万向区块链首席经济学家邹传伟:对人民银行DC/EP的初步分析

区块链资讯牛市来了2019-11-02 13:46:41  阅读 -评论 0

万向区块链首席经济学家邹传伟:对人民银行DC/EP的初步分析

22分钟前 来源:财新网 万向区块链首席经济学家邹传伟:对人民银行DC/EP的初步分析27

2019年10月24日,在政府第十八次集体学习中指出"区块链技术应用已延伸到数字金融"。理解数字金融的关键,是理解人民银行DC/EP(Digital Currency/Electronic Payment)。

万向区块链首席经济学家邹传伟:对人民银行DC/EP的初步分析

本文为万向区块链、PlatON首席经济学家邹传伟,为财新专栏撰写的文章。转载自财新网。

作者:邹传伟

摘要

2019年10月24日,在政府第十八次集体学习中指出"区块链技术应用已延伸到数字金融"。理解数字金融的关键,是理解人民银行DC/EP(Digital Currency/Electronic Payment)。

本文对人民银行DC/EP的分析分5部分进行。第一部分根据从公开渠道获得的DC/EP信息,梳理DC/EP核心特征,推测DC/EP设计。第二部分分析"断直连"前后的第三方支付。因为要理解DC/EP,最好将其与"断直连"前后的第三方支付作对比。第三部分分析DC/EP对支付的影响。第四部分分析DC/EP对货币的影响。第五部分分析私营企业参与DC/EP基础设施建设和应用推广的机会。

本文认为,人民银行DC/EP应该是全球范围内最具可实施性的中央银行数字货币Central Bank Digital Currency,CBDC)方案。具体结论如下:

· DC/EP没有像Libra那样用到真正的区块链,而是可能使用基于UTXO(Unspent Transaction Output,未花费的交易支出)模式的中心化账本,但仍属于Token范式。这个中心化账本体现为中央银行维护的数字货币发行登记系统,不需要跑共识算法,不会受制于区块链的性能瓶颈。区块链可能用于数字货币的确权登记,居于辅助地位。

· 用户需要使用DC/EP钱包。钱包的核心是一对公钥和私钥。公钥也是地址,地址里面存放人民币数字凭证。这个数字凭证不是完整意义上的区块链内Token,但在很多关键特征上与Token一致,并且基于100%人民币准备金发行。用户通过钱包私钥可以发起地址间转账交易。转账交易由中央银行直接记录在中心化账本中。DC/EP以此实现账户松耦合方式投放和可控匿名。

· 尽管DC/EP属于货币工具,"断直连"后第三方支付主要是支付工具,但两者有很多相似之处。如果DC/EP在技术效率和商业拓展上做得足够好,站在用户角度,DC/EP与"断直连"后第三方支付可以带来同样体验。因此,DC/EP与"断直连"后第三方支付在应用有相互替代关系。

· DC/EP会对M2造成紧缩效应,而M2紧缩在一定程度上反映了银行体系收缩。数字货币不付息,人民银行没有用DC/EP完全替代现金的计划,所以DC/EP不会构成新的货币政策工具。DC/EP对中央银行监控资金流向以及反洗钱、反恐怖融资和反逃漏税等方面监管具有很强政策含义。因此,DC/EP的监管功能超过货币政策功能。

· DC/EP对人民币国际化的影响主要体现为基于数字货币的跨境支付。尽管包括DC/EP在内的跨境支付能促进人民币国际化,但跨境支付只是人民币国际化的必要条件,而非充分条件。人民币国际化离不开一系列制度安排。

· 在DC/EP中,人民银行不太可能向私营机构开放资产负债表,私营机构参与数字货币发行的机会不大。换言之,私营机构不太可能通过直接向人民银行交纳备付金来换取数字货币。

· 如果DC/EP钱包所依托的公私钥应用在普及程度、用户体验和私钥安全管理等方面没有显著提升,将会出现专门的数字货币托管和支付机构。这是私营机构参与DC/EP的主要机会。数字货币托管和支付机构将充分整合目前第三方支付机构建立的收单系统。

