合同、交易及其记录是我们的经济，法律和政治制度的定义结构之一。 他们保护资产并管理组织边界。 他们建立和验证身份和记录事件。 它们管理国家，组织，社区和个人之间的活动，指导管理和社会运行。 然而，这些关键工具和为管理这些工具而形成的官僚机构还没有跟上经济的数字化转型。 他们就像一个上班高峰时段的大堵车，即使一级方程式赛车也无法发挥应有的速度。 在数字世界中，我们调节和维护行政控制的方式必须改变。

导读：块链如何工作

首先提出技术的五个基本原则。

1. 分布式数据库

区块链上的每一方都可以访问整个数据库及其完整的历史记录。 没有单一方控制数据或信息。 每一方都可以直接验证其交易合作伙伴的记录，而无需中间人。

2.对等传输

通信直接在对等体之间发生，而不是通过中心节点。 每个节点存储并转发信息到所有其他节点。

3. 透明的匿名性

任何有权访问系统的用户都可以看到每个事务及其关联值。 区块链上的每个节点或用户都有一个唯一的30以上的字母、数字组成的地址，用于标识自身。 用户可以选择保持匿名或向他人提供其身份证明。 区块链的加以发生在这些地址之。

4.记录的不可逆性

一旦在数据库中输入事务并更新了帐户，则不能更改记录，因为它们链接到它们之前的每个交易记录（因此称为“链”）。采用各种不同的算法以确保数据库中的记录是永久的、按时间顺序排序的，并且对于网络上的所有其他节点都是可以访问的。

5.计算逻辑

分类帐本的数字性质意味着区块链交易可以关联到计算逻辑、本质上是可编程的。 因此，用户可以设置自动触发节点之间交易的算法和规则。

区块链可以解决这个问题。 作为比特币和其他虚拟货币底层核心技术，区块链是一种开放的分布式分类帐本，可以有效地以可验证和永久的方式记录双方之间的交易信息，而分类帐本身也可以被编程以自动触发交易。

区块链如何工作

在区块链中，我们可以想象一个场景：电子合同嵌入数字代码并存储地在透明的共享数据库中，在那里它们被保护不被删除，篡改和修订。 在这个场景中，每个协议，每个过程，每个任务和每个付款将具有可以被识别，验证，存储和共享的数字记录和签名。 诸如律师，经纪人和银行家等中间人可能不再需要。个人，组织，机器和算法将自由地彼此进行高速、低成本的交易和交互， 这代表了区块链的巨大潜力。

事实上，几乎每个人都听说过区块链将彻底改变业务并重新定义公司和经济的说法。 虽然我们感受到了了它的潜力的能力，但是我们依然担心其中的泡沫。 这不仅仅是我们关心的安全问题（比如2014年一个比特币交易所崩溃，以及最近的其他人的黑客）。 我们研究技术创新的经验告诉我们，如果要进行区块链革命，许多障碍 – 技术，治理，组织甚至社会 – 都必须同时变化；不弄清楚区块链可能会带来什么变化就 急于进行创新应用，可能是个严重的错误！

我们认为，真正的区块链主导的企业和政府的转型，还有很多年的路要走。 这是因为区块链不是一种“破坏性”技术，它可以用较低成本的解决方案攻击传统的商业模式，并迅速赶上现有的企业。 区块链是一项基础性技术：它有潜力为我们的经济和社会制度创造新的技术基础。 但是，尽管影响巨大，区块链需要几十年才能渗透到我们的经济和社会基础设施中。 采纳的过程将是渐进和持续的，而不是突然，因为技术和制度变革的潮流获得动力。 这种洞察力及其战略意义是我们将在本文中探讨的。

技术应用模式

在决定进行区块链战略和投资之前，让我们反思我们对技术应用的了解，特别是其他基础技术的典型转型过程。 最值得参考的示例之一是分布式计算机网络技术：TCP / IP（传输控制协议/因特网协议），这项技术的普及这为互联网的发展奠定了基础。

在1972年推出，TCP / IP首先在简单使用场景的案例采用：作为电子邮件的基础在ARPAnet的研究人员间使用（由美国国防部主导，是现代商业互联网的前身）。 在TCP / IP之前，电信架构基于“电路交换”，其中在双方或机器之间的连接必须在交换期间预先建立和维持。 为了确保任何两个节点都能通信，电信服务提供商和设备制造商已经投资了数十亿美元建设专线设施。

