随着“大云变物为智”等信息技术的快速发展，以互联网技术的普及应用和信息技术的有机结合为标志的信息技术革命带来了城市建设和社会发展的新形态，城市信息化逐渐转变为集城市治理、人民生活方式变革和经济转型升级为一体的城市发展高级形态。
如今，智慧城市建设已经上升为国家发展和获得新一轮发展优势的重要手段。国家明确提出“数字中国”的主要建设重点是“数字经济”和“智慧社会”。
区块链技术被麦肯锡视为第五次科技颠覆浪潮的核心潜力技术，一直在金融深化、社会管理、医疗等多个领域发挥作用。永三俊认为，区块链是21世纪新的基础设施模式。智慧城市建设最重要的是信息资源共享。因为区块链不仅可以推动透明、智能、民主、开放、安全、共享、共治等一系列城市发展实现其价值目标，还可以低成本、高效率地推动数字治理适应体制机制，实现社会创新软着陆。因此，区块链技术具有广阔的应用前景。
区块链的技术特征与根植性分析
区块链是计算机技术的一种新的应用模式。首先，区块链技术是多种技术的融合，以“去中心化”或“多中心化”等新的结构化方式，集成了分布式数据存储、共识机制、点对点传输、加密算法等技术；其次，区块链技术是一种新的信息基础设施，如数据记录、存储和应用，它主要基于各种底层技术。它具有去中心化、开放性、防篡改信息和自治性的天然特征，在使用过程中具有巨大而广泛的可靠性；再次，区块链科技可以带来更多新的应用场景和全新的商业模式。其数据透明性、安全性和系统效率可以满足不同用户场景的应用需求。独特的安全技术起到了“弱中介”或“去中介”的作用。同时结合“去中心化”，优化劳动密集型环节，降低人力成本，消除重复劳动，节约交易成本。最后，区块链技术的嵌入性可以根据组织的需求以模块化的方式提供应用程序。在此基础上，根据使用对象和范围的不同，可以有很大范围的公有链，也可以局限于某个企业的私有链，或者某个或几个行业的联盟链，如表1所示。
表1区块链技术的分类、特点和应用
从社会嵌入的角度看，科技革命的创新和功能是否得到发挥，换言之，新兴技术能否有效地将人才、资源、系统、智力等要素嵌入和重组到原有的经济社会中，通过重组、冲击和调整实现新的平衡过程，使同样的投入创造更大的价值或较小的投入创造同样的价值，避免带来“创新性破坏”或颠覆社会经济发展，带来危机或不确定性。
智慧城市建设将实现多技术融合，对社会、经济和城市建设产生深远影响。区块链技术在智慧城市建设中最重要的作用是构建技术集成的基础。网络技术的嵌入式整合梳理了社会与经济的复杂关系；自组织治理的嵌入性解决了安全以及诚信和信任的相关问题；自组织资源整合嵌入将打破“信息孤岛”的数据壁垒，同时，双边嵌入将解决点与点之间互联互通的约束与整合问题；虚拟嵌入更多的是有效地整合、合作和共享分散式智能城市的复杂巨系统
区块链自组织资源的整合嵌入，可以解决“号权”问题，有望解决共享、标准等最关键的“数据可用性”问题。
“信息”和“数据”是智慧城市推进过程中的关键要素，“数据”是智慧城市建设成功的核心，通过共享和开放应用转化为“资产”，在城市管理和发展过程中发挥作用。但数据是人与城市之间各种活动的产物，所以解决“人”的主观因素和“数据”的客观信息的归属非常重要。目前数据处于尴尬的境地。我们需要认识到它的重要性，但不知道如何大规模使用它，尤其是在开放和共享方面。大数据虽“大”，却不能用。区块链技术最大的创新在于自组织资源的整合和嵌入，将通过技术手段客观地整合分散在不同端的人群，明晰数据和信息的权利，从而为数据共享和开发提供“号权”的确认和流转的最重要依据。
区块链自组织治理中嵌入的“去中心化、循序渐进”的思想，有利于在新型智慧城市的复杂巨系统下构建新的信任体系。
目前城市和社会主要是集中式的信用体系，围绕其构建的信息系统也是集中式的应用系统。纵向来看，这套系统的执行力和渗透率都很高。去中心化创造了一个全新的完全分布式的信任体系，通过“区块链=时间戳”的方式永久保存信息的写入时间，同时提交给所有链路上的所有节点，宣布并完成信息所有权的技术鉴定。原则上，信息可以被各个环节的所有用户使用，但所有的所有权仍归原用户所有。同时，通过一定的激励机制，在明确信息产权的基础上，根据信息不可篡改、难以伪造的特点，政府通过绩效考核明确信息共享的范围、深度和利用率，从而促进信息共享。对于城市中涉及的个人、企业和相关机构，也可以采取类似积分制的方式鼓励信息共享，重要信息可以有偿共享，授权使用，实现信息产权资本化。
作为重要的一环，区块链技术的双边嵌入性对新型智慧城市的所有参与者起到了促进和约束的双重作用。
