一、研究現(xiàn)狀

“區(qū)塊鏈”，顧名思義每個(gè)區(qū)塊代表一個(gè)信息塊，多個(gè)信息塊按照一定的規(guī)則串成鏈條并運(yùn)行成為區(qū)塊鏈。最初，在中本聰?shù)奈墨I(xiàn)中分別提出了“區(qū)塊”和“鏈”的概念，并沒(méi)有將“區(qū)塊鏈”合并提出。2015年，理論界才發(fā)現(xiàn)將分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸及加密算法等技術(shù)進(jìn)行合體，便可以應(yīng)用于需要建立信任的很多領(lǐng)域，如保險(xiǎn)、金融、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等領(lǐng)域。2016年被稱(chēng)為“區(qū)塊鏈元年”，我國(guó)很多機(jī)構(gòu)開(kāi)始關(guān)注并投資區(qū)塊鏈相關(guān)項(xiàng)目?？梢灶A(yù)見(jiàn)，區(qū)塊鏈技術(shù)將成為互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算之后的又一項(xiàng)重大創(chuàng)新。

通過(guò)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)文獻(xiàn)的梳理，可以將現(xiàn)有文獻(xiàn)分為兩個(gè)視角。從區(qū)塊鏈技術(shù)的本質(zhì)及價(jià)值來(lái)看，田儀順等認(rèn)為，區(qū)塊鏈技術(shù)的實(shí)質(zhì)是一種新的技術(shù)組合，而并非是一種全新技術(shù)，它并不完全去中心化，而是分布式記賬。并且這種技術(shù)也不存在系統(tǒng)的延遲，延遲只是相比其他技術(shù)的表面現(xiàn)象，本質(zhì)上而言，區(qū)塊鏈中比特幣的交易時(shí)間是比較短的，效率是比較高的。梅海濤等認(rèn)為，區(qū)塊鏈的本質(zhì)是一個(gè)帶有時(shí)間戳的、穩(wěn)定的、可信任的賬務(wù)記錄系統(tǒng)。闞雷認(rèn)為，隨著比特幣等數(shù)字貨幣的日漸興起，區(qū)塊鏈技術(shù)從數(shù)字貨幣的底層技術(shù)中抽離出來(lái)，運(yùn)用分布式記賬等特點(diǎn)建立信任，滿(mǎn)足不同形式的數(shù)據(jù)的錄入和存儲(chǔ)的需求。從區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用層面看，目前區(qū)塊鏈應(yīng)用的領(lǐng)域無(wú)一例外都一直存在中心化的特質(zhì)，使得其管理效率低下，由于區(qū)塊鏈技術(shù)剛好可以去除中心化效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)分布式處理，提高了辦事效率，提升了客戶(hù)服務(wù)體驗(yàn)。

另外，從區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用層面而言，盡管該項(xiàng)技術(shù)發(fā)源于金融貨幣領(lǐng)域，但目前在全球很多國(guó)家和地區(qū)的公共管理、物流管理等領(lǐng)域都有所滲透和應(yīng)用。王娟娟等認(rèn)為，區(qū)塊鏈技術(shù)在“一帶一路”區(qū)域物流領(lǐng)域的應(yīng)用會(huì)降低物流過(guò)程的安全水平，只有以政府為主導(dǎo)完成物流安全機(jī)制建設(shè)，引導(dǎo)破解“不可能三角”的技術(shù)研發(fā)，并以此為前提應(yīng)用區(qū)塊技術(shù)，才能確保正面效應(yīng)的充分發(fā)揮。田順儀等認(rèn)為，在我國(guó)的貨運(yùn)市場(chǎng)中，可以借助區(qū)塊鏈技術(shù)的信任創(chuàng)造功能，有效地解決交易主體間的誠(chéng)信機(jī)制建設(shè)問(wèn)題，整治我國(guó)貨運(yùn)物流市場(chǎng)亂象。呂芙蓉等運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯體系，提出聯(lián)盟區(qū)塊鏈組織形式，充分發(fā)揮了其分布式記賬的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。上述文獻(xiàn)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在跨境電子商務(wù)領(lǐng)域、貨運(yùn)物流領(lǐng)域、電力系統(tǒng)領(lǐng)域及“一帶一路”等領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了較為細(xì)致的研究，但農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流領(lǐng)域區(qū)塊鏈研究還是空白。

