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pos機全套原理圖
注：最近，區(qū)塊鏈技術再次變得火爆。股市與炒家們似乎重新蠢蠢欲動。本文是筆者與合作者楊曉晨在六年前完成的一篇對比特幣的評述性論文，文中對區(qū)塊鏈技術也有較為詳細與簡明的介紹。有趣的是，這篇文章一度在幣圈中廣泛流傳。本文發(fā)表于《金融評論》2014年第1期，為節(jié)約篇幅，文中圖表均略去。最近筆者與楊曉晨合作完成了一篇針對Libra的類似文章，即將在《金融評論》發(fā)表。敬請關注。
摘要：本文通過對比特幣運行原理的闡述，剖析了比特幣的典型特征，并展望了比特幣的可能前景。首先，作為貨幣發(fā)展史上的重大革新，比特幣在設計中使用的一系列創(chuàng)新思想和方式是值得借鑒的。它的出現(xiàn)是解決當前國別貨幣面臨問題的積極嘗試；其次，由于比特幣在尋求以創(chuàng)新途徑解決問題的同時，引入了一些難以調和且致命的新問題，導致市場對目前形式的比特幣能否持續(xù)發(fā)展持懷疑態(tài)度；再次，比特幣的發(fā)展前景取決于其自身能否順利完成轉型。無論是在比特幣之上建立其他應用層級，還是將比特幣作為全球貨幣體系改革的一個組件，都需要對它進行重新審視和設計。如果設計更為合理，且在實施過程中能更好地協(xié)調各方利益，比特幣的發(fā)展前景雖然路途遙遠，但值得世人期待。
關鍵詞：比特幣 運行原理 典型特征 前景展望
一、引言比特幣最初起源于中本聰（Satoshi Nakamoto）在2008年題為《比特幣：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》的論文（Nakamoto，2008）。在此文中，作者描述了一種完全基于點對點（Point to Point，P2P）的電子現(xiàn)金系統(tǒng)，該系統(tǒng)使得全部支付都可以由交易雙方直接進行，完全擺脫了通過第三方中介（例如商業(yè)銀行）的傳統(tǒng)支付模式，從而創(chuàng)造了一種全新的貨幣體系。
最初，比特幣只是作為密碼學的創(chuàng)新嘗試在一小群極客之間傳播，并沒有人愿意用現(xiàn)有貨幣與其進行兌換。經過幾年的發(fā)展，比特幣逐漸進入大眾視野，越來越多的商家開始接受比特幣。從2011年起，隨著一系列交易市場的建立，比特幣的價格也開始迅速攀升。截至2013年11月底，比特幣的價格一度達到每單位1200美元，而其人民幣價格也突破了每單位7000元。
比特幣實行7*24的全天候交易，而且沒有漲跌幅限制，以至于其價格在一天之內的浮動幅度就可以達到數千人民幣。因此，中國人民銀行等五部委聯(lián)合下發(fā)了《關于防范比特幣風險的通知》，不承認比特幣的貨幣屬性，不允許其作為貨幣在市場上流通。但與此同時，以美國和德國為代表的一些國家對比特幣卻持有相對樂觀的態(tài)度，并明確表態(tài)愿意接受比特幣。不同國家為何對一個新興貨幣概念持有不同的態(tài)度呢？這背后的深層次原因值得探討。
目前國內外關于比特幣的學術文章很少，而且大多集中于技術領域，經濟學文獻非常有限。Woo等（2013）討論了比特幣的內在價值，并對比特幣的未來持樂觀態(tài)度。但與此同時，他們也指出，市場投機行為可能造成比特幣的匯率大起大落，從而影響其被社會接受的程度。Yermack（2013）的研究表明，一方面，比特幣的每日匯率走勢與其他主要貨幣匯率走勢沒有相關性，使得比特幣無法用于風險管理目的，以及比特幣的持有者也很難對比特幣持有頭寸進行套期保值；另一方面，比特幣無法用來為消費信貸或其他貸款合同計價，也難以被納入具有存款保險特征的銀行體系。因此，比特幣與其說是一種貨幣，不如說是一種投機性工具。?urda（2012）從奧地利學派的角度出發(fā)，對比特幣進行了理論和實證分析，尤其是對比特幣的概念與歸類進行了深入探討。Jacobs（2011）和Grinberg（2012）對比特幣的相關法律問題進行了分析，他們均認為比特幣面臨較大的法律風險。
比特幣雖然比較特殊，但依然可以歸于電子貨幣的類別。Marimon （2003）把電子貨幣視為央行發(fā)行貨幣的有力競爭者。他建立的模型顯示，電子貨幣有助于降低通貨膨脹，以及促進央行貨幣政策的穩(wěn)定性。Lotz與Vasselin（2013）對紙幣和電子貨幣的相互替代性進行了研究。其模型指出，電子貨幣取代紙幣的必要條件是相關設備（如POS機）的購置成本和使用成本足夠低，或者持有紙幣的風險與電子貨幣相比足夠高。
有學者認為，電子貨幣的發(fā)展為新興市場國家與發(fā)展中國家?guī)砹霜毺氐臋C遇和挑戰(zhàn)。Bassey（2008）指出，電子貨幣可以加速非洲大陸的發(fā)展速度，是非洲在新時期與其他國家保持同步發(fā)展的關鍵。Jack等（2010）以肯尼亞的電子貨幣為例，指出電子貨幣在流動性管理方面面臨與傳統(tǒng)貨幣相似的問題。Cassoni與Ramada（2013）對烏拉圭電子貨幣的研究表明，電子貨幣的使用可以通過促進區(qū)內資金流動來增強區(qū)域經濟活力。周光友（2010）通過對中國電子貨幣的實證研究，證明電子貨幣不僅會在形式上替代M1，而且會改變貨幣的供給結構、模糊各類金融資產之間的界限。以上四篇文獻均在不同程度上提到，電子貨幣是對央行控制基礎貨幣能力的重大挑戰(zhàn)。電子貨幣可持續(xù)發(fā)展的前提是政府能夠同步提升金融監(jiān)管能力。這對金融監(jiān)管水平相對落后的國家而言無疑構成了重大挑戰(zhàn)。
本文首先從技術角度闡明比特幣的運行原理，然后對比特幣進行經濟學分析。由于比特幣與之前任何貨幣相比都存在很大差異，且比特幣的精華之處也恰好包含在其算法設計中，因此了解其運行原理就變得十分必要。本文剩余部分的結構安排如下：第二部分介紹比特幣的運行原理；第三部分從貨幣的定義出發(fā)，探討比特幣作為貨幣的優(yōu)缺點，并利用相關數據進行實證分析；第四部分展望比特幣的發(fā)展前景；第五部分為結論。
