区块链技术的现实应用

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比特币上涨，以太坊下跌，"一种新的迷因币刚刚在某个交易平台上市。" "买入低点！" 这通常是人们听到区块链技术时想到的。

虽然像比特币和以太坊这样的加密货币让它进入了公众视野，但这只是故事的一部分。多年来，这项技术已从一个小众创新演变为更大的事物。它现在支撑着无数超越仅仅交易代币的现实应用场景。想想供应链管理、身份验证、医疗保健、核心银行、游戏、音乐，甚至政府服务等等——区块链现在无处不在。

本文详细介绍了区块链技术的当前实际应用、阻碍其发展的挑战以及前景。

区块链为何超越加密货币而重要

核心特征驱动采用 (去中心化、透明性、不可篡改性)

**去中心化：**在去中心化的系统中，没有单一实体控制区块链网络。换句话说，“真相”，有效数据并不由一个实体持有或决定，而是由众多网络参与者共同维护。这降低了腐败和审查的风险，并消除了单点故障。

**透明性：**区块链上记录的一切，包括加密交易、身份信息和供应链数据，对网络上的每个节点(参与者)都是可见的。这种开放性创造了一个无法隐藏欺诈活动的系统。

不可变性： 一旦数据被记录在区块链上，就几乎不可能进行更改或删除。每个区块都通过密码学与前一个区块相连接，形成了一个永久的记录链。要更改任何内容，所有人都需要签字同意。

作为信任基础设施的区块链

区块链的核心是一个分布式账本，它安全地存储、复制和分发数据，跨越一组计算机网络，以至于几乎不可能让任何单一实体篡改该信息。这在加密货币中得到了清晰的体现：当X通过网络向Y发送比特币时，交易会同时被网络中的数百或数千台计算机(或节点)记录和验证。

这是什么意思？网络上的每个节点都验证交易，而且没有节点可以单独更改它。分布式网络成为每个人都可以信任的共享真实来源。

在传统系统中，信任是集中式的。银行保管你的钱，政府维护土地登记，大学验证证书。而区块链通过将信任层直接嵌入系统来颠覆这一点。协议自动执行，记录无法更改，消除了中介保证诚信的需求。远不止于“信任元素”，流程甚至更快。

任何需要协调但不完全信任彼此的情况下，都成为潜在的区块链应用案例。

金融与银行

跨境支付

通过银行进行跨境支付可能需要3到5个工作日甚至更长时间，并且会产生高额费用，通常让寄款人和收款人担心他们的钱的去向。

一个试图弥合这一差距的项目是Ripple，通过其去中心化的金融技术RippleNet，一个连接银行、支付提供商、交易所和企业的统一全球支付网络。

RippleNet的xCurrent软件直接与银行的现有基础设施集成，能够以显著更低的结算成本实现实时跨境支付。

银行还可以使用Ripple的按需流动性(ODL)服务，该服务消除了在多种外币中预先资助账户的要求。传统上，美国银行需要在外国银行维持包含欧元、日元、比索和其他货币的账户以处理国际转账。

通过ODL，XRP成为了桥梁货币。当银行需要进行国际汇款时，它们将源货币转换为XRP，迅速将XRP跨境转移，然后立即将其转换为目标货币。

SBI控股、美国银行、加拿大帝国商业银行、桑坦德、PNC银行和美国运通是一些已经将RippleNet用于各种服务的金融机构。该网络在2025年上半年处理的交易量超过1.3万亿美元，活跃合作伙伴超过300家。

Stellar 是一个区块链，它还通过"Anchors"（其本地合作伙伴）转变跨境支付，这些合作伙伴将资金转换为数字代币 (on-ramp) 和返回 (off-ramp)。2022 年，MoneyGram 在 Stellar 区块链上推出了其加密货币到现金服务，使用户能够存入现金并将其转换为 Circle 的 USDC。接收者可以前往 MoneyGram 网点，提取现金或通过借记卡消费。整个 on-ramp/off-ramp 过程仅需几秒钟。

智能合约在借贷和保险中的应用

贷款，无论是借入还是借出，以及保险是传统经济的重要组成部分。这仍然是金融，对吧？区块链的乐园...