二、區(qū)塊鏈核心技術(shù)

（一）分布式記賬，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)方式

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式數(shù)字交易分類(lèi)賬，網(wǎng)絡(luò)完全由其成員運(yùn)營(yíng)，而不依賴(lài)于建立信任的中央機(jī)構(gòu)或集中式基礎(chǔ)設(shè)施。區(qū)塊鏈?zhǔn)墙⑿湃蔚募夹g(shù)，因?yàn)槊總€(gè)參與者平等分布于系統(tǒng)中，在公平公正透明的商業(yè)環(huán)境中參與運(yùn)作。

（二）時(shí)間戳技術(shù)

嚴(yán)格意義來(lái)講，時(shí)間戳技術(shù)并非一個(gè)新技術(shù)，但是把時(shí)間戳技術(shù)有效地應(yīng)用到區(qū)塊鏈中卻毫無(wú)疑問(wèn)是一種創(chuàng)新。區(qū)塊鏈技術(shù)被多個(gè)時(shí)間戳賦予了維度，供應(yīng)鏈上的每個(gè)物流節(jié)點(diǎn)都被時(shí)間戳加蓋了交易信息的時(shí)間記錄，并且被永久記錄在區(qū)塊鏈上。

（三）非對(duì)稱(chēng)加密技術(shù)

所謂非對(duì)稱(chēng)加密技術(shù)指的是區(qū)塊鏈中有公匙和密匙對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，其中公匙對(duì)所有節(jié)點(diǎn)公開(kāi)，成員使用公鑰加密來(lái)簽署交易。因此，只有私人的所有者密鑰可以啟動(dòng)它們。但是，會(huì)員可以保持匿名，因?yàn)槊荑€與現(xiàn)實(shí)世界的身份無(wú)關(guān)。由于使用加密方法而無(wú)法被篡改。兩種密碼的使用有效地保證了數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性，確保了區(qū)塊鏈上的信息安全。

（四）智能合約

區(qū)塊鏈技術(shù)中的可編程功能實(shí)現(xiàn)了合約條款的自動(dòng)執(zhí)行。在預(yù)先制定的合理合法的框架下，按照智能合約本身所具有的可擴(kuò)展性執(zhí)行區(qū)塊鏈中的智能合約。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流領(lǐng)域的可行性分析

（一）農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流對(duì)生鮮物資安全性可追溯的要求對(duì)接區(qū)塊鏈的時(shí)間戳技術(shù)

2018年，一場(chǎng)蘿蔓萵苣受大腸桿菌污染事件蔓延到美國(guó)36個(gè)州，導(dǎo)致5人死亡。農(nóng)民和供應(yīng)商們損失慘重。最后人們花了7天的時(shí)間找到疫情來(lái)源：一個(gè)種植了芒果的農(nóng)場(chǎng)。沃爾瑪對(duì)于食品安全的把控一向極為嚴(yán)格，可是在食品安全問(wèn)題上，苦于沒(méi)有相關(guān)的技術(shù)手段，也一度處于巧婦難為無(wú)米之炊的窘境。區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)，使沃爾瑪解了燃眉之急。每減少1%的食源性疾病，可以為美國(guó)經(jīng)濟(jì)節(jié)省7 000億美元左右的成本。但這不僅僅是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，更關(guān)乎人類(lèi)的健康，在美國(guó)約有4 800萬(wàn)人會(huì)遇到食源性疾病，擴(kuò)大到全球范圍，數(shù)字會(huì)更大。特別是像中國(guó)、印度這樣的人口大國(guó)，食品安全問(wèn)題更是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事。零售業(yè)巨頭沃爾瑪與信息技術(shù)業(yè)大佬IBM在區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于食品供應(yīng)鏈領(lǐng)域進(jìn)行戰(zhàn)略合作，研究如何利用區(qū)塊鏈讓食品冷鏈過(guò)程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和透明化。經(jīng)過(guò)不斷的努力和嘗試，終于一項(xiàng)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的名為“食品信任”解決方案公之于眾。該方案利用區(qū)塊鏈的分布式記賬技術(shù)追蹤食品的冷鏈路徑。沒(méi)有使用區(qū)塊鏈技術(shù)之前，追溯某一物資的來(lái)源通常需要花費(fèi)將近7天。使用了區(qū)塊鏈技術(shù)后，僅需2.2秒就能夠完成追蹤，這在很大程度上降低了變質(zhì)食品送到消費(fèi)者手中的可能性。

