區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧家庭中應(yīng)用淺析

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區(qū)塊鏈技術(shù)正在賦予數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能，各國均加緊在這一領(lǐng)域進(jìn)行布局，中國也十分重視區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展。與此同時(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)正加速向?qū)嶓w產(chǎn)業(yè)滲透，其在智慧家庭業(yè)務(wù)中的應(yīng)用愈加廣泛。區(qū)塊鏈技術(shù)不僅可以解決智慧家庭行業(yè)一直備受詬病的隱私安全問題，還可以通過共識(shí)機(jī)制和分布式網(wǎng)絡(luò)降低“物物互聯(lián)”的運(yùn)作成本，讓智能家居設(shè)備連接更有效率、成本更低，并提升產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作效率。此外，在家庭業(yè)務(wù)場(chǎng)景（如安防）中率先應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，不僅能形成智能設(shè)備的底層連接，還可搶先一步打破智慧家庭同質(zhì)化競爭困局。

一、區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)爆發(fā)，行業(yè)應(yīng)用

成發(fā)展重點(diǎn)區(qū)塊鏈?zhǔn)侨ブ行幕姆植际綌?shù)據(jù)庫（賬本）技術(shù)，其具有去中心化、不可篡改、透明和可追溯的特點(diǎn)。在區(qū)塊鏈技術(shù)迅猛發(fā)展的同時(shí)，政府也出臺(tái)多項(xiàng)舉措促進(jìn)其發(fā)展。如表1所示，美國、英國、日本等國家均已從戰(zhàn)略層面加強(qiáng)對(duì)區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部署，陸續(xù)推出相關(guān)戰(zhàn)略和發(fā)展路線圖。我國也意識(shí)到區(qū)塊鏈技術(shù)的集成應(yīng)用在新的技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)變革中起著重要作用。我們要把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口，明確主攻方向，加大投入力度，著力攻克一批關(guān)鍵核心技術(shù)，加快推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。國家對(duì)區(qū)塊鏈的發(fā)展態(tài)度愈趨明朗，相關(guān)部委和省市也陸續(xù)出臺(tái)扶持政策，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)已達(dá)12項(xiàng)，更有17個(gè)省市出臺(tái)多項(xiàng)區(qū)塊鏈發(fā)展政策指導(dǎo)意見及通知，并提供資金、人才等方面的支持。中國在全球區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)中居重要地位。IDC預(yù)測(cè)，2024年全球區(qū)塊鏈?zhǔn)袌?chǎng)將達(dá)到189.5億美元，五年預(yù)測(cè)期內(nèi)（2020—2024）實(shí)現(xiàn)約48.0%的復(fù)合增長率。中國區(qū)塊鏈?zhǔn)袌?chǎng)規(guī)模五年年均復(fù)合增長率（CAGR）將達(dá)到54.6%，增速位列全球第一。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，中國區(qū)塊鏈?zhǔn)袌?chǎng)將保持高速增長，2021—2026年市場(chǎng)規(guī)模年復(fù)合增速將達(dá)到73%，2026年的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)163.68億美元，未來20年中國區(qū)塊鏈行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)萬億級(jí)別。截至2019年8月，全球共有2450家區(qū)塊鏈企業(yè)，企業(yè)數(shù)量最多的3個(gè)國家分別是美國、中國和英國?；ヂ?lián)網(wǎng)、IT、金融等領(lǐng)域的企業(yè)較早涉足區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)，以螞蟻金服、騰訊、浪潮等為代表的企業(yè)在相關(guān)領(lǐng)域的探索小有成就，研發(fā)出擁有核心技術(shù)的區(qū)塊鏈底層平臺(tái)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究制定工作也處于世界前列。截至2019年7月25日，全球公開區(qū)塊鏈專利的申請(qǐng)數(shù)量達(dá)1.8萬余件，中國專利數(shù)量占全球?qū)＠麛?shù)量的一半以上，是美國申請(qǐng)專利數(shù)量的3倍。知識(shí)產(chǎn)權(quán)第三方機(jī)構(gòu)IPRdaily聯(lián)合incoPat創(chuàng)新指數(shù)研究中心的《2020上半年全球企業(yè)區(qū)塊鏈發(fā)明專利排行榜》顯示，前100名企業(yè)主要來自14個(gè)國家和地區(qū)，中國占比最高，為46%，其次為美國，占比為25%。區(qū)塊鏈技術(shù)正從數(shù)字貨幣加速滲透至其他領(lǐng)域，已在貿(mào)易金融、社會(huì)公共服務(wù)、選舉、司法存證等多個(gè)行業(yè)得以應(yīng)用與驗(yàn)證。截至2019年8月，全球由各國政府推動(dòng)的區(qū)塊鏈項(xiàng)目數(shù)量達(dá)到154項(xiàng)，主要涉及金融業(yè)、政府檔案、數(shù)字資產(chǎn)管理等領(lǐng)域。在中國，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域是金融服務(wù)和企業(yè)服務(wù)，占比超過80%，應(yīng)用主要包括跨境支付、保險(xiǎn)理賠、證券交易等。區(qū)塊鏈與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的融合正顯著加快，并將逐步向智能交通、醫(yī)療健康等領(lǐng)域擴(kuò)展。

