蔡维德：Fnality白皮书解读 批发数字法币支付系统重构金融市场

2016年，笔者参加了伦敦的一个国际央行会议，会上发生了两件重要事情。

第一件事是英国央行在会议上宣布他们预备发行的数字英镑是320年来第一次货币大改革，这会改变金融世界、货币政策、银行体系。在货币历史上，这是一个新的时代。还记得当时一位欧洲央行学者坐在旁边，他听到时特别兴奋，说“我祖父没有遇到，我祖父的祖父也没有遇到，但是我遇到了，实在是生逢其时！”笔者其实已经知道英国预备发行数字英镑，但是在现场听到英国央行认为这是320年的一次大改革，还是和其他央行学者一样感到震撼。

第二件事是英国央行数字法币学术演讲“央行数字法币的宏观经济学”（ The macroeconomics of central banks issued digital currencies）。英国央行不是会议现场才公开这论文，笔者还没有到英国时就已读过这篇论文。这是英国央行的两位经济学家（John Barrdear和Michael Kumhof）合作撰写的，他们都是非常出名的学者，有位还曾经是美国斯坦福大学教授。他们花了不少时间和精力建立了一个经济模型，讨论数字英镑应该需要怎么样的货币政策，并且英国经济会因为数字英镑而大幅跃升，仅数字英镑就会使英国GDP增长3％。

笔者当时就认为这篇文章是一篇改变历史的文章，因为这是世界上第一篇关于数字法币宏观经济学的学术论文（现在看来，这篇文章的确改变历史）。作为一名研究者，笔者知道，发表这样的文章一定会青史留名。因为文章作者也会在会上做报告，笔者预测在他演讲完全场都会起立热烈鼓掌，大声称赞他们做得太好了！

可是当时的情景却完全出人意料。当时加拿大央行人员主持这一会议，当英国央行经济学家讲完后，他们就问，“你这模型非常好，但如何真正实施呢？”当然这种问题不应该问经济学家，因为他们不是实施技术的专家，英国央行经济学家当然没有回答这一问题。

加拿大央行人员却还接着说如果不能实施这数字英镑计划，这理论有用吗？极有可能在实施后，因为论文里面许多假设都不太可能成立，模型就不同。这些理论只是初步理论，和后来实践系统和效果可能没有任何关系。因为如果没有办法实施，这些理论就只是理论而已，只能参考罢了。

这也太让笔者诧异了！

后来发生的事我们也知道了，2018年英国央行宣布放弃他们的数字英镑计划。2018年初，新型数字法币模型出现，是以批发的形式出现，和2016年英国央行所提的模型大为不同。再后来，2018年年底，英国央行、加拿大央行以及新加坡央行一起发布了一份报告（以下简称3国央行报告）[15]，讨论基于批发数字法币（wCBDC）的支付系统，其中有非常细节的实施方案，而不再是高高在上可能不能付诸实践的理论。

英国央行还是进步不小！2019年又出现合成数字法币（sCBDC）模型。而本白皮书里的数字法币模型，相比2018年3国央行报告中wCBDC模型又有提升， 有更多的细节。

这样看来，英国事实上没有放弃数字法币，只是英国央行不再全面主导数字法币计划。英国央行从主导，到转而制定政策，推动市场构建生态来完成，但是这生态必须包括央行以及商业银行。

因为这种安排，英国央行不再谈论他们数字法币的进展，而只谈数字法币的一些政策，例如3国央行报告 [15] 就是一例。又因为开放给民间从事数字法币，英国央行和这些稳定币公司保持一些距离。因为不只是Fnality公司，其他公司也可以进行类似数字法币项目。

而本Fnality白皮书 [19] 就是基于3国央行报告所发展出来的系统，前半部分注重基本理论[3]，后半部分却注重生态应用。

这里后半部分仍然传递了很重要的信息，如传统上的国家金融重要系统中央证券存管机构CSD可以完全被区块链取代。这是Fnality白皮书给读者的一个彩蛋，我们也藉此送给那些能够耐心读完加了点评的长长译文的读者。

