区块链应用案例分析4：资本市场——美国现金股票市场

我们认为区块链可以为美国的现金股票市场带来更高的效率，主要是通过优化交易后结算和清算流程来实现。在交易的买方客户、经纪交易商、信托/托管银行和美国证券托管结算公司(DTCC)之间会产生大量重复性人工确认和对账流程，我们认为区块链可以减少这些劳动，为全美带来大约每年20亿美元的成本节约（显性的和经济的成本）。在全球范围内，假设成本与市场总值成正比的话，收益将超过每年60亿美元的成本节约。我们认为节约的大部分将通过更低的人力资源开支和后勤开支而产生于银行。我们预计，由于价值发现、匹配对手方的需求和匿名性仍会存在，且今天的执行程序已经相对高效了，所以执行所仍在很大程度上不会受到区块链影响。尽管我们认为大范围的技术应用（如果发生）会对信托银行和清算银行的收入的一部分带来风险，整个流程仍将是进步式而非革命式的，这两类实体仍将在整个生态系统中扮演角色。

机会如何？

美国现金股票市场是全世界最大、最活跃的股票市场，2015年，日平均交易量达到70亿股股票，总价值大约2770亿。贯穿一笔股票交易的全流程，许多的金融中间人都涉及其中：股票交易所（纳斯达克、纽交所）、经纪交易商、托管银行和存管信托公司（DTC，是DTCC的子公司）。虽然过去这些年中，现金股票交易的流程已经得到了优化，但整个交易后流程仍然十分复杂和昂贵。我们认为区块链可以进一步优化整个交易流程的交易后部分，消除重复性的确认步骤，缩短结算周期并降低交易风险，这些都将分别降低整个行业的成本和资本需求。

痛点何在？

美国现金股票市场的清算和结算流程在过去这些年中已经得到了优化，且在很大程度上是有效率的。不过，在处理和结算一笔交易之前，在客户、经纪人、DTCC和信托银行之间进行人工确认和对账交易细节仍是必须的。贯穿清算和结算流程有着许多可以被改善的痛点：

• 一笔交易，多个版本。当多方涉及单笔交易时，这笔交易会有多个版本被各方使用的多个不同的系统记录。这就带来了不确定性，一旦有人对交易细节提出异议，可能需要进行人工干预。
• 结算流程过长。虽然美国股票交易要不了1秒钟，其结算流程却要花上3天时间（2017年是2天时间），这就会限制资本和流动性。
• 账户信息/指令不断变动。随着时间的推移，账户信息和结算指令变化（新的账户开设或关闭，账户数量变化，托管人变化等）会导致信息陈旧化（尤其是标准结算指令），因而带来更多沟通需求和人工干预。
• 运营风险。在涉及交易结算时，机构会面临额外的运营风险，这种风险可以被基于区块链技术的预交易检查杜绝。

目前生意是怎么做的？

取决于不同的订单或是客户种类（机构交易（大宗交易）、零售交易等），一笔美国现金股票交易的端到端流程需要不同的路径。但所有的股票交易都由DTCC执行，它扮演中央证券托管系统和中央结算对手的角色，或者是作为所有证券持仓、清算和结算的枢纽。如下例是一笔美国现金股票交易经执行、清算和结算的全流程简化示意图。

图表45：简化图解今天的美国现金股票交易流程

来源：DTCC、高盛全球投资研究

执行

1.在上面这个简化例子中，我们提供了一个基本的、关于买方投资人（共同基金、养老金、对冲基金等等）进行一个简单购买操作的总览。这些实体要购买股票的话，订单会被发送给他们的经纪人/交易商，其中包含基本信息——报价机、价格、股数/订单额以及任何特殊执行指令。经纪人/交易商然后就会提供订单管理和路径选择服务，指示这笔交易在一个或多个交易所上执行（纽交所、纳斯达克、BATS），或是使用其它执行所（暗池交易）以获取最佳执行方案。交易所是所有买家和卖家的集合点，提供给所有市场参与者流动性和价值发现。