DC/EP简介

DC/EP核心特征到目前为止,人民银行没有公开文件系统阐述DC/EP设计,对DC/EP的介绍散见于周小川行长、易刚行长、范一飞副行长、姚前所长、穆长春所长和狄刚副所长等人的讲话和论文。经过梳理并对比这些公开渠道信息,DC/EP应该有以下核心特征:

替代M0,基于100%准备金发行。数字货币不计付利息,不承担除货币应有4个职能(价值尺度、流通手段、支付手段和价值贮藏)之外的其他社会与行政职能。为保证数字货币发行和回笼不改变中央银行货币发行总量,商业银行存款准备金和数字货币之间有等额兑换机制:在发行阶段,中央银行扣减商业银行存款准备金,等额发行数字货币;在回笼阶段,中央银行等额增加商业银行存款准备金。

遵循传统的中央银行-商业银行二元模式运行框架。中央银行将数字货币发行至商业银行业务库,商业银行受中央银行委托向公众提供数字货币存取等服务,并与中央银行一起维护数字货币的发行和流通体系的正常运行。

数字货币的表达形式。数字货币在形式上是中央银行担保并签名发行的代表具体金额的加密数字串,包含最基本的编号、金额、所有者和发行者签名等。其中,编号是数字货币的唯一标识,编号不能重复,可以作为数字货币的索引使用。数字货币具有可编程性,可以附加用户自定义的可执行脚本

数字货币的登记中心和认证中心。登记中心既记录数字货币及对应用户身份,完成权属登记;也记录流水,完成数字货币产生、流通、清点核对及消亡全过程登记。登记中心基于传统集中化方法构建,是全新理念的数字化铸币中心。认证中心是数字货币可控匿名设计的重要环节,对金融机构或高端用户的认证可以采用公开密钥基础设施(PKI,Public Key Infrastructure),对低端用户的认证可以采用基于标识的密码技术(IBC,Identity Based Cryptography)。

账户松耦合方式投放+中心化管理模式。数字货币在交易环节对账户的依赖程度较低,既可和现金一样易于流通,又能实现可控匿名。可控匿名的含义是,数字货币只对中央银行这一第三方披露交易数据,但若非持有者本人意愿,即使商业银行和商家合作也无法追踪数字货币的交易历史和用途。数字货币持有人可直接将其应用于各种场景,有利于人民币流通和国际化。相比而言,银行卡和互联网支付等都基于账户紧耦合模式。

对分布式账本的应用。数字货币登记中心没有采用分布式账本。在DC/EP中,分布式账本用于数字货币的确权登记,提供可供外部通过互联网进行数字货币确权查询的网站,实现数字货币网上验钞机功能。这样做有两方面好处。一方面,将核心的发行登记系统对外界进行隔离和保护,同时利用分布式账本优势,提高确权查询的数据和系统安全性。另一方面,由于分布式账本仅用于对外提供查询访问,交易处理仍由发行登记系统来完成,因此有效规避了现有分布式账本在交易处理上的瓶颈问题。

系统无关性。数字货币具有普适性和泛在性,能够在多种交易介质和支付渠道上完成交易,可以利用现有金融基础设施。理论上,银行存款货币、电子货币能达到的支付网络边界,数字货币亦可达到。

对DC/EP设计的推测从人民银行公开披露信息看,DC/EP没有像Libra那样用到真正的区块链。数字货币尽管不是区块链内Token,但在不可"双花"、匿名性、不可伪造性、安全性、可传递性、可分性和可编程性等关键特征上,与区块链内Token是类似的。因此,DC/EP仍属于Token范式,而非账户范式。DC/EP发行登记子系统由中央银行负责维护,是中心化的,不需要运行共识算法,这样就不会受制于区块链的性能瓶颈。在DC/EP中,区块链用于数字货币的确权登记,居于辅助地位。

