比特币是一种既令人惊讶又令人鼓舞的投资选择。比特币的争议性和波动性有时会掩盖大局,而让占据每日头条的热门新闻占据主导地位。这可能就是为什么比特币的第一个两位数生日似乎悄然来临的原因:对于一项已被宣布死亡 436 次的技术来说,已经过了相当长的一段时间了。
但是,比特币并没有消亡。事实上,它比以往任何时候都更有活力。在大众和机构兴趣的推动下,这种加密货币飙升至历史新高,在 2021 年 11 月突破了每 BTC 68,000 美元。
重点摘要
- 中本聪 (Satoshi Nakamoto) 于 2009 年推出了比特币,并于次年将该项目移交给社区。
- 匿名的中本聪于 2008 年发布了他著名的比特币白皮书,描述了该加密货币的技术规格和动机。
- 在论文中,中本聪提出了比特币如何为新的在线支付系统的发明提供有力的证据。
- 他探索了交易如何运作、网络的使用以及个人如何因其努力而获得回报。
- 中本聪概述了隐私对于比特币的重要性——就像它对于银行业的重要性一样。
比特币白皮书最初以笔名中本聪(Satoshi Nakamoto)撰写,标题看似简单:比特币:一种点对点的电子现金系统。然而,这份长达九页的文件的内容却引发了一场金融科技界的革命。更重要的是,在人们对传统金融体系的信任尚在恢复的时候,比特币白皮书为货币提出了一个鼓舞人心的新定义。
中本聪于 2009 年初推出了第一个比特币客户端,并于 2010 年将该项目移交给社区,从此,它就蓬勃发展,成为全球数百万人学习、工作和娱乐的开源项目。
比特币将存在很多年,研究其白皮书的起源是理解其原因的一个很好的练习。中本聪的蓝图描述了一种纯粹、原始的比特币,但它并没有预见到其创造物为生存而经历的许多变化。为了纪念比特币的持久性,我们用放大镜仔细研究了它的官方出生证明,以确定十多年后它是否符合那里概述的潜力。
分析比特币白皮书
打开白皮书:摘要
白皮书由 12 个部分组成,开头是一段简短的缩进段落,称为摘要,这在研究论文中很常见。需要注意的是,并非所有白皮书都以摘要开头,但所有加密货币项目通常都以摘要开头——这是比特币开创的趋势。
第 1 部分:简介
比特币的推出为发明一种新的在线支付系统提供了强有力的理由。当时,人们只能关联他们的银行账户或信用卡,或使用 PayPal 之类的平台进行在线交易。他们需要第三方权威人士来确保所提供的服务支付给正确的人,金额正确。问题是,银行和支付处理商等第三方无法达到最佳效率,因为他们无法避免纠纷。这会产生双重影响。
首先,商家无法确保他们总能收到服务费,并且需要客户提供敏感信息。其次,银行对支付金额有最低限制,否则银行的管理费用将使其无法盈利。因此,如果没有中间人、兑换费、服务费和其他障碍,就不可能在网上向家人和朋友汇出小额现金。相比之下,例如,购买咖啡的现金可以立即当面验证,而且无需任何费用。
在描绘出这一画面之后,比特币的概念开始在以下场景中形成:“我们需要的是一个基于加密证明而非信任的电子支付系统,允许任何两个愿意的当事方直接进行交易,而无需可信的第三方。” 取代第三方的是一个不可更改的交易链,需要计算证明才能签名,以及一个激励大多数相连对等方保留与其他人相同记录的系统。
在比特币白皮书的第二至第九部分中,中本聪描述了维持网络所需的基本组件,首先是数字签名记录的大规模共识这一更广泛的概念。随后的每个部分都描述了前一个部分所需的内容,这是一个多米诺骨牌式的依赖关系链,它循环回到起点。
2009 年 1 月 3 日
比特币网络上线的日期。
第 2 部分:交易
白皮书的第二部分终于介绍了比特币的概念,比特币经常被媒体描述为有形的金币,但其创始文件将其定义为“数字签名链”。
通过在区块链上签署比特币的唯一哈希值,就可以拥有比特币,但这只有在另一个对等方将其发送给您时才有可能。如果他们已经发送了,您可以通过将自己的签名添加到末尾来验证其所有先前的签名,并且链条会继续下去,从那时起,比特币的所有参与者都会永远铭记在心。这些签名可以防止双重支付,但是,如果没有集中式系统,谁来决定某人是否同时将他们的硬币签署给两个人?第三部分讨论了巧妙的解决方案。
(白皮书截图)
第 3 部分:时间戳服务器
尽管现在人们普遍将其理解为账本,但比特币的白皮书将共享交易日志描述为一种时间戳服务器。这听起来可能很奇怪,因为服务器通常是为集中式硬件保留的术语,但无论如何,两者的想法是相似的。
