比特币是啥系统的激励机制是怎么设计的?

本文通过解读中本聪的白皮书讓大家对使用了技术的这个成熟应用能快速理解,框内的文字是白皮书原文翻译注解部分是解读。让我们从摘要开始:

[摘要]:本文提出叻一种完全通过点对点技术实现的电子现金系统它使得在线支付能够直接由一方发起并支付给另外一方,中间不需要通过任何的金融机構虽然数字签名(Digital signatures)部***决了这个问题,但是如果仍然需要第三方的支持才能防止双重支付(double-spending)的话那么这种系统也就失去了存在嘚价值。我们在此提出一种解决方案使现金系统在点对点的环境下运行,并防止双重支付问题该网络通过随机散列(hashing)对全部交易加仩时间戳(timestamps),将它们合并入一个不断延伸的基于随机散列的工作量证明(proof-of-work)的链条作为交易记录除非重新完成全部的工作量证明,形荿的交易记录将不可更改最长的链条不仅将作为被观察到的事件序列(sequence)的证明,而且被看做是来自CPU计算能力最大的池(pool)只要大多數的CPU计算能力都没有打算合作起来对全网进行攻击,那么诚实的节点将会生成最长的、超过攻击者的链条这个系统本身需要的基础设施非常少。信息尽最大努力在全网传播即可节点(nodes)可以随时离开和重新加入网络,并将最长的工作量证明链条作为在该节点离线期间发生的茭易的证明

注解:任何一篇白皮书或论文摘要部分都非常重要,其实摘要最重要的是告诉潜在读者我发现了什么问题,并且通过什么辦法解决这些问题且说明了解决这个问题的主要方式和优势,我看过一些白皮书基本上摘要部分连问题都没有抛出,就开始介绍自己嘚东西这是不恰当的

 其实你只要仔细看了比特币是啥白皮书摘要部分就知道中本聪抛出的问题了“一个需要第三方支持的点对点电孓现金支付系统是没有价值的”这容易和传统上的p2p形成误解,很多p2p系统其实是需要一个第三方支持的比如有些p2p系统需要一个或多个索引垺务器,迅雷下载就是比较典型的他需要一个中心化的服务器帮助点对点建立连接,所以我们要搞清楚p2p与去中心化的p2p知道了这些,比特币是啥以及其他竞争币就可以一句话进行概括了“一个去中心化的p2p支付系统”,既然是支付系统就当然要解决双花问题这和是否是詓中心化没有关系,只是中心化的系统更容易解决双花问题而已

那么通过摘要我们就知道了,比特币是啥系统要解决的两个主要问题┅个是去中心化的p2p系统,一个是支付要解决的双花问题所以整个白皮书提到的技术方案都是围绕这两个问题展开的,其实中本聪在写这篇论文时有关去中心化的p2p系统已经有比较完善的解决方案了,所以白皮书的重点都放在如何通过p2p系统解决双花问题

要解决双花问题就必须记账核对,那么如何在一个没有中心的p2p系统中记账又受到认同呢比特币是啥引入了基于时间戳的随机散列,并且让其形成前后文相關的序列这就是为什么称之为区块链的原因。

这里必须插一句我认为记账且不可更改是一个比特币是啥的副产品,首先区块链记账不鈳更改是有前提的这经常被称为51%攻击,根据原文摘要的这句话“除非重新完成全部的工作量证明形成的交易记录将不可更改”,由于采用了复杂的POW工作量证明计算更改交易记录将非常的耗时和需要大量运算,从客观上实现了“不可更改”的目的但是从业务设计的角喥,这是一个缺陷如果更改是交易双方认同的而且合法的,或者说被绝大多数节点认同的呢由于技术的限制比特币是啥系统进行了取舍,所以不得不保留了这个缺陷(参见CAP原则)同时在白皮书中把这个缺陷讲成了一个特点,这是中本聪先生非常聪明的地方

其实比特幣是啥后来的一些事实证明,比特币是啥的滥用也是因为这个缺陷基于暗网的非法交易,网络勒索包括黑客盗用比特币是啥,“门头溝”交易所跑路等都是利用了这个缺陷,其实根据“多数人正义“这点来讲这些交易都应该撤销,但是这个要回滚交易的代价实在太夶大到不可实现(需要分叉),看到这里你就知道比特币是啥系统不是你想象中那么完美了吧

摘要中还透露一个比特币是啥系统的重偠特点”这个系统本身需要的基础设施非常少“,因为没有了中心化的服务器存在相关的维护、备份、容灾、管理等成本会大大降低,這都是在比特币是啥白皮书中需要仔细关注的关于具体的技术解决方案,我们慢慢往下看:

该过程的问题在于收款人将难以检验,之湔的某位所有者是否对这枚电子货币进行了双重支付。通常的解决方案就是引入信得过的第三方权威,或者类似于造币厂(mint)的机构来對每一笔交易进行检验,以防止双重支付在每一笔交易结束后,这枚电子货币就要被造币厂回收而造币厂将发行一枚新的电子货币;洏只有造币厂直接发行的电子货币,才算作有效这样就能够防止双重支付。可是该解决方案的问题在于整个货币系统的命运完全依赖於运作造币厂的公司,因为每一笔交易都要经过该造币厂的确认而该造币厂就好比是一家银行。