二、比特幣的運行原理1、重要概念在介紹比特幣的運行原理之前，必須首先厘清以下六個重要的基本概念：散列、工作量證明、公開密鑰密碼體系、交易、區(qū)塊與挖礦。
（1）散列（Hash）在計算機科學中，Hash通常被翻譯為“散列”。散列函數的功能是將任意長度的不同信息（例如數字、文本或其他信息）轉化為長度相等但內容不同的二進制數列（由0和1組成）。以比特幣采用的SHA256為例，任意長度的信息輸入通過這個函數都可以轉換成一組長度為256個的二進制數字，以便統(tǒng)一的存儲和識別。256個0或1最多可以組合成2256個不同的數，這個龐大的集合能夠滿足與比特幣相關的任何標記需要。此外，任意兩個不同的信息輸入，想要通過SHA256產生相同數字輸出的概率，可以說微乎其微。因為輸入信息的微小變動將會導致輸出數字的巨大變化。這就保證了輸入信息與輸出數字的一一對應。最后，散列還有一個重要特征，即想要通過輸出數字來反推出輸入信息，這是極其困難的。因此，如果想要生成一個特殊的輸出數字，就只能通過隨機嘗試的辦法逐個進行正向運算，而不能由輸出結果逆向推出輸入信息。這個特征是比特幣能夠順利運行的重要基石。
（2）工作量證明（Proof-of-Work）傾注了更多更復雜勞動的事物具有更高的價值，這是比特幣運行的哲學基礎。讓我們先以防范垃圾郵件為例來說明什么是工作量證明。不妨做出如下假定，即如果一個人愿意花10分鐘寫一封郵件，他就不會在意再多花一分鐘對其進行處理，以證明自己寫郵件付出的努力是真實的。而對垃圾郵件的傳播者而言，每封郵件都要多花一分鐘才能發(fā)送，這是完全不能接受的。因此我們可以設立以下規(guī)則，即在每次發(fā)送郵件之前都要算出一個隨機數，以至于將這個隨機數和郵件內容一起輸入SHA256散列函數時，得到的256位二進制數的前10位均為0。如前所述，我們無法預先選擇一個前十位為0的數，并利用SHA256算法反推出這個隨機數是什么。唯一可行的辦法只能是隨機抽取一個數，將其和郵件內容放入SHA256中進行計算，看結果是否滿足要求。如果不滿足，就換一個隨機數繼續(xù)進行嘗試，直到要求滿足為止。只要我們設定的要求足夠簡單（要求全為0的個數不太多），那么尋找這個隨機數的過程也就比較簡單，只不過要花去一定的時間（例如幾秒或幾分鐘）。對于真實的郵件而言，為了證明自身價值，付出少量時間進行計算是值得的。但對于垃圾郵件而言，這將導致郵件發(fā)送者的時間成本急劇上升。因此，上述機制的引入將會顯著減少垃圾郵件的產生。對比特幣而言，挖礦（Mining）也是使用隨機數進行工作量證明的過程。這種過程雖然從表面上來看沒有產生任何價值，但卻是解決互聯(lián)網中信任問題的有效辦法，是在不可靠的網絡環(huán)境中一種較為可靠的信用證明。
（3）公開密鑰密碼體系該體系簡稱公鑰體系。在信息傳遞過程中，發(fā)送方通過一把密鑰將信息加密，接收方在收到信息后，再通過配對的另一把密鑰對信息進行解密，這就保證了信息傳遞過程的私密性與安全性。而密鑰無非是一組數字，通過將原始信息與這組數字放在一起進行特定運算，就能夠把信息轉換為另外一種格式，從而實現(xiàn)加密。解密過程則剛好相反。在大多數情況下，一組密鑰由公鑰和私鑰組成。私鑰由自己保存，公鑰則需要向其他人公開。在信息傳遞過程中，公鑰和私鑰相互配合，既能夠對持有私鑰的發(fā)信人進行身份驗證，也能夠確保發(fā)信人對自己發(fā)出的信息不能抵賴，還能夠保證收發(fā)信息的完整性、防止中間環(huán)節(jié)被截獲篡改。如果公鑰丟失，還可以通過私鑰進行恢復。但試圖通過公鑰反推出私鑰的努力，從理論上來講是基本不可行的，這就保證了私鑰的私密性。
（4）交易（Transactions）交易是指一個用戶用比特幣向另一個用戶進行支付的過程。不過，比特幣的交易并非簡單的支付貨幣本身。以圖1中的交易1為例，如果B想支付100個比特幣（100BTC）給C，那么B不僅需要在交易單上注明金額，而且需要注明這100個比特幣的來源。如圖1所示，B的100BTC其實來自A，是B通過交易0得到的（交易0已經通過了全網用戶的認證，保存在所有用戶的電腦中）。為完成交易1，B需要在交易單上填寫的信息包括：一是100BTC的來源，此處為交易單0的ID；二是C的公鑰，也即C的比特幣收款地址；三是將交易單0的內容和C的公鑰輸入散列函數，得到一串數字。B用自己的私鑰加密這串數字，作為數字簽名放在交易單1中。C在收到交易單1之后，可以通過其中存放的ID找到交易單0，并獲取B的公鑰。C可以使用該公鑰對交易單1中的數字簽名進行解密。與此同時，C可以把自己的公鑰和交易單0的內容，按照同樣的方式輸入散列函數，并將得到的數字與數字簽名解密的結果進行比對。如果比對成功，就可以確定如下兩個事實：其一，100BTC的來源屬實。因為交易單0中包含了A的簽名，且交易單0是經過全網認證過的，即A確實將100BTC給了B；其二，交易1的確是經由B簽署的。由于B的私鑰是唯一的，他無法抵賴這單交易。
上述過程略顯復雜。我們可以換一種不太精確但更容易理解的解釋（姚勇，2013）。依然以交易1為例，交易單1中其實包含以下六種信息：一是交易單1的 ID；二是資金的來源，即交易單0的 ID；三是A對資金的簽名，以證明是他把100BTC給B的；四是資金的去向，即C的賬號（公鑰）；五是資金的數額，即100 BTC；六是B的簽名（即B用自己私鑰進行的數字簽名），以證明是他自己簽發(fā)的交易。由于每筆交易單都記錄了該筆資金的前一個擁有者、當前擁有者以及后一個擁有者，我們就可以依據交易單實現(xiàn)對資金的全程追溯。這也是比特幣的典型特征之一。最后，當每一筆交易完成時，系統(tǒng)都會向全網進行廣播，告訴所有用戶這筆交易的實施。
