区块链技术的主要特点范文
前言：我们精心挑选了数篇优质区块链技术的主要特点文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。
第1篇
关键词：区块链 内涵 特点 投融资环境 建议
一、问题的提出
所有经济交易活动都是建立在信用的基础上，没有信用，交易很难实现。传统条件下，法定纸币以国家信用为基础，进行买卖交易；金融机构依赖于信用，开展存贷款、信托、保险，债权股票买卖等金融活动。这种条件下产生的信用成本相对较高。大数据时代，金融机构、企业、个人的信用情况趋向透明，信用成本有所降低，但数据真实性问题依然存在。“区块链”技术则提供了一种新的信用创造机制，信用数据呈分布式存储，具有公开透明、不可篡改和加密安全性，使信用更加坚固，说谎将无比困难。2016年10月，工信部信息化和软件服务业司出台的《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》指出，金融服务是区块链技术的第一个应用领域。区块链技术探索应用的进一步深入，有望开启新的信用r代，对有效降低信用成本、构建高效便捷投融资环境将产生积极影响。
二、区块链内涵及其特点
区块链是把加密数据（区块）按照时间顺序进行叠加（链）生成的永久、不可逆向修改的记录，是一种具备去中心化、高安全性、信用成本低、无法篡改和公开透明的分布式账本技术，被视为继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后，目前最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。主要特点是：
去中心化。区块链是分布式记录、分布式储存、分布式传播。所有交易记录对全网络公开，没有第三方机构负责管理，每个节点都有参与、数据记录储存、退出权利。一个节点出现问题，其他节点会继续数据更新和存储，信息完整可靠（见图）。
不可篡改。信息经过验证添加至区块链，就不能被随意篡改，具有极高的稳定性和可靠性。
加密安全。区块链通过数学方法解决信任问题，依靠非对称加密和可靠数据库完成信用背书，不需借助第三方机构进行担保验证。非对称加密将交换摩界降到最低，保护个人隐私，确保加密安全。
开放共享。区块链中数据具有高度共享性，任何人都可查看区块链中涉及到自己交易或相关所需信息。且保证数据私密性，为隐私保护下的数据开放提供了解决方案。
区块链可广泛应用于任何缺乏信任的生产生活领域，如金融、互助保险、教育、物联网、司法仲裁、健康管理等。目前，发达国家正积极布局区块链，各领域多点开花。截至2015 年底，我国已经成立区块链应用研究中心（北京）、区块链应用研究中心（杭州）、中国区块链产业联盟、中关村区块链产业联盟。且国内多家企业开始探索技术应用，如金融机构在数字货币、支付清算、保险管理等领域进行研究开发，部分企业拟通过在云端使用区块链技术，构建以集物联网、互联网、车联网于一体，以智能生活、智能交通、智能服务为内容的“数字化城市”。随着央行对区块链重视加深、新科技的溢出效应、区块链应用趋向成熟，区块链有望成为“互联网+”后的下一个投资热点。
三、区块链技术在优化投融资环境中的作用
（一）极大地降低交易成本
由于信息不对称，企业与企业、企业与个人，以及个人与个人交易过程，都会产生很大的信用成本，导致交易成本高企，交易效率低下。区块链技术不仅可以降低交易前的信用成本，使信用成本趋近于0，也可有效降低交易过程中产生的各种成本，进而提高交易效率。一方面，区块链改变了传统平台“管理信用”的方式，把所有信用链接起来，形成信用池。交易时，只需要查看对方信息表中的数据即可了解对方信息，省去了原来依赖第三方实现的信任过程和成本，交易即结算。另一方面，区块链可以使大多数类型的金融交易实现实时结算，简化清算和结算流程，缩短结算窗口，将大幅降低交易成本。此外，区块链技术有望最大限度地减少交易错误，有效交易成本。
（二）有效破解中小企业融资难困局
根据《中国中小商业企业协会》数据显示，截至2016年，全国中小企业数量超过4千万家，占企业总数99.7%。但目前，中小企业陷经营困境，融资难仍是制约中小企业发展的主要瓶颈。为此，国家多次出台扶持政策，如鼓励商业银行发展小微金融业务，推行供应链金融等，由于小微金融信用评价体系缺失、供应链金融信息不对称等问题，最终收效甚微。随着大数据的广泛应用，区块链技术有望成为解决中心企业融资难的突破口。区块链技术将线下供应链数据化，把买方、卖方、物流都接入平台，并对所有交易信息进行确权，实现供应链数据在互联网真实、公开、透明传输，有效破解信息不对称问题。金融机构可逐渐接入供应链体系，凭借区块链技术高可信优势，后加入的金融企业将不再需要为风控和授信投入更多精力，从根源上化解了金融机构面对小微企业，无处征信，无法授信，不敢贷款的困局。同时，区块链可实现供应链上下游企业、物流供应商、商流供应商、产品经销商和金融机构的整体协作，推动信息流、物流、商流、资金流的四流融合，推动整个生态圈高校运转，将从根本上改善中小企业投融资环境。
（三）进一步优化完善信用体系
由于覆盖范围小、数据片面、调整僵化等局限性，传统金融信用评估模式越来越不适应信息社会的发展。大数据时代，快速增长的行为数据与区块链数字信任技术的发展，为经济个体的信用评测提供了新模式，有利于开启新的信用时代，进而优化投融资环境，推动经济活动规模扩大。主要表现为，一是降低征信和管理成本。区块链技术可无限地使用与分享信任数据，实现信用评估、定价、交易与合约执行的全过程自动化运行与管理，有效降低征信成本和信用产品的管理成本，大幅提高信用业务处理规模。二是拓展信用评估覆盖范围。区块链技术可覆盖传统人工收集信息无法顾及的客户群体，如没有银行账户（或账户数据信息含量稀少）但能接触互联网的特殊群体，信用产品服务对象进一步拓展。三是提高信用创造能力。区块链下的可信任代码技术，使信用产品的全过程都具有动态编程能力，极大地拓展了信用产品的创新空间。如“智能合约”模式对各种金融场景都具有极强的适应性。四是有效挖掘信用客户资源。区块链使银行业深度嵌入实体产业运营过程，产融融合度将得到极大提升，信用资源的可应用场景进一步扩展，信用资源的利用效率将得到大幅提高。
（四）突破地域限制，改善欠发达地区的投融资环境
基于信用卡、ATM机、银行网点等传统金融体系基本上是中心化的，货币依赖“央行”，结算依赖“银行”，信用成本相对较高，尤其在没有金融服务的贫困地区，以及跨境支付情形下的金融成本过高。据相关调查显示，全球仍有四分之一人口没有银行账户，尤其在贫困地区，有超过一半的人无法享受金融服务；跨境支付中，全球支付成本约5%左右。区块链的全网记账方式可建立“全球性”的信用，有望形成全球“信用”的基本协议，自动剔除“虚假信息”、“欺诈信息”、“双重支付”等信用信息，为全球市场提供基本的“信用”资源和低成本价值转移通道。同时，区块链可创新借贷模式，通过合约账户可实现C2C（个人对个人）、B2B（企业对企业）、B2C（企业对个人），甚至是C2B（个人对企业）的借贷关系。可见，区块链技术的广泛应用，将突破地域限制，为不同地域和不同属性的交易方提供交易的信用基础，实现跨地区、跨时空的点对点实时交易，欠发达地区与发达地区、国内与国外、企业与个人均可建立交易关系，对欠发达地区拓宽投融资渠道，优化投融资环境形成重大利好。
四、几点建议
（一）发挥政府带动作用，引导区块链技术探索应用
一是强化政府引导。从战略层面制定区块链发展远景目标、总体发展规划及实施计划，并提供平台支持。制定区块链协议的规范，出台相关产业优惠政策和产业扶持政策，引导区块链新兴技术研究与应用。二是加强法律约束。加快制定相关法律法规，构建保持管制与鼓励创新兼顾的区块链治理框架。三是推动行业基础设施建设。进一步完善行业数据共享平台，利用区块链技术建立健全风险评估、信息、信用体系，整合行业资源。
