比特币白皮书白话解释

今年是比特币白皮书问世的第12个年头，全球有非常多区块链领域的创新者，当初都是因为阅读了中本聪发表的这篇白皮书，深受启发，才毅然决然投入区块链的世界。

我在很久之前就已经阅读过比特币白皮书，但我每隔一段时间重新阅读，都感觉更认识了比特币一点，甚至开始领悟出字面以外的深意。过去一年，我反覆思考比特币与区块链之间的关系，直到最近几个月，才认为应该要把区块链当成是数字资产（包含比特币）的防伪技术。

所以，今天的文章就从区块链的角度出发，为你解释这份堪称旷世巨作的比特币白皮书，看中本聪当初写了哪些内容。以及对应到12 年后的现在，他（或他们）的想法是否还禁得起考验。

比特币白皮书的全名是〈比特币：点对点的电子现金系统〉，2008 年 11 月 1 日，署名中本聪（Satoshi Nakamoto）的作者将白皮书公开在密码学网站 metzdowd 上。白皮书篇幅只有短短 9 页，但引用次数至今已经超过 4,600 次。反观我的毕业白皮书引用只有个位数，你就知道它确实是旷世巨作。

12 年前正好爆发全球金融海啸，多家大型金融机构需要政府纾困才得以苟延残喘，民众对金融机构信心尽失。在这样的时空背景下，中本聪在白皮书第一句话就写下：

必须创造一套点对点的电子现金系统，才能在不使用金融机构的服务情况下，也能透过网络转帐给他人。

A purely peer-to-peer version of electronic cash would allow online payments to be sent directly from one party to another without going through a financial institution.

人们没办法脱离金融机构，独立在网络上完成转帐，所以中本聪就设计了比特币区块链（Bitcoin）这套转帐系统。系统不归任何金融机构或国家管理，一切都交由公开的程序代码运作。不只如此，转帐系统最怕被黑客攻击，于是，他还设计了一套「挖矿」机制，来阻挡黑客的攻势。

白皮书除了第1 页是在介绍12 年前中本聪观察到的问题之外，其他8 页都是在解释比特币区块链这套系统是如何设计。所以，这篇白皮书更像是一份公开说明文件。隔年（2009 年）1 月3 日，中本聪就和其他网友一起将整套系统的程序代码写好，比特币区块链正式上线。

只不过，中本聪在2010 年12 月从网络上销声匿迹，到现在都没人知道他是谁。他所持有的比特币，也从那时候便静静的躺在那。

让线上金钱交易，不需仰赖金融机构

即便是12 年后的今天，我们也还是认为转帐交易就得去银行临柜办理、操作ATM，或是下载银行的app 才能完成。

的确，在区块链普及之前，还真的没有其他办法。因为所有数字化的资产，都缺乏防伪机制，就像钞票上没有浮水印和变色油墨一样。数字档案的复制或伪造，都比实体物品更容易，风险更高。

因此钱被数字化之后，还是不能脱离银行的掌控。无论是ATM 自动提款机、网络银行，或是手机app，都是只是不同形式的银行柜台。目的是让银行有效管理。

反过来说，若实体资产数字化，却没有被绑定在自家系统内，就会产生星巴克假电子优惠券充斥的问题。因为消费者直觉认为出示图片凭就可以获得优惠，但其实难以辨认发行源头是否为星巴克。还得跑到官网查证，才能分辨优惠券真伪。

不知道你有没有发现，虽然我们今天看的是比特币白皮书，但我们讨论的已经不只是比特币，而是更多区块链应用。这就是重读白皮书的价值。白皮书讲的是12 年前的转帐问题，只因现在的我们对区块链有更深的认识，因此跳脱了文中所叙述的比特币以及金融机构情境，看到特定情境以外的普遍问题。

回到白皮书来看，中本聪希望未来使用者能够仰赖某种技术——当时他还说不出区块链——在不需要银行机构或企业平台的协助之下，就能在网络上完成交易。

那么，中本聪打算怎么设计这套技术呢？就是区块链的原始样貌：区块（block）、链（chain）。

区块、链：数字资产的防伪技术

要绕过金融机构，最理想就是让任意两个人在网络上交易，就像是面对面交易一样。我们网拍面交时，不会要求对方当场把钱从银行领出来才能安心。因为对方从钱包拿出钱，我们不需要银行的帮忙，也能够辨认钱的真假。

仔细想想，中本聪想说的不就是钞票上面浮水印、变色油墨的功能吗？只不过，防伪机制套用到数字资产上，当然得设计新的作法：区块、链。

区块链（blockchain）是最近几年，大家才想到应该把区块、链凑在一起，并从比特币系统中单独拿出来应用的工程概念。因为人们发现区块链这套数字资产的防伪技术，不只能应用在比特币系统上，还能广泛的应用在与比特币性质相同的数字资产上。

不过，究竟要把区块链应用在哪个产业最好，全球企业目前都还在摸索。我们看到有非常多概念验证（proof of concept）的项目出现。这些项目的出发点一致，视区块链为数字资产的防伪机制，只是应用场景不同。

什么是NFT (非同质化代币) ?