清算

2.一旦交易得到执行，交易确认/细节信息会被发送给执行经纪人和客户，以确认细节（股票、价格、股数、价值、账户/资金等等）。

3.经纪人/交易商和客户之间确认完成之后，交易细节会被发送/公布给DTCC，并与托管行（DTCC的清算会员行）共享。这使得双方可以调整他们的正本以反映这笔交易和即将到来的券款对付结算。DTCC会将细节写入不同的数据系统，在其账本写入系统中反映这笔交易。这个数据系统中心化储存股票所有权、交易和余额。

结算

4.结算是指，交易的买卖双方互相交换现金和证券——这是一笔交易流程的最后一步。对于美股来说，结算通常是T+3（也就是交易日期后3天），不过2017年美股结算流程会是T+2了。DTCC（通过其子公司）聚合了所有交易的借/贷数据，提供一个净余额数据，这个数据需要客户的结算行的同意。每个银行都需要认可所欠或所得的净余额。然后，DTCC（通过美联储）向结算行公布对应的借/贷情况；美联储确认支付信息，结算完成。

区块链如何派上用场？

我们认为区块链带给美股交易的主要好处在于清算和结算流程的改进，特别是：减少或消除交易错误，优化后勤功能，和缩短结算时间：

1. 减少/消除交易错误：基于我们预本行业参与者的交流，我们预计10%的交易都需要某种形式的人工干预，但这取决于不同的机构的不同客户群体和订单流向。这些问题一般都能妥善解决，但还是在不同的经纪人/交易商/DTCC/托管行流程之外，需要进行人工干预。有了区块链，记录就需要全网所有节点的验证和确认，这将消除人工干预的需求。本质上，通过在写入时就强制执行协议，区块链可以消除绝大多数常见交易后问题和错误，比如错误结算指令或是错误账户/订单细节。今天，这些细节都是由多方（DTCC、托管行、经纪人/交易商、客户）来共同多次确认的。如果可以在这些参与者之间全面实装区块链技术，这些细节都可以被写入智能合约内，因此变成了一份预交易执行协议，而非一份需要多方同意的交易后检查。
2. 优化后勤功能：我们认为区块链可以极大地优化办公中段和后段的活动，减少人力资源和平台/系统需求，也会相应减少交易错误/问题，消除人工对账需求。上面的图表45是本流程极端简化的样子，实际生活中，交易对账和问题解决会涉及更多的接触点和人。
3. 缩短结算时间：最后，我们认为区块链可以减少结算时间，因此减少整个系统的风险。尽管我们认为所有市场参与者（如市场创造者）都要实现实时结算是不现实的，但我们认为结算时间如果少于T+3（或者2017年的T+2）可以为整个流程减免风险，也减少经纪人/交易商需要为未结算、未偿交易准备的资金量。

机会量化

我们认为美国现金股票市场可以减少的成本有两个领域——资本需求和费用（人力资源、系统、清算）：

总体而言，按中间点计算，我们认为区块链可以减少总费用约20亿美元，由更低的结算/清算人力资源成本带来的人力费用节约为6.5亿美元到9亿美元，IT系统节约5到7亿美元。如果加上更低的DTCC资本开支带来的经济节约，我们还可以增加额外5亿美元。

如果区块链技术在整个生态系统中全面应用，我们就只需要更少的人力和技术开支来处理、清算和结算交易。随着分布式账本技术减少（甚至免除）人工干预的需求，这些节约额会分配到银行、经纪交易商、信托银行和DTCC. 比如，许多DTCC的系统被用来执行订单写入的结算（NSCC、DTC客户写入、DTC抵押系统、OMGED ID）、处理（库存管理系统、账户交易处理系统）和结算（NSCC和结算系统）。此外，所有经纪交易商都整合使用多种专有技术和第三方系统来处理股票交易。在一个应用了区块链技术的世界中，我们相信许多这些系统都会是冗余的，而智能合约会提供交易处理与结算所需要的所有关联信息。在下面的两个部分中，我们会更仔细地探讨区块链将如何影响费用和资本需求。