所有使用比特币的人必须以某种方式就相同的交易历史达成一致,以防止欺诈,而实现这一点的方法是要求交易的哈希值在所有其他交易者使用的同一张表上加盖时间戳。每个新时间戳都包含前一个时间戳,从而创建一个无限延续的可普遍验证的事件链。
第四部分:工作量证明
第一到第三部分提出的想法都很好,但它们没有讨论同行应该如何对账本进行时间戳记。这个问题可以通过工作量证明(PoW) 系统来解决,该系统让同行花费一些精力来识别和验证代表交易块的哈希值。
通过将区块表示为 SHA-256 哈希,对等方需要花费计算能力来生成匹配的哈希,从而为账本生成新的补充。这就像一个一次性的难题,计算机必须使用计算能力来解决。然后,此哈希将成为之后添加的每个哈希的一部分,形成所有参与者都同意是正确的长链。
第五部分:网络
人们和他们的计算机(也称为节点)必须努力将交易区块签署到链上,这既是为了证明他们的良好意图,也是为了提供维持电能。在获得足够的电力后,所有参与节点必须同意该区块不包含双重支付交易,然后才能接受它,然后必须在新区块的先前哈希中使用它。节点还被设计为将最长的链视为最官方的版本,并追溯接受链上其他地方进行的已验证交易。
达成这一共识需要付出努力,因为如果生成经过验证的交易区块是无成本的,那么它就很容易被黑客攻击。攻击比特币的成本必须高得不可行,最终会给参与者带来沉重的负担。要让人们使用比特币为他人工作,他们必须因此得到奖励。
第六部分:激励
到目前为止,白皮书已经明确了一群分散的同行应该如何就他们的集体交易的官方记录达成一致,以及他们应该如何执行。但是,这对他们有什么好处呢?这就是挖矿的概念首次出现的地方,由于比特币耗电量大,挖矿已成为比特币最具争议的方面之一。
帮助处理和验证交易区块的人员正在提交工作,以证明区块链当时的具体内容。由于需要 CPU 能力,任何单个实体假装其区块链版本是正确的成本突然变得太高。
为验证任何区块做出贡献的个人将因其努力而获得奖励。每个成功验证的区块都会产生一定数量的比特币,这些比特币将在帮助将其添加到账本的节点之间分配。
第 7 部分:回收磁盘空间
中本聪预见到的一个潜在问题是,区块链有一天可能会变得太大。他在第七部分中阐述了使用Merkle Tree系统创建指向根哈希的引用链的想法。该系统有助于减小区块链的大小,并使内存较少的设备能够连接。
第 8 部分:简化付款验证
如果基本设备可以作为区块链节点连接,那么它们可能只能承载最轻量级的区块链版本。节点只需要注册最新的 Merkle Tree 分支,而不是整个哈希序列,就可以完成任何单个交易并正确地假设它连接到正确链的根。
第 9 部分:价值的合并与分割
本部分详细介绍了会计规则,该规则可消除人们决定以比特币的零头进行交易时可能出现的潜在混乱。由于比特币的任何价值都会波动,因此以“分”为单位进行单笔交易是不可行的。因此,每笔交易都能够有多个输入和输出,从而允许价值进行拆分和合并。
第十部分:隐私
在白皮书前几部分介绍了大量技术内容之后,中本聪回过头来讨论了银行如何为客户实现隐私的想法,更不用说比特币如何做到这一点。
银行只是限制对交易的访问,并且只有银行才能记录参与者的身份。比特币可以实时发布每笔交易,因此无法隐藏任何信息。
因此,区块链上的用户必须使用公钥向网络表明自己的身份,并使用关联的私钥对发送给他们的货币进行签名。这样,他们便可以在任何交易中验证身份的同时,确保身份安全。
第 11 部分:计算
中本聪需要结束坚不可摧的网络这一想法,即无法被坏人攻击的网络。他在第 11 部分中概述了使这一主张极不可能实现的数学原理。
首先要明白的是,即使有人设法创建一条可与诚实链相媲美的链,他们也无法凭空创造比特币,因为诚实节点不会接受无效交易(不匹配的交易)。
他们所能做的就是与诚实的链条竞争,看谁的链条最长,并从他们创建的区块中删除自己的交易。从统计上讲,这是不可能的,因为在不诚实的参与者开始与其竞争之前,链条越长,需要的 CPU 能力就会成倍增加。
第 12 部分:结论
这就完成了比特币的闭环。白皮书的最后一部分进一步向读者阐述了比特币生态系统中每个部分为何必不可少,以及它们如何协同工作以提供真正无需信任的支付解决方案。
2021 年 6 月,萨尔瓦多将比特币定为法定货币。
自 2008 年和 2009 年以来发生了什么变化?
