CoinEx科普：比特幣與區塊鏈有什麼關係？

說到區塊鏈，大家最先想起的就是：比特幣；絕大多數人進入區塊鏈行業，進行的也是幣種投資。這數字後幣看起來跟區塊鏈完全是兩回事啊。那麼區塊鏈是什麼，與比特幣有什麼關係呢？ 

其實比特幣與區塊鏈的關係，一句話可以概括：區塊鏈，是比特幣的底層技術；比特幣，是區塊鏈第一個成功的應用。但光是這一句話，好像很難開解大家對這兩個概念的疑惑。今天，咱就來詳細說一說。 

01 比特幣是怎麼誕生的呢？

2008年全球金融危機，社會金融機構像多米諾牌一樣倒下，經濟陷入大蕭條。為力挽狂瀾，美聯儲拋出巨量“量化寬鬆”，大量印美鈔撫平債務、刺激經濟。2009年1月3日中本聰這挖出來的第一個區塊上寫到：“The Times 03/Jan/2009Chancellor on brink of second bailout for banks”。這句話翻譯過來就是：泰晤士時報2009年1月3日，財政大臣正處於實施第二輪銀行緊急援助的邊緣。其意就在諷刺政府、銀行失信。金融、經濟政策失誤，從來就只有印鈔這類洗劫民眾財富的方式來解決。這讓中本聰大為失望。所以比特幣為什麼會誕生呢？它創建的動機，就是要對沖這種以政府為中心背書的貨幣以及貨幣超發的體系，來維護個人財富的保值與掌控權。

那麼為了能起到這種對沖作用，比特幣必須要實現： 

1）無需背書的交易信任。即去中心的、無政府背書和資產擔保的貨幣信任和交易真實性信任。

2）資產徹底私有化。即任何人都無法通過任何方式掠奪個人財富。

3）共識達成、數據對稱。即無集中決策，也能達成的共識並人人可參與、可知情資訊公開透明及數據同步。

4）貨幣總量恒定。即要解決貨幣超發問題； 

當下的比特幣確實都包含這些優秀特性，但它是如何實現的呢？ 

這就必須依賴它的底層技術-區塊鏈了。區塊，本質就是帳本；區塊鏈就是一個個帳本鏈接起來的資料庫。為了方便查證，帳本每頁在記錄的時候還會標上時間，總結上一個帳本內容並記錄本頁發生的交易資訊。

02 區塊鏈技術

區塊鏈技術，究竟是如何讓比特幣產生，並且幫助比特幣實現這些特點的呢？ 

1）用演算法信任，代替中心化背書信任。 

什麼是中心化背書信任？就是：貨幣國家發行、銀行記賬。我們為什麼能認可100元紙幣，就能購買100元價值的商品。就是基於國家的信任。我們為什麼願意把錢放在銀行，並在發工資時直接發到銀行帳戶，又消費時直接用移動支付。就是我們信任銀行記賬的準確。但如果沒有政府背書和資產擔保的貨幣體系如何取得信任呢？對這，區塊鏈的做法是：用分佈式存儲演算法信任代替中心化背書信任。以電腦帶入演算法信任，人人參與記賬。即，人人通過電腦系統參與記賬、人人都有一個帳本。那麼單筆賬目的出錯、被篡改、被毀滅根本不會影響整個賬目對這筆交易記錄的正確性。除非，51%以上的帳本都改一遍，單筆賬目才可能被更改。但這過大的代價，根本無法讓人有動力去進行篡改。因此，這即能實現去中心化、無需第三方背書的信任。

2）非對稱加密，徹底解決資產私有化。 

其實，國家、銀行作為中心化背書機構，記賬粗錯的概率是很小的，甚至說沒有記錯的可能。但為啥還讓人覺得不可信呢？是但一旦發生極端情況，比如賽普勒斯債務危機，賽普勒斯還不上貸款，便向銀行的儲戶收稅。那個人記錄在以國家為背書的銀行體系裏的財富，即便記錄精准，也如同待宰的肥羊。區塊鏈的密碼學原理採用非對稱加密方式，個人資產的轉移、支付、交易，必須用私鑰才進行簽名才能進行。否則，任何人都無法獲得。除此之外，比特幣不是支付給個人的，而是支付給某一個地址，沒有人知道，那些私鑰和地址背後的主人是誰。這種私鑰存儲、及交易匿名性，能授予個人對資產的絕對掌控權、能徹底解決資產私有化問題。

