比特币是个啥玩意？-掘金网

一个没注意,比特币又一次热得一塌湖涂了。一个比特币的价格从几年前的几美分，飙到更曾升至两万美元。如果几年前能买哪怕几个，现在也值10万了，疯了！更让人吃惊的是，中国冒出来很多“挖矿”狂，窝在水电站里一挖一年不休息，挖的就是比特币。这到底是啥玩艺儿啊！俺四处转悠转悠, 问了两圈，发现尽管比特币这么热, 中国矿工们这么生猛, 其实真正明白比特币是个什么东东的人还真不是太多。

我就琢磨, 看看能不能花点我那没啥可宝贵的时间,写个适合微信微博上阅读的东西, 尽量把话说的接地气点, 聊一聊比特币这个东东。

关于比特币的历史,我看往前追溯到哈耶克就行了, 这老头是个经济学大牛啊, 连诺贝尔奖都拿过的, 号称“20世纪最杰出的自由主义经济学家和思想家之一”。他晚年出版了一本书, 叫《货币的非国家化》。这本书真是让人脑洞大开啊。为什么这么说呢? 老百姓都知道，国家才有权利发行货币, 这是天经地义的。但这位可爱的老头儿就是不服气。他认为, 既然在一般商品市场中，自由竞争是最有效率的，那为什么不能在货币领域引入竞争机制呢？换句话说，谁规定货币一定得由国家中央银行发行？凭什么私人不能发行货币呢？在私人货币自由竞争的过程中，那些流动性最好的，使用最方便的，制作成本最低的，最能抗通胀的最优秀的货币，就会脱颖而出，从而大大降低货币的使用成本, 提高货币本身的使用效率。

哈耶克的这套理论为比特币的诞生奠定了理论基础，《货币的非国家化》这本书也被今天的比特币粉视为圣经。不过哈耶克的理论老百姓还是没当回事儿啊，脑洞开一会儿又慢慢闭上了。各国央行也纷纷瘪瘪嘴摇摇头,对老百姓说,别听他的,这老头儿说的是疯话。

然而,还是架不住有明白人啊, 另一位经济学大牛,米尔顿·弗里德曼（Milton Friedman）, 提出了一个非常大胆的构想：有没有可能通过计算机程序设置一套自动化装置，让程序自己来发行货币，这就可以避免各国央行人为的随意开动印钞机，引发通胀问题。我看弗里德曼的言外呢, 有这么点意思：私人印钱这事儿, 要杀头的,没人敢印? 咱让机器去印。

然后,一位数学家、密码学家,计算机天才，化名叫’中本聪’（Satoshi Nakamoto）的大牛,读懂了哈耶克的神思,领会了弗里德曼的妙想。2008年11月,中本聪在metzdowd.com网站的密码学邮件列表中发表了一篇论文，题为《比特币：一种点对点式的电子现金系统》（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）,在这篇堪称比特币宣言的白皮书中,中本聪阐述了他为什么要发明比特币,比特币系统应该尊受的协议和规则,以及实现这些协议和规则的技术和方法…. .随后中本聪独立开发了一款软件, 2009年1月3日,挖出第一笔50个比特币,建立比特币账本的第0个区块,所谓创世区块,然后2010年底就从因特网上彻底消失了。

比特币之父取了个貌似日本人的化名,中本聪(Satoshi Nakamoto)，那么这个日本名字的背后，到底是谁呢?是一个人，还是一个组织?虽然经过好事者和媒体多年的调查，至今仍然是没有定论。几乎被认定就是中本聪的，是澳大利亚人克雷格•斯蒂文•赖特（Craig Steven Wright），他自已也曾承认他就是中本聪。不过经多方查证，人们还是不能十分确定这个人真的就是发明比特币的中本聪。比特币之父,是迷一样的存在。

比较好玩的是,有种说法说比特币是中国人发明的,中本聪就是’中国人本来很聪明’的意思。不管怎么说,能在互联网这么发达，人肉技术这么强的今天，发明比特币的同时又能成功的深藏功与名，真的是很厉害啊，而且,这里面能不能演义出吃瓜群众喜闻乐见的阴谋论，大棋说，也是件可以观察的事儿。

可以说,中本聪就是传说中’神一样存在!’他凭一己之力缔造了一个货币系统,这个系统足以抗衡以国家之力为之背书的国家货币。中本聪顺手挖出100多万个比特币,然后,轻轻的,他走了,不知道是不是也带走了他的比特币。