農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流對(duì)安全性和可靠性的要求高于一般的物流系統(tǒng)，因?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流體系中所承載的物資都是生鮮類(lèi)食品或藥品，所以整個(gè)運(yùn)作體系從供應(yīng)商開(kāi)始到經(jīng)銷(xiāo)商、零售商都需要在冷鏈的環(huán)境中進(jìn)行。如果在冷鏈的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了脫離冷鏈的情況，物資的安全性會(huì)受到影響，甚至?xí)纬墒称钒踩蛩幤钒踩拇笫录热绨l(fā)生在2018年的疫苗安全事件。隨著物流行業(yè)的市場(chǎng)和業(yè)務(wù)越來(lái)越細(xì)分，每單物流業(yè)務(wù)從貨主開(kāi)始到收貨人結(jié)束會(huì)綜合多家農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流企業(yè)的業(yè)務(wù)（參見(jiàn)圖1）。在這個(gè)過(guò)程中，任何一個(gè)物流節(jié)點(diǎn)都存在風(fēng)險(xiǎn)，所有的環(huán)節(jié)都需要在不同物資對(duì)冷鏈環(huán)境的要求中進(jìn)行相應(yīng)的物流業(yè)務(wù)，一旦出現(xiàn)“脫冷”或者溫度不達(dá)標(biāo)，就會(huì)使得整體的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流業(yè)務(wù)失敗，生鮮物資的質(zhì)量受到影響，如果有相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)尚可以避免更為嚴(yán)重的民生安全事件發(fā)生，不然會(huì)造成極為嚴(yán)重的食品或藥品安全事件。如果面臨食源性疾病的暴發(fā)，零售商很難搞清楚是哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題，以及這些壞掉的物資被送給了哪些收貨人，可能需要數(shù)周的時(shí)間來(lái)追蹤污染源，并用更長(zhǎng)的時(shí)間恢復(fù)消費(fèi)者對(duì)食品安全的信心。區(qū)塊鏈中的時(shí)間戳技術(shù)可以很好地對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行排查和追溯，使得整體的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流體系中參與者都能界定清楚責(zé)任。

（二）農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流對(duì)高效物流的內(nèi)生需求契合區(qū)塊鏈的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)方式

由于農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流所承載的物資是生鮮農(nóng)產(chǎn)品或藥品，這類(lèi)物資的保質(zhì)期或是很短或是對(duì)保質(zhì)期有嚴(yán)格的要求。物資本身對(duì)供應(yīng)鏈的高效性有較高的要求，農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力也多體現(xiàn)在高效的層面上。在傳統(tǒng)運(yùn)作體系下，高效率和高成本成正比例關(guān)系，高效的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流體系需要高昂的物流成本支撐。對(duì)于利潤(rùn)率相對(duì)較低的物流行業(yè)，高成本在業(yè)內(nèi)很難被接受。區(qū)塊鏈的核心技術(shù)之一是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)方式，它是利用編程的手段來(lái)實(shí)現(xiàn)合約條款的自動(dòng)執(zhí)行。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)方式意味著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)平均分布于系統(tǒng)內(nèi)部，并獨(dú)立參與系統(tǒng)運(yùn)作，系統(tǒng)交易信息在各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間互相復(fù)制。這些不僅是農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流提升效率的動(dòng)因，也是區(qū)塊鏈技術(shù)得以廣泛應(yīng)用的條件之一。供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)之間信息的透明度高低是衡量一個(gè)供應(yīng)鏈?zhǔn)欠窬邆涓?jìng)爭(zhēng)力的指標(biāo)之一，提高信息透明度是最難實(shí)現(xiàn)的。利用區(qū)塊鏈可提高供應(yīng)鏈的信息系統(tǒng)透明度，跟蹤冷鏈系統(tǒng)上各個(gè)節(jié)點(diǎn)的物流活動(dòng)。零售業(yè)早期對(duì)于信息建設(shè)方面的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在條形碼或自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的解決方案，這種方案需要中央數(shù)據(jù)庫(kù)和參與者之間的信任。區(qū)塊鏈中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)方式使得各個(gè)物流節(jié)點(diǎn)信息更加透明，節(jié)點(diǎn)之間的交流成本更低，整個(gè)冷鏈系統(tǒng)的運(yùn)作效率得以有效提升。