7. dFMI和早期介入的案例

DLT技术与USC的结合为金融服务业提供了一个独特的机会。

这个机会的第一个要素是“分布式”。使用DLT是当前环境中的一种替代，这种环境导致了结算活动集中在巨大的金融市场基础设施中，伴随着垄断行为和制度惯性的所有危险。

注意一下，Fnality不认为区块链或是DLT是“去中心化”。而使用“分布式”这名词。

第二要素是“账本”。在今天的流程中，整个生命周期涉及大量的交接和协调。虽然在许多情况下，交易都是电子执行的，但交易后流程迫使我们多次重新确认、重新指导和协调。

随着新技术的出现，我们有机会设计一个新的生态系统，为解决结算过程中涉及的不同平台之间的互操作性提供更大的空间。互操作性是指一种基础设施与其他基础设施进行通信的能力；

·付款交割方式（Payment vs. Payment， PvP）结算、美元系统与英镑系统之间的交易，而不重新引入结算风险；

·券款对付方式（Delivery vs. Payment， DvP）结算、证券交易部分提取单独的资金池进行支付。

这里Fnality第一次提到“生态”这一名词。

现在Fnality更注重的是PvP。

单一的资金池是未来世界成功的一个主要因素。我们在前面预见到，有一个中央“流动性蛋糕”，其中许多现金需求将不可避免地减少。

所有这些要素都是成分；以生产明天金融市场基础设施的方式来混合它们是一个挑战。那些尽早与Fnality接触的人，有机会塑造未来，并同时为未来准备自己的组织。

拥有和建立这个系统会有一些经济回报。更重要的是，实际使用该系统支持新的交易生命周期将有巨大的实用价值。金融机构可以通过早期参与使效用最大化。

Fnality认为这种新支付平台有“经济回报”，而金融机构可以通过早期参与最大化自己的效用。

8．交付未来：第一个Fnality用例

在前文已经提到Fnality注重应用案例，这章就谈到他们认为最先要做的应用案例。

遗留基础设施（Legacy Infrastructure）在大多数大型金融机构中是一个挑战。最近，多个机构一直在探索和研究区块链/DLTS的潜力，以应对这些挑战并优化其流程。作为成员加入Fnality，金融机构将有机会塑造代币化的未来，同时优化内外部系统。事实上，USC提供了两个必要的要素来获取代币化带来的好处：一个单一的流动性（第4章）以及与其他DLTS和传统平台轻松互操作的可能性。

2029年，您的财务经理将能够走进办公室，自由使用USC的“单一流动性池”（single pool of liquidity）来满足她的所有需求：从支付结算简单的“P”，到DVP或PVP中的“P”。

桥接平台：Fnality互操作性方法

Fnality的基因里就具有互操作能力。通过提供灵活的互操作协议，Fnality将支持多个平台的原子交换操作：从多个USC链（例如USC-EUR和USC-GBP链）到其他DLT平台（例如在USC和基于超级账本的平台之间或USC和以太坊之间），包括与遗留系统（例如，在USC链和央行的RTGS之间）。

在这里，Fnality过于乐观了，没有看到严重系统风险的存在：1）超级账本是伪链，在将来真链不会和伪链交互，因为未来风险大，需要支付更多的保证金；2）大部分人谈到以太坊是公链，没有金融机构愿意把高价值的交易放在公链上，而且其隐私性非常差。

有助本机链上结算：USC作为原子代币化DvP中的P分支

这种灵活性使得Fnality能够解锁多个用例：从代币化DvP到跨USC链和其他平台的交换。USC互操作性方法独立于平台，可以保证“当且仅当”从“另一方”收到无可辩驳的交付证明，例如充当DVP中“P”和“D”之间的“分散桥”时，支付才结算。