注解:这一段话里面最重要的是提出了關于双重支付(双花)的问题我们前面说过,根据这个交易链条我们可以知道之前的每位所有者,但是有一个东西是不知道的那就昰某位记录的拥有者是否同时创建了两条或多条新的记录,将他的比特币是啥花出去如果没有一个机制来保证一切都会乱套。

通常的解决方案就是引入信得过的第三方权威,或者类似于造币厂(mint)的机构来对每一笔交易进行检验”中本聪在白皮书指出了传统的两种方法,并且说明了他们的坏处

第三方权威验证就是典型的中心化系统这个和设计初衷违背pass掉了

造币厂模型其实也是中心化的系统,中本聪也將其pass掉了但是中本聪创造了交易公布模型,即人人都可以参与验证是否双花的过程在比特币是啥系统中存在功能不同的节点,如果你參与到交易的验证过程中那么你也就是一名“矿工”了通过矿工模型你不但可以挖到新的比特币是啥,也可以参与验证计算获得奖励這就是为什么过程中你需要花费手续费的原因了,下面我们接着看中本聪提出的如何解决造币厂中心化问题:

我们需要收款人有某种方法能够确保之前的所有者没有对更早发生的交易实施签名。从逻辑上看为了达到目的,实际上我们需要关注的只是于本交易之前发生的茭易而不需要关注这笔交易发生之后是否会有双重支付的尝试。为了确保某一次交易是不存在的那么唯一的方法就是获悉之前发生过嘚所有交易。在造币厂模型里面造币厂获悉所有的交易,并且决定了交易完成的先后顺序如果想要在电子系统中排除第三方中介机构,那么交易信息就应当被公开宣布(publicly announced)我们需要整个系统内的所有参与者,都有唯一公认的历史交易序列收款人需要确保在交易期间絕大多数的节点都认同该交易是首次出现。

注解:这段话里面最需要理解是这句“从逻辑上看为了达到目的,实际上我们需要关注的只昰于本交易之前发生的交易”前文我们知道比特币是啥的交易是一个时间序列的链条,在产生一条新的交易记录时永远有先后顺序即便是双花你总有先后顺序,你不可能同时创造两笔交易那么我们只需要证明其中一条是有效的即可,并且将其记录到交易链条上即可那么其他的交易就是无效的了(这也就是比特币是啥的交易确认原理,交易确认是需要时间的)多么聪明的原理啊,中本聪确实聪明

要證明其中一条是有效的又不允许中心化从存在那么只有一个办法了,就是发动所有的人参与这项活动进行“多数人的正义”,所以原攵中“那么交易信息就应当被公开宣布(publicly announced)”这句话就容易理解了如果你不公布交易信息,其他人怎么进行交易验证呢

比特币是啥就是茬交易创建时将信息公布出去如果有多数人优先确认并将其记录下来,这个过程就完成了举个简单地例子,比如5个人在一起同时用纸記录一个交易现在有人说“王二麻给大鱼2块钱”,这里面有三个人都同意这件事并将其记录下来并把记录的纸复印5份,人手一份那麼他们就有唯一受到认可的记录了,也不知道这个比喻是否恰当

为了在点对点的基础上构建一组分散化的时间戳服务器,仅仅像报纸或卋界性新闻网络组一样工作是不够的我们还需要一个类似于亚当?柏克(Adam Back)提出的哈希现金(Hashcash)。在进行随机散列运算时工作量证明機制引入了对某一个特定值的扫描工作,比方说SHA-256下随机散列值以一个或多个0开始。那么随着0的数目的上升,找到这个解所需要的工作量将呈指数增长但是检验结果仅需要一次随机散列运算。我们在区块中补增一个随机数(Nonce)这个随机数要使得该给定区块的随机散列值出现了所需的那么多个0。我们通过反复尝试来找到这个随机数找到为止。这样我们就构建了一个工作量证明机制只要该CPU 耗费的工作量能够满足该工作量证明机制,那么除非重新完成相当的工作量该区块的信息就不可更改。由于之后的区块是链接在该区块之后的所以想要更妀该区块中的信息,就还需要重新完成之后所有区块的全部工作量

注解:我们知道了比特币是啥的时间戳机制,可能还是有人有疑虑雖然比特币是啥取多个节点和前几个区块的中位数时间作为标准,但是还有一个问题就是如果有人恶意更改时间,同时修改比特币是啥源码造跳过时间检测机制怎么办或者恶意构造交易(图中的Tx)实现双花这就需要一个机制来保证 

这个机制就是POW工作量证明,简单讲就是提升作恶的成本当然这样也让正常的操作要付出更多的计算成本,初学者大可不必去了解哈希现金原理这里我来举个更简单的例子,峩们经常会在论坛发现各种机器灌水帖子只需要启动程序就可以简单实现对于正常内容的干扰(可以视为攻击),这些东西干扰了我们嘚正常阅读一般论坛会引入人机识别机制,就是常见的图片验证码包括12306使用的更复杂图片验证码,这些验证码你可以想象成是一种提升作恶成本的机制所不同的是人识别这些东西会很快,而机器是识别需要更复杂的算法或者在某些领域这些机器识别技术还无法完成這就完成了“真人证明”,这个机制的后果就是恶意发帖的人,说能发帖的频率和真人一样了那么在一个大多数人正常的论坛,干扰信息就是少数保证了正常信息的发布。

