突然：比特币，而不是区块链-第1部分

今天，我们引起您的注意，该系列的第一篇文章专门讨论了有关比特币和加密的基本知识。不要忘记关注更新，以免错过本系列的后续文章。

您是否从一个看似智能朋友那里听说他不确定比特币，但是​​相信区块链技术？这就像是说您相信飞机，但不确定机翼，因此很可能任何人都不理解这个话题。实际上，比特币和区块链是相互依存的。但是，对于初学者来说，要弄清楚它们的工作原理是非常困难的。老实说，这可能会令人不知所措：考虑到项目的复杂性和数量，谁有时间分析所有这一切？仍然有一种便捷的方法，但是您需要知道从哪里开始。尽管有成千上万的加密货币和区块链计划，但真正重要的是：比特币。对于初学者，您应该忽略所有其他内容，就像它不存在一样，并尝试了解为什么存在比特币以及它如何工作。这将是最好的基础，然后您可以考虑其他所有内容。

这也是最实用的切入点。在冒险赚来血汗钱之前，花点时间了解比特币，然后运用这些知识来分析整个领域。无法保证您会得出相同的结论，但是大多数人花时间来直观地了解比特币的工作原理和原因，因此更容易识别该领域内在的缺陷。即使不是，从比特币开始仍然是进行有效且独立评估的最佳机会。最终，比特币不能归结为赚钱或快速赚钱的计划。其本质是保留已经创造的价值，因此，如果没有必要的理论基础，则不要冒险。在数字货币的世界中，比特币的历史可以估算得最长，而且是所有教育资源中的绝大部分，这就是为什么比特币是学习的最佳工具的原因。

有关比特币的书籍。图片来源：不受约束的资本

在开始这一旅程之前，您应该意识到比特币的创建是为了解决现代货币的现有问题。比特币的创建者打算创建不需要对等的第三方的对等数字现金系统，而区块链是解决方案的关键部分。实际上，比特币作为一种货币及其区块链是相互依赖的。一个没有另一个就不存在：比特币需要一个区块链才能发挥作用，但是没有内部货币适当地刺激使用资源来保护它，就不会有一个正常运转的区块链。该本国货币必须是一种可行的货币形式，因为它提供了安全性，为此，它必须具有可靠的货币属性。

没有钱就没有安全性，没有安全性，区块链的价值和不变性将崩盘。因此，区块链仅在货币使用的框架内才有用，而金钱不会在树上生长。是的，一切都如此简单。区块链仅有益于一件事-消除了对仅在金钱范围内起作用的受信任的第三方的需求。区块链无法监管网络外部存在的任何事物。尽管区块链能够跟踪网络外部的所有权，但它只能规范其网络内部货币的所有权。

比特币监控和规范所有权。如果区块链无法同时执行这两项操作，则其保留的任何记录将本质上不受保护并可能发生更改。从这个意义上说，不变性不是区块链的整体特征，而是一种新兴属性。而且，如果区块链不是一成不变的，那么它的货币将永远不是一种可行的货币形式，因为转移和最终付款不可能达到可靠的程度。没有可靠的解决办法，货币体系将无法运转，也不会吸引流动性。

最终，货币系统收敛于一种媒介，因为它们在流动性中有用，而在消费或生产中无用。而且流动性正在围绕最安全，长期的储蓄方式进行巩固。如果可以使用更安全，流动性更高的网络，将货币存储在安全性较低，流动性较小的货币网络中是不合理的。总的结论是，只有一个区块链是可行的，最终是必需的。所有其他加密货币都在争夺与比特币相同的用途-用作金钱。并非所有人都意识到这一点，但是价值继续围绕比特币进行整合，因为它是最安全的区块链，并且每个人都在争夺同一应用程序。这些概念的同化为理解比特币提供了基础，然后使您可以考虑和评估比特币外部的噪声。有了比特币实际工作原理的基础知识，就清楚了为什么没有比特币就没有区块链。