从前台到后台流程的一个可能的变化是缩短结算周期。为什么过去的流程这么麻烦？在结算周期内，金融机构需要测量和监控交易对手信用风险（Credit and Counterpart Risk， CCR），并提供资产支持。我们查看了Fnality财团成员的高级别CCR数据。

很显然，年度报告中的CCR数字覆盖了整个业务，但即便如此，为代币化世界进行设计极有潜力；CCR每减少1％，终生收益率就近3亿美元。

交易性工具通常仅存在短期价格波动导致的市场风险，但“购买和持有”的衍生品交易组合还存在着由市场风险因子驱动的随机的信用风险，其源于只有期内交易对手信用状况的变化，CCR通常是指在最终清算交易现金流前交易对手违约导致的风险。当交易一方违约时，若银行与该交易对手的交易或交易组合具有正的经济价值，银行将遭受经济损失，传统信贷业务的信用风险是单向的，只有贷款银行才有信用风险，借款人不存在信用风险。与此不同，CCR通常是双向的，对交易双方的任何一方来说，交易合约的市场价值都可能为正值或负值，且在交易存续期内随着基础市场因子的变动而波动，在现金流最终清算前，交易双方均可能遭受交易对手违约使得未实现收益无法实现的风险。

赋能贸易金融（Trade Finance）

多个DLT项目的重点是为贸易金融创造一个新的、代币化的和更有效的环境。例如，ING和HSBC （译者：原文笔误成HBSC）创建了一个基于DLT的信用证（Letter of Credit ，LCS）平台。该项目使文书工作数字化，使流程更快、更有效（从原来的7到10天下降为不到一天）。然而，如果没有在区块链上的本地结算手段，DLT的好处是无法全部发挥的：这就是USC将提供的。那么，如果您想通过USC进行DvP交易结算，会发生什么？假设您的交易存储在DLT贸易金融平台中：

1．贸易金融DLT平台：将提供一个安全的货物收货证明

2．USC互操作智能合约：记录贸易金融收据并等待兑现的现金交付

3．您的财务经理：向USC互操作智能合约提供资金

4．最终性：互操作智能合约将现金收据转送给贸易金融平台，然后货物和现金同时释放，并在USC和贸易金融DLT平台上最终完成。该协议确保了操作的原子性，从而消除了过程中的信用风险；无论有无事件发生。

“如果没有在区块链上的本地结算手段，DLT的好处是无法全部发挥的”，这句话是关键。

用USC结算外汇PvP

让我们考虑一下您的财务经理今天经常面临的情况。您必须结算一笔为期一天的英镑/欧元贸易：与银行B用0.88亿英镑兑0.9亿欧元，银行A和B银行预先安排协议，以通过USC（SSI Standard Settlement Instructions指令）对这些支付进行结算。这将如何开展？

1．SSI扩充：银行A和银行B将在预先安排好的USC结算协议下，通过SSI信息扩充报文以便用USC结算

2．付款指令：您和银行B都将发送MT300（或MT202／210）报文到USC钱包，这是您的多币种处理接口

3．互操作性：USC钱包将向USC英镑和USC欧元账本提交转账请求

4．USC代币转账：USC欧元和GBP账本将验证转账请求，并在每个账本中同步、原子地将USC从银行A转到银行B，反之亦然。

5．结算最终完成或拒绝：您的钱包将通知您结算最终完成（MT910报文）或结算失败

关键是，信用风险或“赫斯特”（Herstatt risk）风险（外汇结算风险又称“赫斯特”风险）被降低，因为欧元和英镑是即时结算的。作为现金和流动性经理，结算是即时的，您的屏幕显示您的实时可用余额。

赫斯特风险是指外汇交易因跨越时区造成结算时间差而导致的风险。如欧元与美元的汇兑交易，欧洲市场的时间领先美国，因此必须先支付欧元，在一段时间之后，纽约汇市开盘才得以得到相应的美元。这风险在Fnality系统里面存在可能性很低。