1.费用：我们预计费用节约14亿美元 我们估测2015年美股交易佣金收入为每年约110亿美元，而全球的股票交易收入总量为470亿美元。假设税前利润率为20%，那么美股这桩生意的费用大约为88亿美元。假设行业平均的人力-收入比为35%，我们估测人力费用大约为40亿美元。剩下的费用由10亿美元的IT/技术费用（据IDC数据，按2015年银行业IT总支出的5%计）和40亿美元的一般、行政与其他费用组成。

图表46：区块链将为美国现金股票交易市场减少每年GSe 9亿美元的费用
GSe全球股票收入、费用和组成结构
全球股票收入：470亿美元
非美股：360亿美元；美股：110亿美元
按20%利润率计算，估测费用为88亿美元。
估测人力资源费用：39亿美元
估测技术费用：10亿美元
估测一般与行政及其他费用：39亿美元

来源：公司数据、IDC、高盛全球投资研究

我们的分析重点关注人力资源和IT费用，因为我们认为区块链可以极大地减少交易清算结算所需的资源量。因此，我们预计有13亿美元的人力费用与后勤清算和结算相关，也就是人力费用部分40亿美元的33%. 而IT费用方面，我们预计21亿美元，也就是10%的2015年银行业总IT支出与全球股票交易相关。这其中，我们估测50%，也就是10亿美元，是美股交易相关的。加起来，我们就得到可以被分布式账本技术减少或代替的费用为23亿美元。

图表47：我们估测有13亿美元的人力资源费用与后勤清算结算相关
GSe美国现金股票市场人力资源费用（十亿美元）
估测人力费用39亿美元
办公前段、中段费用26亿美元
办公后段（后勤）费用13亿美元

图表48：10亿美元，或IT费用总支出的5%，直接与美股交易的清算结算相关
GSe清算/结算相关费用（十亿美元）
估测2015年银行业IT总支出212亿美元
估测现金股票方面的IT支出21亿美元
估测这其中属于美股相关的支出为10亿美元

来源：IDC、高盛全球投资研究

由于现金股票市场办公后勤成本（人力与IT）的绝大部分都与冲突交易数据的人工对账相关，我们认为区块链可以在这一领取实现最大化的直接成本节约。此外，基于我们与本行业参与者的交流，我们认为这些成本的绝大部分与需要对账的交易量成正比。目前大约10%的交易量需要人工对账，且我们认为区块链通过精准的执行信息捕获和广播可以大量消除人工对账的需求。基于此假设，我们认为纯粹的现金股票后勤成本（人力和IT）可以节约超过50%. 我们如下解构一个50%-70%情况的敏感度分析。在中间点上，我们预计后勤支出减少60%，带来约14亿美元的节约。这大约相当于美国现金股票交易总成本的16%.

图表49：我们预计区块链技术可以减少IT和办公后勤费用，因此美国现金股票市场的总成本的16%将不复存在（每年节约14亿美元）。
GSe美国现金股票节约额占总成本的百分比，依办公后勤、IT和人力资源费用不同而不同
X轴：办公后勤人力资源成本——13亿美元——因区块链节约的百分比
Y轴：美股IT支出——10亿美元——因区块链节约的百分比 无底纹部分：整个美股可以节约的成本占总成本的百分比

来源：IDC、公司数据、高盛全球投资研究

2.更低资本需求：除了减少涉及清算结算的显性成本，我们认为区块链通过减少清算所的资本需求量，也能产生大量经济节约。出于解构潜在机会的目的，我们如下展示了一个案例，且根据不同的净资产收益率假设、资本减少额、交易量等的不同，结果有多种可能。

