區塊鍊概況:從數字貨币說起

從數字貨币說起

貨币是人類文明發展過程中的一大發明，最重要的職能包括價值尺度、流通手段、貯藏手段。很難想象離開了貨币，現代社會龐大而複雜的經濟和金融體系還能否持續運轉。

曆史上，貨币的形态經曆了多個階段的演化，包括實物貨币、金屬貨币、代用貨币、信用貨币、電子貨币、數字貨币等。貨币自身的價值依托也從實物價值、發行方信用價值，到今天出現的對資訊系統（包括算法、數學、密碼學、軟體等）的信任價值。

注：中國最早的關于貨币的确切記載“夏後以玄币”出現在恒寬《鹽鐵論·錯币》。

需求

一般等價物都可以作為貨币使用。然而平時最常見的還是紙币本位制，既友善攜帶、不易仿制、又相對容易辯僞。

注意，嚴格來講，貨币（money）不等于現金或通貨（cash，currency），貨币的範圍更廣。

或許有人認為信用卡相對紙币形式更友善。相對于信用卡這樣的集中式支付體系來說，貨币提供了更好的匿名性。另外，一旦碰到系統故障、斷網、沒有刷卡機器等情況，信用卡就不可用了。

無論是貨币，還是信用卡模式，都需要額外的系統（例如銀行）來完成生産、分發、管理等操作，帶來很大的額外成本和使用風險。諸如僞造、信用卡詐騙、盜刷、轉賬等安全事件屢見不鮮。

很自然的，如果能實作一種數字貨币，保持既有貨币的這些特性，消除紙質貨币的缺陷，無疑将帶來巨大的社會變革，極大提高經濟活動的運作效率。

比較

讓我們來對比現在的數字貨币和現實生活中的紙币：

屬性	分析	勝出方
便攜	這點上應該沒有争議，顯然數字形式的貨币勝出。	數字貨币
防僞	這點上應該說兩者各有千秋，但數字貨币可能略勝一籌。紙币依靠的是各種設計（紙張、油墨、暗紋、夾層等）上的精巧，數字貨币依靠的則是密碼學上的保障。事實上，紙币的僞造時有發生，但數字貨币的僞造明面上還沒能實作。
辯僞	紙币即使依托驗鈔機仍會有誤判情況，數字貨币依靠密碼學基本不可能出錯。數字貨币勝出。
匿名	通常情況下，兩者都能提供很好的匿名性。但都無法防禦有意的追蹤。	平局
交易	對紙币來說，誰持有紙币就是合法擁有者，交易通過紙币自身的轉移即可完成。對數字貨币來說則複雜的多，因為任何數字物品都是可以被複制的，是以需要額外的機制。為此，比特币發明了區塊鍊技術來確定可靠不可篡改的交易。	紙币
資源	100 美元鈔票的生産成本是 0.1 美元左右。100 面額人民币的生産成本說法衆多，但估計應該在幾毛到幾塊範圍内。數字貨币消耗的資源則複雜的多，以最壞情況估計，算出來多少就要消耗多少電（往往要更多）。
發行	紙币的發行需要第三方機構的參與，數字貨币則通過分布式算法來完成發行。在人類曆史上，通脹和通縮往往是不合理地發行貨币造成的；數字貨币尚無機會被驗證，在這方面的表現還有待觀察。

可見，數字貨币并非在所有領域都優于已有的貨币形式。不帶前提的在所有領域都鼓吹數字貨币并不是一種嚴謹的态度，應該針對具體情況具體分析。實際上，仔細觀察目前支援數字貨币的交易機構就會發現端倪，目前還沒有一種數字貨币能完整起到貨币的職能。

最後，雖然目前的數字貨币“實驗”已經取得了巨大成功，但可見的局限也很明顯：其以來的分布式賬本技術還缺乏大規模場景下考驗；性能和安全性還有待提升；資源的消耗還過高等等。這些問題還有待于相關技術的進一步發展。

實作挑戰

設計和實作一個數字貨币并非易事。

在現實生活中，因為紙币具備可轉移性，相對容易地完成價值的交割。但是因為電子内容天然具備零複制成本，無法通過發送電子内容來完成價值的轉移。持有人可以試圖将同一份電子貨币發給多個人，這種被稱為“雙重支付攻擊（Double-Spent）”。

也許有人會講，目前銀行中的貨币都是電子化的，因為通過賬号裡面的數字記錄了資産。說的沒錯，這種電子貨币模式有人稱為“數字貨币 1.0”，它實際上是假定存在一個安全可靠的第三方記賬機構來實作，這個機構利用信用作為抵押，來完成交易。

這種中心化控制下的數字貨币實作相對簡單，但需要一個中心管控系統。但是，很多時候并不存在一個安全可靠的第三方記賬機構來充當這個中心管控的角色。

例如，貿易兩國可能缺乏足夠的外匯存底；網絡上的匿名雙方進行直接買賣；交易的兩個機構彼此互不信任，找不到雙方都認可的第三方擔保；匯率的變化；可能無法連接配接到第三方的系統；第三方的系統可能會出現故障……

總結一下，在去中心化的場景下，存在幾個難題：

• 貨币的防僞：誰來負責驗證貨币；
• 貨币交易：如何确定貨币從一方轉移到另外一方；
• 避免雙重支付：如何避免出現雙重支付。

好吧，這事其實不太容易。

比特币出現

在不存在一個第三方記賬機構的情況下，如何實作一個數字貨币系統呢？

近三十年來，數字貨币技術朝着這個方向努力，經曆了幾代演進（包括 B-money、e-Cash、HashCash等），但這些數字貨币都或多或少的依賴于一個第三方系統的信用擔保。直到比特币的出現，首次從實踐意義上實作了一套去中心化的數字貨币系統。無需任何管理機構，比特币網絡自身通過數學和密碼學原理來確定了所有交易的成功進行。比特币自身的價值是通過背後的計算力為背書，這也促使人們開始思考在未來的數字世界中，該如何衡量價值，如何發行貨币。

目前看來，數字貨币比較有影響力的模式有兩種，一種是類似 paypal 這樣的選擇跟已有的系統合作，成為代理；一種是以比特币這樣的完全丢棄已有體系的分布式技術。

現在還很難講哪種模式将成為未來的主流，甚至未來還可能出現更先進的技術。但對比特币這一類數字貨币的設計進行探索，将是一件十分有趣的事情。

原文釋出時間為：2016-10-07

本文作者：智能計算時代

本文來源：

騰訊雲 雲+社群

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