1.命题方向

企业服务+智能计算

2.题目类别

应用类

3.题目名称

基于区块链的碳核算和碳交易系统

4.背景说明

【整体背景】

2020年中国作出碳达峰碳中和重大承诺，力争于2030年前实现碳达峰，努力争取2060年前实现碳中和。近年来，中国积极推进“双碳”工作，推进产业绿色低碳转型发展，倡导绿色生活方式，“双碳”目标已经成为引领中国高质量发展的“绿色引擎”。

为应对低碳经济，全球很多企业、机构提出了碳中和目标，利用数字化和智能化方式管理解决碳管理和碳交易市场的需要将迎来爆发式增长。建立全国碳市场一体化管理平台，打破数据孤岛、打通融合现有数据系统、增强业务数据共享，给全国碳交易市场建设提供有力支撑，提升碳排放数据的日常管理能力和信息化水平。

区块链是一种去中心化技术，其数据结构与存证机制，其连贯性与透明度，有助于打通碳排放、碳减排及碳目标管理流程中的信息孤岛，同时数据隐私性的特点，有利于解决商业信息机密与环境信息公开的矛盾；区块链安全可信的分布式账本技术可以实现信息快速共享和准确追溯，保证交易流程的透明性和可靠性，避免了信息的篡改和丢失。区块链技术为解决碳核算和碳交易提供了便捷和高效的解决方案。本选题是利用区块链技术解决碳排放数据的真实性和可靠性，以及打通核算与交易流程中的各个环节，消除信息孤岛，实现信息共享，提升碳交易流程的透明性。

【公司背景】

云象成立于 2014 年，专注服务于金融行业，提供基于“区块链+人工智能+分布式”的金融数字化整体解决方案，是中国最早从事区块链商业应用、法定数字货币关键核心技术和智能反洗钱研究的团队。云象总部位于杭州，在北京、上海、广州、重庆、西安设有分支机构，现有员工 410+人，其中技术人员占比 92％。云象在区块链+人工智能核心领域拥有 150+项发明专利，60+项软件著作权，在TKDE、INFOCOM、IJCAI、AAAI、软件学报等国际顶级会议和期刊上发表 30+篇论文。

云象为金融行业客户提供丰富的行业解决方案，拥有区块链平台 YunphantChain、人工智能平台 Yunphant AI、分布式数字化应用框架 Yunphant DAP 等核心技术产品；在资产流转、数字存证、智能反洗钱、数字货币、支付结算、票据管理、金融资产交易、供应链金融、金融风险管理等方向拥有众多解决方案和成功案例。

国产化及自主可控一直是云象追求的目标并为之努力。云象是信息技术创新工作委员会会员，公司核心产品均通过了中国信通院和中央网信办的测试和备案，且已完成产品向主流国产操作系统及服务器的迁移工作。

云象是国家高新技术企业，拥有省级研发中心，设有浙江省博士后工作站，是之江实验室首个战略协同生态企业；参与了中国人民银行金融分布式账本标准制定，承担了多个国家金融市场区块链基础设施建设；与浙江大学、新加坡国立大学分别成立了区块链联合实验室，与浙江大学共建了数字资产与区块链研究所、智能计算与系统实验室，在工信部赛迪区块链研究院等机构联合发布的“2018、2020 中国区块链企业百强榜”上排名榜首。

【业务背景】

云象面向金融行业客户提供丰富的解决方案，拥有区块链基础设施平台 YunChain、人工智能平台YunAI、分布式数字化应用框架YunDAP、数字人民币核心业务平台YunDCEP、区块链跨链互操作平台YunCross等核心技术产品；在资产流转、 数字存证、智能反洗钱、数字人民币、支付结算、票据管理、金融资产交易、供 应链金融、金融风险管理等业务领域拥有众多成功实施案例。

云象已构建了完整的产学研用生态体系：参与了中国人民银行金融分布式账本标准制定，承担了多个国家金融市场区块链基础设施建设，牵头了国家科技部重点研发计划“区块链”重点专项（全国唯一企业牵头）；与浙江大学、新加坡国立大学分别成立了区块链联合实验室，与浙江大学共建了数字资产与区块链研究所、智能计算与系统实验室，与深想科技共建云象深想人工智能研究中心。

