加密货币钱途无量？探讨比特币运作原理与发展过程-掘金网

比特币（Bitcon）乃是2008年由自称中本聪（Satoshi Nakamoto）的程序设计师所提出的点对点(P2P，Peer to Peer)计算电子现金支付系统，并被认为是多个现存技术的整合型态。当年中本聪发布了论文《比特币：一种点对点的电子现金系统》，提到比特币的优势与未来发展。

2008年正逢金融危机爆发，华尔街银行纷纷破产倒闭，人们对于实体货币或其他衍生性商品极度不信任。金融危机爆发不久，新兴的电子货币— 比特币开始在市场流通，不必经过第三人交易、安全性又高，立即受到众人推崇。

但在中本聪之前，已有许多科学家推出加密隐私的概念，这对比特币的影响实非重大。Charlotte（2019）指出：「在中本聪提出比特币概念之前，1993年数学家兼电脑程式员Eric Hughes便编写了《密码朋克宣言》一书，提出隐私即加密，有选择地向外界展示自己的概念。1997年英国密码学家Adam Back提出了Hashcash作为邮件加密技术。」

近年比特币已从加密、隐私货币的概念，变成网络常见流通货币，每天的涨跌倍受关注，可见比特币在各国俨然掀起一股浪潮，笔者将针对比特币的源起、概念、使用族群、和现今发展等深入探讨。

一、比特币基本概念

(一) 比特币特色

比特币(Bitcoin)为众多加密货币的一种，透过加密金钥，确保交易双方不受第三人影响而成功交易，不受国家货币政策主权干预。

比特币虽为网络货币，但多为投资用途。张博翔(2020)在钜亨的新闻稿所述：「……比特币等交易货币，仍被市场视为投资型资产，而非支出的管道……但美国及德国官方却认为比特币具有可进行交易的定位。」近期美国消费者以比特币成功买下Tesla电动车，可见比特币已逐渐成为重要的交易货币。

相较于传统货币，比特币有下列几点特色：

1. 极难窜改交易资料。区块链的技术，让每个人的交易纪录都存在每个帐户使用者的帐本，非常不容易窜改，因此资料几乎无法伪造。

2.安全性强。帐户皆为匿名帐户，每当一次交易进行，转交人会将留下「私钥」，将「公钥」公开给其他人查询交易，若非交易人想从中夺取比特币，会因无持有私钥而失败[2]（詹雨安Alan Chan，2018）。

3. 比特币基于市场机制决定价值。不需受到国家的财政或经济政策的直接影响。

4. 不易通货膨胀。「创建者中本聪先生就已经设置了到2041年便停止发行的设定，届时市场上的比特币总量将定在2100万个的上限」(Charlotte，2019)。

(二) 专有名词解释

1. 挖矿

「挖矿」为比特币使用者，用充足的电脑软体开发新的比特币区块，就能赚到比特币的行为。「挖矿是利用电脑演算法解决一系列的复杂数学问题，以此保证比特币网络分散式记帐系统的一致性」(Charlotte，2019)。挖矿可见对单一挖矿者的好处是获得彼特币，对比特币环境的好处则是确保交易纪录一致，增加安全度。

但如今挖矿的获利不如从前，「2009年在区块链开发一个新区块的奖励水准为50个比特币，目前只剩6.25个比特币……挖矿效能较差的矿工应该会自动退出，因已几乎无利可图，而出现出走潮，持续坚持的矿工可能位于电费相对低廉的市场」（陈晓莉，2020），可见若无强大的电脑软体进行挖矿，将无法继续从挖矿获利，因此现今大部分比特币用户转而以其他方式获取比特币，如交易、打赏等。

2. 比特币钱包

比特币钱包共分为三种：硬件、软件、网络钱包。硬体大多是用USB储存资料，没有进行交易程序时，能完全防止骇客入侵；软体钱包是储存在电脑软体的钱包，较需要定时保护；网络钱包则如网络支付的概念，是最简易也是安全性最低的一种钱包。

