裴凇瑩，陳振國

(1.青海師范大學(xué)計算機學(xué)院，青海 西寧 810008；2.華北科技學(xué)院計算機學(xué)院，河北 三河 065201)

1 引言

區(qū)塊鏈技術(shù)源于名為“中本聰”的日本學(xué)者在密碼學(xué)郵件組發(fā)表的奠基性論文《比特幣：一種點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)》[1]，隨后引起了各國學(xué)者的關(guān)注。目前，全球許多國家都在加快布局區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈技術(shù)已應(yīng)用到數(shù)字貨幣、云計算、供應(yīng)鏈和中小企業(yè)融資等多個領(lǐng)域，因其具有去中心化、時間戳、可編程、集體維護和安全可信等特點[2]，受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的青睞。

雖然區(qū)塊鏈的概念早已有之，但真正在國內(nèi)被大眾所熟知，是在2017年的中華人民共和國全國人民代表大會和中國人民政治協(xié)商會議(以下簡稱全國兩會)上，繼而在2018年的全國兩會上成為熱詞，2019年“產(chǎn)業(yè)區(qū)塊鏈”在全國兩會嶄露頭角，2020年4月國家發(fā)改委首次將“區(qū)塊鏈”列入新型基礎(chǔ)設(shè)施的范圍[3]，明確了區(qū)塊鏈與人工智能和云計算一并屬于新基建信息基礎(chǔ)設(shè)施，拉開了區(qū)塊鏈政策落地的序幕。此外，以區(qū)塊鏈技術(shù)為依托的數(shù)字貨幣也被廣泛熱議，我國也在逐步開展研發(fā)工作，中國人民銀行行長易綱表示：“數(shù)字人民幣研發(fā)工作遵循穩(wěn)步、安全、可控、創(chuàng)新、實用原則，先行在深圳、蘇州、雄安、成都及未來的冬奧會場景進行內(nèi)部封閉試點測試”[4]，這一重要項目的試點，表明我國在區(qū)塊鏈金融領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平。因此，梳理區(qū)塊鏈技術(shù)及區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的最新研究成果，評判區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢和熱點領(lǐng)域的應(yīng)用趨勢，對促進區(qū)塊鏈技術(shù)的研究和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要作用。

文獻計量學(xué)是以文獻或文獻相關(guān)媒介為研究對象，采用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等計量方法，研究文獻和文獻工作系統(tǒng)的數(shù)量關(guān)系及規(guī)律，以及探討科學(xué)技術(shù)動態(tài)特征的一門學(xué)科[5,6]，使用文獻計量理論分析論文，可以發(fā)現(xiàn)某領(lǐng)域的研究熱點和未來趨勢。此外，為了便于展示文獻計量的分析結(jié)果，本文使用CiteSpace軟件繪制關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜和合作網(wǎng)絡(luò)顯示某個學(xué)科一定時期內(nèi)的研究熱點與動向，展示若干研究前沿主題的發(fā)展趨勢[7 - 9]。因此，本文從文獻計量學(xué)角度，利用數(shù)據(jù)分析當(dāng)前區(qū)塊鏈的總體發(fā)展和區(qū)塊鏈技術(shù)在熱點行業(yè)的應(yīng)用情況，通過研究熱點關(guān)鍵詞的變化快慢與研究趨勢的關(guān)系，分析區(qū)塊鏈的研究熱點和未來趨勢，旨在為區(qū)塊鏈領(lǐng)域的研究和發(fā)展提供參考。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)采集

本文使用中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫CNKI完成數(shù)據(jù)的采集，在數(shù)據(jù)采集中考慮區(qū)塊鏈在我國研究和發(fā)展的情況，時間段選擇2014年至2020年5月，為了研究數(shù)據(jù)的相對科學(xué)性和可靠性，選擇數(shù)據(jù)庫中的核心期刊為數(shù)據(jù)來源，在CNKI數(shù)據(jù)庫中選擇高級檢索，在學(xué)術(shù)期刊中選擇“SCI來源期刊”“EI來源期刊”“北大核心”“CSSCI”和“CSDN”，采集時間為2020年5月30日。通過對采集數(shù)據(jù)的處理，在區(qū)塊鏈總體文獻、區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用和區(qū)塊鏈在金融行業(yè)的應(yīng)用3個層面進行了對比分析。為了更精確地刻畫3個層面的分析結(jié)論，本文在數(shù)據(jù)采集中設(shè)計了不同的檢索條件：

(1)對區(qū)塊鏈文獻整體進行分析時，選擇“主題=區(qū)塊鏈”為檢索條件。共檢索到論文1 738篇，剔除與研究無關(guān)的新聞、會議通知等信息，將其導(dǎo)出并保存為Refworks格式，在CiteSpace中對數(shù)據(jù)進行除重操作，最終得到論文1 624篇。

(2)對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用進行分析時，選擇“主題=區(qū)塊鏈應(yīng)用”O(jiān)R“主題=區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用”為檢索條件，采用相同方法最終得到論文525篇。

(3)對區(qū)塊鏈在金融行業(yè)的應(yīng)用進行分析時，選擇“主題=區(qū)塊鏈AND主題=金融”，剔除干擾的文獻，除重后得到論文381篇。

2.2 研究方法

本文基于文獻計量學(xué)理論，使用CiteSpace軟件進行數(shù)據(jù)分析，通過CiteSpace進行文獻的關(guān)鍵詞共被引分析、作者合作分析和機構(gòu)合作分析，形成可視化知識圖譜，進而能夠從海量文獻中找到關(guān)鍵的信息，通過圖譜可以觀察到某一學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展歷程和當(dāng)前研究熱點。

