比特幣白皮書: 區塊鏈、去中心化概念的濫觴

CYL
May 28, 2023

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這份白皮書其實不長,前後也就17頁,甚至沒有提到區塊鏈(blockchain)、加密貨幣(crypto currency) ,看完以後除了密碼學的部分看不懂以外,其他的內容並不難理解,而且非常值得一讀,除了能了解Staosi中本聰建立BTC網絡時初衷,也會明白他在提出了比特幣網絡的15年後,今天我們已經走到了哪裡。只能說Bitcoin卻絕對算得上是會寫進教科書裡面影響世界的一大發明

比特幣的初衷: 建立一套無須許可的電子支付系統

根據白皮書所述,在中本聰心理,比特幣網絡的使命就是要形成一套無須許可的電子支付系統。所謂無須許可是相對於傳統支付體系而言,人與人的數位交易(比如轉帳)不再需要通過一個第三人/中間機構同意,只要交易發起人自己同意,並且有足夠的餘額支付就能完成。

看到這裡,你可能會想今天的授權體系什麼問題?試想,今天你如果真的擁有你錢包裡現金,只要你自己開心,打開錢包就可以付錢,不用取得誰的同意。然而,我們今天的每一筆線上支付,各種中心化機構(銀行/XX pay)都有各種理由限制你,轉帳金額達到上限、轉帳次數過多等等。試想,如果你真的擁有你電子錢包(銀行app)裡的錢,為什麼當你把錢轉給別人的時候,還要通過這個電子錢包的審核? 或者說這個電子錢包憑什麼可以限制本來就是你的資產的使用權?

而這這也是BTC白皮書和心想解決的問題,它的標題就是:Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System 。這個點對點的電子支付系統就是中本聰想建立的核心,也是”區塊鏈”、”去中心化”、”無須許可”這些概念的濫觴。

要實現這個無須許可的支付系統,首先就必須解決一個問題: double spending (雙花)。

Double spending指的是一筆錢被重複花兩次。你可能覺得神奇,一筆錢怎麼被花兩次? 比如你從銀行A的帳戶轉1000元到銀行B的帳戶,銀行A的帳戶會-1000,銀行B會+1000,這是因為我們假設銀行A和銀行B是誠實的。有可能銀行A的帳本上沒有扣到你的1000元,你看到後很開心,又把同一筆錢轉到銀行C,而銀行C也入帳了,這時候就憑空創造出了1000元。當然,現實生活中不會有問題,因為誠實的銀行ABC會去檢查這些交易,交換資訊。但在一個缺少中心化機構(銀行)的電子支付系統中,不會有這樣的銀行ABC去審核。因此如何通過一個有效的制度去驗證,讓無須許可的電子支付體系能正常運作,避免數字資產被重複花用(double spending)就是個至關重要的問題。

而論文中解決這個問題的方式就是讓所有的交易紀錄都公開,並且加上一個時間戳記,這也是為什麼比特幣網絡被當成一個有時間紀錄的大帳本(a timestamp server)。概念相當於所有人都看的到銀行的轉帳紀錄,上面有每一筆轉帳的資訊,但大家看到的只有你的帳號號碼、對方的帳戶號碼、金額大小、時間,並不知道這個帳號背後的真實所有人是誰。

那麼下個問題就出現了,誰有權力記帳?

這就是礦工(miners)的工作。從交易流程看起可能更容易說明。假設今天我要進行一筆轉帳,在傳統金融領域,這筆轉帳會經過銀行以各種方式確認,然後我們要信任銀行會妥善處理這筆交易。但在BTC網絡上,我其實不用信任任何一個單一個人,這筆轉帳發出後,會被同時發送給在BTC網絡上各個有權力記帳的參與者。這些記帳參與者會把他們在一段時間內蒐集到的交易信息打包變成一個數據包(Block),打包之後會用電腦的算力來競爭記帳的權力,最先算出來的人取得記帳的權力。競爭過程很像是在解一個很複雜的方程式,礦工只能通過不斷的嘗試湊答案,但湊出答案後,其他人卻可以很簡單地把答案帶入方程式裡面驗證答案是否正確。這也就是Prove of work (PoW)的由來。

人人都可以記帳,出塊獎勵就是BTC。

參與這樣的記帳並不需要獲得任何人的許可,只要你有興趣去維持網絡安全,就可以參與。算的最快的人除了可以獲得用戶轉帳所支付的手續費以外,還可以獲得出塊獎勵(block reward),這也就是礦工最大的收益來源。當然,BTC在誕生之初是沒有價值的,產出很多,沒有人要用。但在Satosi設計的體系下,出塊獎勵每4年減半,BTC預計至2100年左右就不會再有出塊獎勵,這也是比特幣總量恆定的原因。

BTC的幾個價值來源
1.價值保存基礎。由於數量恆定永遠不會被增發 2.作為在BTC網絡上的支付媒介 3. 用來支付BTC網絡上礦工的記帳手續費 4.也是我覺得最重要的,一個無須許可的價值交換制度。

從過去以來我們一直在尋找一種更自由、更不容易受到迫害的生活方式,BTC的出現某種程度上可以說是落實了憲法上的私有財產制度。不論是線上或是線下,只要BTC在你的錢包裡面,只要你的密碼沒有自己交給別人,那麼這筆錢就切切實實是你的,沒有人可以限制你要如何使用、移轉。當然,用作支付BTC肯定是有問題的,以後有機會再另外探討。

參考材料:https://bitcoin.org/bitcoin.pdf

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CYL

前諮詢民工,現任區塊鏈產品經理。 演講/合作邀請:yenlin2015@gmail.com