Aave、Compound 和 MakerDAO 是去中心化区块链网络，在加密借贷领域利用智能合约引起了轰动。任何拥有加密钱包的人都可以将资金存入流动性池，并立即开始赚取利息。

也许你只是想借款。你可以通过抵押来做到这一点。假设你在钱包中有5000美元的ETH，且需要3000美元的USDT来支付账单。你可以将ETH作为USDT的抵押，而不是清算你的ETH头寸来获得3000美元的USDT。

以太坊仍然属于你，但在你偿还贷款之前是锁定的。如果你违约或者抵押品的价值大幅下降，将触发智能合约，清算你的抵押品以偿还债务。没有银行，没有文书工作，没有漫长的等待时间。

保险也开始经历同样的转型。例如，Lemonade Foundation与Chainlink、Avalanche等合作，在2023年为肯尼亚最脆弱的农民推出了一种区块链驱动的参数化保险产品。该作物保护技术量化极端天气的风险，并根据接收到的数据，智能合约会向受影响的农民触发保险赔付，而无需他们提交索赔。

CBDCs (中央银行数字货币)

本质上，CBDC并不是加密货币，而是由政府支持的国家法定货币的数字版本。它们可能会或可能不会使用区块链或分布式账本技术(DLT)。技术选择因实施而异。中央银行开始探索CBDC，以现代化支付系统，响应日益增长的无现金经济的需求，缓解由未受监管的加密资产（如稳定币）带来的潜在威胁，并在未来促进跨境支付。

建立在分布式账本技术（DLT）上的中央银行数字货币（CBDC）受益于防篡改、不可变的交易记录，但与加密货币不同，它们在私人、许可的网络上运行，仍然处于中央政府的控制之下。

实际上，全球超过137个国家正在探索CBDC。根据CBDC Tracker，中国以其数字人民币领先，已经发行了数十亿美元。印度的试点电子卢比以₹10.16亿($122 百万)的流通量位居第二，截至2025年第一季度，有报道称印度储备银行(RBI)正在扩大其使用案例。欧洲中央银行(ECB)也在采取措施，与服务提供商签署框架协议，以推动数字欧元的关键组成部分。

供应链管理

从源头到货架的产品追踪

供应链管理中最大的挑战之一是数据的碎片化。不同的参与者(制造商、供应商、分销商和零售商)在不兼容的系统上运营，这造成了数据孤岛，导致效率低下和增加了欺诈风险。区块链通过创建一个所有人都可以访问的单一的、不可篡改的账本来解决这个问题。这意味着产品在价值链中的每一步都可以近乎实时地记录和验证。

德比尔斯通过其Tracr区块链技术实现了这一点，该技术自2018年以来已经追踪了超过400万颗钻石，从矿山到零售。每颗钻石都有一个独特的数字标识符，捕捉了关键属性，如切工、克拉、净度和颜色。到2025年，所有在Tracr注册的超过0.5克拉的钻石都可以追溯到一个单一的原产国。消费者可以验证他们的钻石是天然且道德采购的。

减少欺诈和伪造 ( 食品、奢侈品 )

橄榄油、葡萄酒和蜂蜜是最常被掺假的食品之一，通常会用更便宜的替代品稀释或错误标记以隐瞒其来源。区块链通过记录每一批次从生产者到货架的过程，帮助更容易识别替代品。

在意大利，例如，认证起源意大利利用Oracle区块链增强其Bellucci优质特级初榨橄榄油供应链的可追溯性。在葡萄酒方面，波尔多和皮埃蒙特的生产商同样使用区块链来确保买家所购瓶装酒的真实性，且在运输过程中未被篡改。

除了食品，奢侈时尚也面临类似的挑战。为了打击假冒商品，LVMH以及普拉达和卡地亚等合作伙伴创建了Aura区块链联盟，为每个奢侈产品提供独特的数字认证证书。客户可以扫描商品上的二维码或NFC标签，立即验证其来源和所有权历史，彻底关闭假手袋或手表进入市场的大门。