3 區(qū)塊鏈文獻分析及結(jié)果

3.1 區(qū)塊鏈論文產(chǎn)出時間圖譜

在一定時間內(nèi)的論文產(chǎn)出數(shù)量是一個學(xué)科或研究領(lǐng)域發(fā)展?fàn)顟B(tài)的重要指標(biāo)，能夠反映出該時段研究的活躍程度和該領(lǐng)域知識的積累量。統(tǒng)計表明，當(dāng)學(xué)科處于誕生和發(fā)展時期，科學(xué)文獻呈現(xiàn)指數(shù)增長[10]。由于科學(xué)文獻與科學(xué)研究和發(fā)展緊密相聯(lián)，因此一段時間內(nèi)所發(fā)表的文獻數(shù)量及其增長率能夠體現(xiàn)科技實力。

圖1所示為2014年至2020年5月30日我國區(qū)塊鏈核心論文的產(chǎn)出數(shù)量。由圖1可知，2014～2015年是我國區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的萌芽時期，2014年僅有1篇核心文章，是由楊曉晨等人[11]撰寫的《比特幣：運行原理、典型特征與前景展望》，文章深入解釋了比特幣的運行原理及特征，對其所帶來的各種風(fēng)險進行了分析，基于其特征，對比特幣的發(fā)展前景進行了可能的猜想，該文被他引104次，下載11 381次，可見對后來學(xué)者的研究產(chǎn)生了一定的影響。2016年至2019年，區(qū)塊鏈領(lǐng)域的發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)指數(shù)級的增長，由此表明學(xué)者對區(qū)塊鏈領(lǐng)域的研究熱情急劇提升，雖然2020年總論文數(shù)量還不確定，但截止到2020年5月30日的發(fā)文量已經(jīng)達到400篇，可以預(yù)計2020年的總發(fā)文量將超過2019年，并且未來一段時期內(nèi)這一趨勢將會持續(xù)。文獻數(shù)量的快速增長體現(xiàn)了我國區(qū)塊鏈的研究正處于飛速發(fā)展階段，需要更多的學(xué)者參與研究，也說明了距離區(qū)塊鏈技術(shù)的真正成熟還需要一段時間。

Figure 1 Overall output of blockchain papers from 2014 to 2020圖1 2014～2020年區(qū)塊鏈論文的整體產(chǎn)出

通過對論文產(chǎn)出圖譜的研究發(fā)現(xiàn)，2016年是一個轉(zhuǎn)折點，標(biāo)志著區(qū)塊鏈的研究成為熱點并進入迅猛的發(fā)展時期。當(dāng)年袁勇等人[2]撰寫的區(qū)塊鏈技術(shù)綜述文章被引次數(shù)高達1 608次，下載67 622次，高的被引次數(shù)和下載數(shù)量，說明這篇文章被許多學(xué)者廣泛認同，給了區(qū)塊鏈研究者以引導(dǎo)與啟示。該文介紹了區(qū)塊鏈與比特幣的發(fā)展史以及它們之間的關(guān)系，對于比特幣發(fā)行和流通運行進行了概述，詳細闡述了區(qū)塊鏈系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識層、激勵層、合約層和應(yīng)用層，并對區(qū)塊鏈的應(yīng)用和現(xiàn)存的問題進行了梳理，使初學(xué)者對區(qū)塊鏈技術(shù)的研究有了啟發(fā)性的思考和研究方向。同年，楊東等人[12]撰寫的《區(qū)塊鏈帶來金融與法律優(yōu)化》，介紹了區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域潛在的應(yīng)用形式：點對點支付、多方交易和市場，并根據(jù)區(qū)塊鏈的技術(shù)特征，預(yù)測區(qū)塊鏈技術(shù)具備顛覆和優(yōu)化當(dāng)前法律規(guī)范的可能，可用于公司股東股權(quán)登記與證明等方面，未來隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，法律法規(guī)將逐漸完善。

論文的高被引量和高下載量，代表了論文在這一領(lǐng)域具有一定影響力和代表性[13]，表1列出了2014年至2020年被引次數(shù)最多的10篇論文。如表1所示，在10篇論文中，區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展綜述和區(qū)塊鏈在金融行業(yè)的應(yīng)用研究各有3篇，其它則在區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、能源互聯(lián)網(wǎng)、教育和醫(yī)療領(lǐng)域各有1篇，區(qū)塊鏈應(yīng)用類文章在高被引論文中占比達到70%，推斷學(xué)者對區(qū)塊鏈技術(shù)在實際場景中的應(yīng)用研究熱情很高。同時，根據(jù)前述的統(tǒng)計結(jié)果，我國核心期刊中主題為區(qū)塊鏈的總論文數(shù)為1 624篇，其中應(yīng)用類論文525篇，應(yīng)用類論文占比達到了32.3%。進一步，使用相同條件在數(shù)據(jù)庫中檢索發(fā)現(xiàn)，2019年至2020年5月，區(qū)塊鏈論文共有1 016篇，其中應(yīng)用類論文335篇，占比約33.0%。由此可以看出，區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用研究已經(jīng)成為區(qū)塊鏈領(lǐng)域的重要內(nèi)容，區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)被學(xué)者們熟知接受，并在不斷地發(fā)掘區(qū)塊鏈的應(yīng)用熱點，體現(xiàn)出區(qū)塊鏈技術(shù)在現(xiàn)實生活中有一定的應(yīng)用價值，能夠改善傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)社會，也印證了區(qū)塊鏈發(fā)展已經(jīng)從比特幣為代表的數(shù)字資產(chǎn)1.0階段，進入到了以智能合約應(yīng)用為特征的2.0階段，未來將發(fā)展成為可編程社會3.0階段，成為社會治理工具[14]。本文在第4節(jié)將對區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用進行詳細分析。