对DC/EP设计的推测如下:

DC/EP使用了基于UTXO模式的中心化账本。这个中心化账本体现为数字货币发行登记系统,由中央银行维护。中心化账本可以通过哈希函数和默克树组织起来,但因为由中央银行维护,是否这样做差别不大。中央银行的信用显著高于商业银行和其他私营机构,没必要在DC/EP中引入区块链代表的分布式信任机制,所以DC/EP使用中心化账本是有道理的。当然,也可以把基于UTXO模式的中心化账本视为一种"退化"的区块链(或只有一个节点的区块链)。

DC/EP钱包。用户需要使用DC/EP钱包,钱包的核心是一对公钥和私钥。公钥也是地址,地址里面存放人民币的数字凭证。这个数字凭证基于100%人民币准备金发行。用户可以看到其他用户的地址,但不一定知道地址所有者的身份。中央银行通过管理的数字货币登记中心,知道地址与用户身份之间的对应关系,但不一定是强实名制。

DC/EP交易。用户通过钱包私钥,可以发起地址间转账交易。DC/EP转账交易不是像公链内Token交易那样,先广播到点对点网络中,再由矿工打包进区块并运行共识算法,而是由中央银行直接记录在中心化账本中。

"断直连"前后的第三方支付

这一部分对"断直连"前后第三方支付的分析将综合资金流向分析和资产负债表分析两种视角。前者比较直观,后者更为严谨,形成了很好的补充。

"断直连"前第三方支付"断直连"前,第三方支付机构可以绕监管直连商业银行,往往在多个商业银行开立备付金账户。备付金是第三方支付机构为办理客户委托的支付业务而实际收到的预收待付资金。这些资金所有权属于用户,以第三方支付机构名义存放在商业银行,并由第三方支付机构向商业银行发起资金调拨指令。备付金利息理论上应该由用户所有,但实际上一般由第三方支付机构所有,并构成第三方支付机构的重要收入来源。特别是,相当部分的备付金以同业协议存款形式存放在商业银行,利率比较高。第三方支付机构通过这些备付金账户办理跨行资金清算,超范围经营,变相行使中央银行或清算组织的跨行清算职能。

图1给出"断直连"前第三方支付中的资金流向。其中,用户在第三方支付机构的余额,本质是IOU(I Owe You),不计付利息;用户在第三方支付机构充值和提现涉及的法定货币,实际上是他们在商业银行的存款。

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图1:"断直连"前第三方支付中的资金流向

图2给出了"断直连"前第三方支付中有关各方的资产负债表及它们在充值、提现和转账等场景下的变化。为简便起见,假设有两个用户,他们使用同一个存款银行和同一个第三方支付机构。当然,也可以假设这两个用户使用不同存款银行和不同第三方支付机构。这样分析起来会复杂一些,但核心逻辑不变。为便于理解,将备付金视为第三方支付机构的资产,将用户余额视为第三方支付机构的负债。后文对"断直连"后第三方支付以及DC/EP的分析采用同样假设和视角。

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图2:"断直连"前第三方支付的资产负债表分析

用户在第三方支付机构的充值和提现时(图2中间,用户1充值A1,用户2充值A2;如果A1或A2小于0,则表示提现),他们在商业银行的存款和(以第三方支付机构名义存放的)备付金相互转换,这个转换发生在商业银行负债方内部。用户之间转账或支付(图2右边,用户1付B给用户2;如果B小于0,则表示用户2付钱给用户1),会引发它们在第三方支付机构余额的调整。

"断直连"前的一个现象级产品是余额宝。余额宝类产品是第三方支付机构销售货币市场基金的产物。第三方支付机构归集用户的闲散资金并投资于货币市场基金。在我国,货币市场基金的相当大部分资产投资于期限较长的同业协议存款和存单,获得高于个人活期存款的利率。用户获得货币市场基金份额,第三方支付机构通过垫支为用户开展T+0快速赎回提现业务。