二、智慧家庭市場(chǎng)前景廣闊

在千兆寬帶入戶與5G提速降費(fèi)的共同推動(dòng)下，中國智慧家庭市場(chǎng)迎來爆發(fā)期。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2017—2021年，年均復(fù)合增長率約為48.12%，2021年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4369億元人民幣。截至2021年5月底，中國寬帶接入用戶總數(shù)達(dá)5.05億戶，為家庭設(shè)備聯(lián)網(wǎng)化奠定了重要基礎(chǔ)。2018年中國智慧家庭滲透率較低，僅為4.9%，同期美國數(shù)值高達(dá)32%，國內(nèi)滲透率的提升將為智慧家庭市場(chǎng)提供廣闊發(fā)展空間。從技術(shù)發(fā)展及用戶需求來看，技術(shù)成熟催化智慧家庭落地，用戶消費(fèi)意愿大幅提升。人工智能技術(shù)是智慧家庭發(fā)展的前提，5G的發(fā)展從根本上解決了智能終端部件之間的信息傳輸問題。消費(fèi)者對(duì)智能家居產(chǎn)品的認(rèn)可度大幅提高，智能音箱等入口產(chǎn)品大受歡迎，以“80后”為代表的消費(fèi)者群體對(duì)智能鎖等智能家居設(shè)備的需求進(jìn)一步擴(kuò)大，為智慧家庭產(chǎn)業(yè)提供了較為廣闊的發(fā)展空間。從智慧家庭市場(chǎng)中的企業(yè)布局來看，其更強(qiáng)調(diào)智能家居產(chǎn)品的服務(wù)性和實(shí)用性。參與智慧家庭市場(chǎng)的企業(yè)主要有四種類型：中國移動(dòng)等電信運(yùn)營商，小米、美的、格力等硬件廠商，阿里、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭，以及創(chuàng)業(yè)公司。今年以來，亞馬遜、蘋果等國際科技巨頭均在開發(fā)智能家居新功能和服務(wù)上發(fā)力，力求提供更加個(gè)性化、實(shí)用的體驗(yàn)。隨著智能家居產(chǎn)品的多樣化，場(chǎng)景智能需求變得更為強(qiáng)烈，未來智慧家庭平臺(tái)接入率將進(jìn)一步提高。

三、區(qū)塊鏈可有效解決智慧

家庭行業(yè)發(fā)展痛點(diǎn)在智能家居設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，用戶數(shù)據(jù)和隱私在安全方面更有保障，可在一定程度上解決智慧家庭的安全問題。安全問題是阻礙智慧家庭行業(yè)發(fā)展的重要因素，由于智能家居產(chǎn)品采集了大量家庭成員的隱私數(shù)據(jù)，很多用戶擔(dān)心聯(lián)網(wǎng)后的智能家居設(shè)備出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全漏洞。通過區(qū)塊鏈技術(shù)可以使設(shè)備識(shí)別和身份驗(yàn)證更有效，降低他人惡意篡改數(shù)據(jù)的可能性。區(qū)塊鏈分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能在很大程度上保證即使一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)被攻破，整體網(wǎng)絡(luò)體系的數(shù)據(jù)仍安全可靠。同時(shí)，與底層硬件的集成更容易設(shè)計(jì)出安全的共識(shí)算法協(xié)議，讓整個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更加穩(wěn)定。區(qū)塊鏈以低成本建立互信、共識(shí)機(jī)制和分布式網(wǎng)絡(luò)，有效解決了智能家居設(shè)備之間的協(xié)作問題，提升了“物物互聯(lián)”的效率。在區(qū)塊鏈模式下，信任是基礎(chǔ)，接入的設(shè)備只需要關(guān)注核心的業(yè)務(wù)功能，相互之間的運(yùn)行效率得以顯著提升。目前智能家居設(shè)備仍處于推廣階段，用戶最關(guān)注產(chǎn)品的易用性和實(shí)用性，最怕智能家居變“智障家居”，區(qū)塊鏈通過建立信任機(jī)制可以很好地解決這一問題，此模式下的智能設(shè)備均按相同的規(guī)則運(yùn)行，簡化了一些不必要的流程，以往的人為操作都可以通過機(jī)器自動(dòng)執(zhí)行，智能設(shè)備之間的連接更有效率。在區(qū)塊鏈架構(gòu)下，智慧家庭實(shí)現(xiàn)“去中心化”，規(guī)避了中心化架構(gòu)的高額運(yùn)維成本，使智能家居設(shè)備的連接和運(yùn)維成本顯著降低，有利于智能家居的普及和推廣。傳統(tǒng)的智能家居架構(gòu)是中心化的，區(qū)塊鏈的“去中心化”特性使得智能家居設(shè)備無需中心服務(wù)器，提升了智能家居的可延展性，這種簡單且可擴(kuò)展的模式便于快速復(fù)制，容易形成規(guī)模效應(yīng)，有效降低接入成本。此外，分布式結(jié)構(gòu)還可以有效解決智能家居設(shè)備之間的信息“孤島”問題，促進(jìn)信息的交互和協(xié)作。在此體系下，過去成本過高、體驗(yàn)不好的產(chǎn)品將得以改善，有望實(shí)現(xiàn)從“雞肋”到“剛需”的質(zhì)變。門鎖、LED燈泡、插板等智能家居設(shè)備的使用周期較長，軟件更新和設(shè)備維護(hù)成本相對(duì)較高，通過應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)可讓設(shè)備形成一個(gè)自我維護(hù)社區(qū)，有效降低維護(hù)成本。