Table 1 TOP10 cited papers from 2004 to 2020表1 2014～2020年被引論文TOP10

進一步對表1中論文第一作者的發(fā)文情況進行分析研究，在CNKI數(shù)據(jù)庫中以“主題=區(qū)塊鏈AND作者=XX” 為檢索條件，時間設(shè)置為2014年至2020年，獲得的結(jié)果如表2所示。表2中發(fā)文量為作者根據(jù)檢索條件檢索出的總論文數(shù)量，總被引為檢索到的論文總體被引頻次，總下載是指檢索到論文總體下載頻次。從表2中可以看出，袁勇和蔡維德2位教授的論文產(chǎn)出量較多，特別是袁勇教授的總被引和總下載量最高，被學(xué)者們多次下載并引用，是對其學(xué)術(shù)研究和地位的肯定，建議初學(xué)者可以仔細閱讀其論文，能夠?qū)^(qū)塊鏈技術(shù)有一個系統(tǒng)的認識。

Table 2 Statistics of key authors表2 關(guān)鍵作者發(fā)文統(tǒng)計

3.2 區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞共現(xiàn)

關(guān)鍵詞共現(xiàn)是指利用文獻集中的詞匯對或名詞短語共同出現(xiàn)的情況，確定該文獻集所代表的學(xué)科中各主題之間的關(guān)系，即詞匯對在同一篇文獻中出現(xiàn)的次數(shù)越多，則這2個主題的關(guān)系越緊密[15]。關(guān)鍵詞的共詞網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的標(biāo)簽越大，則對應(yīng)關(guān)鍵詞的詞頻越高，關(guān)鍵詞之間的距離越近，則相似性越高。通過使用關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析文獻，能夠減弱對專家的依賴，避免學(xué)者主觀認識上的限制，能夠更科學(xué)地識別某領(lǐng)域的熱點問題和研究前沿，客觀地對研究主題進行分析。

3.2.1 參數(shù)設(shè)定

本文將得到的文獻導(dǎo)入CiteSpace軟件中進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析。節(jié)點類型選擇關(guān)鍵字；時間范圍設(shè)置為2014年至2020年，時間切片選擇1年；節(jié)點的選擇標(biāo)準(zhǔn)為TOPN(默認值N=50)；選擇尋徑網(wǎng)絡(luò)PFNET(PathFinder NETwork scaling)算法對網(wǎng)絡(luò)進行剪裁，能夠簡化網(wǎng)絡(luò)并突出網(wǎng)絡(luò)中重要的結(jié)構(gòu)特征[16]。設(shè)置完成后，繪制出可視化的共現(xiàn)圖譜如圖2所示。

3.2.2 區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜分析

圖2展示了區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜，其中節(jié)點數(shù)量為146個，連線數(shù)量為158條。如圖2所示，區(qū)塊鏈研究的熱點包括區(qū)塊鏈技術(shù)、智能合約、去中心化、比特幣、大數(shù)據(jù)和共識機制等。圖中右側(cè)部分節(jié)點連線較為密集，表明區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的研究較為深入，不僅局限于以比特幣為代表的數(shù)字貨幣，也拓展到了互聯(lián)網(wǎng)金融、金融監(jiān)管、供應(yīng)鏈和金融創(chuàng)新等新興問題。此外，圖中還有一個較大的節(jié)點為隱私保護，區(qū)塊鏈的重要特征是去中心化，能不依賴第三方機構(gòu)實現(xiàn)各節(jié)點間的可信交易，在此方面，2020年由張奧等人[17]撰寫的《區(qū)塊鏈隱私保護研究與實踐綜述》對區(qū)塊鏈隱私內(nèi)容及攻擊手段、現(xiàn)有的隱私保護技術(shù)和保護機制原理等進行了詳細的論述，并闡明了現(xiàn)有的技術(shù)不能完全解決隱私保護面臨的問題，因此區(qū)塊鏈在隱私保護領(lǐng)域的研究還有較大的深入空間。

表3中顯示了詞頻排名前20的關(guān)鍵詞，通過統(tǒng)計分析得出區(qū)塊鏈的研究熱點主要集中在如下3個方面：區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用與研究(如比特幣、供應(yīng)鏈金融等)、區(qū)塊鏈自身特性技術(shù)(如智能合約、共識算法等)和區(qū)塊鏈與新興技術(shù)的結(jié)合研究(如大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等)。

Table 3 Blockchain keywords frequency TOP20表3 區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞詞頻TOP20