有助未清算的衍生品（Derivatives）的改进

在未清算的衍生品世界中，USC的存在可能有两个方面的影响。USC将提供接近即时结算的潜力，同时也意味着改变保证金处理方式。今天，双边不清算保证金的标准方法是查看整个投资组合，然后用一种货币计算VM支付。这迫使各方使用抵押到市场方法（Collateralise-to-Market approach），从而在资产负债表上留下长期风险。然而，如果投资组合被拆分为货币部分，并且资金在同一天被转账，那么银行就可以利用结算到市场途径（Settle-to-Market approach）来减少衍生品的风险敞口。这种差异是指数级的。瑞银在2016年第二季度报告中指出，衍生品风险每降低1％，将终生受益6000万美元。USC可能不是实现这一目标的唯一途径，但它将使之成为可能。

USC将给您的财务经理提供一个单一的流动资金池。Fnality平台的灵活性允许它满足任何的单纯支付、PvP或DvP需求。我们确定的优先用例与更广泛的行业研究中确定的用例完全相同。

Fnality认为几乎所有的金融活动都会以支付结束，而提供高效的支付基础设施是最重要的。

9．新数字交易所（New Digital Exchange）的潜力

交易所是价值链的起点，这一价值链通过CSD （Central Security Depository 中央证券存管机构） 和CCPs（中央对手方）继续存在，可能包括RTGS支付系统。今天，一个交易通过这条价值链，要进行很多协调，由于交易日和报价日之间的延迟，在这条链的每个点上都存在操作风险（OpRisk），现在有强制性的程序来消除这一时期的信用风险敞口。

中央证券存管机构（Central Securities Depository， CSD）是指中央登记结算机构以电子化帐面系统管理所有进入该系统的证券，包括统一管理投资者证券帐户，实行证券托管制度及进行与投资者所存入证券相关的权益分派等等，消除因各种原因造成的实物证券流动。

中央对手方（Central Counter Party，CCP）又称共同对手方或共同交收对手方，指结算过程中介入证券交易买卖双方之间，成为“买方的卖方”和“卖方的买方”的机构。

实时全额支付系统 （ Real Time Gross Settlement， RTGS）是按照国际标准建立的跨银行电子转帐系统，专门处理付款人开户银行主动发起的跨银行转帐业务。

图1:USC只是一种支付手段

正如交易所想象它们将如何利用DLT作为一种新的通用技术那样，我们认为，它们所做的将不仅是增加一些渐进的过程变更，从而带来一些边际效率。

交易所可能只想将USC作为一种支付手段（参见图1）。每一方都指示他们的托管人——就像今天，每个托管人都指示CSD，就像今天一样，CSD通过USC在DvP的支付环节互动，这是新的，但并没有大的进步。USC允许对今天的流程进行改进；USC充当资金的中心池，一旦许多结算应用使用USC，就简化了现金管理。

采用这种方法，结算方式更好，虽然不一定更快或更便宜，这一流程在很大程度上与今天的相同。

我们看到，交易所实际上可以有更大的进步空间；将交易所和CSD的角色合二为一，转向T+0结算，或者更准确地说是“T瞬间”（T instant） 结算，这就完全消除了建立CCP的必要性。从OTC衍生品市场的最近变化来看，我们看到有机会从“清算的确定性”（Certainty of Clearing） 的标准出发，清算经纪人承诺清算交易。USC当然可以用来确保下订单的买家有可用的资金。在销售方面，卖方可能必须在发行一个卖出订单之前拥有股票，或者作为替代的使用，用USC来保证正在出售的东西的价值。