比特币是啥的POW证明思路一样需要一种机制来保证正常节点和恶意节点付出一样的成本来生成区塊,而不同于“真人证明”的是我们面对的都是运行的程序,这就牵涉到如何保证正常的程序和恶意程序付出一样的多的成本程序的複制和传输不需要太多的成本,要让程序运行最大成本就是硬件(CPU、内存)和消耗(电力)所以比特币是啥引入SHA256算法(你可以不用了解原理),你只需要知道进行SHA256运算需要消耗大量的CPU时间和电力这不像进行加法运算那样在一瞬间就可以完成

POW利用了信息安全的另一个特点,就是安全和成本相关性这是我以前文章一再强调的,这个世界没有绝对安全一说安全有三个延伸层面可管理、可察觉、攻击成本,仳特币是啥的系统利用了其中两个可管理与攻击成本通过原文“随机散列值以一个或多个0开始。那么随着0的数目的上升,找到这个解所需偠的工作量将呈指数增长”实现可以管理通过SHA256碰运气实现攻击成本提升,所以比特币是啥并不关注可察觉性你可以作恶但这不重要,洇为没有人会花100块钱去获取1块钱这属于经济学原理

可能有人会问,如果大多数人都作恶呢我可以举个例子,比如骗子的存在是为了骗恏人的钱假设每个骗子需要花1块钱去骗好人1块钱,需要5个骗子才能达成骗1个好人那么每次每个骗子需要花1块钱去获得">

另一个问题是,硬件的运算速度在高速增长且节点参与网络的程度会有所起伏。为了解决这个问题工作量证明的难度(the proof-of-work difficulty)将采用移动平均目标的方法来确萣,即令难度指向令每小时生成区块的速度为某一预设的平均数如果区块生成的速度过快,那么难度就会提高

注解:对于为什么不使鼡基于IP地址的投票权问题(IP地址共识机制),原因很简单因为IP地址分配是一个中心化问题(IP地址的分配受ICP控制,政府组织可以很轻易回收和控制这些ip地址资源)可以看出中本聪设计的一切都在为去中心化考虑,包括很多细节

其实基于CPU也是有缺陷的但在当时来看中本聪嘚设计还是非常完美的,毕竟中本聪不是神比特币是啥诞生后的大量竞争币也是着重改良了POW机制包括引入POS机制力求完善数字货币,到目湔为止我认为前期POW机制+后期POS机制是一个比较好的选择(个人观点),可以有效避免算力集中实现藏富于民;这也是为什么现在比特币是啥BU的争议需要争取获得大量矿场的支持而普通比特币是啥用户基本上属于吃瓜群众的原因了,等什么时候一个数字货币需要听取每一个鼡户的声音时那么DAC就真的实现了

本节白皮书传达的另一个重要信息时,根据比特币是啥“大多数人正义”的设计比特币是啥区块链只認可最长的那条链(交易记录),因为这是一开始正义的人构造的后来者需要付出指数级的成本才能更改,验证了POW的有效性

另外白皮书Φ“另一个问题是硬件的运算速度在高速增长,且节点参与网络的程度会有所起伏”需要了解也就是说中本聪在设计的时候考虑今后幾年硬件摩尔定律的增长,可能到某一天具有海量运算能力的硬件会非常便宜以前需要计算一天的工作量可能1秒就完成;中本聪的解决方案非常巧妙,算力的增长会让区块生成的数据加快那么我们就要让区块的增长和计算难度相关,通过前一节的“碰撞SHA算法的0”来实现越到后来你需要找到的连续0的数量就越多,根据SHA算法原理你需要消耗的计算能力也是成指数增长的,这样就抵消了硬件计算成本的下滑也就是说,你以前花1000块钱买个486机器可以干的事情你现在还是需要化1000块钱买个小型机才能干

本节白皮书最需要理解的就是经济学的成夲概念,理解了计算、作恶和成本相关同时这个成本也是考虑到单位计算能力成本的不断下降与抵消,你就理解了比特币是啥POW的核心思想

运行该网络的步骤如下:

1)新的交易向全网进行广播;

2)每一个节点都将收到的交易信息纳入一个区块中;

3)每个节点都尝试在自己的区块Φ找到一个具有足够难度的工作量证明;

4)当一个节点找到了一个工作量证明,它就向全网进行广播;

5)当且仅当包含在该区块中的所有交易嘟是有效的且之前未存在过的其他节点才认同该区块的有效性;

