1.3　集大成者——比特幣

要了解區塊鏈的誕生過程，先要弄清楚比特幣的來龍去脈。這要從加密貨幣數十年的歷史說起。

1.加密貨幣的歷史

20世紀50年代計算機（ENIAC，1946年）出現后，人們就嘗試利用信息技術提高支付系統的效率。除了作為電子支付手段的各種銀行卡，自20世紀80年代起，利用密碼學手段構建的加密數字貨幣（Cryptocurrency）開始成為研究的熱門。

對加密貨幣的探索前后經歷30多年，比較典型的成果包括e-Cash、HashCash、B-money和Bit Gold等。

1983年，時任加州大學圣塔芭芭拉分校教授的David Chaum最早在論文“Blind Signature for Untraceable Payments”中提出了e-Cash，并于1989年創建了DigiCash公司。e-Cash系統是首個嘗試實現不可追蹤（untraceable）的匿名數字貨幣，基于David Chaum自己發明的盲簽名技術，e-Cash曾被應用于部分銀行的小額支付系統中。e-Cash雖然不可追蹤，但仍依賴中心化機構（銀行）的協助，同期也由于信用卡體系的快速崛起，DigiCash公司最終于1998年宣告破產。鑒于David Chaum在數字貨幣研究領域發展早期的貢獻，有人認為他是“數字貨幣之父”。值得一提的是，David Chaum目前仍活躍在數字貨幣領域，期待他能做出更重要的貢獻。

1997年，Adam Back提出了HashCash，用來解決郵件系統和博客網站中“拒絕服務攻擊（Deny of Service，DoS）”問題。HashCash首次應用工作量證明（Proof of Work，PoW）機制來獲取額度，該機制后來被比特幣所采用。類似思想最早出現在1993年的論文“Pricing via processing or combatting junk mail”中。

1998年，大學剛畢業的華人Wei Dai（戴維）提出了B-money的設計方案，這是首個不依賴中心化機構的匿名數字貨幣方案。B-money引入工作量證明的思想來解決數字貨幣產生的問題，指出任何人都可以發行一定量的貨幣，只要他可以給出某個復雜計算問題（未說明是用Hash計算）的答案，貨幣的發行量將跟問題的計算代價成正比，并且任何人（或部分參與者）都可以維護一套賬本，構成一套初級的P2P網絡，使用者在網絡內通過對帶簽名的交易消息的廣播來實現轉賬的確認。B-money是去中心化數字貨幣領域里程碑式的成果，為后面比特幣的出現奠定了基礎。從設計上看，B-money已經很好地解決了貨幣發行的問題，但是未能解決“雙花”問題，也未能指出如何有效、安全地維護賬本。該方案最終未能實現。

同年，Nick Szabo也提出了名為Bit Gold的非中心化數字貨幣設計。系統中將解決密碼學難題（challenge string）作為發行貨幣的前提，將上一個難題的結果作為下一個難題生成的參數，并且方案需要系統中大多數參與者確認。該方案最終也并未實現。

這些數字貨幣方案要么依賴于一個中心化的管理機構，要么更多偏重于理論層面的設計而未能實現，直到比特幣出現。比特幣采用創新的區塊鏈結構來維護賬本，使用1999年后出現的P2P網絡技術實現賬本同步，并引入經濟博弈機制，充分利用現代密碼學成果，首次從實踐意義上實現了一套非中心化（decentralized）的開源數字貨幣系統。也正因為比特幣的影響力巨大，很多時候談到數字貨幣其實是指類似以加密技術為基礎的數字貨幣。

一方面，比特幣依托的分布式網絡無須任何機構管理，而是基于密碼學原理來確保交易的正確進行；另一方面，比特幣的價值和發行沒有中央機構進行調控，而是通過計算力進行背書，通過經濟博弈進行自動調整。這也促使人們開始思考，在數字化的世界中，應該如何發行貨幣以及如何衡量價值。

比特幣也促使眾多數字貨幣出現。截至2018年年底，全球已有超過2000種數字貨幣，既包括以官方為發行主體的法定數字貨幣（Digital Fiat Currency，DFC）或央行數字貨幣（Central Bank Digital Currency，CBDC），也包括各種民間數字貨幣。

目前，除了如比特幣這樣的分布式技術，仍然存在不少中心化代理模式的數字貨幣機制，包括PayPal、支付寶甚至Q幣等。通過跟已有的支付系統合作，也可以高效地進行代理交易。

現在還很難講哪種模式將會成為日后的主流，未來甚至還可能出現更先進的技術。但毫無疑問，這些成果都為后來的數字貨幣設計提供了極具價值的參考；而站在前人肩膀上的比特幣，必將在人類貨幣史上留下難以磨滅的印記。