"断直连"后第三方支付"断直连"有3个要点。第一,撤销第三方支付机构在商业银行的备付金账户,切断第三方支付机构绕监管直连商业银行的通道。第二,在第三方支付机构与商业银行之间引入网联(即非银行支付机构网络支付清算平台),搭建一个共有的、受中央银行监管的转接清算平台(图3)。第三,第三方支付备付金100%集中存管在中央银行。备付金体现在中央银行负债方的"非金融机构存款"科目,属于M0,并且不计付利息。根据周小川行长的表态,这主要为激励第三方支付机构通过提供服务而非备付金利息来获得收入。

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图3:网联在"断直连"中的作用

图4给出了"断直连"后第三方支付中的资金流向。与图1一样,用户在第三方支付机构充值和提现涉及的法定货币实际上是他们在商业银行的存款。但为简便起见,图4没有呈现商业银行以及它们在中央银行的存款准备金。

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图4:"断直连"后第三方支付中的资金流向分析

图5给出了"断直连"后第三方支付中有关各方的资产负债表及它们在充值和提现等场景下的变化,其中drr(Deposit Reserve Ratio的缩写)表示存款准备金率。图5右边显示了用户1充值A的场景(如果A小于0,则表示提现)。转账场景类似于图2右边,不再重复。

"断直连"后,第三方支付的运行离不开中央银行资产负债表,用户充值和提现会对货币供应和货币乘数产生复杂影响。比如,在用户充值时,他们在商业银行的存款(属于M2)减少,从而间接减少商业银行在中央银行的存款准备金(属于M0),而(以第三方支付机构名义存放的)在中央银行的备付金(属于M0)增加。反过来,在用户提现时,他们在商业银行的存款增加,从而间接增加商业银行在中央银行的存款准备金,但在中央银行的备付金减少。

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图5:"断直连"后第三方支付的资产负债表分析

DC/EP对支付的影响

这一部分对DC/EP的分析与第二部分类似,也是综合使用资金流向分析和资产负债表分析。

图6给出DC/EP中的资金流向:

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图6:DC/EP中的资金流向分析

图7给出DC/EP有关各方的资产负债表及它们在数字货币发行/回笼和存/取等场景下的变化,其中drr表示存款准备金率。图7中间表示中央银行向商业银行发行数量为A的数字货币的场景,商业银行在中央银行的存款准备金减少A(A小于0表示回笼)。图7右边表示用户向商业银行取出数量为B的数字货币的场景,用户在商业银行的存款减少B(B小于0表示存回数字货币)。

从图7可以看出,数字货币的发行/回笼体现为中央银行M0的内部结构调整,但M0总量不变。数字货币的存/取还体现为用户在商业银行的存款(属于M2)和数字货币(属于M0)之间的相互转化,但用户在商业银行存款的增减会引起商业银行在中央银行的存款准备金相应增减。

如果将图6和图7中的数字货币替换成现钞,它们描述的将是现钞发行/回笼和存/取等场景。这说明,DC/EP使用传统的中央银行-商业银行二元模式运行框架,能尽可能减少对现有货币投放渠道和商业银行业务模式的影响。

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图7:DC/EP的资产负债表分析

从图4 vs 图6以及图5 vs 图7可以看出DC/EP与"断直连"后第三方支付存在很多相似之处(表1)。表1在分析用户存/取数字货币对中央银行的影响时,合并考虑了与之有关的数字货币回笼/发行操作。

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表1:DC/EP与"断直连"后第三方支付的比较表1说明,DC/EP在一定意义上与"断直连"后第三方支付存在同构关系(表2)。如果DC/EP在技术效率和商业拓展上做得足够好,站在用户角度,DC/EP与"断直连"后的第三方支付理论上应该带来同样体验。这说明,对用户而言,DC/EP与"断直连"后的第三方支付在应用中存在相互替代关系。