（三）無(wú)壟斷企業(yè)的現(xiàn)狀滿(mǎn)足區(qū)塊鏈技術(shù)分布式計(jì)算的要求

“多、小、散”是世界各國(guó)物流行業(yè)的特征。雖然從直觀數(shù)據(jù)來(lái)看，歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的物流集成化程度較高，但仔細(xì)研究會(huì)發(fā)現(xiàn)，大的物流企業(yè)的物流規(guī)模大多是依靠整合底層的物流資源獲得。我國(guó)很多生產(chǎn)制造企業(yè)或商貿(mào)企業(yè)在物流外包時(shí)，表面上看，將物流業(yè)務(wù)外包了多家物流企業(yè)，實(shí)際上真正的承運(yùn)人都是物流行業(yè)底層的小車(chē)隊(duì)或者是一兩輛車(chē)的運(yùn)輸小老板。所以，行業(yè)的運(yùn)作特點(diǎn)決定了現(xiàn)階段農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流行業(yè)不會(huì)有壟斷企業(yè)的出現(xiàn)。即使有業(yè)務(wù)量比較大的行業(yè)獨(dú)角獸，也不會(huì)占太大的比例，且實(shí)際落地進(jìn)行運(yùn)作的還是底層的承運(yùn)人。區(qū)塊鏈的各個(gè)區(qū)塊是平等的相互背書(shū)關(guān)系。區(qū)塊鏈的一個(gè)主要承諾是創(chuàng)造透明度網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)成員都可以訪問(wèn)相同的數(shù)據(jù)，獲得單個(gè)數(shù)據(jù)真相。在區(qū)塊鏈技術(shù)的初期實(shí)驗(yàn)中，是以數(shù)字方式跟蹤物流活動(dòng)的，比如從中國(guó)農(nóng)場(chǎng)到美國(guó)零售門(mén)店的豬肉，從南美洲的種植園到美國(guó)商店的大櫻桃。在這些商品供應(yīng)鏈的物流節(jié)點(diǎn)中，農(nóng)場(chǎng)原產(chǎn)地、批號(hào)、工廠和加工數(shù)據(jù)、到貨日期和運(yùn)輸細(xì)節(jié)等數(shù)據(jù)信息都被寫(xiě)進(jìn)區(qū)塊鏈中，并立即可供所有農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流節(jié)點(diǎn)成員使用。一旦有生鮮物資出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，區(qū)塊鏈的運(yùn)用能夠在幾秒鐘內(nèi)追蹤到責(zé)任點(diǎn)。并且區(qū)塊鏈還可以增加保質(zhì)期的可用數(shù)據(jù)，從而優(yōu)化了供應(yīng)鏈的參數(shù)，由此可改變食品行業(yè)的工作方式，提高透明度，加快對(duì)受污染食品的調(diào)查，驗(yàn)證食品來(lái)源，以增加最大限度延長(zhǎng)保質(zhì)期的機(jī)會(huì)，減少因腐壞造成的損失，減少食物浪費(fèi)。

降本增效是物流行業(yè)孜孜不倦追求的目標(biāo)。當(dāng)前，與發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相比，我國(guó)在農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流效率方面仍然存在一定的差距。農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流作為物流行業(yè)的一個(gè)重要組成部分，是集供應(yīng)鏈、物流、信息流、資金流于一體的商業(yè)活動(dòng)，與區(qū)塊鏈本身的分布式結(jié)構(gòu)、防偽溯源和智能合約等技術(shù)能夠有效契合，較好地突破了目前農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展的瓶頸，為農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展培育了可靠的技術(shù)環(huán)境。