比特币的生命周期充满了跌宕起伏,无论是美元价格,还是发展和支持。对于一个最初只是一篇匿名研究论文的想法,它的声誉和巨大的市值令人震惊。为了享受这些成就,比特币不得不忍受其原始白皮书的几次偏离:
- 挖矿集中化:比特币的受欢迎程度推动了其价格上涨,这使得挖矿非常有利可图。尽管网络是分散的,但那些有足够资金的人在补贴电力的地区建造了大型挖矿设施,从而将比特币权力的重要来源集中在少数人手中。
- 激励措施:白皮书第六部分概述了对矿工的奖励,但即使是最大的矿工也无法免受市场力量的影响。随着网络的增长,挖掘比特币变得越来越困难,因此最终大规模挖掘比特币需要大量的硬件、电力和冷却。这为挖矿创造了一个盈亏平衡点,这是白皮书中没有预料到的一个因素。
- 区块链的大小:白皮书的第七部分是关于将区块链的大小保持在最低限度,到目前为止,它做得还不错。然而,最后测量结果约为 398 GB,对于许多零售机器来说,存储是一个沉重的负担。
- 隐私:中本聪在第 10 部分阐述了他对私人交易的愿景,但比特币现在只对那些非常谨慎以确保匿名的人是私密的。大多数比特币现在在需要身份识别(有时是银行账户验证)的集中交易所之间交易,因此不难追踪它属于谁或去向何方。比特币因投机而受到的追捧早已让它成为政府和央行关注的焦点,尽管人们明白机构金融永远无法完全摧毁比特币,但目前它与普通用户一样,都是比特币的一部分。
- 速度和费用:比特币的核心开发团队一直在对其代码进行修改,以解决交易速度和成本问题。他们改变了需要验证的区块大小,并开辟了与闪电网络等链下解决方案集成的途径。在某些人看来,这是一种有效的解决方案,但比特币的支持者足够多,因此双方都有自己的观点。
分布式支付技术与去中心化金融
比特币数据聚合器和教育机构 99Bitcoins 的首席执行官Ofir Beigel认为中本聪是一个催化剂,而不是一个明确的规则制定者。“我认为,我们‘偏离’了中本聪的愿景,这不一定是件坏事。如果 Facebook 保持了最初的愿景,它就会成为一个专门面向大学的社交网络,但正是这种敏捷性,让它能够顺应世界的需求,才有了今天的样子。我相信比特币也是如此。中本聪完美地扮演了天才发明家的角色:他创造了一个火花,引发了一场大火。火势蔓延到哪里不再由他决定,我认为他知道——或者说知道——这一点。”
关于如何最好地运营比特币,存在许多不同的看法,这意味着它的家族树非常庞大,但主要货币仍然是王者。就比特币的开发者支持和围绕它发展起来的生态系统、它的市值以及它在全球范围内获得的认可而言,比特币无疑是一股势头强劲的力量。与大多数开源项目相比,它还在为追求其最初的愿景而奋力拼搏。
XAYA 首席技术官兼 NameCoin 开发者 Daniel Kraft 博士等专家证实了 Beigel 的观点,并补充说:“比特币最重要的价值是交易结算的去中心化和无需信任的特性。毕竟,通过引入 PoW 挖矿来实现这一点是 Satoshi 发明中最具影响力和颠覆性的部分。而且由于其从最初诞生之日起就拥有多元化的社区(而不是某些 ICO 或私人发行),比特币如今显然比所有其他顶级加密货币更加去中心化、透明和民主。”
综述
分布式支付技术的想法现在很流行,毫无疑问会以某种形式延续到下一个十年。不过就目前而言,比特币将迎来许多个生日,这是个不错的选择。