TCP / IP的革新在于其协议头的部分： 新协议通过将其数字化并将其分解成非常小的分组来传输信息，每个分组包括地址信息。 一旦被释放到网络中，分组数据可以选择到接收者的任何路由。在网络边缘的智能发送和接收节点可以分拆和重组数据包并解释被编码的数据。 没有必要建设专用线路或大规模的基础设施。 TCP / IP创建了一个开放的，共享的公共网络，没有任何中央机构负责其维护和改进。

传统电信和计算部门对TCP / IP持怀疑态度。 几乎没有人想象，可以在新架构上建立如此具有灵活性的数据，消息，语音和视频连接，原有的信息系统在安全和扩展性上无法满足。 但是在20世纪80年代末和90年代期间，越来越多的公司，如Sun，NeXT，Hewlett-Packard和Silicon Graphics使用TCP / IP协议，部分地在组织内创建本地化的私有网络。 为了做到这一点，他们开发了构建模块和工具，扩大了其在电子邮件系统以外的使用，逐渐取代了更多传统的本地网络技术和标准。 随着更多组织采用这些构建块和工具，人们感受到了新技术带来的生产力的显着提高。

TCP / IP在20世纪90年代中期随着万维网的出现而广泛地使用。 新技术公司迅速出现提供“管道” ：连接到现在公共网络和交换信息所需的硬件，软件和服务。 Netscape发布商业化浏览器、Web服务器和其他工具和组件，帮助人们开发和采用互联网服务和应用程序。 Sun推动了Java的应用程序编程语言的发展。 随着网络上的信息呈指数级增长，Infoseek，Excite，AltaVista和雅虎这样的公司诞生并引导用户进入互联网。

一旦这个基本的基础设施达到了量变临界值，新一代企业将利用了低成本的互联网连接能力，创建一个对现有商业活动更具吸引力的替代互联网服务： CNET在线移动新闻、 亚马逊提供的书籍比任何书店都多。 Priceline和Expedia使得更容易购买机票，并带来前所未有的透明度。这些新进入者以相对较低的成本获得广泛覆盖的能力，给传统企业如报纸和实体零售商带来了巨大的压力。

基于广泛的互联网连接，下一波的公司创造了新颖的， 变革性的应用程序，从根本上改变了企业创造和获取价值的方式。 它们建立在新的点对点架构上，并通过分布式网络产生价值。 想想eBay如何通过拍卖改变在线零售，Napster改变了音乐产业，Skype改变了电信，Google利用用户生成的链接提供更相关的结果，改变了网络搜索。

更多的公司已经使用区块链通过复杂的供应链跟踪物品。

最终，TCP / IP花费了30多年的时间，通过所有阶段 – 单一使用，本地化使用，替代和转型，重塑经济。 今天，世界上最有价值的上市公司中有一半以上是由互联网驱动的、基于平台的商业模式。 我们经济的基础已经改变。 实体规模和独特的知识产权不再赋予无与伦比的优势; 越来越多的经济领导者是充当“基石”的企业，主动组织，影响和协调社区、用户和组织在内的巨大网络。

全新的架构

区块链 – 一种位于互联网上的对等网络 – 于2008年10月作为比特币草案的一部分提出，比特币是一个虚拟货币系统，它避开了发行货币，转移所有权和确认交易的中央机构。 比特币是区块链技术的第一个应用。

区块链和TCP / IP之间的是平行的关系， 正如电子邮件开启了对等的信息沟通，比特币开启了双边金融交易的新局面。 区块链的开发和维护是开放的，分布式的和共享的 – 就像TCP / IP的维护模式， 世界各地的志愿者团队维护着核心软件体系。 像电子邮件一样，比特币首先被一个热心但相对较小的社区维护和管理。

TCP / IP通过显着降低连接成本来释放新的经济价值。 同样，区块链可以大大降低交易成本。 它有潜力成为未来所有交易的记录系统。 如果这种预期真的实现了，经济将再次经历根本性转变，因为新的，基于区块链的影响力和控制力的商业巨头出现了。

让我们看看商业如何运作的： 保持交易的持续记录是任何业务的核心功能。 这些记录跟踪过去的行动和绩效，并指导未来的规划。 它们不仅提供了组织在内部如何工作的观点，而且还提供了组织的外部关系。 每个组织都有自己的记录，他们是私有的。 许多组织没有记录其所有活动的总帐，而是分散地记录在内部的部门上。 问题是，协调个人和私人分类账的交易需要很多时间，并且容易出错。