（5）區(qū)塊（Block）交易和區(qū)塊的關系，就如同水和瓶子，屬于內容和容器的關系。由于每筆交易是相對分散的，為了更好地統(tǒng)計交易，比特幣系統(tǒng)創(chuàng)造了區(qū)塊這一概念。每個區(qū)塊均包含以下三種要素：一是本區(qū)塊的 ID（散列）；二是若干交易單；三是前一個區(qū)塊的ID（散列）。比特幣系統(tǒng)大約每十分鐘創(chuàng)建一個區(qū)塊，其中包含了這段時間里全球范圍內發(fā)生的所有交易。每個區(qū)塊中也包含了前一個區(qū)塊的ID，這種設計使得每個區(qū)塊都能找到其前一個節(jié)點，如此可一直倒推至起始節(jié)點，從而形成了一條完整的交易鏈條（圖2）。因此，從比特幣的誕生之日起，全網就形成一條唯一的主區(qū)塊鏈（Block Chain），其中記錄了從比特幣誕生以來的所有交易記錄，并以每十分鐘新增一個節(jié)點的速度無限擴展。這條主區(qū)塊鏈在每添加一個節(jié)點后，都會向全網廣播，從而使得每臺參與比特幣交易的電腦上都有一份拷貝。在現(xiàn)實世界里，每筆非現(xiàn)金交易都由銀行系統(tǒng)進行記錄，一旦銀行計算機網絡崩潰，所有數據都會遺失。而在互聯(lián)網世界里，比特幣的所有交易記錄都保存在全球無數臺計算機中，只要全球有一臺裝有比特幣程序的計算機還能工作，這條主區(qū)塊鏈就可以被完整地讀取。如此高度分散化的交易信息存儲，使得比特幣主區(qū)塊鏈完全遺失的可能性變得微乎其微。
（6）挖礦（Mining）如前所述，比特幣的所有交易記錄都保存在主區(qū)塊鏈中。每十分鐘就會有一個新區(qū)塊生成并加入進主區(qū)塊鏈，這個新區(qū)塊中記錄了十分鐘內全網的所有交易。由于比特幣使用的是P2P模式，這意味著網絡上的每個節(jié)點都是平等的，沒有一個中心節(jié)點可以用來承擔交易記錄工作。因此，如此重要的交易記錄任務交給誰來完成，就變成一個現(xiàn)實問題。而比特幣創(chuàng)始人中本聰給出的答案居然是任何人來完成都可以。由于每筆交易完成后都會被廣播給全網，因此每個人在對交易的有效性進行驗證后，都可以根據這些交易數據生成新區(qū)塊。但這又引發(fā)了一個新問題，即如何讓所有人都信任由一個陌生人生成的新區(qū)塊？這個新區(qū)塊中是否記錄了虛假交易或重復交易？
要解決這個問題，就要用到前文提到的工作量證明概念?；舅悸肥?，尋找一個隨機數，使得將這個數字與新區(qū)塊的交易信息一起輸入SHA256后產生的數字，前面n位（比如n=100）都是0。此項工作的意義在于，由于將會耗費很多時間，如果一個人進行了這項計算且獲得成功，那么他提供的區(qū)塊很可能是真實可信的，因為花費如此大力氣作假得到的好處，遠遠不計花費同樣努力從事真實工作得到的好處。此外，其他所有節(jié)點在接收到新區(qū)塊時，也會對其中包含交易的有效性進行校驗，這意味著虛假交易或重復交易很難騙過其他所有用戶，這就形成了節(jié)點之間的信用保障機制。
挖礦（Mining）就是指產生新區(qū)塊并計算隨機數的過程。具體過程可分為以下六步：第一步，由于網絡上的每臺計算機都保存有之前的主區(qū)塊鏈，某臺計算機以其中最后一個區(qū)塊的內容為輸入，計算一個散列值；第二步，該計算機在接收廣播來的交易單并逐筆校驗交易的準確性之后，把沒有被列入之前區(qū)塊的那些交易進行組合，并納入一個新區(qū)塊；第三步，該計算機任意猜一個隨機數，其大小和長度沒有限制；第四步，該計算機將第一步至第三步產生的數據作為輸入，一起放到SHA256散列函數中，計算得到一個長度為256的二進制數；第五步，檢查這個二進制數的前n位是否符合要求；第六步，如果該二進制數符合要求，則本輪游戲結束，該計算機會把新區(qū)塊連同這個幸運隨機數一起廣播給網絡上的其他計算機。其他人在收到這個新區(qū)塊后，會以同樣的方式進行校驗。如果結果無誤，全網就接受這個新區(qū)塊，將它連同之前的主區(qū)塊鏈一起保存。如果產生的隨機數不合要求，則第二步至第六步就會重復進行，直到自己成功或者收到別人發(fā)來的新區(qū)塊（姚勇，2013）。
從上述流程中可以看出，挖礦就是指搜集交易數據并建立新區(qū)塊的過程。這個過程雖然重要，卻耗時費力，為什么所有參與者都趨之若鶩呢？最重要的原因在于，比特幣系統(tǒng)規(guī)定，每個成功建立新區(qū)塊的人都將獲得50個新比特幣的獎勵，且該獎勵將被記錄在對應的新區(qū)塊里。這50個新比特幣是系統(tǒng)自動產生的，且得到全網的認同。有趣的是，這種獎勵的數額每四年減半，即2009年至2012年年為每區(qū)塊50個比特幣、2013年至2016年為每區(qū)塊25比特幣、2017年至2021年為每區(qū)塊12.5比特幣，如此不一而足。最終，全系統(tǒng)的比特幣容量將達到2100萬個的上限，至此不再增加。從那時起，為保證主區(qū)塊鏈能繼續(xù)不斷增長以確保比特幣交易能繼續(xù)正常進行，每個創(chuàng)建新區(qū)塊的人，都將從新區(qū)塊包含的交易單中抽取一定的“交易稅”作為獎勵。這種新的激勵機制將保證比特幣交易得以延續(xù)。
2、運行原理在上述概念的基礎上，我們就可以介紹比特幣的運行原理了。作為一種脫離了實物交接的貨幣形式，比特幣需要解決如下幾個基本問題：首先，誰來發(fā)行比特幣并對其進行信用背書？其次，如何建立賬戶并進行管理？再次，比特幣交易如何確認？
（1）發(fā)行和信用背書與美元等國別信用貨幣不同，沒有中央銀行負責比特幣的發(fā)行，也沒有政府為其提供信用背書。比特幣的發(fā)行是通過挖礦來完成的。每一次有效挖礦都將產生新的比特幣，直至達到數量上限。比特幣的信用，則源自所有參與比特幣挖礦和交易的用戶所付出的大量計算，以及由此消耗的時間和電力等成本。人們?yōu)榇送度氲膭趧釉蕉?，就意味著對比特幣的認可程度越高。比特幣系統(tǒng)是一種互聯(lián)網環(huán)境下的新型信用體系，它既不需要任何歷史信用記錄，也不需要任何機構或個人提供的信用擔保。換言之，比特幣主要依靠理論和技術的雙重保障來保證其信用：一方面，人是理性的，在誠實勞動所能獲得的報酬遠高于欺騙時，沒有人會花費力氣進行欺騙；第二，比特幣的特征決定了欺騙是極其困難的。要成功進行欺騙，不僅需要經受其他所有用戶的檢驗，也需要具有高于全網總計算能力51%的計算設備。以目前比特幣全網累積的計算能力來看，即便是全球最先進的大型計算機距離這一要求也相差甚遠。隨著越來越多的新增計算力加入，在比特幣的世界里，欺騙的難度將變得越來越大。
