、营造区块链在民航应用的良好环境
习近平总书记对区块链的发展任务，总结起来有六个方面，分别是：强化基础研究，提升原始创新能力；推动协同攻关，加快核心技术突破；加强区块链标准化研究，提升国际话语权和规则制定权；加快产业发展，发挥好市场优势，打通创新链、应用链、价值链；加快区块链和人工智能、大数据、物联网等前沿信息技术的深度融合；加强人才队伍建设，建立完善的人才培养体系。作为应用行业，民航引进区块链技术，提升民航现代化治理能力，需要在典范、标准、财政、法制化和人才建设上作出先行部署，具体建议如下。
一是树立应用典范。政府管理既不能缺位，要随时掌握创新技术的进展，必要时引进政府需要的应用系统；更不能越位，不盲目介入竞争主体的运营活动拉偏，也不盲目进行补贴导致行业混乱。俗话说，榜样的力量是无穷无尽的，在区块链和民航连接的初期，建议结合新型智库建设，找到区块链成链、区块链应用的典范案例，加以研究、宣传和推广，给与先进单位合适的准入优惠，大力打造民航和区块链连接的良好环境。
二是建立行业标准。区块链成链的基础是加密和识别，表现为不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特征，对各类信息内容的囊括是无穷的，本质上是超越标准的，但是在落地上，依然要做一些标准探索，比如加密方案、同步时间、异议裁决，尤其是智能合约这个区块链发展的新阶段，需要政府和产业界共同制定并维护相应的标准，以作为计算机算法的依据，参与各方遵循的规范。
三是确立财政支持。当前，创新技术的一个突出特点是初期投入巨大，优势是应用范围近乎无限大，因此边际成本近乎零。政府对创新技术的支持，并不是补贴特定的企业，而是制定并履行稳定的财政支持。就区块链技术来说，民航财政支持的重点，是支持技术交流，比如各种论坛、交流和培训的投入。支持应用融合，比如民航监管相关系统的融合投资，免费提供给行业各方使用。支持服务购买，比如监管体系成链体系建设和成果共享，为连接应用提供确实的财政支持。
四是完善法律法规。区块链的技术源头就是虚拟币，从技术本质上，虚拟币基于算法实现了数据，是最容易开展和推广的，其财富效应对于微利的民航业来说，更是巨大吸引。因此，民航管理部分要坚定地和国家其它部门一起，对监管区块链在民航的金融应用进行严格监管和打击；进行知识产权保护，确保区块链成链和应用的创新成果得到有效保护，维护投资人的利益；加强信息安全管理规章的制定，区块链的缺点是不保证初始信息的可信，因此需要立法对提供虚假初始信息的实体进行严厉制约。
五是建设人才队伍。区块链作为新兴行业，人才尤其是核心人才严重不足。对民航来说，懂民航管理或企业运营，并且懂区块链的复合型人才严重匮乏。加强对复合型、领军型人才的培养、挖掘和破格使用，创造良好的环境；加强对国际化区块链人才的引入，主动适应区块链核心技术的国际化因素；在民航各相关单位加强区块链相关的信息技术、算法技术、民航应用等方面的宣贯和培训，在全行业培养足够多的初、中级应用人才。
四、结束语
本文准确定位了区块链。介绍了区块链的不同形式，并对其在民航的应用进行了阐述。区块链分为公有链和许可链。公有链以加密算法为数据赋予了价值，是脱实向虚的技术应用，对我国经济发展和社会管理没有产生积极作用，应该准确识别并排除在民航应用体系之外；许可链是基于多方协作和共识的多中心技术模式，将现代信息技术从传统的数据传递串联结构带入高效率、高可靠的并联结构，是新一轮信息技术革命的基础，也是民航落实民航强国战略，创新发展理念、鼓足发展动能，实现高质量发展需要重点研究的对象。本文介绍了许可链的七个重要特征，探索了区块链在民航治理现代化中的三大的应用场景，并阐述了“区块链+民航”健康发展的需要政府提供的五个保障性措施。