以太坊上热门的游戏不仅仅采用的是ERC721标准/协议，它们的性质属于NFT (非同质化代币)，与一般的代币不同，有着特殊的属性，本篇就来聊聊什么是NFT吧。

如果从技术的角度来研究区块、链是如何防伪，则可以把每个区块当成是帐本上的一页，而链则是把这每一页用扣环串起来。所以，才会有人说区块链就像是帐本。这已经把原本非常抽象的工程概念讲得非常具体。

我们只需要知道区块、链分别是扮演什么角色即可：

• 区块（帐本内页）：记录的是「谁在什么时候转了多少钱给谁」

• 链（帐本扣环）：避免黑客在帐本中，任意插入一页的工程设计

全球有将近一万台电脑，都尽可能同步更新这份帐本，并将帐本保存在各自电脑里。所以，即便黑客攻破其中几台电脑，也难以影响帐本的正常运行。

上面这段话，已经开始进入到软体工程师、研究人员的专业领域。如果要深入研究如何提升运作效率、黑客是否能找到破解的漏洞，我之前已经写过不少文章化繁为简的解说，但今天就不重复说明。

不过，全球有一万台电脑都在更新帐本，是一件耗费电脑运算资源又耗电的事。为什么这一万台电脑的主人愿意贡献这些资源呢？赚比特币。

挖矿：发薪水的经济诱因

这些电脑主人贡献运算资源、耗费电力，是为了换取比特币。矿坑里的矿工贡献体力换取收入，比特币矿工付出电脑运算能力，以获得经济回报，所以两者都是「挖矿」。挖矿这个词还可以套用在很多地方，例如去7-11 消费79 元就送一点，其实可以称为购物挖矿。

不过比特币矿工可不是领月薪。比特币系统的发薪方式就像一场转盘游戏，贡献越多运算能力的矿工，在转盘上所占的比例就越高。转盘大约10 分钟启动一次，除了被指针指到的那位矿工能领到薪水（比特币）之外，其他人都是做白工，只能等待下个10 分钟到来。

当比特币市价越高，自然会吸引越多矿工投入，赌一个中奖的机会。也就是说，币价高的时候，也会有更多矿工投入资源，垫高黑客发动攻击所必须花费的成本。只要攻击成本高到没有任何黑客愿意尝试的地步，这就是一套安全的系统。

读到这里，你会发现中本聪设计了一套随着币价涨跌，安全性也会有所不同的转帐系统。

银行的转帐系统安全性，都是由内部的工程师负责，安全性通常只会一直增加，而非浮动。但是中本聪借由经济诱因的力量，设计了一套安全性随着价格浮动的机制，来抵御黑客攻击。

这是非常聪明的作法，币价越高会引来越多黑客觊觎，但是当比特币一文不值，也就没有黑客想浪费资源攻击。只要让黑客在任何时候，都觉得攻击不划算，就能建立一套安全的系统。我认为这是全篇白皮书内，最令人眼睛为之一亮的创新之处。

说到这里，我就已经把中本聪9 页的白皮书大致说完。因为我是用文字描述他的工程设计概念，所以后面8 页内容才能用比较精练的文字为你导读，省略白皮书内的数学算式证明。

接下来，我们来重新审视这份比特币白皮书，到底对目前区块链整体发展，产生什么影响。

比特币有历史价值，区块链才是未来

中本聪的过人之处，是早在12 年前他就看出互联网还缺了一片重要拼图。导致我们在网络上进行转帐交易的时候，必须仰赖银行提供服务，而不能脱离银行独立完成。

更值得敬佩的是，他不仅看到问题，同时也提出具体作法。只不过当时没人听得懂他在说什么，直到近几年才逐渐受到大家重视。虽然发展过程不算顺遂，但至少现在已经有越来越多人，总算能理解他的意思。我猜他现在应该很欣慰。

不过，我认为现在全球区块链的蓬勃发展，就不是中本聪的功劳，而必须归功于人们把区块、链这两个概念，单独从比特币系统中提取出来，创造出区块链（blockchain）这个全新概念。这才真正让全球的开发者针对区块链的机制，进行纵向的效能改善，以及横向的跨产业应用。

所以，现在全球才会出现数百种不同的区块链，甚至有的没有区块也没有链。但万变不离其宗，它们本质上都是数字资产的防伪技术。

比特币是科技发展史上，第一种内建防伪机制的数字钞票，具有崇高的历史价值。不过，我认为未来的发展重点应该放在防伪机制的迭代及应用，比特币只是这种防伪机制的载体。如果比特币的技术及应用演化得不够快，在实用价值上，终将被其他后起之秀淘汰。

过去十年，区块链以比特币为荣。下个十年，比特币将以区块链为荣。

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