（2）賬戶管理賬戶管理涉及賬戶的建立、查詢和安全保障，比特幣也不例外。對比特幣而言，建立賬戶就是生成一個地址。比特幣的賬戶、地址和公鑰等概念是基本重合的。賬戶就是一個地址（一串數字），相當于銀行賬戶的戶名，這當然是公開的。地址是由公鑰通過一系列數學計算推導出來的，因此地址僅僅是公鑰的另一種形式。有了地址，就可以查詢比特幣賬戶的余額。
雖然地址類似于銀行賬戶名，但與銀行賬戶不同，該地址的余額并沒有特意記錄在某個地方。如前所述，每一枚比特幣自誕生之日起的所有交易路徑都是可追溯的，都被記錄在主區(qū)塊鏈中。因此，每個賬戶的余額都可以通過對主區(qū)塊鏈進行計算得到，而不需要單獨記錄。這種設計看似麻煩，但有著明顯的優(yōu)勢：首先，每個使用者可以擁有的賬戶數量是沒有限制的。隨著比特幣使用者的不斷增多，賬戶數量也與日俱增，為每個賬戶單獨保存余額是對存儲空間的極大浪費；其次，對比特幣而言，沒有中央節(jié)點來保存并管理余額信息，想要保存余額信息，就必須將其合并寫入到區(qū)塊中。否則，全網節(jié)點在對新生成區(qū)塊的有效性進行檢驗時，就不僅需要對新的交易進行檢驗，還需要對全網所有賬戶的余額進行追溯檢驗，這無疑會顯著增加工作量。在傳統(tǒng)銀行里，儲戶不能僅僅通過戶名就對賬戶余額進行查詢。然而，比特幣世界允許上述操作，也即任何人都可以通過計算主區(qū)塊鏈而查詢任何賬戶的余額。比特幣賬號是完全匿名的，且每個人可以有多個賬號，這就保證了比特幣擁有者的個人信息不可能通過分析賬號來獲得。因此，即使將余額信息完全公開，也可以保證擁有者的個人隱私。
比特幣賬戶的安全管理與傳統(tǒng)銀行系統(tǒng)完全不同。比特幣的所有公開信息（例如交易與公鑰）都保存在主區(qū)塊鏈中，而主區(qū)塊鏈在所有運行比特幣軟件的計算機上都有完整備份，因此其安全管理的關鍵在于用戶私鑰的管理。私鑰與公鑰一樣，都是一長串無規(guī)律的數字，很難記憶。而且，私鑰是獨立存在的，不能被公鑰或其他方式反推出來。由于私鑰是用戶對賬戶所有權的唯一證明，因此用戶每次使用賬戶時都需要使用私鑰。為方便起見，很多用戶通常選擇將私鑰放在文件中或網絡錢包中保存，這就使得私鑰文件面臨著被竊取的風險。而一旦私鑰遺失或失竊，就意味著比特幣賬戶的徹底丟失。為防范上述風險，“紙錢包”、“腦錢包”等方法正逐漸被接受。畢竟私鑰只是一串數字，完全可以通過寫在紙上或打印出來的方式進行保存。這種原始的辦法在互聯(lián)網時代反而是一種非常有效的方式。腦錢包的工作原理與紙錢包完全不同。用腦錢包生成私鑰之時，我們可將一句話或一幅圖片輸入特定函數中，就可得到私鑰，且這一過程可以反復進行。因此，腦錢包就把記憶私鑰的負擔轉化為記憶一句話或一幅圖片，從而顯著降低了記憶的難度。即便這句話或這幅圖片不慎被公開，他人也很難猜測其真實用途。
（3）交易確認傳統(tǒng)銀行賬戶間的交易是由銀行負責確認的，通常在幾秒鐘內就可以完成。但對比特幣而言，任何交易都需要得到全網的確認，而且必須最終進入主區(qū)塊鏈才能生效。在挖礦過程中，每個節(jié)點在收到其他節(jié)點發(fā)過來的交易后都要進行驗證，驗證失敗的交易被直接丟棄，而有效交易則會進入區(qū)塊。由于全網在挖礦過程中可能在同一時間段生成很多有效區(qū)塊，且由于網絡時延的存在，不同地理位置的節(jié)點產生的有效區(qū)塊可能包含不同的交易集合。因此最終哪個區(qū)塊能夠成為當前時間段的正式區(qū)塊而進入主區(qū)塊鏈，就成為一個問題。
如果一個節(jié)點收到了周邊節(jié)點發(fā)來的兩個不同的有效區(qū)塊，它會將它們都掛在主區(qū)塊鏈的最后，形成一個Y形分叉。后續(xù)收到的區(qū)塊都會基于這兩個區(qū)塊產生，這使得分叉會繼續(xù)向后延伸。最終，哪個分叉的長度最先達到要求，就會正式變成主區(qū)塊鏈的一部分，而另一條分叉則會被拋棄。由此可見，一個交易從發(fā)生到最終確認，需要等待一段時間。通常來講，在包含這個交易的區(qū)塊出現(xiàn)之后，還需要等待5至6個后續(xù)區(qū)塊生成后，才能確認當前區(qū)塊是否已經正式進入了主區(qū)塊鏈。由于每個區(qū)塊的生成時間大約為十分鐘，這意味著一個交易在發(fā)生之后，需要等待較長時間才能夠得到確認。這既是比特幣自身的一大缺陷，也是P2P這種全民投票形式難以克服的弊端。
三、比特幣的典型特征1、比特幣的貨幣性質我們將從交易媒介、計價單位與儲藏手段這三個層面來分析比特幣的貨幣性質。
貨幣的最基本功能是充當產品或服務的交易媒介。米什金（2011）指出，某種商品要想充當交易媒介，就必須滿足以下要求：一是易于標準化；二是必須被普遍接受；三是易于分割，也即容易找零；四是易于攜帶；五是不會很快腐化變質。不難看出，比特幣能夠很好地滿足上述要求：第一，比特幣具有高度的標準化，它僅僅是存在于互聯(lián)網中的數字，不存在任何種類和品質的差別；第二，盡管比特幣目前還沒有被全球普遍接受，但比特幣在問世僅僅四年左右，就得到全球范圍內的高度關注，以及美國、德國、印度、愛爾蘭等國家在不同程度上的認可；第三，目前比特幣的最小單位是0.00000001BTC，幾乎沒有其他貨幣可以做到如此精確的分割。事實上，上述最小單位取決于目前的數據結構。隨著比特幣價值的上升，這一數據結構可以進一步擴展以滿足更小的分割需求。另外，由于比特幣的非實物性，人們在支付時可以直接對任意小數金額進行支付，而無需找零；第四，比特幣非常便于攜帶。使用者只需保存好個人私鑰，就可以在任意一臺裝有比特幣軟件的計算機或終端上使用，用戶體驗類似于使用密碼登錄網上銀行；第五，比特幣僅僅是網絡上的數字，既不會損耗，也不會變質。