網(wǎng)絡(luò)中心度可以幫助識別網(wǎng)絡(luò)中的重要節(jié)點，中心度的范圍是[0,1],中心度高的節(jié)點是網(wǎng)絡(luò)中連接2個不同領(lǐng)域的關(guān)鍵活動者，在CiteSpace中節(jié)點中心度大于或等于0.1時說明節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中具有樞紐作用，表4列出了中心度排名前10的節(jié)點。其中，數(shù)字貨幣、金融科技、區(qū)塊鏈金融、比特幣和供應(yīng)鏈融資是區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的相關(guān)研究，由此可見區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用與研究是當(dāng)前研究的熱點。其它關(guān)鍵詞還包含了云計算、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域及技術(shù)的內(nèi)容，體現(xiàn)了區(qū)塊鏈技術(shù)與這些新興技術(shù)具有很強的互補性，出現(xiàn)了較多的研究成果。例如，趙明慧等人[18]撰寫的《基于區(qū)塊鏈的社會物聯(lián)網(wǎng)可信服務(wù)管理框架》，針對當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)管理中存在的中心化程度高、交易不透明和易受攻擊的問題，提出了一種基于區(qū)塊鏈的社會物聯(lián)網(wǎng)可信服務(wù)管理框架。黃曉芳等人[19]撰寫的《一種區(qū)塊鏈的云計算電子取證模型》,設(shè)計了一種基于的Merkle Tree的證據(jù)保全及改進的共識算法，實現(xiàn)云計算環(huán)境下的去中心化電子取證，能保障數(shù)據(jù)的完整性和實效性。方海光等人[20]撰寫的《基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智慧學(xué)習(xí)機器人設(shè)計研究——面向大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)系統(tǒng)的智慧學(xué)習(xí)機器人》，將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到了智慧學(xué)習(xí)機器人，服務(wù)于中小階段的學(xué)生，打破了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式，使學(xué)生能夠在任意地點靈活使用學(xué)習(xí)資源。劉海英[21]撰寫的《“大數(shù)據(jù)+區(qū)塊鏈”共享經(jīng)濟發(fā)展研究——基于產(chǎn)業(yè)融合理論》，通過區(qū)塊鏈技術(shù)與大數(shù)據(jù)的融合顛覆了傳統(tǒng)共享經(jīng)濟商業(yè)模式，為共享經(jīng)濟發(fā)展提供了全新機遇。

Table 4 Blockchain keywords centrality TOP10表4 區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞中心度TOP10

3.2.3 區(qū)塊鏈熱點關(guān)鍵詞的變化快慢與研究趨勢的關(guān)聯(lián)關(guān)系

由于區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜中關(guān)鍵詞節(jié)點較多，為了能夠明晰熱點關(guān)鍵詞的變化情況對研究趨勢的影響，本文基于上述區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜中的關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)做進一步研究，對每一年度居于關(guān)鍵詞排名前10名的熱點關(guān)鍵詞進行統(tǒng)計，統(tǒng)計后的結(jié)果如圖3所示。

Figure 3 Overall trend of blockchain keywords圖3 區(qū)塊鏈關(guān)鍵詞總體趨勢

從圖3中可以清晰地看到重點關(guān)鍵詞每年的變化情況，例如關(guān)鍵詞“比特幣”在2014年最先出現(xiàn)，直到2018年都一直處于增長態(tài)勢，說明我國對區(qū)塊鏈的研究也是始于對比特幣的研究，而到了2019年，比特幣的相關(guān)研究放緩，這與2017年9月4日中國人民銀行等7部委發(fā)公告稱中國禁止虛擬貨幣交易和出現(xiàn)其他類型的數(shù)字貨幣等有關(guān)。從2016年開始論文發(fā)表數(shù)量增多，相應(yīng)的關(guān)鍵詞數(shù)量也隨之增多，其中關(guān)鍵詞“智能合約”“去中心化”和“共識機制”從開始出現(xiàn)就呈現(xiàn)了高速發(fā)展的趨勢，尤其是2018～2019年發(fā)展更為迅速，預(yù)測2020年將繼續(xù)呈現(xiàn)較快發(fā)展態(tài)勢，這與近幾年區(qū)塊鏈研究文獻增多和區(qū)塊鏈固有的優(yōu)點是密不可分的。關(guān)鍵詞“互聯(lián)網(wǎng)金融”和“區(qū)塊鏈金融”從2016年開始出現(xiàn)后總體呈下降趨勢，分析原因是對區(qū)塊鏈的金融領(lǐng)域進行了更為細致的劃分，例如“供應(yīng)鏈金融”“金融科技創(chuàng)新”“普惠金融”和“加密貨幣”等。關(guān)鍵詞“大數(shù)據(jù)”“人工智能”和“物聯(lián)網(wǎng)”這些新興技術(shù)，近年來迎來井噴式發(fā)展，相應(yīng)地與區(qū)塊鏈領(lǐng)域的結(jié)合也增多，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的成熟，未來的發(fā)展前景更加不可估量。由此可見關(guān)鍵詞的增長速度與當(dāng)前研究熱點和未來趨勢有關(guān)。

3.3 作者合作和機構(gòu)合作分析

3.3.1 參數(shù)設(shè)定

對作者合作進行分析時，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到CiteSpace中，節(jié)點類型為作者，時間設(shè)置為2014年至2020年，時間切片選擇1年，選擇標(biāo)準(zhǔn)為TOPN(N=30)，得到作者合作圖譜，作者出現(xiàn)次數(shù)大于或等于1時顯示節(jié)點標(biāo)簽，結(jié)果如圖4所示。

Figure 4 Author cooperation network map圖4 作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

對機構(gòu)合作進行分析時使用采集的數(shù)據(jù)文獻，操作方式與作者合作分析類似，把節(jié)點類型選擇為機構(gòu)類型，機構(gòu)出現(xiàn)次數(shù)大于或等于7時顯示節(jié)點標(biāo)簽，得到的結(jié)果如圖5所示。

Figure 5 Institutional cooperation network map圖5 機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

3.3.2 作者合作圖譜分析

圖4中節(jié)點數(shù)量為276個，連線數(shù)量為233條，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點分布較為零落，分析可得作者比較分散，大多是獨立的點狀分布。對作者合作的緊密程度分析，通常使用圖形密度來衡量，即在圖中實際存在的線與可能數(shù)量的線的比例[22]，如式(1)所示。

(1)