例如，典型的股票交易可以在微秒内执行，通常没有人为干预。 然而，股票的所有权转让，则可能需要长达一个星期才能完成。 这是因为各方无法访问对方的分类账本，并且无法自动验证资产实际上是否拥有并可以转移。实际的业务流程是：一系列中介作为资产的保证人，单独交易记录跨组织的交易，并分别更新各自管理的分类账目。

在区块链系统中，分类账目被复制在大量对等节点上的数据库中，每个数据库由有关方托管和维护。当在一个副本中输入更改时，所有其他副本将同时更新。 因此，在交易发生时，交换的价值和资产的记录被永久地输入到所有分类账目中。 第三方中介机构无需验证或转让所有权。 如果股票交易发生在基于区块链的系统上，它将在几秒钟内进行安全和可验证的结算。 （之前发生的黑客攻击比特币网络所暴漏的弱点其实不是源于区块链本身，而是与各个链接到区块链的参与方自身有关。）

导读：基础技术的应用过程

基础技术的应用通常发生在四个阶段。 每个阶段都由应用程序的创新型、可行性所需的协调工作的复杂性来决定。 创新性和复杂性低的应用首先获得接受。 创新性和复杂性高的应用程序需要几十年的时间才能被应用，但可以更深入的影响改变经济体系。 在1972年在ARPAnet上引入的TCP / IP技术已经达到了转型阶段，但区块链应用程序（红色）处于早期阶段。

区块链的框架

如果比特币拥有像早期的电子邮件系统那样的能量，那么区块链会在几十年后释放其全部潜力吗？ 在我们看来，答案是肯定的。 我们无法准确预测这种转换将需要多少年，但我们可以猜测哪些类型的应用程序将首先受益，以及区块链如何最终得到广泛接受。

在我们的分析中，历史表明两个维度​​影响基础技术及其业务用例的发展。 第一个是新颖性 – 应用程序对于世界创新性的程度。 越是新奇的事物越需要更多的努力来使用户理解它解决了什么问题。 第二个方面是复杂性，由生态系统各个参与各方，共同努力协作，利用该技术产生商业价值。例如，只有一个成员的社交网络没有什么用处; 一个社交网络的价值体现在：只有当我们自己的许多社会关系已经连接到这个网络， 这些新的用户才会与其他所有人共同创造价值。 许多区块链应用程序也是如此。 而且随着这些应用的规模和影响的扩展，将会产生更为重大的结构性变革。

我们已经开发了一个框架，将创新与这两个上下文维度进行映射，将它们划分为不同象限。 每个象限代表着技术发展的一个阶段，有助于决策者了解技术变革提出的挑战类型，所需合作水平和共识，以及对应的立法和监管努力。 该图还给出必须建立什么样的流程和基础设施，以促进创新的采用的合理建议。 管理者可以使用它来评估任何行业的区块链发展状况，以及评估其可能采取的区块链能力的战略投资策略。

>单次使用

在第一个象限是低创新和低协调度的应用程序，它们能够创造更好用，更低成本，高度集中的解决方案。电子邮件：一种便宜的替代电话，传真和传统邮件的技术，是TCP / IP的一次性使用的应用程序（其价值随着用户数量增加而增加）。 比特币也落入这个象限。 即使在早期，比特币被少数人使用作为备选的便捷支付方式（你可以认为它是一个复杂的电子邮件，不仅传输信息，而且实际价值。）；在2016年年底，比特币交易的价值预计将达到920亿美元。 与全球支付总额中的411万亿美元相比，这仍然是一个四舍五入的记录，但比特币正在快速增长，并在诸如即时支付，外汇和资产交易等当前金融系统存在限制的场景中越来越重要。

>本地化

第二象限包括新颖性相对较高的创新，但只需要有限数量的用户创造即时价值，因此推广其采用仍然相对容易。 如果区块链遵循网络技术进入业务的路径，我们可以期待区块链创新建立在一次性应用程序上，以创建本地专用网络，多个组织通过分布式分类帐连接在一起。