(三) 比特币的应用与使用范围

依照BlockTempo(2020)发布的文章，将比特币的大致区分成以下三项：

1. 支付

实体、虚拟产品皆可透过比特币支付，也有捐赠功能。「比特币只要有网络，就能运行，是一种全世界人人都可以使用的货币，有望成为一种更合适的世界货币」(1TMine 算力平台，2020)。可见相较其他货币，比特币较容易进行跨国转帐与结算。

2. 投资与避险

「比特币总量固定大约2100万枚，拥有类似黄金的稀缺性功能，让许多人愿意长期投资比特币。」(BlockTempo，2020)，现今比特币的价格走势、指数等最新消息也成为投资者关注的一环。

3. 在特定国家替代法定货币

某些国家因战乱或政府治理不当，导致该国法定货币大幅贬值，人民转而用比特币交易、保值。

(四) 比特币后续推动者

对比特币后续发展的贡献者无数，无论是消费者、提供者、负责管控的政府、方便比特币流通的交易平台等各方，皆让比特币发展越来越全面，这部分无法一一列举，只针对方便交易以及区块链开发等作介绍，概略列出以下三点比特币后续推动者：

1. 网络交易平台搭建者

比特币流通愈来愈盛行，不少人致力于搭建交易平台，让比特币交易更为方便。iFanr爱范儿(2013)提到：「来自爱尔兰的James McCarthy 搭建了一个比特币现货全球交易平台Global Bitcoin Stock Exchange，下设五个小公司。除了比特币兑换，他还尝试着提供租、借、投资等服务。」

2. 互联网第三方支付服务商

网络第三方支付商也即将开始服务比特币使用者，张博翔(2020)所述：「今年PayPal 正考虑收购比特币代管公司BitGo以及与提供加密货币产品服务的Paxos Trust Company 的合作，让内部比特币支付系统更完善。……」PayPal 执行长Dan Schulman甚至表示，目前正在与监管机构合作，开发供央行使用的加密货币。

3. 挖矿机制造商

中国的硬体制造商嘉楠云智公司发明采矿电视AvalonMiner Inside，使用家电同时可进行挖矿；而其竞争者亿邦国际也于2020年6月在Nasdaq挂牌上市，更加深入加密货币与挖矿产业。

二、比特币创新网络

比特币为线上货币，使用者可以使用个人电脑及智慧型手机等设备上安装加密钱包软体，即可在网络上直接进行交换等值物品以及服务等等，同时比特币不仰赖中央政府机构发行新钱币与维护交易，所有交易过程皆在网络上与区块链中完成。最初比特币的客户端为Bitcoin QT，由中本聪开发，之后其他团队又以Bitcoin QT为原型进行开发，有Armory、Electrum和MultiBit等客户端，而上述三者特点以及提供服务又有些不同。

而比特币除了直接从网络上进行交易之外，还可以透过第三方交易所来进行交易，而许多平台都是受到监管机构严格监管，比如一级全球监管机构：澳大利亚证券投资委员会（ASIC）、美国全国期货协会（NFA）、英国金融市场行为监管局（FCA）等平台，以上合法监管的交易平台都提供了虚拟货币、外汇、股票等交易工具，并可以透过相关平台来取得虚拟货币实时价格。在社群方面也有许多研究、讨论以及交易相关性质的社群存在。

Charlotte(2019)认为：「比特币被大多数国家都认定为非法定货币。但是比特币用于付款和贸易往来已经被一些国家和地区所接受，其付款作用是完全自由决定的。」如澳洲、加拿大、日本、新加坡、泰国、美国等，对于自国金融机构进行比特币交易，虽严谨但抱持友善态度。比特币在各国的监管法规、允许金融机构相关交易的情况，参见（图一）。

世界各国也有很多接受比特币的非营利组织存在，最初为2011年6月开始有非营利组织以及企业陆陆续续接受比特币地捐赠和捐款，而在2011年11月，WordPress宣布接受比特币付款。声明说肯亚、海地和古巴等地区遭受国际支付系统的封锁，比特币可以帮助这一地区的互联网用户购买服务，而维基媒体基金会通过Bitpay接受比特币和比特币现金捐款，不过不保留所得比特币，仅将其兑换为美元使用，在企业上也有许多案例，但是当中也有部分案例因为2017年6月，小于1毫比特的交易，交易手续费已远远大于交易金额，导致不再接受比特币支付。在将来还会有更多物品以及具有金钱性质的东西，例如：薪水可以透过比特币进行发放和消费。