“将交易所和CSD的角色合二为一，转向T+0结算，或者更准确地说是‘T瞬间’结算，这就完全消除了建立CCP的必要性。”这点是非常厉害的！

这也是2016年欧洲央行预测的金融系统会因为区块链而发生大的改变。而这样的改变不是由于比特币，而是由于Fnality这样高速而没有风险的支付系统出现。

图2:USC支持的订单提交

链上：

1．USC可供买卖双方使用；

2．在提交给交易所时，保留资金是订单的一部分；

3. USC可以添加一个净额函数来查找哪些净额为零；无法T+0结算时的罚金。

上面的流程，和笔者在2016年IEEE文章 （A System View of Financial Blockchains） [20] 里提出的流程一模一样。这流程就是熊猫模型的基础，使用ABC/TBC （账户链和交易链）。上图中交易所就是TBC，USC链就是ABC。

ABC保证资金存在（资金链）或是证券真实性（证券链），TBC保证交易完整性，3链互相配合，CSD最重要的功能完成了，只需要交易所和支付系统，不需要CSD。

有读者问，如果交易对方不遵守ABC/TBC合约如何？对此我们的回答总是罚金，和Fnality上面答案一样。交易双方必须有保证金，如果不能守约，保证金被智能合约自动没收。因为这原因，一条链和其他链连接以前，必须评估其他链的完备性。如果其他条链是一条伪链，只有2个选择，一是拒绝连接，二是将对方保证金加大许多倍并且增加许多实时防范机制。因为伪链会增加系统风险，特别是在批发数字法币系统上，交易是大额的。在Fnality系统里面，只有一个往来账户，交易速度极快，结算又是及时的，资金又是央行担保的，一旦伪链被攻破，发现问题的时候，巨大笔资金已经不见了。

其实CSD还提供许多其他功能，这些功能还是需要的，这些我们在后面还有讨论。

在提交订单之前，USC用于为买方提供资金，而证券是由主要金融提供商提供的。命令一旦执行，就试图结算。因为结算是T+0，不再需要CCP角色。“净额结算”将意味着某些订单可能在一段时间内未结算；它们可能是合计的或净额结算的。对未能解决的处罚将需要列入规则手册。支持“做市商”和其他“活跃交易者”需要更多的思考。

这里的主张是，有了USC和卖方的同等职能，结算的确定性就得到了保证，因为买方有资金，而卖方要么有证券，要么借入了证券。

支持交易和结算的运营努力将发生巨大变化；交易所头寸的定义是CSD头寸。毫无疑问，人们可以用很多“假设”（what if）来挑战这一愿景，尽管如此，这个方向和潜力是显而易见的。

应对上面的挑战其实只需要把区块链放在交易所里就可以。因为CSD的主要功能就是提供一个可信的证券储藏处，而该功能可被区块链取代。

我们的观点

新的交易所将能够提供点对点交易，并可以使用USC推动结算。这将带来一种新的经济协调方式。金融服务公司有机会重新塑造其端到端流程。这是机构技术的重大改进。

英国央行表示金融系统改变是因为支付技术改变。这也是Fnality在这章提供的重要信息。

从2015开始，CSD能不能在区块链时代留下来就一直在被讨论。

事实上，包括CSD社区现在都承认区块链可以提供许多CSD功能。所以Fnality白皮书，基本上跟随着这一潮流，认为CSD可以是交易所的一部分，这样系统可以更加简化。其他与交易所有关的组织和系统，Fnality/USC也应该和他们链接在一起。

在这种交易所（包括CSD）和Fnality/USC 链接的环境下，整个股票交易的交易、结算和清算过程可能可在不到10秒内完成，这是假设每个交易环节包括每次使用区块链需要一秒，交易预备需要3秒，后面处理可能需要3到4秒。

这样整个金融世界将被永久的改变！可能大家不知道，在国外CSD光是通过监管单位的验证费用就超过几千万美金。今年还有一家公司因为没有足够资金，必须暂时停止其新开发的CSD验证流程。这样庞大而重要的系统现在被认为可以使用区块链完成大部分功能，而且结构和流程都发生改变。

下图是2016年的一个提案，认为以后CSD很大部分功能会被区块链取代。

我们的观点

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