6)其他节点表示他们接受该区块,而表示接受的方法则是在跟随该区块嘚末尾,制造新的区块以延长该链条而将被接受区块的随机散列值视为先于新区快的随机散列值。

节点始终都将最长的链条视为正确的鏈条并持续工作和延长它。如果有两个节点同时广播不同版本的新区块那么其他节点在接收到该区块的时间上将存在先后差别。当此凊形他们将在率先收到的区块基础上进行工作,但也会保留另外一个链条以防后者变成最长的链条。该僵局(tie)的打破要等到下一个笁作量证明被发现而其中的一条链条被证实为是较长的一条,那么在另一条分支链条上工作的节点将转换阵营开始在较长的链条上工莋。所谓“新的交易要广播”实际上不需要抵达全部的节点。只要交易信息能够抵达足够多的节点那么他们将很快被整合进一个区块Φ。而区块的广播对被丢弃的信息是具有容错能力的如果一个节点没有收到某特定区块,那么该节点将会发现自己缺失了某个区块也僦可以提出自己下载该区块的请求。

注解:本节需要注意的是白皮书里面没有具体说明交易是如何向全网进行广播的,根据找到的资料仳特币是啥使用了类似DHT网络的P2P网络协议进行无中心化的网络连接这种协议在比特币是啥出现前已经被广泛使用,KadeMule、BT等都使用了类似的協议,这可能是中本聪觉得这不是比特币是啥主要特点没有在白皮书里阐述的原因吧(p2p网络可以参考文后的其他文章)

比特节点通常采鼡TCP协议、使用8333端口(该端口号通常是比特币是啥所使用的,除8333端口外也可以指定使用其他端口)与已知的对等节点建立连接你可以理解為有一种机制可以让所有运行比特币是啥代码的节点收到交易广播,而我们需要关心的是收到交易后要做的事情,这里面有很多问题要解决

首先,“每一个节点都将收到的交易信息纳入一个区块中”这句话要明白,这些交易都是加密的前文有说过,节点是无法更改茭易内容的这就保证了所有人收到的数据是一致的。

第二个问题是那么谁有权利记录这个数据呢,准确的说是一组时序相关的交易数據这就用到了上一篇说的POW工作量证明,这就是文中的“每个节点都尝试在自己的区块中找到一个具有足够难度的工作量证明”只有“運气”足够好的节点找到那个包含多个0的HASH值得节点可以生成这个区块(矿工就是干这事),然后就可以把这个区块广播出去了

问题又来叻,万一有两个节点“同时”运气不错都找到了呢,从时间原理上来说是不可能存在“同时”的,总有先后顺序哪怕是毫秒级的差距或者是网络广播造成的延时,这是个哲学问题”你不可能同时踏进两条相同的河流“一旦有节点收到了这个区块的广播,那么节点就會进行验证“当且仅当包含在该区块中的所有交易都是有效的且之前未存在过的其他节点才认同该区块的有效性;”验证通过后,这个節点就不会再接受别的节点的同样区块了需要注意的是,同时这个节点会终止自己正在进行的包含同样交易的区块计算也就说不会在進行无用功了,这些节点就会在这个区块基础上启动新的交易区块计算如此往复,形成链条

那么问题又又来了,因为网络的复杂性茬同时总有一组节点互相收到交易区块,记录了同样的链条呢其实原理很简单,这些同样的链条都会被保留下来(分叉)”该僵局(tie)的打破要等到下一个工作量证明被发现“,通过一段时间的运行总有一条区块链条是时序上最长的(还记得前面说过的时序相关吗),那么到最后长的那条就是最终被认可的链条比特币是啥的区块链条就是在不停的分叉、抛弃、又分叉、又合并的过程中,最终最长的那条才是系统认可的区块链多么象贪吃蛇游戏啊,看谁最后最长

其实问题又又又来了,如果有一大批节点(比如矿池)就是要和别囚不一样,修改了代码就是要创造一个他们自己的最长的链条呢,这就是比特币是啥的里面的51%攻击

51%攻击是理论上的值,而本人认为鈈需要控制51%的算力,除非剩下的49%保持绝对的正义只要作恶的节点大于正义节点就可以,也就是说在一个假定的环境,大家组团作恶形荿作恶集团其中一个集团控制的算力最多即可,比如 A集团控制30%B集团控制25%,C集团控制25%正义控制20%,那么最终A集团会获胜这完全是从技術理论出发,一旦形成这种局面其实就是硬分叉,整个体系会分裂形成ABC三种新币,那么根据经济学理论最后整体价值下降对谁都没囿好处。之所以说这些是让初学者明白51%攻击是理论值

比特币是啥的激励机制在以往的P2P应用中并没有上升到一个高度,很多年前我曾经在屏保中运行过NASA的寻找外星人计划包括后来的BT下载都没有明确的激励机制,更多依靠道德或所谓的”信仰“先来看看白皮书原文怎么说嘚:

比特币是啥的激励机制在以往的P2P应用中并没有上升到一个高度,很多年前我曾经在屏保中运行过NASA的寻找外星人计划包括后来的BT下载嘟没有明确的激励机制,更多依靠道德或所谓的”信仰“先来看看白皮书原文怎么说的:

我们约定如此:每个区块的第一笔交易进行特殊化处理,该交易产生一枚由该区块创造者拥有的新的电子货币这样就增加了节点支持该网络的激励,并在没有中央集权机构发行货币嘚情况下提供了一种将电子货币分配到流通领域的一种方法。这种将一定数量新货币持续增添到货币系统中的方法非常类似于耗费资源去挖掘金矿并将黄金注入到流通领域。此时CPU的时间和电力消耗就是消耗的资源。另外一个激励的来源则是交易费(transaction fees)如果某笔交易嘚输出值小于输入值,那么差额就是交易费该交易费将被增加到该区块的激励中。只要既定数量的电子货币已经进入流通那么激励机淛就可以逐渐转换为完全依靠交易费,那么本货币系统就能够免于通货膨胀激励系统也有助于鼓励节点保持诚实。如果有一个贪婪的攻擊者能够调集比所有诚实节点加起来还要多的CPU计算力那么他就面临一个选择:要么将其用于诚实工作产生新的电子货币,或者将其用于進行二次支付攻击那么他就会发现,按照规则行事、诚实工作是更有利可图的因为该等规则使得他能够拥有更多的电子货币,而不是破坏这个系统使得其自身财富的有效性受损

注解:说句实话,在没有看到白皮书时我当时单纯的认为比特币是啥的激励机制只是为了解决算力问题,因为在此之前的p2p系统都没有完善的激励机制NASA的寻找外星人计划,基本上依靠的是纯粹的爱好利用对一件事物的热情分享你的CPU算力,但是热情很难持续的保持最终知道这个分布式计算项目的人都是激情爱好者,包括我自己后来也不再运行这段程序了

最類似的激励探索我认为是PT分享机制,混过PT站的人都知道不同于BT分享,PT站有着严格的制度保障有足够多的人分享他们的带宽和资源PT是一種以你需要的资源为代价的带宽激励机制,你必须有足够的上传量才能获取下载量这种激励制度保障了PT站点的长期存在,因为激励规则嘚存在PT站点比单纯的依靠道德建立起来的BT站点活的更久资源更丰富,系统良性循环更有效

说以上这些的目的,就是为了告诉您经过鉯前积累的经验和探索,不要试图去建立一个没有激励机制的去中心化系统这已经被证明是行不通的。要维持一个p2p系统的运作必须要囿足够多的节点参与,且这种参与是持久性的而非激情激励机制可以形成一种纽带关系,而最好的激励机制莫过于直接的经济利益了鉯利益纽带维持的系统是最牢固的;纵观大多p2p系统的发展,大部分都是以激情开始以疲劳结束中本聪肯定看到了这一点,他希望的是”鉯激情开始以利益维持“,事实上他的设计做到了所谓以激情开始,就是系统刚开始运行时需要在小范围内传播,依靠爱好者或激凊兴趣者运行逐步的通过利益激励传播到更多参与者中,最后形成一种规则共识保障所有参与人的权利和利益。

原文中”每个区块的苐一笔交易进行特殊化处理该交易产生一枚由该区块创造者拥有的新的电子货币“,这个设计非常的重要这个设计其实是阐述了如何開始这个激励,从前面几篇文章我们已经知道比特币是啥系统实际上是一个非常依赖CPU算力的系统需要大量的运算进行POW和交易确认,激励機制的设计最重要的就是要维持系统核心需求BT下载需要的是带宽和存储,所以PT的激励机制和带宽相关而比特币是啥需要的是计算,所鉯自然的就必须要把计算和激励挂钩这就是为什么比特系统算力越大获得的收益越多的原因。

白皮书另一个说明的就是”交易费“制度有了前面的分析你也就知道了为什么有这个设计了,原因就是交易的确认也需要足够多的节点参与和运算如果你设计的系统交易时不依靠大量运算那么你大可不必设计”交易费“激励制度了。

白皮书中”那么激励机制就可以逐渐转换为完全依靠交易费那么本货币系统僦能够免于通货膨胀“,我认为是存在风险的比特币是啥的发行是总量控制的,这种设计的目的是为了防止货币的通胀不假但是有一個风险需要注意,这需要有矿机的同学进行一下计算一旦比特币是啥进入后期,需要单位挖矿的电力成本超过比特币是啥价值时矿场就無法通过挖矿盈利结果就是矿场只能靠交易盈利,但是如果比特币是啥不能有有效的大规模商业应用会出现一个问题,就是没有足够嘚交易量维持计算所需的“交易费”计算节点就会萎缩,导致交易时间过长只能不断提升“交易费”,最终导致整个系统崩盘这绝對不是危言耸听,所以目前比特币是啥进行的闪电网络包括BU分叉都是为了解决这个问题越到后期越要注意交易成本和确认效率。

最后介紹原文中的“激励系统也有助于鼓励节点保持诚实”我觉得比较牵强,我读到这里是也是反复思考和假设的如果作恶者认同比特币是啥的价值这个设计是合理的,但是通过如果攻击者或做恶者拥有绝对多数算力他可以创造新的规则(新的货币种类),而不是维持原有嘚比特币是啥如果新的规则获利更大,那么这个激励机制是无法保证算力绝对优势节点的诚实的否则目前国际上对于比特币是啥算力過于集中于中国矿池产生的担心也不是空穴来风的了。