三、制度形成与影响

(一) 行规— — 区块链（blockchain）的去中心化规律

「区块链」是比特币最重要的记帐系统，比特币也是区块链的一种虚拟计价工具。两者紧密连结，缺一不可。

区块链主要的运行规律就是去中心化。从字面上理解，是没有中央机构进行管制，但深入地理解，即是每个人都可以参与到区块链中。在法定货币交易中，我们只能拿到有自己交易记录的副本，但在比特币交易中，每个人都拥有自己的帐本，帐本不仅按照时间顺序收录了全世界的交易资讯，而且各帐本的内容都是同步更新的。除了有权查阅帐本记录之外，比特币用户端也参与进记帐过程。

(二) 政策— — 主要国家对比特币的监管措施

比特币作为一种新兴虚拟货币，仍处在发展阶段，它去中心化的运行规律和大多数国家中央银行的运营模式是完全相反的，因此还有很多国家仍停留在探讨它合法性的阶段。仅有的相关制度规范，也多是以打压为主。

比特币的闪电网络

闪电网络这项技术，撇开技术端的专有名词，顾名思义就是让比特币的支付交易速度能如闪电般大幅上升，另外每笔转帐的手续费也可以大幅下降以应付小额转帐的需求。

除中国大陆禁止虚拟通货交易平台之营运外，美国、日本、菲律宾及泰国等国家规定平台业者应经核准取得执照才能经营，并遵循洗钱防制规定；南韩、新加坡、澳洲及马来西亚等国家之平台业者虽无须经核准即可经营，亦须遵循相关洗钱防制规范。（立法院第9届第6会期，财政委员会第6次全体委员会议）

(三) 门槛与许可规范的确立— — 以美国为例，BitLicense（比特币许可证）

为了保障比特币的交易安全，2015年9月22日，美国纽约州金融服务管理局（New York State Department of Financial Services，NYDFS）宣布已通过比特币创业公司Circle Internet Financial的BitLicense申请，使得Circle 成为首获数字货币许可证的代表。BitLicens主要是针对比特币企业，建立企业的安全控管机制、设立资讯揭露与救济的途径，并展开对企业背景与员工的调查。

这样的方式虽然一定程度上干预了消费者的选择自由和金融领域内的竞争自由，但是对于比特币的长期发展是利大于弊的，这是在向还未进入或是犹豫进入的用户，释放一个安全信号。

(四) 制度的影响

行规的积极影响：第一，去中心化下的运行规律下，政府不能操作资金的来源和去向，也无法增加比特币的供给量，借此可以杜绝恶性通货膨胀的可能性。第二，匿名性可防范个资外泄，大幅提高用户的隐密性。

但当比特币完全依赖于区块链时，也为之后埋下了隐患，一旦区块链被攻破，比特币的交易安全与用户的资产安全将会受到严重的影响。比如，比特币的隐密性就被许多不法分子利用在违法交易上，不受政府监管且难以追查，因此他们利用此系统筹措犯罪资金或是避税。比如，不需要许可认证的比特币交易平台，进入门槛过低，使得比特币市场鱼龙混杂。许多见风头而进入该市场的人，不免被有心人设计，可能遇到违法吸金与恶意倒闭的情况。而各种制度与法律尚未完善，无人担保，只能由消费者自行承担所有风险。

四、比特币使用者

(一)主要使用者

比特币和相关加密货币的主要使用者大略可分为以下几种：

1. 工程师

工程师对于相关技术像是挖矿、区块链的应用较为熟悉，进行加密转帐常常需要大量的演算，依靠工程专业，在步骤上较不容易产生问题。

2. 投资者

比特币的投资者多为年轻世代的族群，除了投资常见的股票及债券，也略有涉略比特币和其他加密货币，增其额外收入；比特币的缺点：波动太大、价格不稳定、风险较高、需要的技术层面较高，导致年长的投资者对其学习意愿不高。