（二）加强行业间交流合作，助力区块链推广落地
一是建立区块链产业联盟。成立跨行业跨机构的产业联盟，启动一批重点课题研究，推M相关领域的基础研究和应用研究，破解区块链发展中存在的问题，推动技术落地应用。二是加快建立行业标准。联合行业力量，加快研究制定统一的区块链数据架构设计、信息披露与隐私保护、经营与监督等技术标准，力求在国际统一标准的制定中抢占话语权。引导企业进行专利布局，预防专利“陷阱”，做好知识产权保护。三是加强国际合作。加强与国外知名的区块链研究机构和组织交流合作，推动区块链技术落地应用。
（三）探索金融领域先行先试，开辟业务增长新途径
一是推动大型金融机构投资布局。早期研发阶段，鼓励大型金融机构广泛参与区块链项目，选择业务量大、交易关联简洁、技术应用提升效果明显的业务场景作为切入点，如客户征信、票据与供应链金融、跨境支付与结算、登记确权等，推进区块链技术应用；开展试点和建立容错机制，培训团队，积累经验。待政策环境和市场技术成熟，探索利用区块链技术打造全新支付、信用评级、信贷等金融服务体系。二是推动中小型金融机构和互联网金融企业引入成熟应用。依托中小型金融机构和互联网金融企业体制灵活、市场敏感度高等优势，鼓励其引入成熟的区块链应用，打造特色金融产品和服务模式，寻找新的业务增长点。
（四）强化科研院所作用，增强区块链金融人才和技术支撑
第2篇
关键词：博物馆；区块链技术；档案管理；创新思考
前言：在新时期，博物馆想要实现良好的建设和发展，便需要有一个有效的档案信息管理来支撑。博物馆档案信息管理工作质量高低与否，能够对历史文化遗产的传承以及保护产生重要影响。伴随着信息技术的快速发展，虽然目前我国博物馆在档案信息 管理方面已经逐渐实现数字化，而且在建设发展过程中取得了优异的成绩，但是博物馆档案信息泄露、档案信息过渡使用以及认证繁琐等不足之处依然明显，这些问题值得博物馆自身展开深思和探索。
博物馆档案管理工作中运用区块链技术的重要价值
在信息时代背景下，博物馆档案管理工作开始走入数字化时代，这对于传统纸质版的博物馆档案信息管理来说，属于一种跨越式的进步[1]。但是在博物馆档案信息实现数字化管理的同时，一系列不足之处以及问题也在日益 凸显。博物馆中的档案信息属于文物的重要载体，其具备着强烈的私密性，但是随着数字化时代的到来，使得博物馆档案信息呈现出一种过渡分享的状态，这致使博物馆档案信息不断发生泄漏问题，其安全性和隐秘性难以得到有效保障，同时由于博物馆档案信息的收集 渠道相对复杂，导致很多信息的收集并不够完整，再加上共识机制的缺乏使得这些庞杂的信息不断交织混杂，导致其认证方面极为困难，而目前博物馆档案信息的认证方式较为繁琐，使得用户无法获得良好体验，严重限制了博物馆社交功能的充分发挥。而将区块链技术 应用到博物馆档案管理工作中便能够有效解决这些问题和不足之处。
随着区块链技术的不断发展更新，现如今的区块链技术已经能够满足博物馆数字化建设现状，其具备的可追溯性以及信息不可篡改等特点，不但能够“追踪”由于博物馆档案信息过渡分享而产生的侵权行为，同时还能够在加密功能的基础上实现博物馆档案信息 不被擅自篡改[2]。此外，区块链技术中的去中心化、自治性以及分布式记账等特点，能够有效解决传统博物馆档案信息鉴定困难以及信息认证与筛选流程复杂的问题，可以构建出一个基于“地址”而不是“个人身份”的共识机制。 利用设置Time Stamp固化模块，可以打造一个智能化的认证服务程序，这个程序能够将认证材料给出的一段信息编辑到区块链中，同时设置Time Stamp使得这段信息能够被确认公开，实现可公开化查询，如此能够有效提升博物馆档案存储信息的智能化认证效率。除此之 外，区块链还具备去信任化以及智能合约等特点，这些特点能够使得博物馆档案信息实现有效的同步互验，从而保证各种不同信息能够自动化以及程序化地进行安全流转，同时还能够极为便捷轻松地查验一些不可篡改的博物馆档案信息。
区块链技术的博物馆档案管理创新思考分析
积极打造分布式博物馆档案信息存储模式
从博物馆当管理现状来看，多数数字化档案管理系统都依托于中心化网络，利用中心路由器等方式将档案信息展开有效储存[3]。而中心路由器主要是指具有两个以及多个网络位置的链路，我国博物馆档案管理系统一般都具 有多个网络位置链路，这些链路的主要特点便是一荣俱荣一损俱损，所以在某个链路收到外来攻击时，博物馆整个档案管理系统中储存的档案信息都会受到攻击和破坏。而区块链技术自身具备去中心化的特点，这个特点能够使得博物馆档案管理系统摆脱对中心化网络的 依赖，让所有的档案信息能够以分布式的形态存储到各个不同的节点之中，而且每个节点都能够完整地将数据信息进行记录。由于节点数量多，并且彼此之间没有联系，所以当系统遭受黑客攻击时，只有被攻击节点中的信息能够丢失，而其他节点中的档案信息依然可以 完整无损的被保留下来，如此便可以有效改善传统一荣俱荣一损俱损的不足之处。
利用区块链技术加强博物馆档案信息管理的安全性以及保密性
在博物馆档案管理工作中运用区块链技术能够加强档案信息的保密性以及安全性[4]。虽然区块链平台上所存储的交易信息具有公开性和透明性，不过账户身份信息却以非对称的形式展开了有效加密处理。在对称加密过程当 中，解密以及加密时所用到的密码属于同一套，因此，黑客如果攻克了加密密码随之解密密码也便可以轻易获取。而区块链中的非对称加密则为博物馆档案数据信息提供了一个更为安全可靠的加密方法，非对称加密利用的密钥呈现出一种不对称性，可以分为“私钥”和 “公钥”两种。私钥属于一种核心保密措施只能交给一方进行保密管理，坚决不能向外泄露，而公钥则能够发送给任何一个请求人。公钥和私钥两者之间如果有一个展开了加密，在解密的时候便需要另外一个钥匙才能够解开，从而为博物馆档案信息管理提供了可靠的安 全保障。
积极构建交易和认定的智能合约
博物馆在不断发展进步的过程中，博物馆中的研究人员将会面临更为繁琐的档案信息管理问题，而如何保证在博物馆发展建设过程中各项博物馆档案信息不再被过度的使用并且产权不受到侵犯，属于目前急需进行解决的重要问题。在博物馆档案信息管理工作中 运用区块链智能合约便可以有效解决这一问题。区块链智能合约属于一种比较特殊的协议，其存在的价值是能够提供、执行以及验证合约，能够明显体现出区块链“去中心化”的特征。智能合约相对传统合约来说其优势在于能够在不依靠第三方存在的前提下，利用计算 机程序代码自动生成并且执行一种具有可追溯性、安全自动化以及不可逆转性的交易过程。
例如：在对不同国家馆际档案信息进行翻译时，在其中一方提出请求之后，另一方应在具体规定时间之内将任务完成。这个过程中，两方之间只需要构建一份智能合约即可，同时在合约当中要设定好各种服务事项以及要求明细等内容，当智能合约启动之后，便 会自动根据合约内容展开执行，这个过程中并不需要双反构建任何信任关系，而一旦出现违约问题时，智能合约可以自主规避违约方对另外一方所造成的损失。
结语：综上所述，伴随着信息技术的迅猛发展，我国博物馆档案信息实现数字化管理的脚步也在不断加快，在数字化建设过程中，相关部门以及工作人员应对其中存在的问题和不足之处给予足够重视，积极运用区块链技术来解决甚至消除这些问题，从而 不断优化和加强博物馆档案管理的工作效率以及工作质量，使得博物馆档案信息能够发挥应有的价值和作用，不断推动我国博物馆向着健康良好的方向发展。
参考文献
[1]熊鹃.基于区块链技术的博物馆档案管理创新研究[J].档案与建设，2019，(8):54-55，64.
[2]周子杰.区块链技术在博物馆中的应用场景探究[J].通讯世界，2020，27(4):103-104.