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表2:DC/EP与"断直连"后第三方支付的同构关系

此外,DC/EP与"断直连"后第三方支付之间还存在以下相同点:• 都针对一般用户,特别是零售用户,因此都是所谓"一般目标型"(General Purpose)。• 都是中心化的,都基于中央银行-商业银行二元模式。• 都对货币供应和货币乘数有复杂影响(详细分析见第四部分)。• 数字货币不付息,用户在第三方支付机构的余额也不付息(余额宝类产品不适用这种情况,见前文)。

DC/EP与"断直连"后第三方支付之间的差异也非常明显:• "断直连"后第三方支付基于第三方支付机构账户以及第三方支付机构在中央银行的备付金账户,是账户紧耦合模式。数字货币基于中央银行管理的数字货币发行登记系统,是账户松耦合模式。

• 第三方支付基于账户,而账户与身份识别之间有关联,因此不是匿名的。数字货币是可控匿名的。这会造成两者在隐私保护方面的差异。

• 用户在第三方支付机构的余额是一种支付工具。第三方支付转账仅限于在使用同一家第三方支付机构的用户之间。比如,微信支付用户与支付宝用户之间不能直接转账交易。数字货币则属于M0,在任何场景下都具有法偿性。

• DC/EP对现金的替代作用非常明显,对中央银行监控资金流向以及反洗钱、反恐怖融资和反逃漏税等方面监管具有很强政策含义。DC/EP的可编程性为智能的宏观调控带来了空间,比如货币政策的"前瞻指引"。姚前所长对这个问题有专文分析。应该说,对数字货币可编程性的应用,是数字金融的重要内容。第三方支付主要替代银行卡和支票等支付工具,没有很强的政策工具意义。

DC/EP对货币的影响

这一部分从两个角度分析DC/EP对货币的影响:一是DC/EP的货币政策意义,二是DC/EP对人民币国际化的影响。

DC/EP的货币政策含义首先,数字货币不付息,人民银行没有用DC/EP完全替代现金的计划,所以DC/EP不构成新的货币政策工具。在国外关于CBDC的讨论中,一派观点是希望CBDC付息并完全替代现金。这样,CBDC利率就构成新的货币政策工具,能从中央银行直接传导到终端用户,而且CBDC利率可以为负,能突破名义利率的零下限(Zero Lower Bound)。姚前所长曾提出可以对DC/EP收保管费,从而间接实现负利率。但DC/EP保管费只针对部分数字货币,还是不同于CBDC利率。

其次,DC/EP对M0、M2和货币乘数M2/M0的影响。第三部分已涉及这个问题,表3给出了严谨分析。表3假设用户从商业银行处取1元数字货币,而这1元数字货币来自于中央银行的新增发行。表3说明,从中央银行新发行1元数字货币到其为用户持有, M0减少drr元,M2减少1元。

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表3:数字货币发行对货币供应的影响

作为对比,表4给出了"断直连"后第三方支付中,用户充值对货币供应的影响:用户充值1元,M0增加1-drr元,M2减少1元。

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表4:"断直连"后第三方支付中,用户充值对货币供应的影响

表3和表4除揭示DC/EP与"断直连"后第三方支付的一个关键差异以外,还说明:• DC/EP与"断直连"后第三方支付的发展都会对M2造成紧缩效应,而M2紧缩在一定程度上反映了银行体系的收缩。• DC/EP对货币乘数M2/M0的影响不大。"断直连"后第三方支付的发展则会让M0增加与M2降低同时发生,会降低货币乘数M2/M0。

DC/EP对人民币国际化的影响DC/EP对人民币国际化的影响主要体现为基于数字货币的跨境支付。

2015年前,人民币跨境结算主要有代理行和清算行两种模式。在代理行模式下,境内具备国际结算业务能力的商业银行与境外银行签订人民币代理结算协议,为其开立人民币同业往来账户,代理境外银行进行跨境人民币收付、结算等服务。在清算行模式下,境外清算行与境外其他银行签订人民币代理结算协议,为其开立人民币同业往来账户,代理境外其他银行进行跨境人民币收付等服务。