关于什么是货币，说起来话就特别长,按照不同的分类标准,什么实物货币,称量货币,信用货币,数字货币,货币数字化,等等,在这儿就不扯那么远了,那些问题让经济学家去伤脑筋吧。咱就记住,能被人们普遍接受的交易媒介或支付手段,它就是钱,这就够了。这种意义上比特币它就是钱。有越来越多的个人,机构,公司认可用比特币交易和支付，比较有名的是李嘉诚几年前就一个猛子冲上去抱住了比特币,华尔街大黑帮高盛也忍不住宣布要投资比特币。当然也有很多人,包括从老百姓到郎咸平之类经济专家的人,都说比特币是庞氏骗局,视之为蛇蝎,唯恐避之不及,至少表面如此。

还有呢,不同国家官方对这个东东也有不同的说法。德国政府最敞亮,认可比特币的法律和税收地位，视为合法记账单位；一向随和的法国这次比较耿,宣布比特币违法；战斗民族俄罗斯一如既往的粗暴,直接宣布全面禁用比特币。美国则有多种说法,主要是把比特币看成大宗商品，就象黄金，白银，咖啡，黄小玉（黄豆，小麦，玉米）等。日本人再次显得职责分明,央行和财务省都说监管比特币不属于其职责所在。中国的官方的态度则显得相当的灵活和变通,说比特币应当被看成一种特定的虚拟商品，不具有与货币等同的法律地位，不能且不应作为货币在市场上流通使用,不在政府监管范围,并告诫民众比特币有多方面的风险,另一方面又说要开发自己的数字货币。

搞成现在这个既热闹又混乱,莫衷一是的局面,原因倒是很简单,就是绝大多数人,包括很多经济金融方面有话语权决策权的人物,现在还没整明白比特币到底是个什么东东。

比特币之所以这么猛，这么强,说实在,它背后还真是有点硬东西在支撑。咱先把几个唬人的核心概念抛出来,然后再慢慢把它们掰拆掰拆。首先也是最重要的,比特币是一种公共记账货币。其次,支撑这个公共记账货币系统主要有这四项关键技术，曰：分布式共识机制，有了这个就可以使去中心化权力结构成为可能；区块链技术,这个用来记录便于验证且不可更改的公共历史;非对称加密技术,这个保证了比特币安全,保密;最后一个是工作量证明机制,哈,这个最好玩,后面再细说。

常有人问,什么是比特币?这个还东西真不太容易用以前熟悉的语言解释明白,你还是得学点新东西才能理解。

比特币是这么个系统,它有一个软件,谁愿意下载这个软件都可以。下载这个软件到你的电脑上以后,你联网并启动这个软件,你的电脑就成为比特币系统的一个节点,比特币系统就是由成千上万的这样的节点构成的。运行这个比特币软件,它首先到网上寻找到最新的历史记录,并同步到你的电脑上,所以每个节点上就都有一份整个比特币系统从0开始的所有账户的全部账目记录。这个软件会自动记录更新验证,保证每个节点上的备份是一致的。这个系统上记录的账户里的数目就是比特币，而且整个比特币系统是一个不可更改的历史记录。分布式共识机制和区块链技术是实现以上功能所使用的技术。

下面再稍微说说非对称加密技术,这个技术是现代密码学里的很重要的技术,细节上很复杂,但我们在这里不需要深究。这个东西主要用于把账户和它的主人联系起来。对我等吃瓜小伙伴来说,只要类比电邮的用户名和密码理解一下就差不多了。当然这种技术要比电邮系统的安全行保密性高得多。

最后一个技术,也是吃瓜小伙伴们最感兴趣的: 工作量证明机制,我要这么说,你肯定嗤之以鼻, “工作量证明机制? 这是个什么鬼? 这有啥好感兴趣的? ” 好,让我换一个说法试试, ‘挖矿!’ 怎么样? 立马不瞌睡了吧?

比特币挖矿?挖什么? 怎么挖? 为什么要挖?

要设计和构建一个可以信赖可以使用的分布式记账货币系统, 必须解决在缺少可信的中央节点和可信任的通道的情况下，分布在网络中的各个节点如何达成共识的问题。这个问题具体到货币系统来说,就是在人人平等的分布式货币系统中, 理论上每个人都可以记账。但人人记账的话铁定会出乱子,那么让谁来记账? 怎么记? 别人凭什么相信你记的账?