第3篇
为何一个比特币的底层技术会释放出如此巨大的联动效应？有人把它与印刷术的发明相媲美，它能够标志着下一个数字时代（价值互联网）的来临。区块链（Block Chain）到底具有什么特征，为啥说它有分布式社会账本功能？它与传统互联网技术有什么联系？它对社会、企业的财务运行、商业模式有何影响，又对会计核算、审计业务有什么创新，企业应该采取什么应对策略？
预测未来的最好方式是创造未来，生活在未来之中。本刊拟请上海大学管理学院管理会计与信息化中心主任许金叶撰写《区块链：引领财会革新的逻辑》系列文章，以期抛砖引玉，引起社会各界对区块链中财务创新与会计问题的关注与探讨；同时，也欢迎有见解的作者投稿，本刊将优先发表。
【摘 要】 随着物联网、大数据、云计算、移动终端四大技术的落地、发展及壮大，数字货币的底层信息技术――区块链（Block Chain）得到世界各国广泛的重视。正本清源，借鉴科技发展三大动力结构理论，从信息技术、社会经济及其思维三个维度来探索区块链产生的根源。认为区块链本质是现代数据库技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成，是一门集现代信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体，解决人与人之间信任问题的科学，从而为未来阐述区块链将引领财务业务创新与会计核算革命提供逻辑基础。
【关键词】 区块链； 数据库技术； 密码学； 激励机制
【中图分类号】 TP309.7；F275.2 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937（2017）13-0132-05
引 言
当前，区块链技术不仅在金融领域的应用逐渐成熟，而且在物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等领域中应用。以比特币、以太币为首的数字货币在金融等各领域应用，标志着信息互联网时代向价值互联网时代转变。为何数字货币的底层技术（区块链）会释放出如此巨大的联动效应？有人甚至把它与社会发展史上印刷术发明的作用相媲美。那么，区块链（Block Chain）因何而生？^块链是什么技术，有何种特征？为何说具有分布式社会账本功能？区块链对社会和企业的财务运行、商业模式有何影响，又对会计核算、审计业务有什么创新，企业应该采取什么应对策略？本文就此作一分析。
一、区块链发展的三大动力结构：经济全球化需求、现代信息技术推动、社会认识转型三者联动的必然
除了细菌、古细菌、原生生物三类单细胞有机体，加上菌类、植物和动物共六类物种外，科技产物（人造物）被称为地球上第七类物种。科技与前面生物共同具有基本属性。针对当前出现的“机械系统在生命化，生命系统在机器化”的现象，人们对科技的本源、发展轨迹与动因非常关注。本文借鉴《失控》作者凯文・凯利在新作《科技想要什么》中提出科技发展三大动力要素来解释区块链技术的发展动因[1]。凯文・凯利阐释了科技发展的三大动力要素，以科技自身结构的需求解释了科技发展的必然性，以科技内部发展的引力解释科技进步的偶然性，以人类社会在开发科技选择时的集体意识解释科技发展的开放性。
（一）经济全球化需要解决的信息技术问题：区块链发展的自身结构需求
经济全球化（Economic Globalization）是当今世界经济繁荣发展的重要标签，各国经济均朝着全球化趋势发展。经济全球化是指在全球范围内使用和配置劳动力、资本、技术、服务等经济资源，以完成社会生产、分配、交流和消费等经济行为。经济全球化主要表现为市场、生产、资金、金融、科技及信息传播等多领域的全球化，而多领域全方位的全球化经济正迫切需要业务实施的实时性。实时性一方面要求在交易时间上的及时性，但是事实上，目前资金、资产的转移需要通过第三方机构，而且由于各国机构的管理差异，造成了交易时间与成本的增加。另一方面，实时性要求信息的真实性，这直接影响经济业务的开展与决策。这些经济问题的本质是分离均衡问题，正在发展的区块链技术能够有效解决分离均衡问题。
1.分离均衡：制约经济全球化发展的核心问题
均衡是指一种平衡的状态，均衡不代表着绝对平均，而是一种相互依存的状态，又或者是一种逻辑关系，例如力学中的稳定与平衡。类似的，均衡的概念被经济学家引用到经济领域，经济学中的均衡是指经济体系中各经济单位或变量相互制约，没有任何“变革动机”而形成的一种稳定状态。经济均衡的理论是源于西方经济学的基础理论，可用来解释宏、微观的经济问题。作为一个被广泛采用的分析性工具，经济均衡理论在社会科学的各个研究领域中具有独一无二的地位。分离均衡也是经济学分析中常用的概念，约瑟夫・斯蒂格利茨（Joseph Stiglitz）[2]与迈克尔・斯宾塞（Michael Spence）[3]对分离均衡的研究颇有建树。简单而言，分离均衡是指不同的经济单位利用信息传递机制分离到不同领域，或者不同的经济单位通过信息传递机制汇聚到同一领域的过程，最终达到一种稳定状态，任何参与方无法轻易改变这种形成机制。
在资源面前，人人平等。每一个企业或组织都想用自己最大的力量去创造财富，但是有限的资源不能被无限制地瓜分，每一个企业或组织应当合理配置资源并利用资源去创造更多资源。因此，企业管理面临两个基本问题：一是如何优化企业资源配置；二是如何激发企业资源的有效性。分离均衡理论可以用来解决企业管理中的这两大难题，即利用信息传递机制使企业资源达到稳定和最优的状态。例如，利益分配的不合理是企业关系处理中普遍存在的问题，处理利益均衡问题就需要利用信息来区分它们从而实现分离均衡。均衡问题在经济全球化中表现更加突出，例如经济全球化直接的需要是业务的实时有效执行，然而在交易时间上，资金、资产的转移需要通过第三方机构，而且，各个国家的机构管理差异，造成时间与成本的增加。同时，信息的真实性也直接影响经济业务的开展与决策。
2.信息不完全、信息不对称、信息不实时造成分离不均衡
在西方经济学理论中，已经有学者证明，当信息完全对称时，企业能够实现资源配置的最优化，使得企业资源创造出最大收益。以次类推，在企业管理中，信息的不完全性、非对称性、信息的实时有效性同样影响企业绩效是否达到了最优。信息的不完全性会导致管理者难以预测未知的变化，从而在执行业务的过程中一旦出现突发状况，则难以控制和及时应对。在企业的组织管理中，信息不对称性是指参与业务的双方由于制度或其他因素不能彻底实现信息共享，导致其中一方不知道另一方拥有的信息及信息的真假，容易造成逆向选择等问题。
3.解决信息分离均衡呼唤区块链技术
解决信息分享均衡问题需要经济业务实时产生，传递与共享真实的信息，互联网下虽提供了巨量信息，但也表现出信息超载、泛滥的问题。这些问题需要新的信息技术来解决，而区块链技术恰是适应这种需求而诞生的。
（二）现代信息技术发展的推动力：区块链技术进步的偶然性
现代信息技术是以互联网（Internet）为核心的信息技术。互联网的本质是网络（Web），网及网络广泛存在于自然界。互联网技术主要采用超文本和超媒体的信息组织方式，将信息扩展到整个网络以实现信息的互联。以互联网技术为核心的现代信息技术有两个主要特点：一是连接，主要表现为人与人之间的连接（互联网），还表现为人与物的连接，以及与物与物的连接（物联网）；二是信息传递，信息传递的发展经过三个阶段：单向信息传递的Web 1.0大门户时代、双向信息传输的Web 2.0互动时代，以及个性化信息集成的Web 3.0智能时代。现在的互联网技术已经能够基于平台实现个性信息整合。
从互联网到物联网，信息产生的内容从结构化数据到非结构化数据（大数据），信息产生的主体从人到物，信息产生的方式从手动到自动，信息性质逐渐呈现真实性。但是，信息的收集、存储及传输仍然饱受不安全、不真实的困扰，这需要互联网信息技术内部寻求解决这个问题的可能办法。
（三）分布式群体智慧：区块链产生的社会思维
提及区块链，人们提到最多的词汇是“去中心化”，但是区块链的核心思维应该是分布式群体智慧的思想。人们想到“去中心化”主要是因为人们饱受互联网发展过程中“中心化媒介”对个体隐私侵害。实际上，区块链的贡献不仅是“去中心化”思想，还是分布式群体智慧。分布式群体智慧主要是人类认识思维从还原性思维向复杂性思维转变的结果。
人类认识世界的思维主要有两种方向：一种方向沿着分解、细化、深入的思维，即还原性理论；另一种方向沿着综合、集体、组成的思维，即复杂性理论。还原论推崇简单性规律，主张任何现象均能够经分解、细化、深入等程序推导出一系列的基本组成因子，随着对这些基本因子研究的深入，一步一步还原出表面现象的内涵。复杂性理论是一门研究复杂现象的理论，这些现象具有非线性、不确定性、时间不可逆性、自组织性、涌现性等特点。基于还原理论上“高效源于控制”的思想向基于复杂理论上“高效源于无为（失控）”的思维转变，这个道理，后面的系列文章中将不断涉及，由于篇幅问题，论文不展开。实际上汇流成河、积沙成塔等道理都是分布式群体智慧的反映，区块链中的分布式群体智慧有助于解决交易中的“公信力”问题。
二、区块链是各项信息技术的C合体
（一）数字货币的底层技术：区块链产生简史
虽然杰出数学家戴维・查姆在1993年就提出eCach数字化支付系统，并创建荷兰公司进行运营，但是，最终因为在线购物客们不关心个人隐私的泄露和安全问题，在1998年最终破产。eCach数字化支付系统一度受到冷落。针对澳大利亚企业家James A Donald对不需要第三方权威认证、点对点网络的eCach支付系统的质疑，在2008年11月1日深夜2点10分，Satoshi Nakamoto（中本聪）给他回复了一封《比特币：一种点对点电子现金系统》的邮件。这封邮件简洁、优雅地阐述了eCach支付系统的五个主要特性[4]：可以用点对点的网络解决双重支付问题；没有类似铸币一级的第三方的信任机构；使用者可以完全匿名；可以用哈希现金形式的“工作量证明”来制造新的货币；用以制造新的货币的“工作量证明”同样可以用来预防双重支付。
《比特币：一种点对点的电子现金系统》一文得到黑客及金融社会的广泛重视，比特币、以太币等数字货币得到迅速应用，这也标志着价值互联网的到来。因《比特币：一种点对点电子现金系统》而闻名的中本聪获得2016年诺贝尔奖的提名。
那么，《比特币：一种点对点的电子现金系统》到底解决了什么信息问题，为何数字货币的底层技术（区块链）可以具有eCach支付系统的五个特性？论文认为探讨区块链技术能够在金融领域、物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等各个领域中广泛应用的原因之前，必须清晰区块链是什么。论文认为区块链=现代信息技术+现代密码学+网络管理激励机制。也就是说，区块链是现代信息技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成，是一门集信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体，解决人与人之间信任问题的科学。
（二）加密、序时链接的分布式数据库：数据库技术在区块链中的发展