5.项目说明

【问题说明】

建立全国碳市场一体化管理平台是一个复杂过程，在当前全国碳市场中多数企业虽然能获知自身的数据，但是缺乏对碳核算相关知识，无法自行计算碳排放，需要委托第三方机构开具碳排放报告，其质量良莠不齐，且核算结果不准确，容易出现恶意造假。此外我国碳交易市场存在标准不统一，透明度较差等问题，亟需全链路信息融合技术才能有效解决上述问题，从而助力实现“双碳”目标。

【用户期望】

利用区块链、大数据等技术在整个碳核算和碳交易链条中创造出新产品、新服务，为企业提供可靠的碳核算和交易能力，并解决全链路过程中安全、可信、可溯源等问题，从而有效保证企业在碳核算和交易过程中的数据安全存储与交互，促进碳交易市场公平安全高效运行，科学减排助力“双碳”目标。主要功能：

(1) 企业碳核算模块。根据提供的10个行业碳核算指南，建立最少涵盖2类行业企业的碳核算模型，并针对企业提供碳核算指导视频和材料。企业用户可根据各自生产工艺中产生的数据进行碳核算，并提供相关数据证明材料。数据审核员核验该企业数据和碳核算结果后，提供碳排放报告。系统将企业碳报告进行铸造和上链，存储到区块链中。

(2) 企业碳交易模块。以政府的碳排放配额、企业碳核算数据等为基础,以碳币作为交易货币，企业可将剩余碳排放额度进行发布和交易。交易双方企业通过区块链技术将交易信息上链，在区块链上保存交易内容，从而实现碳排放额度的安全交易。

(3) 注册登录模块。实现企业、数据审核员、第三方监管机构、管理员的注册和登录，企业、数据审核员注册登录进行常规功能操作，第三方监管机构注册登录进行数据搜索查询操作，管理员登录可进行高权限操作，如用户审核等高权限功能。

(4) 搜索查询模块。提供搜索查询模块，用户可查看自身的碳核算数据、交易信息等信息。第三方监管机构和管理员可查看所有企业用户的碳核算数据、交易数据等信息。

(5) 区块链管理模块。系统实现对企业碳排放报告的铸造、上链、查询等功能。系统对碳币进行背书发行，当企业双方完成碳额度交易后，进行碳币交易，将交易信息、金额等信息上链，并提供用户查看个人服务资产、溯源查看交易信息等功能。

6.任务要求

【开发说明】

实现的系统面向至少2类行业企业的碳核算模型以及碳交易应用场景，构建碳排放数据的追踪、核查、确权系统，关键功能要充分考虑目标场景的限制和特点，程序应便于部署和实用。

系统关键模块设计：采用前后端分离的方式，企业碳核算以及交易、第三方监管等服务功能，设计实现组件化服务，通过提供专门的API接口，供前端交互时调用，便于前后端交互。

【技术要求与指标】

（1）开发程序包括且不限于小程序、Web网站、HTML5等，可运行在常规算力设备上（如：i3 x86处理器，8G内存，40G磁盘）。

（2）区块链底层选用以太坊、超级账本Hyperledger等基于开源的或第三方商业区块链开发平台，关系数据库采用MySQL或其他数据库。

（3）选用加密技术（加密算法、哈希函数和数字签名等）对企业数据进行加密，确保区块链中数据的安全和隐私。

（4）区块链节点数不少于3个，合理设计区块大小，使得每轮上链存证确认完成的时间尽可能短。

（5）界面设计美观，具有一定的可操作性，用户使用方便，鲁棒性强，没有功能错误。

【提交材料】

（1）项目概要介绍;

（2）项目简介 PPT;

（3）项目详细方案;

（4）项目演示视频;

（5）团队自愿提交的其他补充材料。

【任务清单】

（1）至少2类行业企业的碳核算模型;

（2）企业碳报告的管理、铸造、上链、后台审核、查询;

（3）基于碳币的企业碳排放额度交易；

（4）系统管理、包括账户管理、系统配置等功能。

【开发工具与数据接口】

自选

7.其他

无

8.参考信息

首批10个行业企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)：https://zfxxgk.ndrc.gov.cn/web/iteminfo.jsp?id=1776

9.评分要点

赛题评分要点见附件一：A 类企业命题初赛统一评分标准。