3. 学界人士

通常为经济学家或教授以及电脑相关科系的教授，多为研究专题的缘故才使用。

4. 犯罪集团

犯罪集团会利用这些新型态的货币进行相关不法行为，例如：洗钱、黑市交易等等，这些交易较不容易被查到。不管是作为研究、投资、非法交易，不断涌入的新用户一定会造成交易验证的问题，目前的交易确认时间平均一笔约43分钟左右，但这些增加的用户将会不断精进区块链的技术突破，包括数据、共识、执行、安全性、密码学等等

(二) 比特币使用者渐增

随着网络支付愈来愈盛行，比特币也趋于普及。截至2018年，全世界已经有大约两千五百万的人在使用比特币；如知名的可口可乐以及线上支付平台PayPal，可以预期比特币的使用者将会持续增加。甚至目前已经有许多人可以接收将薪水转换成比特币，举例来说，NBA Brooklyn Nets篮球队的控球后卫Spencer Dinwiddie，之前已经申请将自己的薪水转换成比特币并发行属于自己的加密货币，可提供投资。

五、发展背景与支撑脉络

2012~2014年这段期间，同时为比特币重挫危机与再度兴起的时期。此部分将针对比特币的在2012~2014年的价格变化，探讨比特币得以延续下去的支撑脉络：

(一) 2010~2011年，比特币价格大涨大跌

2010~2011年，比特币大涨约31.9美元，又因交易平台管控出问题，直跌约17.5美元。2010年5月21日Laszlo Hanyecz 用一万枚比特币换取了2款pizza，那时比特币的市值为0.0041美元，在当年的11月比特币上涨到了0.5美元；2011年2月比特币与美元等价，再加上各大媒体对比特币的大力宣传，引来了各国投资者前仆后继的来投资比特币，当时一枚比特币可高达了31.9美元。

不久之后，比特币交易平台Mt.Gox因为严重缺乏监控系统，6月19日有位骇客窃取了Jed McCaleb的帐号，卖掉其帐户中的比特币一边压低价格，6月20日Mt.Gox出现大量交易，比特币价格从17.5美元直跌0.01美元。

(二) 2012年，比特币发展逐渐平稳

2012年初期比特币价格尚不稳定，但金融圈愈来愈重视比特币，致力维持比特币的价值与声量。年初一枚比特币兑换4美元，到了2月价格又下到2美元。金融圈的老手们也都十分看重比特币的历史，下半年成立了比特币基金会，也开始制定一些维护市场交易的措施，比特币价格开始回升。11月18日比特币量减半前价格有稍微缩水至12.76. 12月6日，世界首家比特币交易所在法国成立，比特币上涨至13.69美元。这一年比特币最高达33美元。

(三) 2013年，比特币价格大涨，众人看好

2013年11月29日比特币的价格飙到了1120.87美元，完全超过了当时黄金的国际价格。2013年2月的比特币，从20美元直升上4月的180美元，又在3月30公布比特币按市价换算成美元后，总值突破了10亿美元。

同年5月和8月美国联邦调查局因为Mt.Gox和Dwolla比特币交易所没有符合美国法规，冻结两家交易所的帐户，二家公司总共损失了5百万美金，但是这对比特币的价格影响不大，随后Facebook前任高管Chamath Palihapitiya发表文章声明：预期比特币在10年内又很有可能升值3000倍，这也加深了人们对比特币的好奇心和投资欲望。

(四) 2014年，骇客入侵，比特币价格暴跌

到了2014年，Mt.Gox交易所受到骇客入侵，比特币汇率又收到了打击。入侵情形可追溯到2013年2月19日，该公司发行了一套更安全更可靠的比特币0.8.0的作业系统，却没有及时更新2011年安装的作业系统。当时因为该交易所发现在数字钱包中发现有可疑的活动后宣布禁止提现，导致比特币价格暴跌20%。随后该公司发现骇客劫取了超过85万枚比特币，其价值将近有5亿美元。