四、對(duì)智慧家庭業(yè)務(wù)引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)的思考

在家庭業(yè)務(wù)場(chǎng)景（如安防）中率先應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，形成智能設(shè)備的底層連接，可搶先一步打破智慧家庭同質(zhì)化競爭困局。當(dāng)前三大運(yùn)營商均將智慧家庭作為業(yè)務(wù)重點(diǎn)積極布局，普遍采用“單品+云端”的連接方式，應(yīng)用則主要集中在VR視頻、游戲和安防等領(lǐng)域。此模式的弊端是：家庭中各種智能設(shè)備來自不同企業(yè)，數(shù)據(jù)歸屬不同平臺(tái)，多個(gè)用戶ID無法打通。對(duì)運(yùn)營商而言，智慧家庭業(yè)務(wù)要成為新的收入來源，需要大規(guī)模的設(shè)備接入，通過分析連接數(shù)據(jù)探索業(yè)務(wù)新方向。通過對(duì)鏈上設(shè)備的管控和場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)，持續(xù)系統(tǒng)地收集家庭大數(shù)據(jù)，不但可以打破原有家庭云平臺(tái)間的“孤島”，還可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，探究哪些場(chǎng)景可以聯(lián)動(dòng)，為后續(xù)家庭應(yīng)用開發(fā)提供決策依據(jù)。當(dāng)前智慧家庭市場(chǎng)參與者都在推行平臺(tái)化戰(zhàn)略，但各平臺(tái)間不能兼容，領(lǐng)先企業(yè)可以通過區(qū)塊鏈構(gòu)建智慧家庭服務(wù)平臺(tái)，利用區(qū)塊鏈技術(shù)的可信數(shù)據(jù)和開放服務(wù)，在家庭服務(wù)成型接口規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)制定上起帶頭作用，力爭成為標(biāo)準(zhǔn)牽頭人或制定者。在智慧家庭業(yè)務(wù)中加入?yún)^(qū)塊鏈模組，形成一個(gè)基于硬件的分布式P2P網(wǎng)絡(luò)，借鑒“挖礦機(jī)制”建立積分制度，激活用戶使用興趣，提升用戶ARPU值，促進(jìn)智慧家庭業(yè)務(wù)發(fā)展。當(dāng)前家庭寬帶新用戶數(shù)量和ARPU值的增長均已放緩，需要新的突破口，而區(qū)塊鏈對(duì)商業(yè)模式層面的改變和企業(yè)組織形態(tài)的調(diào)整影響深遠(yuǎn)，相關(guān)企業(yè)可借助區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)現(xiàn)有商業(yè)模式進(jìn)行優(yōu)化，利用現(xiàn)有的硬件設(shè)備構(gòu)建一個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)終端就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，鼓勵(lì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)“挖礦”，其收益可形成積分?？蓢L試建立數(shù)據(jù)商店，將智能家居設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行流轉(zhuǎn)，探索數(shù)據(jù)交易的新發(fā)展路徑。在“新基建”浪潮中，數(shù)據(jù)的作用越來越重要，成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長的“新動(dòng)能”。企業(yè)通過收集數(shù)據(jù)，再進(jìn)行相應(yīng)分析處理，可了解業(yè)務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。不過，因?yàn)槿狈τ行У男湃螜C(jī)制，出于隱私和安全方面考慮，大量應(yīng)用數(shù)據(jù)都沉淀在系統(tǒng)中無法流轉(zhuǎn)，難以發(fā)揮真正作用，建議相關(guān)公司在智能家居中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)后，再行建立數(shù)據(jù)商店，促進(jìn)應(yīng)用數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)。在操作上，可對(duì)智能家居設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型采集，再經(jīng)過清洗、脫敏、歸約等操作保證數(shù)據(jù)質(zhì)量，然后為不同行業(yè)提供數(shù)據(jù)分享交換機(jī)制，促進(jìn)數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)以更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值。

作者:黃實(shí) 王曉晴 單位:中國移動(dòng)通信有限公司研究院戰(zhàn)略與產(chǎn)業(yè)研究所