其中,L為圖中實際存在的邊數(shù)，g為圖中節(jié)點的個數(shù)，當(dāng)Δ=1時，說明作者合作網(wǎng)絡(luò)為全連通圖，所有作者之間都有合作；當(dāng)0≤Δ<1，即為非連通圖時，Δ越大說明網(wǎng)絡(luò)的聚集程度越大，作者之間合作范圍越廣。通過計算得出圖4中Δ≈0.006，說明作者之間合作很少，合作范圍小，網(wǎng)絡(luò)中僅有小合作團體，各個小團體之間沒有形成連接，這與區(qū)塊鏈在我國研究時間較短有關(guān)。

圖4中最大的作者合作子網(wǎng)絡(luò)如圖6所示，該團隊是由祁兵、李彬、李德志、曹望璋、崔高穎、孫毅、陳宋宋和奚培鋒8人組成的，這包括祁兵和李彬教授及學(xué)生組成的華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院團隊、李德智等人組成的中國電力科學(xué)研究院團隊、崔高穎等人組成的國網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院團隊，以及奚培鋒等人組成的上海智能電網(wǎng)需求響應(yīng)重點實驗室團隊，這些研究院與學(xué)校之間的合作促進了區(qū)塊鏈領(lǐng)域的研究發(fā)展。子網(wǎng)中的代表人物為李彬和祁兵，檢索文獻數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，從2017年開始發(fā)表論文至2020年，2位教授共著核心論文8篇，論文內(nèi)容主要是區(qū)塊鏈在電力方面的技術(shù)研究，例如，《區(qū)塊鏈：需求側(cè)資源參與電網(wǎng)互動的支撐技術(shù)》[23]、《區(qū)塊鏈技術(shù)在電力輔助服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用綜述》[24]、《基于區(qū)塊鏈的智能用電云服務(wù)模式分析》[25]和《基于區(qū)塊鏈激勵機制的光伏交易機制設(shè)計》[26]等。這些論文在同類文獻中被引次數(shù)和下載次數(shù)都較為可觀，表明2位教授在這一領(lǐng)域的影響較大，對區(qū)塊鏈在電力方面的研究做出了貢獻，推動了區(qū)塊鏈技術(shù)在電網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展。而在其它領(lǐng)域，則沒有出現(xiàn)類似的作者合作聚集，也提示未來國內(nèi)應(yīng)該加強相同領(lǐng)域研究作者之間的合作，共同推動區(qū)塊鏈技術(shù)在該領(lǐng)域的發(fā)展。

Figure 6 Maximum author cooperative subnetwork圖6 最大作者合作子網(wǎng)絡(luò)

3.3.3 機構(gòu)合作圖譜分析

圖5展示了機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜，其中節(jié)點數(shù)量為179個，連線數(shù)量為57條，同樣可以看出合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也是相對分散，連線條數(shù)并不多，主要集中在中國科學(xué)院大學(xué)與華北電力大學(xué)所在的2個子網(wǎng)，其中華北電力大學(xué)即為上文提到的李彬和祁兵2位教授所帶領(lǐng)的團隊。

調(diào)整出現(xiàn)節(jié)點標(biāo)簽的閾值，使最大作者合作子網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點顯示更多的標(biāo)簽，如圖7所示，由中國科學(xué)院下屬的實驗室及研究所組成，其中中國科學(xué)院自動化研究所復(fù)雜系統(tǒng)管理與控制國家重點實驗室和青島智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院在區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域的代表人物分別是袁勇和王飛躍2位教授，中國科學(xué)院大學(xué)在區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域的代表人物為歐陽麗煒等人，3位作者合作的論文為《智能合約：架構(gòu)及進展》[27]，與區(qū)塊鏈中的智能合約相關(guān)，側(cè)重于區(qū)塊鏈的技術(shù)應(yīng)用?？傮w上來看，目前機構(gòu)合作范圍有限，數(shù)量較少，多為校內(nèi)不同實驗室相互合作，未形成廣泛的區(qū)域機構(gòu)合作。因此，研究者在后續(xù)的區(qū)塊鏈研究中，應(yīng)進一步擴大機構(gòu)間的合作領(lǐng)域和合作范圍，為將我國建設(shè)成為創(chuàng)新型國家，深化科技體制改革，盡快建立多方協(xié)同合作為技術(shù)創(chuàng)新體系做出貢獻[28]。

Figure 7 Maximum institutional cooperative subnetwork圖7 最大機構(gòu)合作子網(wǎng)絡(luò)

4 區(qū)塊鏈應(yīng)用分析

4.1 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞共現(xiàn)

4.1.1 參數(shù)設(shè)定

將得到的文獻導(dǎo)入CiteSpace軟件中，時間范圍選擇2016年至2020年，時間切片選擇1年，節(jié)點類型選擇關(guān)鍵詞類型，選擇標(biāo)準(zhǔn)為TOPN(N=50)，選擇尋徑網(wǎng)絡(luò)PFNET算法對網(wǎng)絡(luò)進行剪裁，使網(wǎng)絡(luò)顯示相對分散，能夠直觀看出各節(jié)點的關(guān)系，運行結(jié)果如圖8所示。

Figure 8 Blockchain application keywords co-occurrence map圖8 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