成功案例：IBM Food Trust，Maersk TradeLens

IBM Food Trust 是一个区块链驱动的平台，旨在通过增强整个供应链的透明度和可追溯性来解决关键的食品安全问题。该平台允许零售商、批发商、供应商和食品公司安全地共享数据。

早在2016年，沃尔玛、雀巢、多尔和家乐福与IBM合作开发了一种基于Hyperledger Fabric的食品追溯系统，这是一种开源的许可区块链。在区块链出现之前，追踪被污染产品的来源，例如切片芒果，几乎需要七天的时间，依赖电话、纸质记录和跨孤立数据库的协调。但通过IBM Food Trust，可以在2.2秒内实现相同的追溯。这种无与伦比的透明度在品牌和客户之间建立了信任。

另一个重要项目是马士基的TradeLens，该项目于2018年与IBM合作推出，旨在现代化全球航运。它数字化了包括提单和海关文件在内的文件，使港口、承运人和监管机构能够共享一个共同且可信的数据版本。这减少了由于文书工作和手动对账造成的延误。尽管TradeLens备受关注，但商业可行性限制最终导致马士基在2023年关闭了该项目。

医疗保健和医疗记录

安全患者数据共享

通常情况下，患者的记录将在综合健康网络内可访问。但是，一旦他们在该网络之外的私人诊所、独立医院和实验室寻求医疗服务，数据共享就会遇到障碍，始终妨碍护理的连续性。更糟糕的是，敏感客户数据面临着持续的数据泄露威胁。

区块链通过去中心化存储和不可篡改的审计轨迹来解决这些挑战。爱沙尼亚的国家电子健康系统 exemplifies 这种方法，基于健康数据属于患者的原则运作。该系统使用 KSI 区块链技术，为超过 130 万人确保健康记录，创建每次数据访问的不可篡改日志。为了让医疗专业人士获得患者的健康数据，患者必须提供他们的同意。此外，患者可以确切跟踪谁在何时查看了他们的信息。

处方追踪与欺诈预防

世卫组织的一份报告揭示，在低收入和中等收入国家，每十种分发的制药药物中就有一种是伪造的、劣质的，或缺乏必要的活性成分。伪造药品的后果包括病原体突变、过量(错误用药)、治疗失败和可预防的死亡。区块链在应对这一威胁方面发挥着关键作用，通过创建透明的、防篡改的药品记录，记录制药产品在供应链中的流动。

FarmaTrust是一个总部位于英国的平台，通过区块链和人工智能的结合来解决这一问题，以确保药品是真实的、存储得当且安全可用。它为每个药品在区块链上分配一个数字合规跟踪代币。通过其消费者信心应用程序，患者可以扫描产品以在购买前验证其真实性。

对于处方跟踪，处方滥用大幅减少(PAGR)是一个基于区块链的原型，旨在在安全且不可篡改的账本上记录每个涉及控制药物（如阿片类药物）的事件，从而增强可追溯性并防止患者收到重复处方。关于PAGR的持续使用案例在最近的参考文献中较为稀缺，但无疑展示了可能性。

临床试验和研究透明度

多年来，科学欺诈一直是临床试验的致命弱点。选择性报告、未披露的研究协议变更以及数据操纵以获得特定结果等做法继续破坏对已发表研究结果的信任。

区块链技术在弥合信任鸿沟方面处于前沿，通过提供一种防篡改的解决方案，实时记录临床试验数据、结果和方案更新，从而确保监管机构和研究人员的问责制和可验证性。

一个现实世界的应用是由伦敦国王学院赞助的2024年帕金森病临床研究(NCT03782753)。为了确保研究数据的透明度、问责性和安全性，该研究利用了基于Algorand区块链构建的身份验证系统LabTrace。LabTrace使用唯一内容标识符安全地时间戳和记录试验数据，创建不可更改的记录，确保从数据收集到分析的完整性。