從計價單位的角度來看，盡管目前接受比特幣交易的商品種類還相當有限，但由于比特幣與現(xiàn)有主要貨幣之間都存在交易市場與連續(xù)報價機制，因此其他貨幣的計價功能可以間接傳導給比特幣。
比特幣是否能夠充當儲藏手段，取決于人們能否長期接受比特幣。目前比特幣具有一定的價值儲藏功能，即人們可以把當前獲取的收入以比特幣的形式保存起來，并留到未來進行消費。然而，如果比特幣的價值過度波動的話，就可能嚴重損害其價值儲藏功能。
綜上所述，雖然比特幣在較大程度上符合貨幣的特性，但比特幣能否充當貨幣的關鍵在于人們是否愿意持續(xù)使用比特幣進行交易。這又取決于比特幣與現(xiàn)行貨幣相比，是否具有富有吸引力的獨特優(yōu)勢。
2、比特幣的典型特征比特幣在設計理念上試圖避免現(xiàn)有貨幣的諸多缺陷，這也是它備受關注的原因。但比特幣的全新特征也引發(fā)了一系列全新問題。我們將逐一分析比特幣的典型特征。
首先，比特幣成功地實現(xiàn)了去中心化的貨幣發(fā)行與管理方式。現(xiàn)有貨幣基本上由央行發(fā)行，由一國政府用財政實力擔保，這種貨幣發(fā)行與管理方式存在如下缺陷：其一，難免存在多種國別貨幣，各種貨幣之間通過外匯市場來兌換，顯著提高了國際貿易與投資的交易成本；其二，一旦出現(xiàn)一國政權動蕩等意外事件，該國政府發(fā)行的貨幣就會面臨巨大的信任危機；第三，貨幣發(fā)行的中心化能免會產生特權，由于貨幣當局能夠輕松征收鑄幣稅，這可能引發(fā)貨幣當局短視自利的機會主義行為。相比之下，比特幣在設計之時就致力于去中心化。為解決信用問題，一方面，比特幣使用了一套密碼學算法，使得參與比特幣主區(qū)塊鏈構建的所有用戶都必須付出相當的努力才能證明其信用；另一方面，比特幣產生的過程受到全網的監(jiān)督，要想騙過全網所有其他用戶，需要巨大的計算能力。這從技術上而言并不現(xiàn)實。換言之，比特幣成功地利用密碼學手段，解決了貨幣在去中心化發(fā)行時面臨的信任問題，從而使得比特幣的發(fā)行不需要依賴任何政府或機構，并且與互聯(lián)網的去中心化特點高度吻合。
其次，比特幣是一種高度匿名化的貨幣。其匿名性主要體現(xiàn)在以下三個方面：其一，比特幣賬號僅僅是一串數字地址，通過它無法得知擁有者的任何信息；其二，比特幣賬號的生成過程無需任何實名認證，賬號擁有者只能通過私鑰證明其所有權；其三，同一擁有者的不同賬號之間沒有任何關聯(lián)，這意味著其他人無法得知特定用戶的全部比特幣持有量。然而，比特幣的匿名性是一把雙刃劍：它雖然通過技術手段保障了個人財產的私密性，但也為洗錢、販毒等非法交易提供了天然的溫床。此外，匿名性的另一個潛在問題是會影響削弱政府的征稅能力。當前全球稅收體系主要依靠監(jiān)控銀行賬戶的變動來防止逃稅，這是一種基于賬戶實名制的有效辦法。若一旦資金流動完全匿名化，征稅的難度將會顯著上升。
再次，比特幣交易具有完整的可追溯性。對任何一枚比特幣而言，其從被挖礦生成到當前所經歷的全部狀態(tài)，都被完整地記錄在主區(qū)塊鏈中。任何特定賬戶的全部交易也可以被全程追溯。最為重要的是，追溯過程并不需要認證，任何人都可以對任何賬號進行查詢。這有助于實現(xiàn)全網的互相監(jiān)督以保障公平透明的市場秩序。
第四，比特幣交易具有不可逆性。每筆交易只有成功和失敗兩種狀態(tài)，而不允許撤銷操作。這種設計的初衷是為了防止付款方利用撤銷操作來侵害收款方利益，以及防止退款時因需要重新建立信任關系而額外收集個人信息。針對比特幣的不可逆性，存在兩種截然相反的看法。支持者認為這種設計可以有效地防范信用風險，而反對者認為人難免后悔或犯錯，因此不可逆性會降低比特幣被廣泛接受的程度。
第五，比特幣的最終總量與生產速度都是事先確定的。如前所述，比特幣的生產速度每4年減半，并將在最終達到2100萬個。支持者認為，這種貨幣發(fā)行模式可以防止濫發(fā)貨幣以維護幣值穩(wěn)定。然而反對者的批評包括：其一，比特幣的發(fā)行速度逐漸下降且不可調整，這將導致持續(xù)的且不斷強化的通縮壓力；其二，比特幣增長速度的下降會形成穩(wěn)定的升值預期，從而導致人們傾向于持有比特幣而不是用其進行交易。這會使得比特幣的交易數量日益減少、貨幣的流動性不斷下降；其三，比特幣的價值逐漸遞增，可能會加劇社會分配失衡。因此，總量固定和增速遞減對比特幣而言既是突出的優(yōu)勢也是致命的弱點。
第六，比特幣面臨巨大的融資難題。無論是直接融資還是間接融資，均需要以借款人的身份和信用信息作為風險評價依據。但對比特幣而言，搜集用戶信息與其設計理念是相違背的。此外，為降低搜尋交易對象與撮合交易的成本，借貸雙方需要依賴銀行或債券市場之類的中介機構，這就必然導致中心節(jié)點的出現(xiàn)，而中心節(jié)點與比特幣的設計理念也是不相符的。這意味著盡管比特幣融資在技術上是可行的，但這將會破壞比特幣的設計初衷。融資難題將成為比特幣發(fā)展的重大阻力。
第七，比特幣既不存在貨幣乘數，也無貨幣政策可言。既然無法利用比特幣融資，這就意味著比特幣沒有其他貨幣均擁有的貨幣乘數。這固然有助于控制通脹，但也導致比特幣難以滿足市場的流動性需求。此外，比特幣也不存在貨幣政策的概念。比特幣的發(fā)行無需政府，這從技術上限制了政府可能對其進行的干預。鑒于比特幣的特殊性，基準利率、準備金率與公開市場操作等傳統(tǒng)貨幣政策工具對其而言均是無效的。比特幣的這一特征雖然能夠避免過度的宏觀政策波動以及維持幣值穩(wěn)定，但也排除了通過貨幣政策進行宏觀調控的可能性。
第八，比特幣是天然的全球性貨幣。比特幣既沒有國界，也無需兌換。比特幣作為全球性貨幣的積極一面是有助于降低國際貿易與資本流動的交易成本，而消極一面可能加劇局部危機的傳染、放大全球的系統(tǒng)性風險。
3、針對比特幣交易數據的初步實證分析從對比特幣典型特征的分析中不難看出，這種貨幣與傳統(tǒng)貨幣之間存在巨大的差異，以至于經濟學中很多典型的貨幣分析方法對比特幣而言并不適用。不過，自比特幣誕生之日起，尤其是自2010年比特幣可以與全球主要貨幣之間自由兌換以來，各類比特幣組織累積了大量的交易數據，我們可以利用這些數據來進行一些初步的實證分析。