4.1.2 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜分析

如圖8所示，區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞圖譜共得到節(jié)點133個，連線147條。各個節(jié)點以區(qū)塊鏈和區(qū)塊鏈技術(shù)為中心，分散連接形成一個共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，其中去中心化、共識機制、智能合約、人工智能、金融科技、物聯(lián)網(wǎng)和比特幣等關(guān)鍵詞，在區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展上起到了樞紐性的作用。在共現(xiàn)圖譜網(wǎng)絡(luò)中能夠看到關(guān)鍵詞金融科技、供應(yīng)鏈金融、人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)字資產(chǎn)和數(shù)字經(jīng)濟等，都是2020年的重點關(guān)鍵詞，是今年研究的熱點主題。關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜中右下部分網(wǎng)絡(luò)節(jié)點密集，即節(jié)點間聯(lián)系密切，以人工智能為代表的新興技術(shù)與區(qū)塊鏈相結(jié)合，為區(qū)塊鏈技術(shù)提供了更多的可能和創(chuàng)新。此外，以金融科技為中心的區(qū)塊鏈金融應(yīng)用，使得區(qū)塊鏈技術(shù)能夠改變傳統(tǒng)商業(yè)模式，帶來新的金融市場、金融服務(wù)和金融機構(gòu)等一系列金融服務(wù)體系的變革。

對區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞節(jié)點的詞頻和中心度分別進行排序，各選取排名前10的重點關(guān)鍵詞，去除無意義的關(guān)鍵詞。將排名合并后，按照詞頻排序得到的結(jié)果如表5所示。

Table 5 Blockchain application keywords frequency and centrality TOP10表5 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞詞頻和中心度TOP10

根據(jù)詞頻和中心度的大小能夠找到當(dāng)前研究的熱點，例如智能合約、比特幣、大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字貨幣和物聯(lián)網(wǎng)，這些關(guān)鍵詞都是詞頻和中心度排名前10的關(guān)鍵詞，說明了這些都是當(dāng)前研究的熱點問題。比特幣、共識機制和數(shù)字貨幣這些出現(xiàn)較早的重點關(guān)鍵詞都成為了區(qū)塊鏈領(lǐng)域研究的經(jīng)典話題。關(guān)鍵詞“人工智能”是中心度最高的，在數(shù)據(jù)庫中檢索發(fā)現(xiàn)在區(qū)塊鏈領(lǐng)域人工智能和金融創(chuàng)新有結(jié)合，高洪民等人[29]撰寫的《金融科技、數(shù)字貨幣與全球金融體系重構(gòu)》分析了全球的金融科技和數(shù)字貨幣的發(fā)展情況及其影響，認為在區(qū)塊鏈等技術(shù)的發(fā)展下，私人數(shù)字貨幣未來發(fā)展勢不可擋，給出了加快我國金融科技和數(shù)字貨幣發(fā)展的對策建議，舉例說明了區(qū)塊鏈技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和云計算等信息技術(shù)的融合創(chuàng)新，能夠提高金融業(yè)服務(wù)實體經(jīng)濟的能力。該文章與表5相結(jié)合，表明了區(qū)塊鏈和其他新興技術(shù)的結(jié)合是未來發(fā)展的趨勢，會給傳統(tǒng)金融產(chǎn)業(yè)帶來巨大變革。

4.2 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞分類

進一步對區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜進行分析，將圖譜中得到的133個關(guān)鍵詞按其在區(qū)塊鏈領(lǐng)域中的所屬行業(yè)和含義進行分類，排除一些對分類無實際意義的關(guān)鍵詞，對于一些含義相似的詞語在括號內(nèi)標(biāo)出，分類結(jié)果如表6所示。

從整體來看，區(qū)塊鏈與新興技術(shù)結(jié)合緊密，并且廣泛應(yīng)用于金融和信息安全領(lǐng)域，這與區(qū)塊鏈的

Table 6 Blockchain application keywords classification表6 區(qū)塊鏈應(yīng)用關(guān)鍵詞分類

不可篡改性、保密性和去中心化等優(yōu)點有關(guān)，這些特性使得陌生節(jié)點之間的交易不需要第三方信任機構(gòu)，交易公開透明、安全可信，為傳統(tǒng)金融行業(yè)提供了未來的發(fā)展方向。此外，在社會治理、教育領(lǐng)域和能源領(lǐng)域等其它行業(yè)也均有應(yīng)用，說明區(qū)塊鏈技術(shù)已經(jīng)廣泛滲透到了實際的生產(chǎn)生活中。在應(yīng)用形式的分類中有3個關(guān)鍵詞：“聯(lián)盟鏈”和“私有鏈”2種準(zhǔn)入機制和聯(lián)盟鏈的基礎(chǔ)平臺“超級賬本”。在區(qū)塊鏈的實際應(yīng)用中，根據(jù)節(jié)點的參與范圍及去中心化的程度可以分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈[30]。公有鏈對任何人都開放，是去中心化程度最高的區(qū)塊鏈，不受機構(gòu)控制，整個賬本對所有人公開透明；聯(lián)盟鏈只針對某個特定組織或機構(gòu)里的成員和有限的第三方，這種“部分去中心化”較公有鏈在節(jié)點的共識階段更能節(jié)約資源，從而提升區(qū)塊效率，使用更加靈活；私有鏈僅對單獨的個人或?qū)嶓w開放，去中心化程度更低，適用于一個公司內(nèi)部的透明化管理。因此，聯(lián)盟鏈較公有鏈的交易速度快，較私有鏈的使用規(guī)模更廣，更能適用銀行、證券、物聯(lián)網(wǎng)、供應(yīng)鏈、制造和技術(shù)領(lǐng)域等。目前主流的聯(lián)盟鏈應(yīng)用平臺有超級賬本、企業(yè)以太坊聯(lián)盟、區(qū)塊鏈服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和區(qū)塊鏈聯(lián)盟等。從目前來看企業(yè)渴望使用區(qū)塊鏈技術(shù)來改變傳統(tǒng)的記賬模式，但又對交易速度和系統(tǒng)穩(wěn)定性有嚴格要求，因此企業(yè)更愿意使用聯(lián)盟鏈這種準(zhǔn)入機制進行開發(fā)，由多個機構(gòu)共同參與管理并維護區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的健康運行。