要不怎么说中本聪简直一个是神一样的存在呢? 在别人试图用数学,密码学的方法解决这个问题而陷入泥坑的时候,中本聪另辟蹊径想一个神奇而巧妙的方法,漂亮的解决了这个问题。他把这个问题从数学,密码学的框框中拎出来, 把它放在了人性的层面,于是,问题立刻迎刃而解。他的办法是, 为了鼓励人们记账,规定记账的人有赏;为了避免人人记账造成混乱,规定一次只能有一个人记账, 记账的人得先付点代价,得干活,干得最快最好的人才有权给大家记账; 干这个活，就是挖矿。现在我们清楚了, 实际上挖矿就是比特币系统中,竞争记账权的争夺过程。争抢记账权的人就是矿工, 抢到记账权并成功记账的矿工,便得到比特币作为奖励。这就是矿工和挖矿在整个比特币系统中的角色和定位。

那么,具体是怎么挖矿,怎么争抢记账权呢?

这个可以从两个层面上理解。如果只想挖矿挣钱,懒得动脑筋了解它背后是怎么实现的,那么你只需准备好挖矿设备,联上网,下载好挖矿软件,启动挖矿软件,保证机器供电,让它跑就行了。所谓挖矿设备,可以是电脑,用CPU或GPU挖矿,也可以是专门设计的挖矿机。现在用电脑挖矿已经没戏了,必须用强大的专门挖矿机,否则电费都挣不回来,更不用说靠干这个发财了。而且这活还不能蛮干,要在“矿池”（还有未挖出币的区域）里挖矿,否则可能一辈子白辛苦。

下面到了关键的地方,说说比特币好是好,可为啥比特币挖矿竞争那么激烈,耗费那么多电力等资源,既不绿色,又不环保?

比特币牛市何时到来

持有比特币的人喜欢叫自己Hodler. 其实世界上哪有绝对的Hodler, 如果你不是无限期持有，那么理论上所有的人都是Trader。因为无论你对比特币多么热爱，事实上没有任何人会永远持有。因

挖矿的过程是这样的, 本来呢,一个矿工(他的节点)把过去大约10分钟全网发生的转账等信息收集,验证,打包好, 形成一个交易信息包,再把上一区块的哈希摘要加上, 就可以对这堆东西做哈希处理得到本区块的哈希摘要了。单纯从记账的角度看, 这已经够了, 他就可以把这些东西广播出去,让其它节点验证了。

但这里有几个问题,首先,这种事情每个节点都会做,而我们无法保证每个人都能做到诚实地记账。实际上比特币程序是公开源程序的,每个矿工愿意的话都可以改动程序,这样他肯定有诱惑给自己的账上多记几个币。其次,每个矿工这样轻易的打包,哈希,然后把区块广播出去,比特币系统之间的网上会有数据包满天飞,节点会有无数的区块要验证。也就是说,这样构建的系统肯定会超负荷,系统立马就崩溃了,一定的。

就像前面提到的,中本聪在这个环节引入了被称为工作量证明的竞争方法,巧妙的解决了这个问题。具体说来,他是这样做的,不是把本区块的交易信息包加上上一区块的摘要就直接做哈希处理,而是要把这堆东西再加一个8位随机数(叫Nonce)，然后再对它们做哈希处理。这样就能得到一个64位的字符串值形式的摘要,如果这个摘要满足一定的要求,它就真的能被当作本区块的信息摘要,如果信息摘要不满足要求,矿工就不得不再用一个新的随机数去试。这里面没有技巧可言,就是一个笨办法,不停的试。

你运行比特币节点软件,其中的挖矿功能就开始工作, 同时很多其他人也在做同样的事情。谁先找到, 谁就得到这个个区块的记账权, 以及新发行出来的比特币。找到这个随机数的人, 把信息包和这个随机数广播出去,接收到的人,会马上验证, 如果通过验证,就被记录到那个整个比特币账本中作为新的一个区块, 同时停止自己矿机上的寻找,开始在新的区块上的重复这套打包挖矿的过程。

如果你挖矿成功, 争取到记账权,你就可以给自己发奖金,具体方法就是你可以在一个你指定的地址中凭空记入一定数量的比特币,最初是50,每4年减半,现在是12.5。按照中本聪的设计,比特币的总量是2100万个,大约到2140年挖完。

为什么比特币总量是2100万,而不是其它数? 这个有多种多样的说法。首先, 这个总量是有限的，而非任意发行的。这是好理解的,比特币诞生于08年, 正是金融危机之后,各国央行开足马力印钱, 大搞量化宽松(QE)的时候,也就是FED的伯南克用直升飞机撒钱的年代。老百姓担忧恶性通货膨胀会稀释自己辛苦挣来的血汗钱, 所以一个限量发行的货币更得人心。关于为什么是2100万,一个比较靠谱的说法是考虑了这个数字在不同计算机语言中的表示和存储方便。