注意

嚴格來說，加密貨幣并非依賴加密機制，而是使用了密碼學中的簽名機制。

2.比特幣的誕生

2008年10月31日（東部時間），星期五下午2點10分，化名Satoshi Nakamoto（中本聰）的人在“metzdowd密碼學郵件列表”中提出了比特幣的設計白皮書“Bitcoin:A Peer-to-Peer Electronic Cash System”（比特幣：一種點對點的電子現金系統），并在2009年公開了最初的實現代碼。首個比特幣是在UTC時間2009年1月3日18:15:05生成的。但比特幣真正流行開來，被人們所關注則至少是兩年以后了。

作為開源項目，比特幣很快吸引了大量開發者加入，目前的官方網站bitcoin.org提供了比特幣相關的代碼實現和各種工具軟件。

除了精妙的設計理念外，關于比特幣最為人們津津樂道的一點是，到目前為止，尚無法確認比特幣發明者“中本聰”的真實身份。也有人推測，“中本聰”背后可能不止一個人，而是一個團隊。這些猜測都為比特幣項目帶來了不少傳奇色彩。

3.比特幣的意義和價值

直到今天，關于比特幣的話題仍有不少爭議。但大部分人應該都會認可，比特幣是數字貨幣歷史上，甚至整個金融歷史上一次了不起的社會學實驗。

比特幣網絡上線以來，在無人管理的情況下，已經在全球范圍內無間斷地運行了10年，成功處理了千萬筆交易，最大單筆支付金額超過1.5億美元。難得的是，比特幣網絡從未出現過重大的系統故障。

比特幣網絡目前由數千個核心節點構成，不需要任何中心化的支持機構參與，純靠分布式機制支持了穩定上升的交易量。

比特幣首次真正從實踐意義上實現了安全可靠的非中心化數字貨幣機制，這也是它受到無數金融科技從業者熱捧的根本原因。

作為一種概念貨幣，人們希望比特幣主要解決傳統貨幣系統面臨的幾個核心問題：

●被掌控在單一機構手中，容易被攻擊。

●自身的價值無法保證，容易出現波動。

●無法匿名化交易，隱私程度不夠。

要實現一套數字貨幣機制，最關鍵的是要建立一套完善的交易記錄系統，以及形成一套合理的貨幣發行機制。

這個交易記錄系統要能準確、公正地記錄發生過的每一筆交易，并且確保這些信息無法被惡意篡改。對比已有的銀行系統，可以看出，現有的銀行機制作為金融交易的第三方中介機構，有代價地提供了交易記錄服務。如果參與交易的多方都完全相信銀行的記錄（數據庫），就不存在信任問題。可是如果是更大范圍（甚至跨多家銀行）地進行貨幣流通呢？哪家銀行的系統能提供完全可靠的、不中斷的服務呢？唯一可能的方案是使用一套分布式賬本。這個賬本可以被所有用戶自由訪問，而且任何個體都無法對所記錄的數據進行惡意篡改和控制。為了實現這樣一個前所未有的賬本系統，比特幣網絡巧妙地設計了區塊鏈結構，提供了可靠、無法被篡改的數字貨幣賬本功能。

比特幣網絡中，貨幣的發行是通過比特幣協議來規定的。貨幣總量受到控制，發行速度隨時間自動進行調整。既然總量確定，那么單個比特幣的價值會隨著越來越多的經濟實體認可而水漲船高。發行速度的自動調整則可以避免出現通脹或者通縮的情況。

此外，也要冷靜地看到，作為社會學實驗，比特幣已經獲得了某種成功，特別是基于區塊鏈技術，已經出現了許多頗有價值的商業場景和創新技術。但這絕不意味著比特幣自身必然能夠進入未來的商業體系中，因為比特幣自身價值的波動十分劇烈；由于賬目公開可查，通過分析仍有較大概率追蹤到實際使用者；比特幣系統在不少管理環節上仍然依賴中心化的機制。

4.更有價值的區塊鏈技術

如果說比特幣是影響力巨大的社會學實驗，那么從比特幣核心設計中提煉出來的區塊鏈技術則讓大家看到了塑造更高效、更安全的未來商業網絡的可能性。

2014年開始，比特幣背后的區塊鏈技術開始逐漸受到大家關注，并進一步引發了分布式記賬技術的革新浪潮。區塊鏈思想和結構恰好應對了在分布式場景下記賬的技術挑戰。

區塊鏈技術早已從比特幣項目脫穎而出，在金融、貿易、征信、物聯網、共享經濟等諸多領域嶄露頭角。現在，除非特別指出是“比特幣區塊鏈”，否則當人們提到“區塊鏈”時，往往已與比特幣沒有什么必然聯系了。