2015年,人民币跨境支付系统(CIPS,Cross-border Interbank Payment System)上线,作为人民币国际化的"高速公路",为人民币跨境和离岸业务提供跨时区的资金清算结算业务(图8)。CIPS的业务处理主要包括针对客户汇款和头寸调拨的逐笔支付业务,针对批量汇款的批量支付业务,以及针对SSS(Security Settlement System,证券结算系统)付款交割结算和CCP(Central Counterparty,中央对手方)集中清算的金融市场业务等。CIPS可处理人民币跨境贸易、投融资、金融市场业务等的资金结算,有利于支持人民币在全球范围内使用,为境外银行及当地市场提供流动性,防止离岸资金对在岸市场冲击。此外,图8还显示了CIPS与环球同业银行金融电讯协会SWIFT之间的关系。

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图8:人民币跨境支付系统(CIPS)架构

以上跨境支付都基于银行账户。为此,境外银行需要有人民币业务,境外企业和个人需要开设人民币存款账户。而DC/EP只需要使用者拥有DC/EP钱包,这个要求比开设人民币存款账户低得多。数字人民币交易天然是跨国境的,DC/EP能有效扩大人民币在境外的使用范围。在这一点上,DC/EP与Libra有类似逻辑。

境外银行、企业和个人可以通过两种方式获得数字人民币。第一,通过自己持有的人民币向境内银行、企业或个人兑换。这本质上是数字货币发行流通体系通过跨境支付网络向境外延伸。第二,通过外币兑换数字人民币。这隐含着对人民币可兑换性的要求。境外银行、企业和个人获得的数字人民币,会通过跨境贸易、投融资、金融市场业务等向境内回流(图9)。

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图9:DC/EP与跨境支付

尽管包括DC/EP在内的跨境支付能促进人民币国际化,但跨境支付只是人民币国际化的必要条件,而非充分条件。人民币国际化离不开一系列制度安排。货币国际化有3个维度:贸易结算货币、投资货币和储备货币。国际化货币应该满足:1.可自由兑换;2.币值稳定,对内体现为通胀率低,对外体现为汇率稳定;3.依托深广的跨境贸易场景;4.在境外接受程度高;5.境内金融市场成熟且开放度高;6.境内法律环境完善,特别在产权保护方面。这些要求超过了跨境支付范畴。

私营企业参与DC/EP基础设施建设和应用推广的机会

根据人民银行表态,数字货币在技术标准和应用规范做好的基础上,支付路径、支付条件以及之上的商业应用要尽可能交给市场来做。

私营机构参与数字货币发行的机会应该不大。人民银行已明确,数字货币遵循传统的中央银行-商业银行二元模式运行框架。这样,人民银行就不可能在DC/EP中向私营机构开放资产负债表,私营机构通过向人民银行交纳备付金而换取数字货币的可能性很小。需要看到,在"断直连"后第三方支付中,人民银行向第三方支付机构开放资产负债表,备付金集中存放中央银行,都是特殊的行业和监管背景下的产物,而且这对货币供应和货币乘数产生了复杂影响。

如果DC/EP钱包依托的公私钥应用在普及程度、用户体验和私钥安全管理等方面没有显著提升,那么数字货币托管的地位将非常重要,并将与数字货币支付相融合。这应该是私营机构参与DC/EP的主要机会,可能出现专门的数字货币托管和支付机构(图10)。用户将数字货币充值到数字货币托管和支付机构的地址后,获得数字货币托管和支付机构授予的托管凭证(类似于支付账户余额或IOU概念)。用户之间通过IOU进行转账交易,而IOU转账交易可以与第三方支付的收单环节充分融合。

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图10:数字货币托管和支付机构

来源:财新网

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