（1）比特幣市場價格的決定因素比特幣的市場價格自2013年來呈現(xiàn)出一路飆升態(tài)勢，從最初的一文不值發(fā)展到最高時單位價格突破1200美元。有人將比特幣的價格上漲歸結為市場炒作，但也有人認為這是比特幣價值的應有體現(xiàn)。事實上，比特幣的市場價格也由供需狀況決定。
從供給方來看，獲取比特幣的源頭是挖礦，因此挖礦的成本波動必定會對供給曲線的形狀與位置產生影響。圖3反映了2013年7月至12月期間的全網挖礦難度和運算能力。其中運算能力用散列率表示，代表每秒鐘全網進行散列運算的次數。從圖中可以看出，隨著挖礦者數量的不斷增加，全網運算能力顯著上升，而運算能力上升的代價是計算機硬件和電力的投入。以BlockChain提供的2013年12月17日的數據為例，在當天24小時之內，共產生了5175個比特幣，全網運算能力約為9,346,953.82 GH/s。目前每1GHash運算能力大約需要650瓦電力消耗，按照每千瓦時15美分計算，產生這5175個比特幣大約需要耗電145,812.48兆瓦時，約合21,871,871.94美元。按此計算，每個比特幣的生產費用約合4226美元。以上僅僅計算了電力消耗成本，還沒有考慮計算機的折舊費用。隨著全網運算能力的進一步放大，以及考慮到比特幣的生產速度每四年減半的特點，比特幣的單位開采成本只會越來越大。不過，以上計算的是全網付出的總成本，對每個挖礦者而言，實際成本并沒有這么高。因此，在目前比特幣單價將近1000美元的情況下，挖礦者依然趨之若鶩，說明挖礦依然有利可圖。
從需求方來看，目前接受比特幣的商家數量還非常有限，因此出于交易目的（而非貨幣兌換目的）的需求并未呈現(xiàn)出明顯的增長態(tài)勢（圖4）。因此，交易需求并非比特幣價格高企的主要原因。
作為一種天然的稀缺商品，人們對于比特幣的價值儲藏功能抱有很高期望。為衡量這種期望，我們使用Google Trends提供的搜索熱度指標代表公眾對比特幣的關注程度。如圖5所示，搜索熱度與比特幣的美元價格走勢具有較高的同步性。值得一提的是，2013年12月5日，由中國人民銀行等五部委聯(lián)合發(fā)文否定比特幣的貨幣屬性，造成比特幣交易價格在一天內大跌約50%，而比特幣的搜索熱度也因此大幅下挫。這說明搜索熱度可以大致反映公眾對比特幣市場前景的預期，因此搜索熱度可以被視為反映比特幣價格未來走勢的參考指標。盡管目前尚無法驗證搜索熱度與比特幣價格之間的因果關系，但我們可以初步判定，公眾預期在比特幣的價格形成過程中發(fā)揮了重要作用。
綜上所述，比特幣的挖礦成本不斷上升，導致其供給曲線存在長期左移的趨勢。而比特幣的需求目前主要與比特幣的公眾預期密切相關，而與比特幣作為交易媒介的需求尚不存在緊密聯(lián)系。如果將供給與需求結合起來分析，則目前比特幣的市場價格主要由公眾預期決定。而如果公眾預期保持穩(wěn)定的話，那么從長期來看，比特幣的市場價格在成本推動下存在持續(xù)走高的可能性。
（2）市場分布與集中度圖6顯示了比特幣市場上持幣最多的前100個和前500個賬戶持幣量占比特幣總量的百分比。截至2013年12月，已開采的比特幣總量約為12,131,225個，排名前100的賬戶持幣量為2,647,870 個，約占總量的21.8%，而排名前500的賬戶持幣量為4,331,893 個，約占總量的35.7%。與現(xiàn)行其他貨幣相比，比特幣的市場容量小，持幣集中度高。這不僅會影響到比特幣市場的流動性，也意味著比特幣的幣值容易受到操縱。由于比特幣的最終總量只有2100萬個，而目前已開采量超過1200萬個，即使排名前500的賬戶余額未來不再變動，等到比特幣全部開采完畢時，這500個賬戶的比特幣持有量也將站到總量的20%，市場集中度依然很高。
從比特幣兌換市場的幣種分布來看，最大的三種貨幣依次是美元（57%），人民幣（35%）與歐元（4%）（圖7）。以美元和人民幣計價的比特幣市場占到了市場總規(guī)模的92%。未來的中美全方位博弈最終會反映到比特幣市場上來嗎？答案尚不可知。
（3）資本賬戶開放下的人民幣匯率參考值由于資本賬戶尚未完全開放，且人民幣利率形成機制尚未充分市場化，造成計算人民幣均衡匯率面臨很大困難。而比特幣在這方面可能具有天然優(yōu)勢。由于標準化程度高、信息更加透明、沒有運輸費用、交易成本低、沒有資本流動限制，這意味著通過比特幣間接計算出的人民幣匯率水平，可被視為一旦資本賬戶全面開放后人民幣對美元匯率的參考水平。
圖8顯示了2011年6月至2013年12月期間人民幣與美元兌比特幣的匯率。不難看出，比特幣兌人民幣與美元匯率的波動趨勢具有極強的正相關性，這意味著比特幣的跨境套利機制已經存在。
通過上述兩種貨幣與比特幣的匯率而間接計算出來的人民幣兌美元匯率，與人民幣對美元市場匯率的比較如圖4所示?？梢钥闯?，隨著時間的推移，通過比特幣市場形成的人民幣兌美元匯率圍繞著人民幣兌美元市場匯率上下波動。人民幣兌美元的市場匯率具有很強的穩(wěn)定性，且在圖9的時間段內由6.5左右緩慢升值至6.0左右。相比之下，通過比特幣市場形成的人民幣兌美元匯率盡管存在較大波動，也一直沒有遠離該區(qū)間。這意味著，即使資本賬戶全面開放，人民幣兌美元匯率也未必會發(fā)生持續(xù)的升值與貶值。換句話說，這說明當前人民幣兌美元的市場匯率已經相當接近于均衡水平。
我們在圖10中比較了美元兌日元的比特幣市場匯率與外匯市場匯率。可以發(fā)現(xiàn)，兩者走勢的吻合程度要顯著超過圖9中人民幣兌美元兩種匯率走勢的吻合程度?？紤]到美日之間的資本賬戶已經全面開放，這也說明了通過比特幣市場推算出來的匯率，可以用來近似地估計資本賬戶開放條件下的匯率走勢。
四、比特幣的前景展望1、比特幣長期發(fā)展面臨的主要限制貨幣產生的背景是社會分工背景下物物交換的發(fā)展，而比特幣產生的背景則是全球經濟一體化和互聯(lián)網全球化。比特幣天生具有全球化和去中心化特征，這是與互聯(lián)網經濟的發(fā)展相適應的。然而，貨幣的使用具有很強的制度依賴與網絡外部性特征，因此一種新的貨幣要想取代傳統(tǒng)貨幣的地位，必須在某些方面具有明顯優(yōu)勢，而在其他方面也不能顯著弱于現(xiàn)有貨幣。從這一角度來看，比特幣的長期發(fā)展顯著受制于如下缺陷：
