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央行數位貨幣 CBDC 全解析:技術架構、支付變革與全球競逐現況

  • 作家相片: Sonya
    Sonya
  • 5月28日
  • 讀畢需時 5 分鐘

現金支付的便利性,結合數位時代的即時高效,這正是「央行數位貨幣」(Central Bank Digital Currency, CBDC) 試圖描繪的未來藍圖。當各國央行紛紛投入這場數位貨幣的研發競賽,CBDC 不再僅是個技術名詞,它預示著對現有支付體系、商業銀行角色乃至全球金融格局的深遠影響。本文將帶您深入探討 CBDC 的不同技術架構,剖析其如何重塑支付生態,並比較全球主要經濟體的發展進程與面臨的挑戰。



央行數位貨幣 (CBDC) 是什麼?為何重要?


央行數位貨幣 (CBDC) 是一種由國家中央銀行發行和擔保的數位形式法定貨幣。它與現有的紙鈔和硬幣等實體法幣具有同等價值,是中央銀行的直接負債。其重要性在於,CBDC 有潛力提升支付系統的效率與韌性、促進普惠金融、降低現金管理成本,並在數位經濟時代維持貨幣主權。此外,它也可能為跨境支付帶來革新,應對私人穩定幣與加密資產帶來的挑戰。



CBDC 的核心技術探討:路徑與實現


技術路徑:分散式帳本 (DLT) vs. 中心化資料庫


各國在設計 CBDC 時,主要有兩條技術路徑:


  1. 基於分散式帳本技術 (DLT): 如區塊鏈技術。此路徑強調交易的透明度(可選擇性)、不可竄改性及去中介化潛力。DLT 架構下,交易驗證可由多個節點共同完成,理論上能增強系統的韌性與抗攻擊能力。然而,其可擴展性(交易吞吐量 TPS)與最終清算速度仍是挑戰。

  2. 基於中心化資料庫: 由央行或授權機構維護一個中心化的帳本。此路徑類似現有的電子支付系統,技術成熟度高,易於實現高效率交易處理與大規模應用。但其中心化特性也意味著單點故障風險與數據集中管理的隱憂。 部分國家亦在探索混合型架構,試圖結合兩者的優點。



隱私保護的技術實現


隱私是 CBDC 設計中的核心考量。


  • DLT 架構: 可透過密碼學技術如零知識證明 (Zero-Knowledge Proofs) 或環簽名來實現一定程度的匿名性,同時確保交易可驗證。亦可設計分層隱私,例如小額交易匿名,大額交易需身份驗證。

  • 中心化架構: 隱私保護主要依賴嚴格的數據存取控制、加密技術及法律規範。央行如何平衡監管需求(如反洗錢 AML)與用戶隱私是關鍵。一種常見模式是「雙層運營體系」,即央行發行 CBDC 給商業銀行,再由商業銀行向公眾提供服務,央行不直接掌握個人交易數據。



交易效率與安全性考量


交易效率: 中心化系統通常在交易吞吐量 (TPS) 和延遲方面優於目前的 DLT 系統。DLT 要達到零售支付所需的高併發處理能力,需在共識機制、網路架構等方面持續優化。


安全性: DLT 的分散特性使其難以被單點攻擊癱瘓,但智能合約漏洞、私鑰管理是潛在風險。中心化系統則需防範駭客攻擊、內部威脅和數據洩露。無論何種架構,強大的網路安全措施、加密標準、災難恢復機制都是不可或缺的。



CBDC 對現有支付體系的深遠影響


改變支付清算系統


CBDC 可能簡化現有的支付清算流程。若採用「單層運營」(央行直接向公眾提供 CBDC 服務),則央行將承擔部分清算角色,可能繞過現有的多層清算體系。在更普遍的「雙層運營」模式下,CBDC 仍會透過商業銀行等中介機構流轉,但其即時結算的特性有望提升整體清算效率,降低成本與對手方風險。