美股市场上，相关的清算所是美国存管信托公司DTC和全国证券交易清算公司NSCC. 到2015年末，DTC和NSCC为参与者存管了总共58亿美元。由于DTC和NSCC也为其它证券（如市政和企业债券）提供清算和结算，我们预计其中80%的资金与美股相关，也就是47亿美元。既然这是2015年年末的量，我们再根据公开的美国证券交易数据，给它加30%以反映12月这样相对淡季的额度。因此，我们得出参与者与美股相关的平均存管额度为67亿美元。我们预计区块链技术的应用可以消除这其中的75%（中间点），缩短结算周期，并因此清算行所需资本量也减少。再次说明这是假设的数据，且会根据区块链在美股市场的应用状况而差异巨大。假设净资产收益率为10%（行业普通水平），我们认为这50亿美元的资本节约可以为经纪交易商带来大约5亿美元的年度经济节约。

图表50：我们预计DTCC清算所处所需资本额会减少50亿美元；假设ROE为10%，经济节约为5亿美元
DTCC子公司2015年年末存管的参与者资本（十亿美元）；DTCC低资本需求带来的GSe 经济节约额（十亿美元）
NSCC和DTC存管资本的80%，也就是47亿美元，与美股相关 按普通数额加成后为67亿美元
区块链减少其中75%也就是50亿美元
区块链应用后参与者只需要存管17亿美元
因此带来了5亿美元的经济节约

来源：DTCC、高盛全球投资研究

谁会被颠覆？

我们认为区块链技术对于资本市场而言，主要提供的是成本节约和效率提升作用，而不是作为一种可以颠覆市场现有利润池形态的竞争性力量。我们认为区块链和分布式账本技术主要影响的是整个生态系统的“交易后”部分，而不是交易前/执行相关服务。此外，我们认为涉及现金产品的清算所（比如美国的DTCC）以及传统托管人（纽约梅隆银行、道富银行、北方信托、摩根大通、花旗集团）会发现他们的一部分收入流会受到本技术的负面影响；但我们仍预计他们会在新的生态系统中继续扮演重要角色，成本节约的部分应该能最小化他们受到的负面影响。我们如下列出整个交易生态系统中可能受到影响的不同部分。

交易所

我们认为广泛应用区块链对交易所带来的颠覆性风险是有限的，受制于实用性和技术因素。过去这些年，交易所发生了翻天覆地的变化，技术进步实质性地降低着市场参与者的成本，加快了执行的速度。比如，BATS上处理一笔订单信息的平均延迟从2007年到2015年末降低了94%——也就是930毫秒到57毫秒。执行成本也不断降低。因此今天的现金股票执行流程已经非常高效了，这方面区块链没有多大发挥空间。从技术角度看，应用区块链不能解决两个交易所提供交易的核心问题——匿名性和价值发现。不仅如此，美国现金股票市场已经非常碎片化了（目前全美有13家股票交易所和72种衍生品交易系统），在我们看来新增交易场所只会增添市场结构的复杂性。

托管银行

如果分布式账本技术（区块链）站稳脚跟，彻底改变现有体系，我们认为托管银行会在比较长的时间尺度上面临温和的收入风险，包括费用和净利息收入。但是完全去中间人化是不确定的，且我们预期信托银行会在以工业规模应用区块链方面扮演关键性角色，作为市场参与者的受信对手方而存在，驱动新技术带来的费用效率提高。

托管银行的核心在于，在机构投资者、经纪人和清算所之间扮演中间人，代表客户确保证券和现金收支的准确性。过去数十年的重大基础设施投资和监管规定创造了一条环绕托管业务的护城河，现在这项业务只集中在少数几家银行手中（最高的5家银行控制全球50%的业务）。但是，随着时间的推移，托管银行的业务模型已经进化，从核心的托管、清算/结算和记录保存功能到包含更高附加值的服务，比如(1)基金管理&会计（每日定价、报告、合规性）；(2)中间部门业务（投资组合管理、风险分析、业绩归因、抵押物管理）；以及(3)资本市场服务（证券借贷、现金管理、抵押物转换、外汇交易）。除开净利息收入部分，我们预计最大的几家托管银行的全球证券服务收入达到总计260亿美元。