（1）安全風險如前所述，比特幣采用了一套嚴密的密碼學體系，除非相關數學領域出現(xiàn)重大突破，否則其自身的安全性是值得信任的。但隨著比特幣的市場價格不斷走高，相關交易網站被攻擊和賬號被盜等事件時有發(fā)生。理論上非常安全的比特幣為何安全事故頻出呢？
由于比特幣賬戶只是一個地址，賬戶擁有者標識自己所有權的唯一證明就是私鑰，因此，盜取比特幣的黑客沒有能力也沒有必要去攻擊比特幣系統(tǒng)本身，而只需盜取用戶的私鑰就可以獲得比特幣。迄今為止，黑客盜取比特幣的途徑主要有以下幾種：第一，通過木馬程序盜取保存在用戶主機里的私鑰文件，并回傳給黑客；第二，利用軟件和操作系統(tǒng)的漏洞來截獲相關信息，經過分析后得到完整的私鑰。通常而言，與私鑰有關的信息在網絡上傳播時應該采用隨機方式嚴格加密，但部分應用程序在設計時存在漏洞，始終采用固定方式加密或是加密等級不夠，以至于黑客在截獲相關信息后，經過分析比對就可推算出私鑰的完整內容，從而實現(xiàn)盜竊；第三，使用DDOS（分布式拒絕服務，這是一種通過極大數量虛假的網絡請求來占用攻擊目標的計算和網絡資源，從而使其無法處理正常用戶請求的攻擊方式）攻擊網絡錢包服務器，使服務器癱瘓。在工作人員進行診斷修復的過程中，利用臨時出現(xiàn)的系統(tǒng)漏洞入侵服務器，盜取密鑰；第四，由于部分網絡錢包網站的認證過程存在漏洞，因此一旦黑客侵入用戶電子郵件賬號，取得相關信息后，就可以通過重新設定網絡錢包認證信息來繞開認證過程，從而非法進入用戶賬號并竊取私鑰。
事實上，比特幣面臨的上述威脅，在現(xiàn)有銀行的網銀體系中也都會遇到，但考慮到比特幣的匿名性，警方即使查到被盜比特幣的去向，也很難鎖定犯罪分子。更重要的是，由于沒有相應仲裁機構，受害用戶無法進行申訴。而即便可以申訴，由于犯罪分子已經掌握了私鑰，導致受害用戶沒有別的途徑可以證明自己對賬戶的所有權，造成取證裁決相當困難。吊詭的是，比特幣在安全方面的缺陷，恰好是其匿名性和去中心化的典型特征所導致的。這說明比特幣在創(chuàng)新的同時，也為自身發(fā)展留下了隱患。
（2）政策風險迄今為止，各國政府在面對比特幣這一新生事物時，采取了截然不同的態(tài)度。以美國和德國為代表的一些國家對比特幣給予了充分肯定，而且正在著手修訂相關法律法規(guī)，以適應比特幣可能帶來的變化。印度等國家對比特幣始終持觀望態(tài)度，既不明確支持也不明確反對比特幣相關產業(yè)發(fā)展，而是準備等到時機成熟后再采取相應措施。中國、泰國和韓國等國家則是比特幣的反對者，都在公開場合明確表示反對，也都要求國內金融機構停止比特幣相關服務。
各國對比特幣態(tài)度迥異的主要原因包括：首先，各國對本國金融體系的監(jiān)管能力不同。盡管電子貨幣有助于促進新興市場國家的經濟增長，但同時也顯著增加了監(jiān)管難度，并對央行掌控貨幣政策的能力提出了新的挑戰(zhàn)。發(fā)達國家的金融市場發(fā)展程度較高，在金融監(jiān)管方面經驗豐富、手段多樣，且各項制度相對完善，因此對金融創(chuàng)新所造成沖擊的消化能力更強。相反，新興市場經濟體的金融市場發(fā)展較為落后，政府金融監(jiān)管能力較為薄弱，對金融創(chuàng)新所造成沖擊的防御能力較弱。這就可以說明為何發(fā)達國家總體上對比特幣更為歡迎；其次，各國接觸比特幣的時間和程度不同，在比特幣方面按的既得利益也存在較大差異。比特幣的匿名性使得我們無從得知各國已取得比特幣的具體數額和分布。但鑒于美德等發(fā)達國家起步較早，從比特幣誕生時起就有大量人員從事比特幣的研究和挖礦工作，而且至今有增無減。因此有理由相信，美德等發(fā)達國家在比特幣的已開采總量中已經持有相當份額，形成了各自的既得利益，甚至有可能已經具備操縱市場的能力；再次，比特幣在控制犯罪方面向政府提出了新的挑戰(zhàn)。對匿名交易的比特幣犯罪來說，只有美國等少數國家才具備追緝罪犯的技術能力，它們也已經為此投入了巨額資金。例如，2013年10月，美國聯(lián)邦調查局（FBI）宣布徹底搗毀著名的地下交易網站“絲綢之路”（Silk Road）。這一網站70%的交易集中于毒品，該網站利用比特幣的匿名性隱藏了交易雙方的真實信息，為破案帶來了巨大麻煩。即便是FBI這樣全球頂尖的情報部門，也是在進行了漫長的數據分析之后，借助Google公司的幫助，才從多種渠道鎖定犯罪嫌疑人。之后，F(xiàn)BI還出動了多名探員，通過長期的臥底工作才掌握了大量證據，從而成功將案件破獲。對新興市場國家來說，如此龐大的技術和資金投入都是難以接受的。
（3）社會接受程度與傳統(tǒng)貨幣相比，比特幣在使用的便利性還面臨如下問題：其一，如前所述，每筆比特幣交易都要等待后續(xù)若干個區(qū)塊被加入主區(qū)塊鏈后才能最終確認，這是個相當耗時的過程。圖11顯示了近年來比特幣交易的確認時間分布。如圖所示，一筆比特幣交易的確認時間最少需要5分鐘，最多接近20分鐘，這與目前傳統(tǒng)銀行的交易確認通常只需要數秒形成了鮮明對比；其二，比特幣市場價值的大起大落也限制了其使用。很少人會愿意接受一種一天之內漲跌幅度超過50%的貨幣，這一波幅已經超出了絕大多數人的風險承受能力。正如Yermack（2013）所言，由于比特幣匯率的變動規(guī)模與波動性遠遠超過其他常用貨幣，這破壞了比特幣作為一種計價單位與儲藏手段的有效性；其三，比特幣的設計理念中隱含了風險自擔的思想，例如沒有中心節(jié)點、缺乏中央監(jiān)管和仲裁機制、除私鑰之外沒有其他身份核實機制、交易驗證只涉及有效性而不驗證合法性等。一旦出現(xiàn)問題，幾乎不能給用戶提供任何保障。然而，目前大多數人在使用貨幣時還是習慣于受到某種保護，而且為了獲得保護，甚至可以犧牲部分隱私權。這是長期以來社會演化形成的固有思維，短時間內很難發(fā)生實質性改變。