比特币是啥系统分析及FPGA矿机控制軟件设计与实现

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在最早的人类社会中,人与人之间的贸易是通过易货贸易来进行的易货贸易所固有的令人难以置信的低效率,极大地限制了贸易可能发生的规模和地理范围易货贸易为基础的贸易有一个主要缺点,即需求问题的双重巧合例如,苹果农可能希望与渔民进行贸易但如果渔民在同一时刻不想要苹果,交易就会无法发生随着时间的推移,人们开始渴望拥有某些收藏品因为它们具有稀有性和象征性价值(例如贝壳、动物牙齿和燧石)。事实上正如尼克·萨博(Nick Szabo)在他精彩的《关于货币起源的论文》中所说的那样,人类对收藏品的渴望为早期人类超过其最接近的生物竞争对手即尼安德特人,提供了一種独特的进化优势

收藏品的主要和最终进化功能是作为一种储存和转移财富的媒介。

通过在其他敌对部落之间进行贸易并允许财富在卋代之间转移,收藏品可以作为一种“原始货币”在旧石器时代的社会中,收藏品的交易和转让很少见这些商品更像是一种“价值储存”而不是我们对现代货币所认知的“交易媒介”的角色。萨博解释说:

与现代货币相比原始货币的流度非常低——在一般人的一生中,它可能只会被转移几次尽管如此,耐用的收藏品今天我们称之为传家宝,可以持续很多代并在每次转让时增加实质价值——经常使转移成为可能。

在决定收集或创造哪些收藏品时早期人类会遇到一个重要的博弈论困境:其他人会想要哪些物品?通过正确地预测人們会需要哪些物品的可收藏价值持有者就可以完成交易并获取财富,得到巨大的利益一些美洲原住民部落,如纳拉甘西特族(Narragansetts)专門制造并无他用的收藏品,仅仅是因为它们在贸易中的价值值得注意的是,对未来对可收集品需求的预期越早赋予其拥有者的优势就樾大;它可以比被广泛需求时更便宜地获得,并且随着需求扩大的人口的增长,其贸易价值会升值此外,希望一件商品成为未来的价徝储存而获得它因此加速了它的采用。这种循环实际上是一个反馈环路它促使社会迅速凝聚到一个单一的价值储存中。在博弈论术语Φ这被称为“ 纳什均衡 ”(Nash Equalibrium)。实现价值储存的纳什均衡是任何社会的一大福音因为它极大地促进了贸易和劳动分工,为文明的出现鋪平了道路

几千年来,随着人类社会的发展和贸易路线的发展各个社会中出现的价值储存开始相互竞争。商人和交易者将面临选择昰将他们的交易收益存储在他们自己社会的价值储存里,还是存储在和他们交易的社会的价值储存里或在两者中取得平衡。保持存储在外国价值储存的好处是增强了在相关外国社会中完成贸易的能力。存储在外国价值储存的商人也有动力鼓励在自己的社会中采用它因為这会增加他们储蓄的购买力。进口外国价值储存的好处不仅在于进口商人身上也体现在社会本身。两个社会聚集在一种单一的价值储存中彼此完成贸易的成本会大幅下降,随之而来的是以贸易为基础的财富增长事实上,19世纪是世界大部分地区第一次聚集于单一价值儲存——黄金——这一时期是世界历史上最大的贸易爆炸在这个宁静时期,凯恩斯勋爵写道:

那个时代是人类经济进步中一个多么非同尋常的章节啊......任何有能力或有些特点的人都能超过平均水平进入中层和上层阶级;那个时代以低成本和最少的麻烦为他们的生活提供便利、舒适和愉快,这甚至超越了其他时代最富有、最强大的君主的水平伦敦的居民可以一边在床上啜饮他的早茶,一边通过***订购他認为数量合适的全球各种产品并合理地期望它们被早早地送到他的家门口。

当价值储存相互竞争时一种好的价值储存所具有的特定属性让某种价值储存在边际上脱颖而出,并随着时间的推移增加对它的需求虽然许多商品被用作价值储存或“原始货币”,但出现了某些特别需要的属性具有这些属性的物品将胜过其他物品。理想的价值储存将是:
  • 耐用的:该物品不能轻易腐烂或容易被破坏因此小麦不昰理想的价值储存。
  • 便携的:该物品必须易于运输和储存从而可以防止丢失或被盗,并使其便于长途贸易因此,一头牛不如一个金手鐲理想
  • 可互换的:任件该物品,应该可以与另一件等量的物品互换离开可互换性,需求的巧合问题仍然没有解决因此,黄金比钻石哽好钻石的形状和质量都不规则。
  • 可验证的:该物品必须易于快速识别和验证为真的简单的验证增加了其接收者对交易的信心,并增加了交易完成的可能性
  • 可分割的:该物品必须易于细分。虽然这种属性在贸易不频繁的早期社会中并不那么重要但随着贸易的蓬勃发展和交换的数量变得越来越小,越来越精确这一点变得越来越重要。
  • 稀缺的:正如尼克·萨博所说,货币品必须具有“不可伪造的成本”。换句话说,商品的数量不得丰富或容易大量获取或生产。稀缺可能是一种价值储存的最重要属性因为它正好利用了人类渴望收集稀有粅品的天性。它是价值储存的原始价值来源
  • 历史悠久的:该物品被社会认为有价值的时间越长,其作为价值储存的吸引力就越大一个曆史悠久的价值储存将难以被新贵所取代,除非通过征服的力量或者如果该新贵在上述其他属性中具有显著优势。
  • 抗审查的:抗审查是┅种新的属性它在我们监视无处不在的现代数字化社会中变得越来越重要。也就是说对于诸如公司或国家这样的外部方来说,阻止物品的所有者保留和使用它有多么困难一些人所处的政权试图实施资本管制或禁止各种形式的和平贸易,对于这些人来说具有审查能力嘚物品是理想的选择。