其他新兴原型，如 z-TAB 和 Scrybe，也在探索从可穿戴设备获取实时数据以及从多个研究来源捕获数据来源的集成。

身份与认证

数字身份与自我主权身份

如今，在线身份仍然依赖于集中式权威机构，这使个人数据面临隐私风险和泄露。自我主权身份(SSI)，建立在去中心化标识符(DIDs)之上，通过允许个人将经过验证的凭证存储在数字钱包中，并仅在需要时分享，提供了一种更安全的方法。结合区块链，SSI获得了一个去中心化的信任层，使身份管理变得更加私密、可验证和用户控制。

中国的RealDID是区块链基础的自我主权身份（SSI）的大规模实施之一。它建立在区块链基础服务网络(BSN)之上，使公民能够在线验证他们的身份，而无需披露不必要的个人信息，从而让他们更好地控制自己的数据如何被使用和共享。

投票系统

自由利伯兰共和国是位于塞尔维亚和克罗地亚之间的多瑙河上的一个微型国家， exemplifies 区块链在投票系统中的应用案例。2025年10月1日，利伯兰举行了最新的国会选举，完全使用其公共区块链。公民使用利伯兰优点(LLM)代币投票，使用Pergamon算法确保基于质押代币的比例代表性。选举结果通过利伯兰的选举浏览器实时验证。

案例研究：爱沙尼亚的电子治理

虽然自由国展示了区块链投票的实验性，但爱沙尼亚是区块链在政府中应用的最佳现实例子。

爱沙尼亚使用KSI区块链来保护其政府数据。KSI为每个记录创建数字指纹，使任何篡改都能立即被检测到。爱沙尼亚信息系统局(RIA)通过X-Road连接国家机构到这个区块链安全系统，X-Road是一个数据交换平台，允许不同的政府数据库安全地进行通信。

区块链保护了几个重要的政府数据库，包括医疗注册、财产注册、商业注册、继承注册、数字法院系统、监控/跟踪信息系统、官方州公告和州公报。X-Road 处理机构之间的数据流，而 KSI 验证没有未经授权的更改。

房地产和财产权

代币化房地产投资

区块链正在改变房地产的拥有和销售方式。RedSwan CRE是一个受FINRA监管的市场，拥有$9 亿美元的代币化资产，允许投资者以低至1,000美元的价格购买商业房地产的部分股份(作为代币)，使用的是Stellar区块链。

另一个例子是圣瑞吉斯阿斯本度假酒店，它为1800万个阿斯本币代币化了18.9%的股权，这些币最初在以太坊区块链上发行，然后通过RSRV市场在Tezos区块链上可用。合格投资者需要至少投资10,000美元。

要参与，用户必须购买数字代币，这些代币授予所有权权益，并使他们有权获得以数字方式分配的租金收入或股息的百分比。分层模型降低了房地产投资的进入门槛，而区块链技术提高了对所有权记录的透明度，减少了欺诈行为，并使资产可交易。

区块链土地登记处

许多地方的土地所有权制度仍然容易出现欺诈、记录丢失以及由于中心化数据库导致的一般低效。区块链技术通过创建不可篡改、带时间戳的土地交易记录，提供了解决方案，这些记录可以被独立验证。无论是销售、转让还是抵押，所有交易都被记录在共享的数字账本上。

已经存在多个试点和实施。例如，迪拜土地部门已将其产权管理平台迁移到区块链上。2025年，它发行了首个代币化的分段所有权证书。

在其他地方，格鲁吉亚已经在区块链上注册了数千个土地标题。瑞典早已完成了土地注册的区块链试点。印度也在安得拉邦、特伦甘纳和浦那市试点了基于区块链的土地注册系统。

智能合约在财产转让中的应用

智能合约通过执行预定义条件（如付款确认或文件验证）来自动化财产转移，一旦所有各方满足约定要求。

Propy提供了一个智能合约在房地产转让中的现实案例。该平台使买卖双方能够在线完成房地产交易，使用智能合约执行