与目前的互联网、社交网络和传统数据库系统相比，无论何种结构化数据，集中化带来的数据安全和数据可信问题都需要第三方或多方认证才能实现，信息不对称导致信任壁垒过高，造成了目前的“信息孤岛”和“数据孤岛”现象(见表2)。目前广泛使用社交网络和传统数据库。区块链技术的去中心化是安全透明的，因为每个节点都是独立存在的，互相监督，不需要增加成本来验证数据。从城市的角度来看，区块链技术与天然“基因”相结合，促进信息共享和城市组织，对于发展智慧政府和透明治理，促进网络合作，消除欺诈和干扰，推动城市管理的制度创新，具有明显的促进和深远的意义。同时，区块链技术的可追溯、不可篡改等特性约束了数据的安全性，对于智慧城市的参与各方具有双重作用。
表2区块链与其他技术场景的应用对比
区块链技术的网络关系嵌入性满足了新型智慧城市发展和演进的需求。
区块链技术有自己的体系，对应智慧城市建设的各个层面。在网络层、数据层、激励层、共识层、应用层有自己的基于哈希函数、Merkle树、共识机制、现代密码学、智能合约编程语言、P2P网络通信技术的数据记录、交换、处理、存储的核心组合技术。私有数据的加密存储和传输、参与节点的匿名性、共同维护数据的共识机制、可编程的智能契约、通过公钥和私钥匹配控制数据读写权限，都从不同角度和层面保障了信息共享，相当于为新型智慧城市建设中的整体架构和各个层面保驾护航。同时，通过具有一定商业模式的嵌入式场景化应用设计，使区块链科技的内在机制与新型智慧城市的建设需求相一致。
区块链技术和多方融合虚拟嵌入，自然符合未来新型智慧城市的发展方向。
区块链技术的“去中心化”以及由此产生的无需第三方提供信贷的“去中介化”大大降低了交易成本。同时，多种技术组合结合应用场景，在多个领域产生了全新的商业模式。从需求端看，在金融、医疗、公证、通信、供应链、域名、投票等领域。区块链科技会和现实社会对接，产生很多场景化的应用。从投资端来看，区块链相关项目受到了众多投资者的青睐，投资密度的增加带来了R&D、人才、政策等诸多资源。从市场应用的角度来看，区块链的创新应用使商业模式在规模化的同时实现了整体成本的降低和效率的提高。从底层技术来看，区块链多技术融合的突破性创新，甚至可能在数据记录、数据发布、数据存储管理等方面颠覆互联网的底层基础协议。从社会结构来看，区块链在技术嵌入法律需求、创新经济规律、实现分布式自治高效社会治理模式等方面，为城市建设带来了极大的创新和应用。
区块链科技在智慧城市建设中面临的挑战
“数字中国”和“智慧社会”是智慧城市建设的两个主要方向。技术只是手段，但建设的最终目的是满足人类美好生活的需要。区块链的出现更多的是其固有技术所掩盖的社会性。当可以放在一个城市层面的范围内，从嵌入性的角度考虑其对自组织、自治理、共享层面的贡献，有望更好地解决技术在复杂环境下解决的经济社会问题。它能够整合各种资源，符合城市管理和治理规律，推动新型智慧城市建设，系统地提供一系列符合城市内在发展需求的信息服务，如集约化、集成化和智能化的信息基础设施，公共资源的共享和汇聚，无处不在的惠民服务，透明高效的数字政府，智慧高效的城市管理，精准精准的社会治理， 集成创新的数字经济和自主可控的安防系统，这与新型智慧城市的发展方向和目标是一致的。
与此同时，区块链技术仍然存在许多缺点和不确定性。区块链的去中心化、信息可追溯性、集体维护性等特点受到当前观念、制度和法律的制约。在技术层面上，区块链应用技术面临着很高的技术门槛。产品化也有障碍，需要突破性进展。
首先，无论是去中心化还是多中心化，一旦“中心”出现技术问题，就会带来整个信用体系的瘫痪和管理机制的混乱；其次，集中式学分制内部算法控制在机制上不透明，技术监管也存在缺乏法律或专业监管的问题；最后，建立中央信用体系难度大，成本高。完整的“信任”涉及“人”与“人”之间的信任，“人”与“技术”之间的信任，“人”与“组织”之间的信任，久而久之会逐渐伴随着信息不对称。此外，还存在高能耗、数据存储空间、大规模交易环境下的抗压能力等问题。
在这方面，人们需要宽容、谨慎和坚持不懈地进行研究。区块链技术需要不断迭代升级或创新，把握区块链作为平台、区块链作为服务的定位，明确智慧城市的运营流程和挑战。只有这样，新技术才能更好地服务于智慧城市的建设。同时，始终坚持以需求为中心、以服务为导向、以场景为导向，在安全的前提下，助力建设信息开放共享的数字政府，充分挖掘信息资源价值，为经济社会转型升级和社会管理治理水平提升提供技术支撑，最终形成资源开放共享的智慧城市生态系统。
来源：通信世界网
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