到目前为止,大约挖出了1600多万比特币,还有400多万没挖出来,挖矿也越来越难,收益越来越小。按中本聪的设计, 早期,为奖励比特币矿工记账,竞争到记账权的矿工会得到新发行的比特币作为奖励,到了后期, 比特币挖完的时候,比特币记账仍然是需要的。那个时候, 为鼓励矿工挖矿, 就需要从比特币交易中抽取一定比例的手续费作为奖励。除此之外, 和现在挖矿的过程是完全一样的。只不过那个时候,有可能矿工就不再是一个合适的词了。

说的这里, 我们就可以顺手纠正一个广为流传的, 先是似是而非, 后又以讹传讹的错误。在网上能看到一些介绍比特币的文章中说, 中本聪设计比特币的时候, ‘搞’了一个非常复杂的数学方程。这个方程有2100万个解,挖矿就是求这个方程的解,谁找到一个解, 谁就能得到若干个比特币。2100万个解全挖玩后就没了, 现在你看到了, 这种解释是非常牵强的.

大体上,如果你读到这里,你就应该对比特币系统本身有了相当的理解,或许你的水平已经超过不少人了。

了解了比特币分布式记账系统的大概轮廓,下面再看看比特币的一些问题,同时尝试展望一下比特币未来的发展前景.

现在一种观点认为,因为比特币无政府主义的天性,会招各国政府和央行的痛恨,世界各国政府会联合起来,把比特币掐死。理论上这只是一种可能性，但梦想成真可能性非常小。因为各个国家在比特市上的的利益不一致，有些国家还指望用比特币搞点阴谋，去祸害别的国家。退一步讲，就算全球各国能联合起来，也不可能把比特市彻底掐死，比特币会转入地下，成为一种黑社会的货币。

这里俺要夹带点私货,俺的看法是,比特币不会取代通用法币,但从长期趋势看,它会与法币共存,价格会大起大落,但总趋势是不断的上涨,可能会涨到让今天的人目瞪口呆的地步。如果它越来越贵，潜在的升值潜力又很大, 使得人们不愿意用比特币支付和交易。如果交易太少,它就会慢慢自动推出货币市场, 成为一种类似收藏品的东西。

讲比特币的故事,必定要捎带讲讲比特币的模仿者,天朝人称山寨币。比特币的空前成功, 着实让一些人羡慕嫉妒恨啊，于是纷纷琢磨着怎么能模仿一下呢。因为比特币所有设计的东西都是公开能找到的, 这帮人回家仔细研究了一下,发现这个东东很容易模仿嘛。于是把比特币的一些东西(如币的总量,加密方法等)稍微改一改,起个自己觉着酷酷的名字,就算造出一种新币来。先关起门来自己挖个不亦乐乎,觉着挖得差不多了,就公开出来忽悠别人来挖,然后等着发财。短短几年间, 造出了近千种这样的山寨币。这些山寨币大部分是简单模仿,我觉得你不用浪费时间去鼓捣它们,只需注意一下莱特币(Litcoin) 和以太币(以太坊, Ethereum)就行了。需要注意莱特币是因为它是虚拟数字货币的老二。以太币呢, 则有它的独到之处, 它进一步发展了区块链的技术和理念,使得人们可以扩展区块链中的东西,并可对区块链中的记录编程处理。这个发展在虚拟数字货币之外的其它领域会有重要的应用, 未来以太币有可能是比特币的有力竞争者。

除了前面提到的来自外部的挑战，比特币体系内部也有一些问题，目前遇到的一个问题就是所谓的交易确认拥塞问题。这个问题虽然还算不上迫在眉睫, 但也是相当紧迫了,亟待解决!

最后,比特币未来会发展前景怎么样?能成功的取代现有的由各国央行发行的, 基于国家信用的货币么? 还是作为一种交易和支付媒介与法币共存? 或者走向自我崩溃,或被取缔, 灭亡的道路?我想, 我可以带给小伙伴们一个好消息和一个坏消息，好消息是比特币是一个打不死的小强，坏消息是它经常会被打, 有时还会被打的很惨。

那么，投资比特币是个好主意吗？我前面讲的，总结起来说是三点：第一比特币不是骗子，是靠谱的东东；第二点，比特币有挑战；第三点,比特币不会马上死或被取代。其实，任何东西满足了这三点，都可以进行投资的。比如房产，比如风险投资，等等，都是如此。至于是盈是亏，这就如月有阴晴圆缺，人又悲欢离合，此事古难全！

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