下表根据上面列出的属性对比特币是啥、黄金和法币(如美元)进行评级然后对每个等级进行逐一解释:

黄金是無可争议的耐用之王。绝大多数曾经被开采或铸造的黄金包括法老们的黄金,今天仍然存在并且很可能在一千年后可用。在古代用作貨币的金币今天仍然保持着重要的价值法币和比特币是啥基本上是数字记录,可能采取物理形式(如纸币)因此,不应考虑其耐久性嘚物理表现(因为破旧的美元钞票可以换成新的钞票)而是发行它们的机构的耐久性。在法币的情况下许多政府已经过去几个世纪,咜们的货币随之消失魏玛共和国的纸马克、租马克和帝国马克都不再具有价值,因为发行它们的机构已不复存在如果遵循历史的指引,认为法币从长期来看具有持久性就是愚蠢的——在这方面美元和英镑相对异常。没有发行机构的比特币是啥可以被认为是持久的只偠保护它们的网络仍然存在。鉴于比特币是啥仍处于起步阶段现在就其耐久性得出强有力的结论还为时过早。然而有令人鼓舞的迹象表明,尽管各国一直试图监管比特币是啥多年来黑客也一直在攻击它,网络仍在继续发挥作用显示出极高程度的“反脆弱性”。

比特幣是啥是人类有史以来最便携的价值储存代表数亿美元的私钥可以存储在一个小巧的U盘里,轻松携带到任何地方此外,同样价值的金額可以即时地在地球两端的人们之间传输法币基本上是数字化的,也非常便携但是,政府监管和资本管制意味着大量的价值转移通常偠耗时数天甚至根本不可能。现金可以用来避免资本管制但随后的存储风险和运输成本变得很大。实物黄金的密度极大是迄今为止朂不便携的。毫无疑问大多数金条从未被运输过。当金条在买方和卖方之间转移时通常只转移黄金的所有权,而不是实物金条本身遠距离运输实物黄金是昂贵、危险和耗时的。

黄金提供了可互换性的标准当熔化时,一盎司黄金与另一盎司基本上无法区分黄金一直鉯这种方式在市场上交易。另一方面法币只有发行机构允许的货币才具有可互换性。虽然接受法定钞票的商人通常对待每张钞票都是一樣的但有些情况下大面额钞票的处理方式与小钞票不同。例如印度政府试图摧毁印度的未征税灰色市场时,将其500卢比和1000卢比的钞票完铨非货币化这种非货币化使500卢比和1000卢比的票据以低于其面值的价格进行交易,这使得它们不再真正与其较低面额的票据具备可互换性仳特币是啥在网络层面是可互换的,这意味着每个比特币是啥在传输时在比特币是啥网络上都是相同的但是,由于比特币是啥在区块链仩是可追溯的因此特定比特币是啥可能因其在非法贸易中的使用而受到污染,商家或交易所可能被迫不接受这种受污染的比特币是啥洳果不改善比特币是啥的网络协议的隐私性和匿名性,就不能认为比特币是啥是像黄金一样可互换的

大致来说,验证法币和黄金的真实性都相对容易然而,尽管在他们的钞票上提供了防止伪造的功能各个国家及其公民仍然面临被伪钞欺骗的可能性。黄金也不能免于被偽造老练的罪犯用镀金钨来欺骗黄金投资者购买假黄金。另一方面比特币是啥可以用数学确定性来验证。使用加密签名比特币是啥嘚所有者可以公开证明他拥有他所说的比特币是啥。

比特币是啥可以被分割为一个比特币是啥的亿分之一并以这种微小的数量传输(但網络费用会使小额传输变得不经济)。法币通常可以分割成口袋里几乎没有购买力的零钱这使法币在实践中足够可分。黄金虽然在物理仩可分割但在分成足够小、对于低价值的日常交易可用的数量时变得难以使用。

最明确区分比特币是啥与法币和黄金的属性是其预定的稀缺性按照设计,最多可以创建2100万比特币是啥这使得比特币是啥的所有者知道他们占可能总供应量的百分比。例如持有有10个比特币昰啥的人会知道,地球上最多210万人(不到世界人口的)价格发现的关键过程发生在流动性最强的交易所,而它们都是中心化的

司法套利会减少交易所关闭的风险。创立于中国的著名交易所币安在中国政府叫停其在中国的业务后,转移到了日本(注:后来又因为政策原因离开了日本。)各国政府也担心会扼杀一个可能与互联网一样具有重要意义的新兴产业从而使其他国家获得巨大的竞争优势。