大多数初始的基于私人区块链的应用发生在金融服务部门，通常在小型企业间进行，因此协调要求相对较低。 纳斯达克正在与Chain.com（许多区块链基础设施提供商之一）合作，提供处理和验证金融交易的技术。 美国银行，摩根大通，纽约证券交易所，富达投资和渣打银行正在测试区块链技术，以取代在贸易融资，外汇，跨境结算和证券等领域的纸质和手工交易过程。 加拿大银行正在测试一种称为CAD-coin的数字货币，用于银行间转账。 我们预计私有区块链的快速扩展可以满足不同行业的特定业务需求。

>替代

第三个象限包含新颖性相对较低的应，因为它们基于现有的单一用途和本地化应用程序，但需求的协调成本很高，因为它们涉及更广泛的公共用途。 这些创新旨在取代整个经营方式。 同时，他们面临着技术应用的高门槛; 它们不仅需要更多的协调，而且人们希望替代过程是完整的，深入到组织和机构核心的。 可能的替代品的例子包括加密货币 – 从简单的比特币支付技术发展而来的全新的货币系统。 这其中关键的区别是，加密货币要求进行货币交易的每一方都接受它，这也将挑战一直在处理和监督金融交易的政府和机构的权威。 消费者还必须改变他们的行为以便理解如何应用加密货币的新的功能。

MIT最近的一项实验凸显了数字货币系统面临的挑战。 在2014年，MIT比特币俱乐部为MIT的4,494名本科生提供100美元的比特币。 有趣的是，30％的学生甚至没有注册领取，并且20％的注册人在几个星期内将比特币转换为现金。 即使是技术精通的人也很难理解如何使用或在哪里使用比特币。

最有野心的替代区块链应用程序之一是Stellar，这是一个非营利组织，旨在为那些从未接触过区块链的人们带来可负担得起的金融服务，包括银行，微型支付和汇款。 Stellar提供自己的虚拟货币：流明，还允许用户在其系统上保留一系列资产，包括其他货币，电话分钟和数据信用。 Stellar最初专注于非洲，特别是那里最大的经济体尼日利亚。 它已经在其目标人群中得到了重大的采用，并证明了其成本效益。 但它的未来并不确定，因为生态系统协调的挑战很高。 虽然Stella在底层民众中的应用实践已经证明了Stellar的可行性，但是要成为银行标准，它需要影响政府政策的支持，说服中央银行和大型组织使用它， 这可能需要多年的协调努力。

深入阅读

深入了解区块链技术的应用，请留意 HBR.org 上的其它文章:

“Digital Ubiquity: How Connections, Sensors, and Data Are Revolutionizing Business”
Marco Iansiti and Karim R. Lakhani

“Strategy as Ecology”
Marco Iansiti and Roy Levien

“Right Tech, Wrong Time”
Ron Adner and Rahul Kapoor

>转型

进入最后一个象限完全新颖的应用程序，如果最终实现，必然会改变经济，社会和政治制度的本质。 它们涉及协调许多参与者的活动，并就标准和流程达成体制协议。 它们的应用将需要重大的社会，法律和政治变革。

“智能合约”可能是目前最具变革性的区块链应用，非常适用于诸如自动化支付、货币或其他资产转移等场景。 例如，智能合同可能会在货件交付后立即向供应商发送货款。企业可以通过区块链发消息表明已接收到特定商品，或者该产品可以具有GPS功能，其将自动记录位置更新，该位置更新进而触发付款。 我们已经看到了一些在风险投资，银行和数字版权管理方面的自动执行合同的早期实验。

影响是令人着迷的。 公司建立在合同上，从公司到买家 – 供应商关系到员工关系。 如果合同自动化，那么传统的公司结构，流程和像律师和会计师这样的中介会发生什么？ 管理者怎么样？ 他们的角色将彻底改变。 在此之前，我们不能太激动了，我们应该记住，我们远离广泛采用智能合同还有数十年的时间，例如如果没有机构应用区块链，就无法形成有效的应用场景。 对于如何设计，验证，实施智能合约所需的复杂的努力和投入有清晰的认识。 我们认为实施这些艰巨任务的机构将需要很长时间才能完成这些工作， 这其中的技术挑战（尤其是安全性）的复杂性是令人生畏的。