图表51：托管银行的核心功能

来源：公司资料、高盛全球投资研究

我们认为除“核心托管”功能外的其它大多数服务都会照旧进行，不过会有“非捆绑”定价风险。如果分布式账本技术得到广泛应用，与纯粹的托管、确认流程、企业行动、记录写入和更加耗费人力的指令收费相关联的费用可能会消失；同时，一个更加高效，也就是更快的结算流程将要求不能入场的闲置现金数量变少，因而对集团的净利息收入造成压力。不过，旧的费用没了，又会有新的收费服务（比如提供新技术的使用权），而信托银行成本负担的陡然降低应该可以最小化他们的账本底线会承受的冲击。值得注意的是，信托银行正在积极地探索区块链技术的早期开发和应用，以期对任何新型基础设施的到来做好准备。许多本文论及的信托银行都已经开始研究将区块链技术融入他们的流程中。比如，道富银行正在测试不可篡改记录技术，其包括类似区块链的特征，比如数据扩充（标记数据以创建智能合约）、互传peering（通信与验证概念，确保跨账本通信），以及自适应账本技术（沟通公共与私有账本）。类似地，纽约梅隆银行和北方信托都在积极地探索区块链技术及其如何能优化他们现有的托管和服务流程。

清算所

我们认为即使应用了区块链技术，资本市场仍然需要清算所，理由有2：(1)交易需要约务更新来实现净额结算和降低对手方信用风险；和(2)监管者会对完全移除中央清算的“安全网”有顾虑。

就第一点，完全交易前验证机制会从本质上允许交易实时结算(T+0)，也就是交易即结算。理论上，这将消除对于中央清算方的需求（比如DTCC之于现金股票）。但是，这个流程也会消除净额结算的收益，后者对于今天的市场结构来说仍是不可或缺的，因为电子市场创造者/高频率交易者是市场的主要组成群体。值得注意的是，DTCC表示，通过市场参与者之间的净额结算交易和支付，日均98%的需要易手的证券和支付的价值会降低。

就第二点，2008年之后，全球的监管者们愈加关注最小化系统性风险，也就愈加促进中心化清算的发展。区块链可以通过交易前验证机制极大地降低对手方风险；但是，我们认为监管者们还是会想要一个中心化机构来监督交易和最小化违约风险。

总体而言，我们认为清算所将会在区块链驱动的系统中负责进行额外监督，扮演结算基础设施和独立验证机构的角色。

面临的挑战

虽然广泛应用区块链技术可以为资本市场带来许多节约，但要充分释放这项技术的潜力，仍存在许多障碍。我们如下列出某些障碍：

1. 通用化应用：要实现积极的全网效果、挖掘区块链技术的所有好处，所有的资本市场参与者（银行、经纪人/交易商、DTCC、客户等等）都需要采用一套统一的标准。因此竞争者们需要互相协调，就如何、何时通用化应用这些技术达成一致。
2. 标准化：所有的市场参与者都需要就如何标准化包括不同资产类别的整个资本市场体系，覆盖从基本的结算信息到账户信息、交易记录、订单信息和其它数据。
3. 可扩展性：要成功扩展应用这项技术，需要大量投资基础设施和计算能力才能处理每天数十亿的交易/讯息。因此不同的银行、经纪交易商、客户和其它各方需要做出重大投资才能实现市场参与者所需求的安全性与强健性能。
4. 法律与监管审批/改动：大规模应用区块链技术可能需要全球监管者很好地协调与合作。而且，要在不同的资产类别上或是跨境交易中完全应用新技术，必须要有新的监管规则或者是对现有规则的改动。
5. 匿名性要求：由于资本市场的参与者需要匿名性，就还需要在区块链之外为每一个参与者提供单独的记录。但是特定监管信息（比如反洗钱和“知晓客户”合规性细节信息）需要附加在每一笔交易之上，以优化这个流程。
6. 技术迁移挑战：将数万亿美元的交易迁移到一个新的系统会涉及无数的测试和/或运行平行系统。因此市场参与者需要为此投入大量时间和资本才能最小化运行风险。

本文节选自高盛公司报告《区块链：从理论走向实践》。