1.数据库技术发展简史
数据库（Database）是信息技术的核心，主要用来采集、存储和管理数据，是进行数据加工和信息传递的基础。根据数据模型的特征，数据库技术的发展历程分为网状数据库（又称层次数据库）时代、关系数据库时代和面向对象数据库时代。
（1）网状数据库（层次数据库）
网状数据库（层次数据库）解决了集成数据的存储问题，为现代数据库技术的发展奠定了基础。网状数据库利用存储路径表明数据与数据之间的关系，这些存储路径既能在一定程度上保证数据和程序的物理独立性，又能保证一定的逻辑独立性，可以有效促成数据的集成与共享。但是，网状数据库（层次数据库）中需确切表明数据的存储路径，因此也导致了此类数据库在数据独立性和抽象性方面的不足。
（2）关系数据库
Codd E F[5]首次以数学理论为出发点提出了关系模型的概念，列示了衡量关系型系统的十二条标准，用数学理论奠定了关系数据库的基础。随后，霍尼韦尔公司（Honeywell）研发了世界上第一个商用的关系数据库系统，并在之后的诞生了与关系型数据库相对应的结构化查询语言（Structured Query Language，简称SQL），以标准的计算机编程语句为基础，集成并实现了数据库生命周期中的全部操作，能够接受用户的行动指令，而用户不需要给出具体的步骤指令，即可实现查询、操纵、定义和控制等功能。关系型数据库不仅能够解决数据的集成与共享，也能解决数据的独立性与抽象性问题。同时，关系数据库以严格的数学和逻辑学为基础，界面简洁，容易理解和操作。不足的是，关系数据库无法解决更为复杂的数据结构。
（3）面向对象数据库
随着科技的不断进步，关系型数据库已经不能满足各领域对数据库技术的要求，于是在20世纪80年代，面向对象数据库技术应运而生，也标志着第三代数据库系统时代的到来。第三代数据库系统在集成第二代数据库系统技术的基础上，结合了多种信息技术，支持关系模型和面向对象模型等多种数据结构，普遍应用于各大领域。面向对象数据库支持标准网络协议和数据库语言标准，能够实现对数据、知识和对象的有效管理，具有优良的兼容性、可移植性与可扩展性等特性。不足的是，这种数据库采用了更为复杂的技术取代了原来的关系型数据库，查询语句十分复杂，加大了使用者的更新成本和学习成本。
2.加密、序时链接的分布式数据库
区块链技术是加密、序时链接的分布式数据库技术。其中加密、序时链接在下文展开分析，这里仅介绍区块链数据库技术是分布式数据库技术。
信息的本质和来源在不断变化，伴随着Internet与国际电子商务的发展推动分布式数据库技术产生。物联网下数据的复杂度和数据量都在迅速增长，传统的数据库技术已经不能满足人们的更高要求，传统数据集中式存储在单个计算机上，系统不安全且不灵活，不能够随时适应用户的需要。分布式数据库技术是数据库技术（并行数据库技术、Web数据库技术等）与计算机网络技术（大数据挖掘与商务智能技术、联机分析技术、内容管理技术等）结合的产物[6]。分布式数据库技术将分散各地的数据库系统通过网络连接起来，形成一个似集中数据库。分布式数据库技术具有局部数据库和整体数据库的概念，不仅能够对数据进行全局管理，又能够保证各点自主管理数据。数据具有独立性和透明性，除了处理数据的能源花费大外，数据的安全性和保密性问题较大。
三、哈希（Hash）函数及其算法：区块链中的密码学
（一）哈希（Hash）函怠―密码学的“瑞士军刀”
信息有极大的价值，尤其在军事领域中，信息加密与解密具有重要的价值。“凯撒密码”、二战中的“恩尼格玛密码机”、戚继光之反切码、二战中池步洲与山本五十六之死等都是著名的信息密码故事。密码学是一门研究能够将可识别的正常信息转换成不可识别的隐秘信息用以传播，同时又能将不可识别的信息还原成正常信息的方法和原理的科学。最原始的加密的方法是手工加密，需要人工破译。随着科技的进步，不断实现了机械加密、现代密码加密和数据加密[7]。哈希（Hash）函数是密码学中的高级手段，具有三个特性：其输入可为任意大小的字符串；能产生固定大小的输出；能够进行有效的计算（哈希值计算的复杂度为0（n））。
哈希（Hash）函数之所以被称为密码学中的“瑞士军刀”，关键是因为哈希（Hash）函数能够满足密码安全需要的三个标准：
（1）碰撞阻力：如果无法找到两个值，x和y，而x≠y，则H（x）=H（y），称哈希函数H具有碰撞阻力。
（2）隐秘性：哈希函数H具有隐秘性，当其输入r选自一个高阶最小熵的概率分布，在给定H（r/x）条件下，得出x的值是不可行的。
（3）谜题友好：如果对于任意n位输出值，假定k选自高阶最小熵分布，如果无法找到一个可行的方法，在比2n 小很多时间内找到x，保证H（r/x）=y成立，那么，哈希函数H为谜题友好。
（二）数据的加密、序时存储与通信：区块链中的密码学
当密码与数据库结合在一起时，此类数据库俗称是可定义的数据库。随着数据库技术的发展，根据管理的需要可以对数据库进行定义，也就是可定义的数据库。区块链中的数据库就是应用密码学来进行定义的数据库。
区块链以区块为单位组织数据，区块是一种记录交易的数据库，以加密的方式存储网络上所有的交易记录。每个区块由区块头和区块主体组成。区块主体只负责记录前一段时间内的所有交易信息，区块链的大部分功能都由区块头实现。区块头履行数据库的加密、序时存储及通信的义务，由以下方面的内容组成：
（1）版本号，标示软件及协议的相关版本信息。
（2）父区块哈希值，运用哈希值使得每个区块首尾相连，形成了区块链，并且哈希值对区块链的安全性起到了至关重要的作用。
（3）Merkle根，由区块主体中所有交易的哈希值再逐级两两哈希计算得出，用于测试某笔交易在区块中的真实性。
（4）时间戳，记录该区块产生的时间，精确到秒。
（5）难度值，指该区块相关数学题的难度系数。
（6）随机数（Nonce），记录解密该区块相关数学题的答案值。
区块链的形成主要过程如下：把在本地内存中的交易信息记录到区块主体中，在区块主体中生成此区块中所有交易信息的Merkle树，把Merkle树根的值保存在区块头中；把上一个刚刚生成区块的区块头数据通过SHA256 算法生成一个哈希值填入到当前区块的父哈希值中；把当前时间保存在时间戳字段中；在当前区块加入区块链后，各节点就会立即开始生成下一个区块[8]。难度值字段会根据之前一段时间区块的平均生成时间进行调整以应对整个网络不断变化的整体计算总量，如果计算总量增长了，则系统会调高数学题的难度值，使得预期完成下一个区块的时间依然在一定时间内。
时间戳不仅能够准确记录文件创建的时间，更重要的是能够准确反映文件创建的先后顺序。数据库对一份文件进行确认，时间戳服务器必须包括指向之前文件确认的哈希指针，当前时间和文件内容本身，并用这三条信息来对文件进行签名。时间戳保证了文件的真实性，确保了文件内容不会被其他节点篡改，文件存储的顺序也被保存下来。
四、网络管理激励机制：区块链的网络f议
群体智慧的结晶往往大于局部的力量，但是，并非所有的部分凑合在一起就能够大于群体。究竟是“三个臭皮匠大于诸葛亮”还是“三个和尚无水喝”，这需要视情况而定。在企业管理中，容易出现“三个和尚无水喝”的困难。如何促使部分总和超过整体，就是区块链技术与管理技术结合的结晶：通过网络协议（个体遵循一定的规则），通过“共信力”来解决“公信力”的问题，实现网络管理激励机制。
（一）网络通信协议：各个节点的通信规则
网络最早产生于美国军事的阿帕网（ARPA）。基于阿帕网的大部分电脑相互之间不兼容，不仅单机上任务不能共享，而且单机之间难于通过接口信号处理机实现互联。为解决“资源共享”的目标，有必要建立所有电脑共同都必须遵守的标准，即网络协议。网络协议实质是一种规则，规定了网络上各节点进行网络通信的规则，每一台计算机必须遵守网络协议才能与因特网联通。其中，TCP传输协议和UDP用户数据报协议是两个广为使用的因特网协议。一般而言，TCP/IP协议分为网络接口层、网络层、传输层、应用层4个层次。在进行数据传送时，每一层可以直接联系它的上下层进行数据传输，并可借助上下层网络以满足本层的要求。
（二）点对点价值传输协议
区块链技术支持点对点的网络。每个节点都是平等的，没有等级差异。任何节点都可以随时参与协议，能够随时与其他节点连接，这些节点构成一个随机的网络拓扑结构，共同遵循点对点价值传输协议。点对点价值传输协议是充满技术特质的协议，比如需要遵循泛洪算法；比特币点对点价值传输协议是一个开源协议。同时，各个节点的资产必须能够数字化，能够形成智能资产，参与“智能合约”。
（三）网络节点整体行为的管理激励
由于区块链所支持的点对点的随机网络，各个节点参与整体合作网络的原则是“平等”与“民主”，只能依靠“利益”驱动而不能够用“棍棒”约束。这就是网络节点整体合作行为的管理激励。合作要形成稳定的均衡需要一定的条件，这就要求所设计的“挖矿”算法不仅能够激励各个节点积极参与价值传输活动的记账活动，同时，又要防止任何节点难于操控共识形成的过程。当前，比较流行的是权益证明机制和工作量证明机制。
结 语
本文从源头上分析了区块链技术发展的三大动力要素，以经济全球化趋势解释区块链发展的自身需求、以现代信息技术的进步解释区块链技术的偶然性、以社会认识转型解释区块链发展的开放性。区块链的本质是现代信息技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成，是一门集信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体，主要用于解决人与人之间信任问题的科学。区块链技术的应用已从金融领域逐步引入各领域，将在物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等领域中广泛应用，未来必引领财务业务创新与会计核算革命。
【参考文献】
[1] 凯文・凯利.科技想要什么[M].北京：中信出版社，2011：11.
[2] STIGLITZ J E，et al. Credit Rationing in Market with Imperfect Information[J]. The American Economic Review，1981，71（3）：393-410.
[3] SPENCE M A. Market Signaling：The Information Structure of Job Markets and Related Phenomena[M]. PHD thesis，Harvard University Press，1972.
[4] 徐明星.区块链：重塑经济与世界[M].北京：中信出版集团，2016：13-14.
[5] CODD E F. A relational model of data for large shared data banks[J].MD computing Computers in Medical Practice，1998，15（3）：162-166.
[6] 杨东，谢菲，杨晓刚，等.分布式数据库技术的研究与实现[J].电子科学技术，2015（1）：87-94.
