摘要

随着Web3^[1]应用的持续加速，越来越多的中央银行和机构正在开发数字资产产品，稳定币便是重点方向之一。稳定币同时兼顾区块链的高效、透明特性与传统金融的稳定性，将成为重塑全球支付体系和金融基础设施。然而，要推动稳定币^[2]真正获得主流采用，仍需在用户信任、监管合规以及与现有Web3系统的兼容性等方面打下坚实基础。

在严格的合规框架之下，形式化验证被认为是一种极具前景的方法论，能够在验证关键合规要求的同时，帮助构建可靠的稳定币合约。本文将重点探讨以下几个方向：

全面理解稳定币的监管要求，对所有稳定币发行方来说至关重要；
在美国启动稳定币项目时，《GENIUS法案》是评估合规风险不可或缺的重要依据；
形式化验证可以助力稳定币项目更有效地满足《GENIUS法案》的合规要求。

稳定币监管格局概览

自2014年首批加密稳定币项目推出^[3]以来，稳定币便被视为连接传统金融系统与Web3世界的桥梁。传统金融系统普遍存在延迟高、透明度不足、成本高等问题。为了改善这些缺点，稳定币引入了：

实时结算
不可篡改的记录
可自动校验规则或重定向外汇路径的智能合约
更广泛的金融包容性，让任何人都能方便地参与

早在2009年推出的电子货币（E-Money）监管框架^[4]，最初并未针对Web3场景设计，但如今已逐步延伸，涵盖包括稳定币在内的Web3兼容解决方案。

目前，包括阿布扎比国际金融中心（ADGM）和香港金融管理局（HKMA）在内的多地监管机构，其央行已在测试相关方案。美国国会则通过《GENIUS法案》，为稳定币的合规发展勾勒出监管路线图。

《GENIUS法案》

2025年6月推出的《GENIUS法案》（Guiding and Establishing National Innovation for U.S. Stablecoins Act）为美国的稳定币支付建立了强制性合规框架：

《GENIUS法案》部分法律条文

部分法律条文中文参考如下：

《GENIUS法案》为何至关重要？

该法案为稳定币确立了统一的联邦级“认证”，有助于减少监管碎片化问题，并为产品设计、风险管理及审计准备提供清晰的制度指引。遵循《GENIUS法案》中的规范，不仅是合规的基础要求，也是提升用户资产交易安全性的关键保障。

作为CertiK的形式化验证研究团队，我们希望引入形式化验证方法论，以帮助证明稳定币智能合约的关键属性。利用严格的数学推导和机器可检查的逻辑论证，确保代码在任意边界条件下，满足合规性和安全性的要求。

从法律条文到形式化验证引理

形式化验证将每个合规要求表达为链上的不变式（Invariant）或活性（Liveness）。以《GENIUS法案》为例，上述法律条文可形式化表达为以下引理：

此外，某些稳定币的技术不变式应被严格证明，以保证满足特定的法律要求。

稳定币技术不变式：

这些形式化引理将成为所选验证框架（TLA⁺、Coq、K、Isabelle或Why3）中的证明义务（Proof Obligations）。

不过，这些规范中，只有部分与智能合约阶段的形式化验证流程相关。在以下示例中，我们基于Solana稳定币系统构建了一个案例，并对其规范进行了形式化验证。

Solana稳定币程序示例：

如何实现《GENIUS法案》的不变式要求

下面是我们构建的Solana稳定币程序的精简版本，展示了如何在链的所有操作都满足其核心不变式：

 pub fninitialize(        ctx: Context<Initialize>,        bump: u8,    ) -> Result<()> {        let reserve = &mut ctx.accounts.reserve;        reserve.authority = *ctx.accounts.authority.key;        reserve.bump = bump;        reserve.total_reserve = 0;        Ok(())    }    pub fndeposit_reserve(        ctx: Context<ManageReserve>,        amount: u64,    ) -> Result<()> {        let reserve = &mut ctx.accounts.reserve;        reserve.total_reserve = reserve            .total_reserve            .checked_add(amount)            .ok_or(ErrorCode::Overflow)?;        Ok(())    }    pub fnwithdraw_reserve(        ctx: Context<ManageReserve>,        amount: u64,    ) -> Result<()> {        let reserve = &mut ctx.accounts.reserve;        let mint_supply = ctx.accounts.mint.supply;        require!(            mint_supply <= reserve.total_reserve.checked_sub(amount).ok_or(ErrorCode::Underflow)?,            ErrorCode::UnderReserve        );        reserve.total_reserve = reserve            .total_reserve            .checked_sub(amount)            .ok_or(ErrorCode::Underflow)?;        Ok(())    }    pub fnissue(        ctx: Context<Issue>,        amount: u64,    ) -> Result<()> {        let reserve = &ctx.accounts.reserve;        let mint_supply = ctx.accounts.mint.supply;        require!(            mint_supply                .checked_add(amount)                .ok_or(ErrorCode::Overflow)?                <= reserve.total_reserve,            ErrorCode::UnderReserve        );        let cpi_accounts = MintTo {            mint: ctx.accounts.mint.to_account_info(),            to: ctx.accounts.user_token_account.to_account_info(),            authority: ctx.accounts.authority.to_account_info(),        };        let cpi_ctx = CpiContext::new(ctx.accounts.token_program.to_account_info(), cpi_accounts);        token::mint_to(cpi_ctx, amount)?;        Ok(())    }    pub fnredeem(        ctx: Context<Redeem>,        amount: u64,    ) -> Result<()> {        let cpi_accounts = Burn {            mint: ctx.accounts.mint.to_account_info(),            from: ctx.accounts.user_token_account.to_account_info(),            authority: ctx.accounts.user.to_account_info(),        };        let cpi_ctx = CpiContext::new(ctx.accounts.token_program.to_account_info(), cpi_accounts);        token::burn(cpi_ctx, amount)?;        Ok(())    }