Figure 9 Development timeline of blockchain application keywords category圖9 關(guān)鍵詞類別發(fā)展時間線

為了進一步展示區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展過程，將表6的前9種類別中的關(guān)鍵詞按時間線統(tǒng)計，列舉了各類別2016年至2020年的發(fā)展變化情況，結(jié)果如圖9所示。如圖9所示，在區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展中，對區(qū)塊鏈自身技術(shù)特性的研究較為廣泛，區(qū)塊鏈的去中心化思維和交易信息數(shù)據(jù)的透明化，對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)生了巨大影響，用戶和用戶之間、企業(yè)和企業(yè)之間、用戶和企業(yè)之間，都可以通過區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)互信，不需要第三方的參與，因此未來對區(qū)塊鏈自身技術(shù)特性和特征的研究熱情會持續(xù)下去。區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用研究一直是熱點話題，企業(yè)對金融科技的發(fā)展日益重視[31]，區(qū)塊鏈金融創(chuàng)新已從概念驗證逐步邁向?qū)嶋H運用，包括供應(yīng)鏈金融[32]、互聯(lián)網(wǎng)金融[33]、跨境支付[34]、供應(yīng)鏈融資[35]和資產(chǎn)證券化[36]等。圖9中，類別為政策和社會治理2項的論文數(shù)量，從2018年開始逐步增加，研究表明使用區(qū)塊鏈技術(shù)能夠提升精準(zhǔn)扶貧效率[37]，快速提升我國產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量的發(fā)展[38 - 40]，不斷提升我國數(shù)字化治理水平。近年來，國家越來越重視區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，把區(qū)塊鏈這一新興技術(shù)的發(fā)展上升到了國家高度，并積極制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)，例如2019年中共中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化委員會辦公室制定的《區(qū)塊鏈信息服務(wù)管理規(guī)定》[41]，為區(qū)塊鏈信息服務(wù)的提供、使用和管理等提供了有效的法律依據(jù)。隨著區(qū)塊鏈應(yīng)用的拓展深化，我國政府對于區(qū)塊鏈的監(jiān)管和推進，將會更加有利于區(qū)塊鏈技術(shù)的合理運用和發(fā)展。從表6和圖9中也能看到，區(qū)塊鏈應(yīng)用于信息數(shù)據(jù)安全、教育、能源、食品和物流等領(lǐng)域中，并且應(yīng)用數(shù)量和種類不斷發(fā)展，未來隨著企業(yè)對區(qū)塊鏈技術(shù)的日益重視和技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，還將衍生出更多新應(yīng)用、新業(yè)務(wù)，創(chuàng)造出更多的行業(yè)與社會價值。

5 區(qū)塊鏈金融分析

5.1 參數(shù)設(shè)定

將得到的文獻導(dǎo)入CiteSpace軟件中，時間范圍選擇2016年至2020年，時間切片選擇1年，節(jié)點類型選擇關(guān)鍵詞類型，選擇標(biāo)準(zhǔn)為TOPN(N=50)，選擇尋徑網(wǎng)絡(luò)PFNET算法對網(wǎng)絡(luò)進行剪裁，閾值選擇3，即當(dāng)詞頻大于或等于3時節(jié)點標(biāo)簽出現(xiàn)，結(jié)果如圖10所示。

Figure 10 Blockchain finance keywords co-occurrence map圖10 區(qū)塊鏈金融關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

5.2 區(qū)塊鏈金融關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜分析

如圖10所示，較大的節(jié)點為區(qū)塊鏈、區(qū)塊鏈技術(shù)、金融科技、數(shù)字貨幣和供應(yīng)鏈金融等，節(jié)點越大說明出現(xiàn)次數(shù)越多，關(guān)鍵詞的高頻性與近年來研究的熱點緊密相關(guān)。在網(wǎng)絡(luò)中沒有孤立的節(jié)點，各節(jié)點相互聯(lián)系。網(wǎng)絡(luò)中分支密集的節(jié)點如比特幣、數(shù)字貨幣、惠普金融和人工智能等，在網(wǎng)絡(luò)中有重要地位，對區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展起到了關(guān)鍵作用。

表7和表8分別展示了詞頻和中心度前10的關(guān)鍵詞。表7中關(guān)鍵詞“金融科技”具有較高的詞頻和中心度，在金融科技的相關(guān)論文中被引次數(shù)最高的一篇是廖岷[42]在2016年撰寫的《全球金融科技監(jiān)管的現(xiàn)狀與未來走向》，文中清晰定義了金融科技的概念，區(qū)塊鏈技術(shù)雖是金融科技中的一小部分，但它也是最重要的一部分，其面臨的發(fā)展機遇和監(jiān)管挑戰(zhàn)是最大的。表8中關(guān)鍵詞“人工智能”的中心度為1.00，可見人工智能在圖譜中起到了關(guān)鍵的作用，與之相連的節(jié)點有云計算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字經(jīng)濟、金融科技創(chuàng)新和智能投顧等，表明這些詞與人工智能在同一篇文獻中出現(xiàn)過，即人工智能、云計算和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與傳統(tǒng)的金融業(yè)有密切的關(guān)聯(lián)性，促使原始的金融服務(wù)效率得到提升，給金融業(yè)帶來新的機遇。而區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用，則將進一步推動金融領(lǐng)域的創(chuàng)新。由崔志偉[43]撰寫的《區(qū)塊鏈金融：創(chuàng)新、風(fēng)險及其法律規(guī)制》，介紹了區(qū)塊鏈的技術(shù)創(chuàng)新及其在金融領(lǐng)域的價值，技術(shù)創(chuàng)新主要包括分布式記賬、非對稱加密算法、時間戳和智能合約。對區(qū)塊鏈金融所蘊含的風(fēng)險分為2類，即區(qū)塊鏈技術(shù)問題造成的技術(shù)風(fēng)險和去中心化造成的監(jiān)管風(fēng)險。文中對區(qū)塊鏈金融的法律監(jiān)管提出了平臺監(jiān)管和業(yè)務(wù)監(jiān)管的雙層模式，認為弱中心化的聯(lián)盟鏈?zhǔn)墙鹑陬I(lǐng)域的最優(yōu)選擇，為金融監(jiān)管提出了新的思想及見解。