第4篇
[关键词]监管科技；监督科技；金融科技；
一、引言
自2008年国际金融危机爆发后，金融服务机构所面临的合规压力/合规成本急剧上升，为了降低合规风险，金融机构在开展金融创新时甚至都日趋保守[1]。监管和创新之间确实存在一定的矛盾，这个规律不仅适用于金融行业，在诸多领域都呈现了相同的趋势。
对监管机构而言，维护整体金融稳定，保护公众消费者利益，是其重要使命之一，因此，大量的新的监管要求会层出不穷，也会根据形势的变化持续修订，所有这些都会带来很高的成本。虽然在金融领域中，监管成本过高表现的并不明显，但是在税收等领域，诸多监管项目，由于成本过高[2]，导致不了了之的情况并不鲜见。通俗而言，监管也是需要进行成本效益分析的。
同时，对于被监管机构而言，例如商业银行，则又不胜其烦，疲于应付频繁变化的监管规则。几乎所有的金融机构都单独设置“合规部”以应对监管，不仅如此，巴塞尔银行监管委员会(BCBS)要求银行的合规部门“应该是独立的”，“应该在银行内部享有正式的地位”，并且合规“应成为银行文化的一部分”[3]。这些要求反映了合规工作的重要性，但也从另一个侧面反映了合规工作的复杂性。
如何解决上述矛盾？近期的诸多研究表明，监管科技应该是可行的途径之一[4]，因为在整个的监管逻辑上，监管方从传统的“家长型监管”转移至“服务型监管”，被监管方则从“被动汇报”转到“主动披露”。这种转型是前所未有的，在制度设计的层面，就避免了监管双方的不同立场，使双方在规避系统性金融风险方面达成了统一，并努力实现金融风险的可预测性。
二、监管科技的概念
与金融科技必须以“金融”作为关注点不同，实际上，监管科技并没有这么强的行业属性，可以应用到各种监管情境中。监管科技不应该是简单的“监管+科技”或者“科技+监管”，也没有必要深究到底应该偏重监管的科技属性，还是科技的监管属性。重点在于，监管科技所体现的，是在新的金融业态下，整体监管逻辑的方向性转变。
首先，被监管方采纳监管科技的目的，不仅仅是为了降低成本，更应该是主动的接受监管。随着互联网的高度发展，自愿性披露的情况越来越普遍。这主要由于靠传统的信息不对称获得不当盈利，在互联网背景下已经很难实现，与其这样，还不如主动接受监管。
其次，金融监管模式已经从规则治理，过度到原则治理阶段，在原则性监管的模式下，每个企业有权决定其最佳适用原则的方式，以确保符合性，这导致企业的诚实变得很重要[4]。于是，对于被监管方而言，主动接受监管已经成为提升信誉的途径之一。
最后，站在监管角度而言，即监督科技(SupTech)的视角，监管已经从“防止违规”转移至“预测风险”。在这个角度讲，监管方与被监管方已经达成了一致的目标，利益是一致的，因此，监管不再是传统的“猫鼠游戏”，而是监管机构提供的一种服务。或者说，“监管即服务”是改变传统监管逻辑弊端的最好途径。
综上所述，监管科技(RegTech)在本文中被定义为简化和改进监管流程的技术解决方案。
三、监管科技的兴起
监管科技、金融科技和监督科技词汇都是近几年以流行语的形式出现，但是一般认为，金融科技出现的比较早，该词汇由Bettinger[5]所提出，原意是指“将银行的专业知识与现代管理科技以及计算机相结合”。从当前的表达语境来看，金融科技也已经有了新的含义，也可以认为是新词汇，而且绝大部分文献也都是近三年(2016—2019)才出现的[6]。
部分文献认为，RegTech是由英国金融行为监管局(FCA)提出[7]，实际上，在文献[7]之前，英国的政府科学办公室(GOS)所的文献中已经出现了该词汇[8]。当然，监管科技的思想早已经出现，只是没有被高度概念化，例如，文献[9]提出了利用金融科技构建监管机构工具包，只是没有明确的提出该词汇而已。可能也正源于此，在后续诸多文献中都认为监管科技是“金融科技的子集”[10]。
监管科技虽然不是因为大数据的兴起而出现，但确是因为随着大数据的应用才得到前所未有的重视。诸多学者认为，目前已经发展至监管科技3.0，可能正是这样的划分，才佐证了上述结论，即实际的监管科技由来已久，但是之前并没有这样概念化的词汇。图1在文献[11]的基础上给出了这个过程以及其中相应的重要概念。
四、监管科技1.0及其成因
从整个金融发展的历史来看，金融监管长期处于“亡羊补牢”的滞后状态。出现这种情况的原因在于，金融是一种社会建构，这导致新情况层出不穷。例如，对刑事犯罪的判定只是随着人的认识在改变，但是金融犯罪改变的不仅是认识，更是金融业态。因此，在金融监管领域，很难出现足够完善的规则。
典型的例子是，1970S随着金融全球化，随之带来了全球性的通货膨胀和债务危机，在这个背景下，产生了《巴塞尔协议Ⅱ》，这也陆续构成了微观审慎监管的基础。微观审慎监管的作用无须赘述，其不足主要体现在如下两点。
一是微观层面的监管，解决不了宏观层面的系统性风险，换句话说，单个金融机构即使都符合审慎理性行为，“合成谬误”依然存在于金融体系中[4]，叠加起来，在宏观层面可能会造成整个金融系统的崩溃，例如，2008年金融危机，系统性风险的防范能力存在不足是其成因之一。
二是微观审慎监管所带来的合规成本较高，显著的提高了交易成本。审慎监管的本质是通过事前的约束来降低事后风险的概率，这意味着这些原则本身就是低效的。而且，这些原则，例如资本充足率的要求，在降低高风险投机行为的同时，也降低了金融机构的资金使用效率，随之提高了运营成本。
上述缺点1促使宏观审慎监管得到了前所未有的重视，虽然与之联系紧密的系统性金融风险也不是新生词汇。缺点2则使得监管科技的出现成为必然。
监管科技1.0主要是由大型金融机构所推动，尤其是不同国家或地区所导致的制度落差。技术的应用在一定程度上降低了监管的复杂性，但是新技术的应用也带来了相应的副作用，例如，给监管机构和金融机构都带来了一定程度的过度自信。监管科技1.0的标志是大型金融机构将技术应用到风险管理与内部控制流程中。
五、监管科技2.0及其成因
《巴塞尔协议Ⅱ》在2008年爆发的全球金融危机中被证明是存在一定缺陷的，直接催生了《巴塞尔协议Ⅲ》。这意味着更严格的监管，以及更高昂的合规成本。在金融强监管背景下，不仅是大型机构所面临的合规复杂性问题，中小金融机构还时刻面临“出局”的市场风险[12]。在这个阶段，传统手段很难保证全面合规。
另一方面，监管机构需要防范系统性金融风险的发生，传统的监管手段也不能满足要求。具体表现为：(1)如何保障金融机构上报数据的真实性。金融科技发展的根本目的并不是为了降低风险，而是获取更高的利润，因此风险会以方法或新的形式展现出来，如果监管的技术落后于金融机构的技术，在识别风险方面就失去效力；(2)监管对象的多元化。例如，如何监管场外交易等行为[13]。在证券交易所内进行的场内交易一般存在完整的监管制度，但是场外交易则更多取决于双方的私下约定，这导致交易行为并不透明，场外交易被认为是2008年金融危机的主要原因之一；(3)关于监管成本问题，如果监管成本过高，监管就失去了意义。
于是，监管科技在金融机构的应用从1.0时代过渡到2.0时代，合规监管在监管机构的应用也成为一个独立的方向，即监督科技。监管科技2.0主要体现为各种新技术在满足合规监管要求，以及加强合规监督效力方面的应用。
六、监管科技3.0及研究展望
监管科技3.0被定义为未来的应用框架，这主要是因为金融信息化/数字化的过程已经基本完整，监管科技2.0最主要的体现和应对都是针对这一浪潮。未来更严峻的问题在于，随着金融科技的发展，整体的金融业态产生了翻天覆地的变化，例如，区块链技术带来的货币数字化。
无论是由于金融行业稳定的市场位置，还是由于其复杂的监管环境，普遍认为，金融行业是拒绝改变，漠视创新的。金融科技的发展使得监管方和银行都面临前所未有的挑战，例如，依靠信息不对称获取而盈利的借贷业务，可能随着信息平台的发展逐步失去存在意义，而金融机构所赖以生存的风险管理模型，后续可能会转变为数据之间的竞争。
第5篇
中图分类号：G642
1 背 景
电子信息科学与技术是以物理和数学为基础，研究通过电学形式表达和操控信息的基本规律以及运用这些基本规律实现各种电子系统的方法。在进入电子时代和信息社会的今天，电子信息科学技术已渗透各个领域。随着电子信息技术日新月异，电子信息教学领域也面临着全新的挑战，需要培养具有全方位视野和超强能力的新一代工程师及领导者。本着这一目标，清华大学电子系自2008年开始着手进行课程改革，通过改革课程体系将原有课程重新整合，从学科范式的角度整理出电子工程本科教育的知识体系结构，从而梳理出新的本科课程体系，形成电子信息领域学科地图[1-2]。
2016年AlphaGo战胜李世石的事实，让人工智能技术再一次向世人展示了自己的潜力。人工智能无论在传统的制造加工行业，还是在新兴的互联网行业，都成为国内外各大企业争相研究开发的目标，在学术界也是如此。2016年底，Gartner全球峰会2017十大技术趋势报告[3]，预测2017年十大技术趋势：人工智能与机器学习、智能应用、智能事物、虚拟和增强现实、数字化双生、区块链和已分配分类账、对话式系统、格网应用和服务架构、数字化技术平台、自适应安全架构。Gartner预计2017年全球将有超过60%的大型企业开始采用人工智能技术。