区块链投资方法指南

管理层应该如何看待自己组织的区块链？ 我们的框架可以帮助公司识别正确的机会。

对大多数来说，最简单的起始点是一次性应用程序，它将风险降至最低，因为它们不是新的，与第三方的协调很少。 一个策略是添加比特币作为支付机制。 比特币的基础设施和市场已经很好地发展，采用虚拟货币将强制执行各种功能，包括IT，财务，会计，销售和营销，以建立区块链能力。 另一种低风险方法是将块链用作内部数据库，用于管理有形和数字资产、记录内部事务和验证身份等应用程序。 对于那些需要在多个内部数据库协作公司来说，这可能是一个特别有用的解决方案。 测试一次性应用程序将帮助组织开发他们所需的技能，用于更高级的应用程序。 亚马逊和微软等初创企业和大型平台上出现了基于云的区块链服务，实验变得越来越容易。

本地化应用程序是公司自然的下一步。 我们现在看到了很多对私有区块链网络的投资，而且涉及的项目似乎有望实现短期的真正价值。 例如金融服务公司发现，他们使用与有限数量的可信交易方建立的私有区块链网络可以显着降低彼此间的交易成本。

组织还可以通过本地化应用程序处理跨边界事务的特定问题。 例如，有些公司已经使用区块链通过复杂的供应链跟踪物品。 这是发生在钻石行业，其中宝石从矿山追踪到消费者。 这种实验的技术现在已经可以实用。

开发替代应用程序需要仔细规划，因为现有的解决方案可能难以实施。 一种方法可能是关注替换性方案：不需要最终用户改变他们的行为，但可以代替昂贵的或不具吸引力的解决方案。 为了获得竞争优势，替代方案必须能够提供与传统解决方案一样好的功能，并且必须易于被生态系统采纳。First Data公司对基于区块链的礼品卡的研究是一个很好的例子。 零售商在售卖过程中可以大大降低每笔交易的成本，并通过使用区块链跟踪帐户内的货币流动来提高安全性，而不依赖外部支付体系。 这些新的礼品卡甚至允许通过共享分类账在商家之间转移余额和交易能力。

颠覆性应用也许仍然遥远。 但是，现在评估他们的可能性并投资开发能够使他们更强大的技术是有意义的。 当与一种新的商业模式相结合时，它们将是最强大的，特别是与那些价值创造和获取的逻辑与现有方式迥然不同的商业模式。 这样的商业模式很难创建出来，但一旦成功便可以释放公司的增长潜力。

考虑律师事务所如何改变以便应用智能合约： 他们需要掌握软件和区块链编程相关的新专业知识，可能还必须重新考虑他们的按小时支付的模式，并接受收取交易或收取合同费用的想法两种可能的方法。 无论他们采取什么样的措施，管理人员必须确保他们理解并在做任何业务模式转变前评估相关的影响。

变革的情景将最终实现，但它们也将提供巨大的价值。 可以产生深远影响的两个可能领域：大规模公共身份系统，用于护照管理，以及在防止洗钱和涉及许多方面的复杂金融交易中由算法驱动的决策。 我们预计这些应用程序将至少十年抑或更长时间后才能被接受。

转型应用程序还将产生新的平台级的玩家，将协调和管理新的生态系统。 这些将是下一代的Google和Facebook。 需要耐心去寻找和实现这样的机会。 虽然现在开始对其进行重大投资可能为时过早，但为他们开发所需的基础（工具和标准）仍然是值得的。

结论

除了为区块链的应用提供一个好的模板，TCP / IP以一种非常平滑的方式落地的一个案例。 TCP / IP已经变得普遍存在，并且区块链应用正在建立在数字，通信和计算基础设施之上，这降低了成本并且将激发新的用例快速涌现。

今天，通过现有的技术框架，管理人员可以找出在哪里开始构建基于区块链的组织能力。 他们需要确保员工了解区块链，在我们确定的象限中开发服务于公司的应用程序，并在区块链基础设施进行投资。

但是考虑到应用该项技术的时间跨度，技术障碍和纯粹的复杂性，如果要达到TCP / IP技术被广泛接受的程度，决策者应该仔细考虑实验区块链所涉及的风险。 显然，从小处开始是应用新技术的更好想法。 但投资水平应该取决于公司和行业的背景。 金融服务公司已经率先走上了区块链道路，而制造业仍然没有。

无论业务背景如何，区块链都有可能影响您的业务。 最大的问题是什么时候。

Marco Iansiti是波士顿哈佛商学院的David Sarnoff工商管理教授。 Twitter： @marcoiansiti和@digHBS

Karim R. Lakhani是哈佛商学院工商管理的Lumry家庭副教授和数学社会科学研究所哈佛 – 美国航空航天局比赛实验室的首席研究员。 Twitter @klakhani