被窃取的这85万枚比特币占了当时市场流通的比特币的6%。虽然之后有找回了20万枚，但是其余的65万枚对当时的市场还是著成了很大的破坏。最后该公司还是向东京法院申请破产，直到现在该公司还生死未卜，因为它的倒闭影响了2.4万名债权人，该公司对在寻找黑客和恢复交易所的过程中有所隐瞒/诈欺, 还有很多诉讼案都在推期中。

六、发展历程与展望

在比特币被推出之前，已有几款虚拟货币或类虚拟货币的概念被提出过，但比特币被认为无疑是其中最成功的一款虚拟货币之一。

类似服务可以追溯到1980年代后期的线上匿名交易服务DigiCash（BINANCE ACADEMY，民109），其后还有1998年仅在草案阶段、由密码学家Wei-Dai所提出的去中心化线上交易服务B -money以及由于有不少共通点而常被认为是比特币前身的Bit Gold等等。

比特币的概念系统于2008年被提出，翌年最早的50枚比特币被发行问世。2010年5月22日世界首次以比特币支付换取实体商品（郑信德，2013），该名支付者的电脑工程师以一万枚比特币购入了披萨，5月22日也应而被称为比特币披萨日，以降不少组织宣布开始接受比特币支付的捐款。而三年后的2013年一比特币兑美元的汇率已来到266美元。

在最初的挖矿由于系统尚不为多数人所知，因此挖矿难度并不高、所需设备也在传统电脑负荷范围之内。然而随着电脑运算能力及现代科技发展，挖矿难度也愈加提高，发展至需用专门的挖矿设备以高强度运算才能进行挖矿，电力的高消耗也导致挖矿的成本大幅增加。此外，根据中本提出之时的设定每四年比特币的发行量将会减半，以控制其流通量。首四年发行量为1050万枚，预计2140年发行量当达到2100万枚。此规则设定亦导致工程师藉由运算进行交易检查所获取的报酬也同样减半。

近年加密货币交易兴起，使得此类虚拟加密货币愈加盛行，然而比特币仍能维持其于市场龙头的位置，并且在近日美国支付系统paypal宣布明年初服务对象范围将涵盖虚拟货币（林奇贤，民国109 ）之后再度大幅升值可知，近期比特币还未见有被取代之趋势。

结论

比特币为点对点(P2P，Peer to Peer)的电子现金支付系统，无须透过第三人交易。该货币有以下几点特色：帐户皆为匿名帐户、公私钥制度让有心人极难窜改交易资料、以市场机制决定价值、不易通货膨胀等。

比特币得以发展于今日，绝非是一时、一地、一人所致，是各领域专家长年累月的推动与修正，包含软体、硬体提供者、研究人员、政府机关、挖矿者等，让电子加密货币得以弥补实体货币的不足，却又不威胁该国法定货币的地位，增添大众交易与投资的管道。

比特币交易网络原先只有中本聪开发的Bitcoin QT，不久后发展成各类型客户端，进而发展虚拟货币交易平台，交易网络变得更宽广、便利。比特币的使用者也从少数的加密货币投资者与工程师，扩展到政府金融机构与普罗大众。

比特币价格涨跌不直接受到国家经济政策、财政政策影响，国家的相关制裁行动与市场机制仍影响着比特币波动。各国政府对于该货币尚抱持保守态度，如中国大陆、印度禁止虚拟通货交易平台之营运外，美国、日本、菲律宾及泰国等国家严格规定平台需取得营运许可。

然而，比特币流通已长达十二年，期间经历多次交易平台疏忽与骇客攻击事件，却仍在今日的电子货币占有一席之地。笔者推论大多数国家政府仍看好比特币前景，短期的严谨规范是为了维持民众对电子货币的信任，以及保障比特币投资新手的财产安全。

随着比特币数量渐渐饱和，挖矿报酬愈来愈少，却丝毫不减比特币大幅升值的趋势。网络上加密货币— 尤其是比特币— 的流通愈来愈普及，也是投资热门货币，重要程度不低于黄金，甚至渐渐成为日常交易货币，近期比特币还未见有被取代之趋势，若未来无爆发不可挽回的相关金融危机，可预见比特币在不久将来，成为每个人生活的一部分。

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