3）競爭記賬，來達成共識；

演算法信任，讓人人都參與記賬。這項設計是好的，但如何讓人人都來參與記賬呢？畢竟與自己無關的賬目，少有人有動力來記賬啊。嘿，區塊鏈發明了一個極妙的辦法，即給參與記賬的人獎勵。這個獎勵就是：比特幣。中本聰記賬打包的第一個區塊，獲得的比特幣獎勵是50個。但既然有獎勵，那人人都來參與記賬，又以誰的記賬為准呢？區塊鏈又有一項精巧的設置：即採用競爭記賬，來達成共識。即，想要獲得某筆賬目的記賬權，那必須要做一道加密數學題。這道數學題很難：須得用SHA256的演算法計算，且這個計算不可逆。誰最終得出哈希值，能驗證成功。則誰擁有記賬權。爭奪記賬權的規則設計，即謂之為區塊鏈的“工作量證明”機制。本質內涵是：之所以你能計算出哈希值，證明你做了很多運算。記賬權被爭奪後，交易賬目被記錄下來，且會被廣播。剩下參與記賬的人群則跟隨記賬即可。 

這個過程，即是用工作量證明機制，達成共識的過程。既讓人人參與了記賬，又能讓賬目廣播被所有人知曉。不光達成了共識，還形成了公開透明的特性。這個記賬及給予記賬獎勵的過程，即是用區塊鏈技術進行比特幣發行的過程。可記賬，即可獲得比特幣獎勵，那麼如何讓比特幣總量保持恒定呢？ 

4）減半機制實現總量恒定

這就必須要提到比特幣利用區塊鏈設計的又一機制，即減半機制。即人人參與記賬，記賬打包區塊即能獲得獎勵。如果打包一個區塊獲得的獎勵，一直是50個。那麼比特幣發行，會一直增長直至無窮無盡。如何實現數量恒定呢？比特幣利用區塊鏈設計：每10分鐘打包一個區塊，打包的區塊獎勵每4年減半。也就是：最開始的2009年，區塊鏈打包獲得的獎勵是50個；到2013年，獎勵就變成了25個；2017年變成12.5個；2021年變成6.25個......一直到2140年打包獎勵接近於0，比特幣即發行完畢實現總量恒定在2100萬個。這裏恐怕又有很多小夥伴疑問，為什麼比特幣的區塊鏈技術能保持每10分鐘打包一個區塊呢？畢竟參與記賬的人越多，競爭記賬越激烈，電腦的算力越強，那應該很快爭奪到記賬權記賬並獲得獎勵啊？那是因為，比特幣的區塊鏈技術設計，用難度係數difficulty來平衡出塊效率。除此之外，區塊鏈的數字簽名用於防偽、可溯源又解決了比特幣雙重支付問題。總而言之，如果說比特幣是一套理想的支付、電子貨幣系統方案，那麼區塊鏈就是實現這套理想方案的現實技術。

03 結語

區塊鏈1.0的比特幣，設定的理想是：對沖以政府、銀行為中心的記賬及超發的法幣體系，成為全球流通、無門檻、去中心信用、總量恒定的電子貨幣系統。但因比特幣特性限制：每10分鐘產生一個區塊、並區塊大小限制在1MB，導致它每秒最多只能處理7筆交易（支付寶最高峰值，可以處理9萬筆/秒），這遠不能滿足現代消費支付秒到賬的需求。所以它遠不能實現作為全球流通的、用於支付電子貨幣理想。

當然，比特幣固然沒能成為全球流動的支付手段，但卻因為比特幣的稀缺性，安全存儲、超高共識，讓它成為全球價值存儲的投資品。而區塊鏈技術，也不至於比特幣這一個應用。它為對沖目前中心化的金融體系，已經被延伸開發出能進行經濟、市場、金融應用的基礎設施區塊鏈2.0-以太坊，以及延展可解決更多經濟、金融、消費、支付問題的應用區塊鏈3.0、4.0。在這樣的趨勢下，未來或許會出現一個全新貨幣、支付、金融體系。