2、比特幣未來發(fā)展的可能路徑比特幣要想繼續(xù)發(fā)展壯大，就必須克服上述限制條件。由于比特幣是密碼學發(fā)展的產物，要對其進行改進，需要從原理入手重新進行設計，而對相關技術的深入討論明顯超出了本文的范圍。因此，我們嘗試從其他角度來為比特幣尋求幾種可行的發(fā)展路徑。
（1）基于比特幣的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)如果我們不把比特幣視為一種潛在的全球貨幣，而是將比特幣系統(tǒng)作為一種點對點的安全交易平臺，那么其設計還是非常嚴謹的。因此，不妨將比特幣系統(tǒng)作為一種底層支撐平臺，利用它能提供的服務來構建更上層的應用。就像目前互聯(lián)網采用的五層協(xié)議一樣，每一層協(xié)議都不是完美的，都有自己的獨特優(yōu)勢和致命問題。但各協(xié)議層之間相互配合，互為補充，就構成了一套切實可行的解決方案。我們也可借鑒這種思路，即并不要求比特幣本身十全十美，而是將其視為一個更大系統(tǒng)中的重要部件，通過構建與之相匹配的上層應用或底層支撐，來構建更宏大的系統(tǒng)。
在2013年召開的幾次全球比特幣大會上，一些比特幣社區(qū)的領導者已經介紹了他們在這方面的積極嘗試。目前有代表性的項目包括：一是SmartCoins，這是一種基于比特幣的股票和債券流通系統(tǒng)，對一些在場內市場交易不活躍、或者根本不存在場內市場的金融產品提供了一種更加安全可靠的流通方式；二是NameCoin，這是一種使用現(xiàn)有貨幣和比特幣來合并挖礦的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的基本原理，是利用現(xiàn)有比特幣網絡超強的散列算力，在現(xiàn)有主區(qū)塊鏈的基礎上重新構建一個附屬區(qū)塊鏈，而這個附屬區(qū)塊鏈背后對應的可能是人民幣或美元等現(xiàn)有貨幣。從本質上來看，這是利用比特幣的優(yōu)勢來對現(xiàn)有貨幣體系進行改造，但該方案的具體運作模式還在停留在討論中；三是“開放交易系統(tǒng)”，這是一種位于區(qū)塊鏈外的交易系統(tǒng)。該系統(tǒng)嘗試在局部網絡內建立一個有中心節(jié)點的交易環(huán)境。該系統(tǒng)能夠與比特幣網絡連接起來，從而形成一個全局無中心、局部有中心的分層次網絡結構。這種結構一方面可以避免比特幣系統(tǒng)相對繁瑣的交易確認過程，另一方面又可以繼承比特幣系統(tǒng)的其他優(yōu)勢。目前我們還無法預知上述創(chuàng)新應用能在未來走多遠，但它們的確為比特幣提供了一些更加務實和可行的思路。比特幣在這些全新的生態(tài)系統(tǒng)中將不會扮演基礎貨幣的角色。總之，如何跳出固有的思維框架，對比特幣系統(tǒng)進行重新審視和再利用，或許是未來比特幣的一條發(fā)展之路。
（2）借鑒比特幣思想改造現(xiàn)有貨幣過去幾十年來，國際金融危機頻發(fā)，證明當前的國際貨幣體系并非一個最優(yōu)體系，對其進行改革可謂勢在必行。當前全球范圍內各種貨幣面臨的諸多問題，都直接或間接地與幣值不穩(wěn)定有關。Shiller（2004）對未來的貨幣形式做出了大膽預測。他認為貨幣的交易媒介屬性和記賬單位屬性并不一定要在同一種介質上共存。換句話說，可以在未來創(chuàng)造一種貨幣，它僅僅承擔交易媒介的功能，代表商品或服務所有權的轉移，而貨幣本身的價值無關緊要，因為商品和服務的價格不會以該貨幣的數量作為衡量標準。Shiller特別提到了智利目前所采用的“發(fā)展單位”概念，認為以“發(fā)展單位”為代表的指數型會計單位是解決目前幣值不穩(wěn)定的有效途徑。
我們認為，如果Shiller描述的未來貨幣發(fā)展趨勢是正確的，那么如果對比特幣進行改造，使之作為交易媒介，與此同時再創(chuàng)造出一種適合的指數型會計單位進行計價的話，就可能給現(xiàn)有貨幣體系帶來重大變革。作為交易媒介，比特幣的去中心化、安全性、透明性、可追溯性、全球性、便利性是值得肯定的，但其總量固定、交易確認時間太長等缺陷也非常突出。因此，我們可以借鑒比特幣的發(fā)明思路，對其缺點進行改進后，重新創(chuàng)造一種新的貨幣形式（不妨稱之為新比特幣），使其能夠更好地滿足交易媒介的重要特質。交易媒介的作用是標記商品、服務或其他經濟利益的轉移，其本身發(fā)行多少與價值幾何，可以完全不影響商品或服務的相對價格。作為記賬用的會計單位，我們可以像智利“發(fā)展單位”一樣使用一種指數型會計單位，所有商品價格都用該單位來衡量。而這種指數型會計單位與比特幣的掛鉤可以采用松散的方式，即根據比特幣總量的變化來適時調整兩者之間的兌換關系，以避免幣值波動影響經濟增長。
當然，這種全新組合的可行性和實施細節(jié)都需要進一步的探討，本文在此只是提出一種思路，還需經過嚴格論證。
五、結論本文通過對比特幣運行原理的闡述，剖析了比特幣的典型特征，并展望了比特幣的可能前景。主要結論包括：首先，作為貨幣發(fā)展史上的重大革新，比特幣在設計中使用的一系列創(chuàng)新思想和方式是值得借鑒的。它的出現(xiàn)是解決當前世界各國貨幣所面臨問題的一種積極嘗試，因此受到了全世界的廣泛關注；其次，由于比特幣在尋求以創(chuàng)新途徑解決問題的同時，引入了一些難以調和且致命的新問題，導致市場對以目前形式存在的比特幣能否取得長遠發(fā)展報以懷疑態(tài)度；再次，比特幣的發(fā)展前景取決于其能否順利完成轉型。無論是在其上建立其他應用層級，還是將其作為全球貨幣改革的一個組件，都需要對它進行重新審視和設計。我們認為，如果設計更為合理，且在實施過程中能更好地協(xié)調各方利益，比特幣的發(fā)展前景雖然路途遙遠，但值得世人期待。
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