Table 7 Blockchain finance keywords frequency TOP10表7 區(qū)塊鏈金融關(guān)鍵詞詞頻TOP10

Table 8 Blockchain finance keywords centrality TOP10表8 區(qū)塊鏈金融關(guān)鍵詞中心度TOP10

區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)，最先改變和應(yīng)用的就是金融領(lǐng)域，我國銀行類金融機構(gòu)在區(qū)塊鏈金融領(lǐng)域投入最多的是貿(mào)易金融、供應(yīng)鏈金融和資產(chǎn)證券化等[44]。有多家銀行還試點了跨境區(qū)塊鏈平臺融資，解決了中小微企業(yè)融資難的問題,雖然很多項目都處于起步階段，但隨著技術(shù)的不斷成熟，區(qū)塊鏈技術(shù)一旦應(yīng)用普及，未來便會呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。

6 結(jié)束語

本文引入文獻計量學(xué)理論，以CNKI檢索獲得的數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，使用CiteSpace軟件繪制圖譜，從論文產(chǎn)出時間、關(guān)鍵詞共現(xiàn)、作者及機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)等多個角度對區(qū)塊鏈技術(shù)的研究和應(yīng)用態(tài)勢進行了分析，進而重點分析了區(qū)塊技術(shù)的應(yīng)用和區(qū)塊鏈金融2個熱點領(lǐng)域。

通過分析研究發(fā)現(xiàn)，文獻數(shù)量的變化和研究者的研究熱情，表明我國區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展進入了快通道。總體來看，區(qū)塊鏈技術(shù)未來有3個主要的研究熱點：一是以去中心化、共識算法和智能合約等自身特性及特征為主要內(nèi)容的底層開發(fā)；二是以區(qū)塊鏈改善傳統(tǒng)金融業(yè)為方向，在金融領(lǐng)域發(fā)展的研究；三是以區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)在產(chǎn)業(yè)界的結(jié)合。此外，將更注重智能合約的使用，擴展區(qū)塊鏈技術(shù)在各行業(yè)中的創(chuàng)新應(yīng)用，重視區(qū)塊鏈的實用性。

作者和機構(gòu)共現(xiàn)圖譜表明，我國區(qū)塊鏈領(lǐng)域作者之間和機構(gòu)之間合作較少，建議區(qū)塊鏈技術(shù)的研究者應(yīng)加強學(xué)術(shù)交流與探討，各高校和企業(yè)應(yīng)積極地進一步深化在區(qū)塊鏈領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研一體化合作關(guān)系，為區(qū)塊鏈技術(shù)的人才培養(yǎng)和快速發(fā)展提供更大助力。

從區(qū)塊鏈應(yīng)用角度的分析結(jié)果表明，學(xué)者對研究區(qū)塊鏈實際應(yīng)用的熱情很高，從最初單一的數(shù)字貨幣應(yīng)用，到金融業(yè)、社會治理、信息安全、教育、能源、食品和電商等領(lǐng)域，區(qū)塊鏈被廣泛應(yīng)用和探索。其中發(fā)展最為快速的就是金融業(yè)和信息安全領(lǐng)域，未來也是主流的發(fā)展方向。同時，分析結(jié)果也表明企業(yè)更愿意使用聯(lián)盟鏈的形式上鏈存儲數(shù)據(jù)，進行應(yīng)用開發(fā)，因此聯(lián)盟鏈?zhǔn)俏磥砥髽I(yè)區(qū)塊鏈的發(fā)展趨勢。我國政府也越來越重視區(qū)塊鏈技術(shù)和區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，制定了一系列政策規(guī)范區(qū)塊鏈的使用，為區(qū)塊鏈的合理應(yīng)用提供了有效的法律依據(jù)。

在區(qū)塊鏈應(yīng)用中研究最多的是金融業(yè)，區(qū)塊鏈技術(shù)在金融創(chuàng)新、金融科技、融資、供應(yīng)鏈、資產(chǎn)交易和金融監(jiān)管等都有研究與試點，這與當(dāng)前區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)發(fā)展的狀態(tài)是吻合的，也預(yù)示在以后的很長一段時間內(nèi)，區(qū)塊鏈金融仍然會是研究的重點。此外，研究結(jié)果也體現(xiàn)了區(qū)塊鏈金融與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和云計算等新興技術(shù)的結(jié)合日益緊密，區(qū)塊鏈和諸多新興技術(shù)具有優(yōu)勢互補的特征，因此在以后的研究和應(yīng)用中，如何實現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)和其它新興技術(shù)的融合及應(yīng)用必將成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界共同關(guān)注的問題。

本文使用CNKI數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)來源分析國內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，在一定程度上存在數(shù)據(jù)采集不完全的問題，未來的工作將擴大數(shù)據(jù)來源，使用國內(nèi)外數(shù)據(jù)進行分析，提升結(jié)果的全面性。