罗莎琳德项目：为零售CBDC生态系统创新构建API原型

项目背景

全球央行正加速探索零售央行数字货币（CBDC），旨在支持更数字化的经济，提升零售央行货币的可用性和效用，同时维持对货币和金融体系的信心和信任。BIS Innovation Hub 推动多个技术实验，涵盖零售 CBDC 架构模型、网络安全、弹性、离线支付、隐私和跨境支付等方面。G20 倡议书中将协调数据交换的 API 协议视为增强跨境支付能力的关键要素。

项目目标

Project Rosalind 旨在探索 API 如何支持双层零售 CBDC 模型中 CBDC 系统的功能性、采用和创新。项目目标包括：

• 功能性：探索 API 如何实现央行账本与私营部门服务提供商之间的交互，以及安全便捷的零售 CBDC 交易选项。
• 互操作性：探索不同系统和应用程序之间实现互操作性的方法，包括不同设计选择、风险、机遇和权衡。
• 采用：探索 API 功能需求，以支持多样化且创新的 CBDC 用例开发。
• 生态系统：深入了解公共和私营部门参与者如何合作创新，支持数字包容，提供多样化的支付选项，并实现良好的消费者体验。

项目方法

项目采用公私部门合作的方式，分两个阶段进行：

• 第一阶段：设计和开发 API 原型，并测试其功能，与开发者（API 用户组）和行业专家（顾问组）进行合作。该阶段以展示活动结束。
• 第二阶段：通过广泛参与生态系统，探索更多用例。2023 年 3 月启动 Rosalind TechSprint，23 支团队参与并展示了多样化的 CBDC 用例。4 月，部分团队向央行代表展示了他们的解决方案。

项目架构

Rosalind 架构由四层组成：

• 央行账本层：模拟央行账本，包括基于账户和基于代币两种模型。
• 账本 API 层：将智能合约转换为 API 调用，并将 API 请求转换为央行账本可理解的格式。
• 核心 API 层：连接公共和私营部门基础设施，提供标准化的 API 功能，实现系统互操作。
• 服务提供商层：包括前端 CBDC 用例，由 API 用户组和 TechSprint 参与者开发和测试。

API 功能

项目开发了 33 个 API 端点，分为六个功能类别：

• 参与者：用于服务提供商之间获取公钥和拉取通知。
• ESIP：用于个人和企业连接/断开其 CBDC 账户与第三方应用程序。
• 离线：支持个人和企业离线使用 CBDC 进行支付。
• 可编程性：提供锁定机制，例如两方锁定、三方锁定和哈希时间锁合同（HTLC）锁定。
• 支付：支持付款人发起的推付款。
• 账户管理：支持个人和企业管理其 CBDC 账户，例如开设账户、冻结账户、检查余额等。

用例和用户反馈

项目探索了 30 多个 CBDC 用例原型，涵盖点对点转账、零售支付、小额企业交易等领域。用户反馈表明，API 相对简单易用，能够有效处理多笔支付，并支持异步 API 模型的探索。

研究结论

• 设计良好的 API 层可以促进 CBDC 中的零售支付。
• 简单的核心 API 功能可以支持广泛多样的用例，并支持基于 CBDC 的产品和服务的创新。
• API 层可以与不同的央行账本技术协同工作。
• API 层的设计必须与 CBDC 的整体隐私模型保持一致。
• API 可以支持 CBDC 中的离线支付，但存在一系列挑战。

未来研究方向

• 定义生态系统中所有参与者的运营角色和职责。
• 探索 API 如何以隐私保护的方式共享用户和支付数据。
• 在 API 设计中平衡可扩展性和一致性。
• 进一步开发可编程性功能，例如条件分割支付。
• 改进别名和加密功能。
• 探索支持不同类型离线支付解决方案的方法。