商業銀行的角色演變


CBDC 的出現可能對商業銀行帶來挑戰與機遇。挑戰在於,若大量存款從商業銀行轉移至 CBDC,可能影響銀行的存款基礎與放貸能力(所謂的「銀行脫媒」風險)。機遇則在於,商業銀行可在 CBDC 生態系統中扮演關鍵角色,如提供 CBDC 錢包服務、相關金融產品創新、協助 KYC/AML 等,從而拓展新的業務增長點。



對跨境支付的潛在影響


目前的跨境支付體系通常涉及多家代理銀行,流程複雜、耗時長、成本高。CBDC 有潛力簡化這一流程。多個國家的 CBDC 系統若能實現互操作性(例如透過建立通用的支付橋樑或標準),可大幅提升跨境支付的速度與透明度,降低匯款成本,尤其有利於中小企業和個人匯款。



全球進展、挑戰與未來展望


各國研發與試點進度比較


全球超過百個國家央行正在探索 CBDC。


  • 領先者: 巴哈馬已正式推出 Sand Dollar;奈及利亞推出 eNaira。中國的數位人民幣 (e-CNY) 試點範圍持續擴大,涵蓋零售、批發及跨境等多個場景。

  • 積極試點與研究: 歐元區的數位歐元項目、瑞典的 e-krona、加拿大的 Project Jasper、新加坡的 Project Ubin 等都在進行深入研究和原型測試。日本、韓國、印度等亞洲國家也在積極推進。

  • 謹慎評估: 美國聯準會雖發布了相關研究報告,但對發行 CBDC 持相對謹慎態度,強調需解決隱私、金融穩定等問題。英國也在評估中。



推行面臨的技術、法律及政策挑戰


  • 技術挑戰: 如何確保系統的可擴展性、安全性、韌性及不同系統間的互操作性。離線支付功能的實現也是一個難點。

  • 法律挑戰: 需要明確 CBDC 的法律地位、隱私保護的法律框架、央行與商業銀行的權責劃分等。

  • 政策挑戰: 如何平衡創新與風險,防止銀行存款流失過快,設計合理的利率機制(若 CBDC 計息),以及如何進行有效的國際協調。此外,公眾的接受度和數位落差問題也需考量。



不同 CBDC 技術路徑比較

特性維度

基於 DLT 的 CBDC

基於中心化資料庫的 CBDC

混合型 CBDC

核心架構

多節點共同維護、分散式帳本

央行/授權機構維護中央帳本

結合 DLT 與中心化系統的某些特性

透明度

可設計為高度透明或選擇性透明

通常由中央機構控制,透明度較低

取決於具體設計

韌性

理論上抗單點故障能力強

依賴中心系統的備援與容災設計

試圖兼顧兩者優點

交易效率

可擴展性、TPS 仍是主要挑戰

技術成熟,易於實現高效率、高併發

效率可能介於兩者之間或接近中心化系統

隱私保護

可透過密碼學技術(如零知識證明)實現

依賴存取控制、加密及法律框架

隱私設計具彈性

部署複雜度

相對較高,需建立新的生態系統

相對較低,可基於現有設施擴展

複雜度視整合程度而定

適用場景

或許可探索批發型、特定應用場景

較適合零售型、大規模高頻支付

具體應用待探索



結論:CBDC-數位時代的貨幣新賽道


央行數位貨幣是全球央行應對數位化浪潮、提升支付效率、維護金融穩定的重要探索。儘管不同技術路徑各有優劣,推行過程也充滿挑戰,但 CBDC 代表了未來貨幣形態演進的一個重要方向。它不僅是技術的革新,更可能引發支付體系、金融服務乃至國際貨幣格局的深刻變遷。各國需在技術研發、政策設計、法律完善和國際合作方面持續努力,方能在這場數位貨幣的新賽道中占據有利位置。

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