在2016年开设的媒体与认知课程内容中，我们参考国内外诸多名校相关课程的理论及项目内容，结合电子工程系在该领域研究的基础优势和创新性成果，建设了一套媒体认知人工智能技术教学课程内容及平台，以期学生获得人工智能技术中深度学习技术的基础理论和开发能力。课程通过提供人工智能技术领域高层次专业人才必需的基本技能、专业知识及思维方式，力争培养具有国际一流科研创新能力的人工智能方向的专业技术人才。
2 人工智能技术教学内容
美国MIT大学的Statistical Learning Theory and Applications课程[4]，致力于从统计学习和正则化理论的角度介绍机器学习的基础和最新进展。除了经典的机器学习方法，如支持向量机、流形学习、有监督学习等之外，还重点介绍深度学习计算的理论框架并要求学生以项目形式给出基于机器学习和深度神经网?j的解决方案。
美国CMU大学的Deep Learning课程[5]通过一系列研讨会和课程实验介绍深度学习这一主题，涵盖深度学习的基础知识和基础理论及应用领域，以及大量数据学习的最新问题。通过若干实验题目，学生可以对深度神经网络原理及应用加深理解。
美国Stanford大学的Deep Learning for Natural Language Processing课程[6]深入介绍应用于自然语言理解的深度学习前沿研究，讨论包括循环神经网络、长短期记忆模型、递归神经网络、卷积神经网络等非常新颖的模型。通过上机实验，学生将学习使用神经网络工作的技巧来解决实际问题，包括实施、训练、调试、可视化和提出自己的神经网络模型，最终的实验项目涉及复杂的循环神经网络并将应用于大规模自然语言理解的问题。
媒体认知课程参考了上述著名课程的理论内容和项目特色。我们结合电子工程系在人工智能领域研究的基础、优势和创新性成果，设计开发了一套以人工智能技术为基础的前沿探索型媒体认知教学课程内容及实验平台，试图构建具有国际水准的人工智能技术教学课程内容。
3 深度学习技术发展概况
传统的人工智能系统一般采用机器学习技术，这类技术在处理原始形式的自然数据的能力上受到限制，一般困难集中在如何将原始数据变换为合适的内部表示或特征向量。深度学习（deep learning）近年来受到人工智能行业的广泛关注，是一种表征学习（representation-learning）方法，由于拥有可以逼近任意非线性函数的特性，深度神经网络（deep neural network，DNN）及其衍生的各种神经网络结构有能力取代传统模型，在语音、图像、文本、视频等各种媒体的内容识别系统中发挥作用。
著名的人工智能科学家Yann LeCun于2015年在Nature上发表文章[7]指出，深度学习允许多个处理层组成的计算模型学习如何表征具有多级抽象层面的数据。这些方法已经大大提高语音识别、视觉识别、目标检测以及诸如药物发现、基因学等许多领域的最新技术水平。深度学习通过使用反向传播算法发现大数据集中的复杂结构，以指示机器如何改变其内部参数，这些内部参数是从深度神经网络上一层的表示中计算每层中的表示。深度卷积网络在处理图像、视频、语音和音频方面带来突破性的进展，而递归网络则对文本、语音等顺序数据提供解决方案。
递归网络可被视作较深的前馈网络，其中所有层共享相同的权重。递归网络的问题在于难以在长期的时间内学习并存储信息。为了解决这一问题，长短期记忆（long short-term memory，LSTM）模型网络被提出，主要特点在于其存储器单元在下一个加权值为1的时间段内与自身连接，因此能够在复制自身状态的同时累加外部信号，此外这种自我连接被另一个单元通过学习决定何时清除此类信息。长短期记忆模型被证明在语音识别和机器翻译应用系统中比传统的递归网络更加有效。
4 基于深度学习的语音识别教学项目
在对上述课程及配套项目进行详细研究的基础上，结合现有科研及平台，我们构建了一种基于深度学习的连续语音识别项目平台，包括两个主要项目：深度神经网络语音识别项目及长短期记忆模型递归神经网络语音识别项目。
4.1 深度神经网络语音识别项目
典型的深度神经网络语音识别模型[8-9]核心是对声学特征进行多层变换，并将特征提取和声学建模在同一网络中进行优化。神经网络可以通过非线性激活函数来拟合任何非线性函数，可以使用神经网络取代原有声学模型中的高斯混合模型，用来计算每一帧的特征与每个音素的相似程度。深度神经网络原理的结构示意图如图1所示。
图1代表了一个拥有3个隐含层的深度神经网络。相邻两层中，每层的每一个节点都与另外一层的所有节点单向连接。数据由输入层输入，逐层向下一层传播。对于节点间的连接权重，采用BP算法。BP算法对于给定的输入输出训练数据，首先通过正向传播由输入得到输出，之后通过实际输出与理论上的正确输出之差得到残差，并由输出层向输入层根据激活函数与连接权重反向传播残差，计算出每一个节点与理想值之间的残差，最后根据每个节点的残差修正节点间连接的权重，通过对权重的调整实现训练，从而更加靠近理论输出结果。
将DNN实际利用到语音识别的声学模型时，其结构示意图如图2所示。深度神经网络的输入层输入从每一帧音频中提取出的特征，通过网络的正向传播，在输出?邮涑龅鼻爸《杂Σ煌?音素的相似程度，从而作为HMM的发射概率进行语音识别。考虑到DNN没有记忆特性，而语音信号即使是在音素层级上，其前后也有相当大的联系。为了提高DNN在处理前后高度关联的语音信号中的表现，一般选择同时将当前帧的前后部分帧作为网络的输入，从而提高对当前帧识别的正确率。
4.2 长短期记忆模型递归神经网络语音识别项目
长短期记忆模型应用于语音识别中声学模型的思路和深度神经网络类似[10-11]，取代高斯混合模型用于计算输入帧与各音素的匹配程度。原理为首先根据输入门判断输入的数据可以进入记忆细胞的比例，同时遗忘门决定记忆细胞遗忘的比例；之后由记忆细胞残存的记忆部分和新输入的部分求和，作为记忆细胞的新记忆值；将新的记忆值根据输出门的控制得到记忆细胞的输出，并通过递归投影层降维，降维之后的结果一方面作为3个控制门的反馈，另一方面作为网络的输出；非递归投影层则仅仅作为最终输出的补充，而不会影响控制门。将长短期记忆模型实际利用到语音识别的声学模型时，其结构示意图如图3所示。
与深度神经网络不同，长短期记忆模型递归神经网络因为有记忆特性，所以不需要额外的多帧输入，只需要输入当前帧。然而，考虑到语音前后的关联性，一般会将输入的语音帧进行时间偏移，使得对t时刻帧的特征计算得到的输出结果是基于已知未来部分帧的特征之后进行的，从而提高准确度。
第6篇
关键词：综合运输；科技进步；交通运输发展战略；‘十四五’规划；运输资源配置
0引言
人类是科技的发明者，也被科技发展深刻影响[1].在人类发展的历史长河中，人类生存、社会发展与科技导致的变革和自然环境之间存在复杂的相互作用[2].从不同角度可以将人类社会的发展划分为不同类型的阶段.一般来说，从思想变革角度可将人类社会划分为古希腊—先秦时期(东西方思想体系的初始化)、十五世纪到二战时期(文艺复兴、启蒙运动和宗教改革)、战后至今(现代与后现代思潮、网络时代)这3个阶段.从技术变革角度，可以将人类过去已经经历的技术变革分为3个阶段，即第一次的蒸汽机发明，第二次的电力应用，以及以信息技术为标志的第三次工业革命[3-4].当然也有从更细角度划分为6阶段的观点，即第一次近代物理学诞生，第二次蒸汽机诞生，第三次电气和运输革命，第四次相对论和量子论革命，第五次电子和信息革命，以及以生命科学为基础的第六次科技革命[5].人类在生存与进化发展的过程中不断改变自然，创造新的技能，包括新的交通形式[6]；同时人类社会的经济发展、工作与生活模式又反过来被这些科技因素所左右[7-8].科技与人类社会发展演化之间的这种互动关系可能是协调的促进关系，也可能是某一方响应滞后所导致的局部或短时冲突，这需要我们及时开展系统、深入的研究工作[9-10].
交通作为人类“衣食住行”四大基本需求之一，也受到众多环境因素的多角度影响.人类接受这些影响的方式是多样化的，有主动的，也有被动的.
1历次技术革命对交通运输业的影响回顾
人类一直在探索征服自然的技能.从技术变革角度可以将早期人类的进化过程分为：石器时代(止于距今6000～4000年)和青铜器与铁器时代(止于公元18世纪初欧洲工业革命前后)两个阶段，这两个阶段从科技和社会的发展方面看，都可以说是进展缓慢的，科技对人类发展的改变自第一次工业革命以后进入了快车道[11].工业革命之前尽管经历了数千年，不同程度促进了社会生产力的发展，但此前技能改善对人类生存与进化的总体影响是缓慢而微小的.欧洲工业革命之后，人类经历的启蒙时代，以及后来的第一、第二次工业革命对人类产生的影响巨大，极大地推动了人类生活模式的改变.
一般认为，第一次工业革命源自18世纪英国(1760—1840年)，其标志是以瓦特改良蒸汽机的机械化革命.第一次工业革命推动了社会生产力的快速发展，促进了纺织、煤炭、冶金等近代工业的兴起.
从交通运输角度来看，其主要影响有：
(1)采用蒸汽机驱动的蒸汽船技术及其应用推动了内陆运河等水上运输业的发展，水运资源得到充分开发，运河运输也发展迅速，成为客货运输的重要工具.