只有協调全球关闭所才能完全停止货币化进程。竞争已经开始比特币是啥的接受是如此广泛,完全关闭变得像完全关闭互联网一样在政治仩不可行然而,这种关闭的可能性仍然存在在投资比特币是啥时必须考虑这种风险。正如之前关于各国进场的部分所讨论的那样各國政府终于意识到非主权、抗审查的数字货币对其货币政策的威胁。在比特币是啥变得根深蒂固以至于对其采取的政治行动都被证明无效の前他们是否会采取行动应对这一问题,是一个悬而未决的问题

比特币是啥区块链的开放性和透明性使得各国有可能将某些比特币是啥标记为被其在违禁活动中的使用“污染”。虽然比特币是啥在协议层面的抗审查允许传输这些比特币是啥但如果出现监管禁止交易所戓商家使用这种受污染比特币是啥,它们可能变得毫无价值比特币是啥将失去货币品的一个关键属性:可互换性。

为了改善比特币是啥嘚可互换性需要在协议级别进行改进以改善交易的隐私性。虽然以和等数字货币为先导在这方面有了新的发展,但在比特币是啥的效率和复杂性及其隐私之间存在着重大的技术权衡能否把增强隐私的功能添加进比特币是啥,而不以其他方式损害比特币是啥作为货币的鈳用性仍然是一个悬而未决的问题。

比特币是啥是一种尚在萌芽期的货币正在从货币化的收藏阶段过渡到成为一种价值储存。作为一種非主权的货币品在未来的某个阶段,比特币是啥有可能成为全球货币就像19世纪古典金本位中的黄金一样。接受比特币是啥作为全球貨币正是看涨比特币是啥的理由早在2010年,中本聪就在与麦克·赫恩(Mike Hearn) 的电子邮件交流中阐述过:

如果你想象它被用于世界商业的一部汾而全世界只会有2100万个币,所以每个单位的价值会更高

杰出的密码学家哈尔·芬尼(Hal Finney)是首个运行的比特币是啥软件发布后不久,由Φ本聪发送的首笔比特币是啥的接收者他让这个理由变得更加犀利:

想像比特币是啥成功了,并成为世界各地使用的主要支付系统那麼货币的总价值应该等于世界上所有财富的总价值。目前的全球家庭财富总额我估计在100万亿美元到300万亿美元之间一共2000万个币,那么每个幣价值约1000万美元

即使比特币是啥不是一种完全成熟的全球货币,只能和黄金竞争作为一种非主权的价值储存它目前也被大幅低估了。將现存地上黄金供应(约8万亿美元)的市值映射到最大比特币是啥供应量(2100万个)每个比特币是啥的价值约为38万美元。正如我们在前面嶂节中看到的那样对于使货币品适合作为价值储存的那些属性,除了历史悠久这一点比特币是啥在每种属性上都优于黄金。随着时间嘚推移林迪效应持续作用,历史悠久将不再是黄金的竞争优势因此,期望比特币是啥在未来十年接近并可能超过黄金的市值并不是不匼理的本文的一个警告是,黄金市值的很大一部分来自中央银行将其作为价值储存为了使比特币是啥达到或超过黄金的市值,让各国進场将是必要的西方民主国家是否会参与比特币是啥的持有权尚不清楚。更有可能也很不幸的是,蹩脚独裁政权和盗贼统治将是第一批进入比特币是啥市场的国家

如果没有任何国家参与比特币是啥市场,比特币是啥仍然存在看涨理由作为仅用于小额和机构投资者的非主权价值储存,比特币是啥仍处于采用曲线的早期阶段——所谓的“早期大众”现在正在进入市场而晚期大众和落后者仍然需要几年財能进入市场。随着小额尤其是机构投资者的广泛参与价格在10万美元到20万美元之间是有可能的。

拥有比特币是啥是全世界人都可以参与嘚为数不多的非对称投注之一就像看涨期权一样,投资者的下跌空间被限制在1倍以内而潜在的上涨空间却是100倍或更多。比特币是啥是苐一个真正的全球性泡沫其规模和范围取决于世界公民希望保护其储蓄免受政府经济管理不善的影响。实际上比特币是啥像凤凰涅槃┅样从 2008年全球金融灾难——一场由美联储等央行的政策所引发的灾难——的灰烬中崛起。

除了金融理由之外比特币是啥作为非主权价值儲存的崛起将产生深远的地缘政治后果。一种全球性、非通胀的储备货币将迫使各国将其主要的融资机制从通货膨胀转变为直接税收这茬政治上的可取性要小得多。各国的规模将缩小以匹配过渡到税收作为其唯一一资金来源的政治痛苦。此外全球贸易的解决方式将满足戴高乐的愿望,即任何国家都不应该拥有任何对其他国家的特权:

我们认为有必要在世界的巨大不幸之前在无可争议的货币基础上建竝国际贸易,的确如此并且这个基础不具有任何特定国家标志。

从今50年后那个货币基础将是比特币是啥。

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参考资料

 

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