(2)1825年英国建成最早的铁路，这一发明使铁路在全球各国得到迅速推广；交通运输业也因此进入一个为时长达近百年(1830—1930年)的铁路时代.例如，美国1830—1839年间铁路总里程增加了4828km，19世纪50年代总里程达到14000km.
第二次工业革命(1840—1930年)是以电与石油为标志的电气化革命，主要效果为：自动化、铁路的发展改变了全球经济与工业结构，德、美取代英、法成为新的世界强国.日本抓住机遇推进“脱亚入欧”的明治维新改革，通过学习新技术，提高了国家工业化水平，生产力大幅提升，实现了运输规模大幅度的扩张效果[12].
第二次工业革命对交通运输业的影响主要包括：
(1)电气化推进大规模生产模式，以福特“T型车”为代表的流水线生产模式逐步取代手工制作.福特1903年年产1700辆车，1927年年产150万辆，成本降低了60%.大规模生产拓宽了市场需求，改变了生产与市场模式.
(2)铁路网大规模建设使客货运输更为迅速.例如，美国1920年铁路里程一度达到40万km，铁路货物运输周转量占全美的84.3%.1941年全世界铁路网络总长度约达到126万km，其中，美洲、欧洲分别占47%、33%.欧美各国对原料、资源的需求及国际商品贸易量迅速增长，铁路成为陆地运输的主要工具.
第三次工业革命(1950年开始至21世纪初)，以原子能、计算机、空间技术等信息智能技术发明和应用为主的信息化、智能化革命.其效果包括：促进了社会经济和生活结构重大变革.第一、第二产业比重下降，第三产业的比重上升，城市化与城市交通发展迅速.20世纪70年代以后，全球经济总体呈“一强多极”格局.不过，这一阶段美国的进出口贸易增速逐步放缓，而德国、日本等国的对外贸易增长迅速，亚洲部分国家的贸易额也有了快速增长.日本20世纪60年代在全球开通了第一条高速铁路，即连结东京与大阪的东海道新干线.
第三次工业革命对交通运输的影响主要有：
(1)工业化国家铁路运输又发生了变化，铁路在综合运输体系中占比逐渐下降.例如，美国1930年时铁路货运量占全美货运量比重达74.3%，1965年降到43.5%.铁路市场份额的下降大致持续到高速铁路与城市轨道交通的发展.
(2)1945年二战结束后，全球车辆制造技术获得突破，各国公路系统日趋完善.高速公路成为公路现代化的标志，车辆与公路技术推动了公路运输业的高速发展.
(3)民航运输快速发展，成为洲际长距离旅客运输的主要工具.民航运输起步于20世纪20年代，发展于二战后，波音、道格拉斯、洛克希德及后来的空客，以及20世纪50年代喷气式技术广泛用于民用飞机使远洋客运成为历史.
(4)20世纪50年代后，现代集装箱技术不仅简化了中转装卸环节，也简化了国家间货物贸易的检验手续，推进了远洋海运规模的扩张，促进了全球贸易运输的发展.进入21世纪，海运集装箱已经成为国际货物贸易运输的主要方式.
不难看出，前三次技术/工业革命的主要特点有：
(1)促进了全球化一体化发展.前三次技术革命总体上提高了全球货物与资金的流动效率，这个过程中发达与欠发达经济体各取所需，形成互相补充的全球经济结构.尽管近年来全球化有些回潮，但经济体之间的互补依然是主流.
(2)促进了全球经济规模的增长.在全球经济一体化背景下，部分新兴发展中国家抓住机遇，获得了较快增长.例如，中国、印度、巴西等发展中国家持续、快速的发展，缩小了与发达经济体之间的差距.
(3)促进了城市化与城市交通的发展.20世纪50年代，全球平均城市化水平为29.7%，其中，发达国家与发展中国家分别为54.9%、17.8%.2011年，全球平均城市化水平达到52.1%.预计2050年全球城市化率可望达到67.2%.由于活动频率的增加，城乡交流更加容易，城市地区经济比重增加，城市化也加剧了城市交通的拥堵.
从历史角度看，科技进步因素以更快的速度改变或影响人类社会运行与工作和生活模式；技术进步对社会发展的影响呈指数式增长，例如：
(1)工业化时代，电、电话、收音机、电视机在美国的普及分别用了46年、35年、31年和26年；数字时代，个人电脑(PC)、移动电话、互联网、社会化媒体普及仅分别用了16年、13年、7年和5年[13].QQ在线用户数达到1亿用了11年，新浪微博日活跃用户数达到1亿用了6年，微信用户数达到1亿用了433天[14].
(2)数字技术广泛应用导致的数据流量呈指数增长.资料表明[15]：2005—2014年，近10年间全球数据流量增长了45倍；2015—2019年，这5年估计至少增长了9倍.信息化也推动了交通智能化系统的发展[16].
(3)在互联网和现代金融的支撑下，近年来一个科技型企业从诞生到成为独角兽企业最快只需要3～5年，刷新了企业成长速度的记录.
2当代交通运输业面临的技术革命影响
当前正处于第四次工业革命(也称“工业4.0”)时期.尽管关于其开始时间与准确内涵仍存在争议，但其基本特征却是基本共识的.总的来看，第四次工业革命以“多种技术集成发展”为特征，如增材制造、物联网、人工智能、机器人、虚拟现实等多方面技术相互融合形成的智能化、信息化革命.相比数字信息技术的逐步发展，“工业4.0”是对当代技术模式的颠覆性变革.它将彻底改变现有的感知、计算、组织、行为和交付方式，从而改变产品与服务的生产和运输方式，最终改变沟通、协作和体验世界的方式.
第四次工业革命的主要技术有以下4个方向[9]：
(1)数字技术及其应用.这方面的技术涉及大数据及其利用的相关技术，包括新兴计算技术、区块链技术、物联网技术等.与第三次技术革命中的信息技术相比，这些技术从根本上改变了信息获取、信息关联、信息处理与传递的方式方法，甚至颠覆了人类社会对传统信息技术及其应用理念的认识.
(2)改革物理世界方面的技术.涉及人类生产手段、生产过程的变革，如人工智能与机器人技术、先进材料技术、增材制造技术等.与之前科技发展导致的渐进变革相比，这些技术可能改变人类在社会生产过程中的作用与定位.
(3)改变人类自身生存方式的技术.涉及生物技术、神经技术、虚拟现实与增强现实技术等，它们可能导致人类社会伦理层面的变革.
(4)拓展人类发展环境的技术.涉及人类社会运行所需能源的获取存储和输送、地球工程技术、空间技术等.这些技术拓展了人类生存与发展的视野，也可能极大地改变人类的发展竞争观.
从交通运输系统角度看，这些技术的影响可以归纳为：
(1)改变运输需求的技术.主要涉及客货运输需求产生及其分布规律的变化，例如制造业(生产)的本地化可能导致制造业版图重组，从而影响货运需求时空分布规律的变革；发展中国家较低的劳动力成本曾使制造业向发展中国家转移，而发达国家技术领先与机器人技术的大量应用使技术成本降低，可能促进制造业向发达国家回流，从而改变货运需求的流向.
(2)改变运输供给的技术.旅客出行的高速与超高速运输技术、大型船舶与铁路重载化货物运输技术的发展极大地改变了交通运输供给的效率与成本，促进节能并降低运输排放[17]，这导致运输结构的变革，进而改变交通运输行业发展的模式[18].具体来说：高速铁路建设及其运行的准时性扩大了铁路运输的市场空间，推动了铁路运输的新一轮发展；船舶大型化进一步降低了远洋海运的成本，同时也压缩了陆桥运输的市场空间等.
(3)改变供需机制的技术.这包括国际货物贸易模式的变化，运输链(模式)的变化；原来由大型跨国企业主导的大宗货物贸易向分散化、通用化的平台模式转变.新兴经济体国内产业供应链的成熟也将削弱全球贸易强度，降低对外贸易依存度.直接后果是运距大幅缩短，制造业产运系数降低，原材料、能源类大宗散货运输需求减弱，生鲜食品运输需求上升.运输过程更加倾向快速化、灵活化.
3第四次工业革命对我国交通运输业的影响及其后果
科技发展给人类社会运行与交通运输业的运行与发展带来速度越来越快、影响越来越大的变革，这些需要我们有充分、全面地认识.总的来看，“十四五”乃至2035年前，我们需要探讨以下领域科技发展带来的重要影响.
(1)共享理念、增材制造技术推动供需模式变革，降低交通运输系统发展规模.
“共享单车”揭开了现代社会资源配置优化的盖子，它带来的影响将是深远的.
首先，“共享”改变了人类供给的理念，将降低运输系统的发展规模.“共享”模式甚至可以称为另一种形式的(资源共用的)公共交通，显著改变了交通运输的能力观与成本观，为交通运输资源配置带来了新观念.由于共享模式的发展，在交通拥挤的很多领域，共享可望带来解决交通供给不足的新方案.
其次，远程办公、物联网、虚拟现实与高速通信技术等将降低人们的出行率，这使传统的工作观念发生根本改变，导致交通需求规模降低.从需求预测角度看，人们会发现尽管人口与经济仍在增长，但需求却已不再继续(线性)增长了.这需要我们研究交通资源(供给)规划的新方法.
第三，增材制造(如3D打印)等技术改变了供应链模式，“就近制造”缩短了运输距离，货物运输需求的空间规律发生重大变化.
(2)大数据与信息技术应用挑战人类伦理，激发社会隐私保护冲突.
科技发展增加了信息采集的手段，极大地降低了信息采集与处理成本，为更大范围的数据采集、分析与信息应用提供了契机[19].全过程信息记录、客货运行为全轨迹追踪与追溯甚至未来关于人类思维的摄取与追踪技术或许都会有所突破，这些技术在提升交通运输服务水平的同时，也可能触发个人与社会隐私权的保护问题.因此，应尽快着手研究出台关于各类信息的采集范围、采集方法与应用领域管理的法律与管理制度[20]，防止某些隐私信息被非法滥用，保护人民群众的合法权益具有重要而深远的意义.
(3)智能化技术改善交通安全与运输效率，或触发人类生存(发展)危机.
人工智能提升了运输效率与安全性，使智能化、自动化成为交通建设与运营管理的发展方向.海量的数据采集技术与分析计算科学的发展，辅以强大的计算能力，为人类“偷懒”提供了各种可能.例如，自动驾驶技术既可免除人们学车之苦与驾驶过程的辛劳，也可为老年人、残障人出行提供便捷途径，还可在一定程度上降低或消除交通运输系统运行中因涉及人的因素而引发的安全问题.自动驾驶技术可使未来私家车、出租车无需人工，从根本上改变人们出行的成本结构；智慧交通系统建设将使客货运输环境发生革命性变化.
不过，全智能化系统的普遍推广可能埋下人类自身“低能化”隐患.一方面，一旦系统或局部发生失灵，如停电、定位子系统瘫痪等，是否会有许多人因不会驾驶车辆而陷入无法出行的困境？另一方面，人工智能的核心就是通过让机器学习人类的知识与思维逻辑不断提高其功能与智能化水平，科技水平的发展将使越来越多的智能机器人取代人工作业，阿尔法狗的出现已经让大家领略了人工智能的力量.未来深度智能化的机器学习是否会导致人类对车辆等设备的失控或许不再是科学幻想层面的场景.这些问题值得人类警惕.
(4)运输需求更加个性化为定制交通提供发展空间.
近年的实践表明，未来的客货运输需求将向更加个性化的方向发展.客运的具体体现可能是多样化、快速化与分散化，而货运的特征可能是小型化与短距离化[21]，这将对运输效率与服务水平提出更高要求.一方面，这些特征在信息化背景下将因运输过程更加透明而更易受到客货用户诟病.就运输过程组织而言，运输商需要更多关注运输产品的细节及其运输过程的衔接效率.另一方面，客运分散化与货运距离的缩短将压缩运输业的利润空间，从而提高运输效率变得更重要了.
在上述背景下，个性化的定制交通成为重要发展方向.以客运为例，人们出行的时空特征更加复杂多变，而信息化支撑下对满足需求的服务水平要求却有增无减.货运方面，批量更小、更分散的运输业务需要过程更透明的运输服务，而短距离运输需求可能对供给的即时性要求更高.这些对交通运输供给产品设计提出了新挑战，并成为推动运输过程智能化、无人化或自动化的重要因素.未来科技作用下的运输系统变化如图2所示.
4我国“十四五”交通运输发展对策的建议
当前总体上已处于第四次工业革命的起点，科技发展及其累积效果对社会生产与生活的影响日益增大.从科技发展看，先进技术的集成化降低了技术保密难度；而人工智能与机器人的发展将进一步提升技术密集型产业的占比，发展中国家劳动密集型产业下低劳动力成本的“福利”空间被压缩.在多种因素作用下，未来就业问题可能超过劳动力成本问题成为国家治理的重要课题，制造业向发达国家回流的现象可能更加明显.“就近制造”将降低货物运输需求的规模与强度，更大范围的“居家办公”也将降低人们的出行率，从而导致客运需求下降.研究认识到这些现象及其后果并制定具体可操作的应对策略具有重要现实意义[11]，如图3所示.
从图3可以看出，未来“十四五”乃至2035年间需要重点关注的主要课题有以下几个方面.
(1)顶层设计上，应根据不同区域社会与经济发展对运输的需求特点研究运输资源的科学配置问题.
与注重速度与数量的快速发展时期相比，大数据支撑下新时期的发展规划应当更精细，这当然需要更大的时间与经费投入.传统“轻规划、重建设”理念下的工作模式实际上已使我们付出了不少资源浪费与排放污染代价.改革开放几十年来交通运输业的快速发展取得了巨大成就，也为我们赢得了一些喘息之机，是时候全面、系统地思考一下我们的长远发展战略了.例如，未来客货运输需求的总走势将受到哪些科技因素、在何种程度上的作用？不同区域的交通运输系统发展目标是否需要更多地兼顾其社会、经济乃至地理环境的特点？作为一个幅员辽阔的大国，不同区域是否应该有差异化的交通服务水平目标？我国传统对外贸易中约2/3是依靠沿海港口实现的，未来对外贸易目的地的变化是否会对未来我国沿海港口功能定位和“中欧班列”发展带来影响？
(2)科技发展带来的变革效果亟需纳入各级发展战略与发展规划.
如前所述，科技进步给人类社会生产与生活的推动力愈来愈大，及时、准确地应对才会给我们带来“后来居上”的机遇.就交通运输相关行业而言，尽管我们总体上与发达国家还有差距，但我们在很多科技领域确实已位居世界前列，这些离不开我们过去几十年来快马加鞭、勇于探索的制度优势的支撑.不同地区应结合自身的资源、环境特征与社会经济发展需求，系统研究未来科技变革在客货运输需求、供需匹配机制、运输系统运行管理等方面产生的效果，制定适合各城市、各地区发展需求的交通运输长远发展战略、规划方案与实施路径.
例如，在“十四五”乃至2035年，哪些科技成果将在何种程度上影响到我国这一阶段的交通发展战略？如何评估它们对需求侧影响的具体效果？他们对供给侧的影响是否需要以及如何调整我国综合交通运输系统的结构？通过哪些政策工具才能实现上述调整？
(3)通过切实可行的措施促进客货运输服务水平提升.
改革开放40年来，我们的基础设施水平有了巨大改善，基本缓解了城市间的出行难问题；城市道路、高速公路、高速铁路、铁路客货分线、民航机场建设也为高质量运输服务奠定了一定的硬件基础.不过，关于交通运输服务水平的改善仍有较大空间，尤其是“软”管理方面.
首先，尽管关于“一体化”“综合运输”的提法已有很长时间，国家也在着力推进大部制改革，但在不同方式的紧密衔接和建立“以用户为本”的服务理念方面还有许多工作要做.其次，在基础设施建设方面，我们的枢纽越做越大，但旅客在枢纽内标志标识不清环境下的长距离步行并没有产生美好感受；高速铁路建设投资巨大，许多车站设施不亚于机场，但车站管理几乎还是沿袭传统铁路模式；如何设计并打造现代化的枢纽服务产品需要研究.第三，网购给很多人居家购物带来方便，但城市道路上快递车辆也制造了大量险象环生的事件，恶化了城市道路上人车出行体验；规范对这些新交通服务形式的管理十分必要.
在信息化环境下，打通不同方式、不同运营商之间的合作壁垒，推行公共交通出行“一票到家”“换乘优惠”等服务；建立更完善、更有效的出行服务、引导信息推送制度具有重要现实意义.
(4)研究新形势下部分既有交通运输设施延伸服务策略.
如前所述，科技发展与我国经济结构转型给交通运输行业带来的可能不再是运输需求规模的持续增长，而是服务质量提升的新要求，这将导致部分专业化基础设施的能力过剩.在这一形势下，如何优化既有设施的合理分工，通过少量更新改造来引导部分既有设施向更合理的功能过渡具有现实意义.
多数重大基础设施，如沿海港口的建设与运营商均属国有企业，与西方国际大企业相比，目前国内多数企业对发展战略的思考不足、重视不够，这可能导致在发展方向上出现偏差，最终将增加国家负担.结合2020—2035年市场需求变化，从中央层面开展系统研究，为下属行业、企业提供发展指导或参考，也许是一件有意义的事情.
(5)从政府层面研究部分新交通服务方式的发展引导与规范管理政策.
大数据技术的应用推动了诸多交通运输服务产品的研究与发展.可以预见，“十四五”及以后一段时间，有利于优化资源利用、降低客货运输成本、提高服务质量的共享、预约服务模式可能得到进一步发展.有必要预先对这些交通运输服务方式的发展与运行管理提出要求，引导它们科学、合理发展，更好地服务于国民经济与社会的发展.
例如，共享单车是一种有利于解决公共交通最后一公里出行问题的方式，与许多城市政府倡导的公共自行车功能基本相同.然而，由于未能解决共享单车停放的规范性问题，许多公众与多数小区对其持否定态度，影响了这种交通形式的发展.“十四五”到2035年，共享汽车、自动驾驶等可能比预期更早地进入我们的生活，这需要我们有充分的准备.
(6)研究制定推进城市群(跨城市)公共交通发展的政策与措施.
近年来，城市群已成为我国区域发展的一种重要增长模式.总体上看，不同城市群的运行环境不同，进展也不一样；城市群内的基础设施如何实现一体化的建设与管理是一个重要课题.
与一个城市中的交通问题不同，城市群的决策机制中涉及并行的多个城市主体，难以形成发展共识.从旅客运输角度看，跨城市线路通勤客流比例一般低于某一城市内部线路的通勤客流比例，总体客运强度也较低.这类线路中，票价率过高难以起到鼓励城市群同城化的效果，而要兼顾通勤客流、维系较低票价率则难以盈利，这需要建立对这类线路跨城市的城市群补贴机制.因此，研究建立科学合理的城市群公共交通运行补贴机制对于从交通角度促进城市群发展具有重要现实意义.