区块链不存在

通常，比特币交易注册中心是作为生活在云中某处的公共区块链呈现的，是一种收集所有交易的数字公共空间。但是，没有单一的真理来源。没有预言家，没有每个人独立进行交易的中央公共区块链。取而代之的是，网络的每个成员都基于一组通用规则设计并维护自己的独立版本的区块链。没有人相信任何人，每个人都检查所有东西。每个人都可以得出相同版本的真理，而不必信任任何第三方。这是比特币解决从数字现金系统中删除中介的问题的本质。

比特币区块链中节点（节点）的验证方案。图片来源：不受约束的资本

支持比特币网络节点的每个参与者独立检查每个交易和每个区块。同时，每个节点形成其自己的独立版本的区块链。在网络上达成共识是因为每个节点都基于一组基本规则（并且最长的链条获胜）来检查每个事务（和每个块）。如果某个节点广播了不符合共识规则的事务或块，则其他节点会将其视为无效。得益于此功能，比特币无需中央第三方即可完成交易。网络收敛于区块链的相同协调状态，没有人信任任何第三方。尽管如此，该货币在协调比特币共识机制和简化区块过程中起着关键作用，最终代表了比特币（或其区块链）的完整和有效的交易历史。

比特币基础知识：区块和挖矿

可以将一个块视为链接过去与现在的数据集。从技术上讲，单个块记录特定时间段内比特币总体拥有状态的变化。这些块共同记录了比特币交易的整个历史，以及在任何给定时间所有比特币的所有权。在每个后续块中，仅记录状态更改。区块的构建，计算和验证方式对于网络共识流程至关重要，并且还提供了固定的BTC报价（2100万）。矿工竞相争夺区块的创建和计算，然后提议该区块被网络的其余部分采用。为简单起见，您可以将挖矿功能想象为检查历史记录和完成未决的比特币交易的持续过程。在每个区块中，矿工将新交易添加到区块链，并检查区块链的整个历史。正是通过此过程，矿工才能确保网络安全。但是，网络的所有节点都会检查矿工的工作，以确保网络共识。用技术术语来说，矿工创建代表包含三个关键元素的数据集的块（同样以简化形式）：

1. 参考上一个块→检查区块链历史。
2. 比特币交易→从队列中完成交易（所有权状态更改）。
3. 交易币库+佣金→向矿工补偿网络安全。

为了计算区块，矿工执行了所​​谓的工作量证明功能（PoW或“工作量证明”），浪费了能源。为了使块有效，所有输入都必须有效，并且每个块必须满足当前的网络复杂性。为了满足网络的复杂性，向每个块添加一个随机值（称为nons），然后将组合的数据集通过比特币加密货币哈希算法（SHA-256）传递。为了使输出有效（或散列），必须与网络的复杂性相匹配。您可以将其想象为一个简单的枚举函数，仅从概率论的角度来看，为了找到每个建议区块的真实证据，您需要整理出数万亿个随机值。添加随机鼻子可能显得多余。但是，正是这一功能使矿工花费大量能源来计算区块，最终使网络更加安全，因为对它的攻击将极其昂贵。

由于所建议的块的增加（否则为静态数据集），随机值，每个结果输出（或哈希）都是唯一的。当检查每个鼻子时，得到的输出具有匹配网络复杂度的同等低的概率（即成为有效证明的概率）。尽管这通常被称为极其复杂的数学问题，但实际上，困难仅在于以下事实：寻找真实证据需要枚举数万亿种可能的解决方案。没有捷径可走。有必要消耗能量。有效证据容易被其他节点验证，但是如果不花费大量资源就无法计算出有效证据。随着向网络添加新的计算资源，网络的复杂性增加，要求迭代更多的值并花费更多的能源来计算每个块。从本质上讲，矿工在计算区块时会产生材料成本，但是所有其他节点随后都可以非常容易且几乎无成本地测试其操作。

总体而言，激励结构使网络可以达成共识。矿工必须承担网络安全的重大费用，但只有在他们进行实际工作时才能获得奖励。网络的其余部分可以根据共识规则直接确定工作是否有效，而不会产生成本。有一些共识规则，但是如果一个块中的事务无效，那么整个块都是无效的。为了使交易有效，它必须来自先前有效的比特币区块，并且不能复制先前花费的交易。为了有效，每个区块都必须基于故事的最新版本，并且还必须包括有效的coinbase交易。 Coinbase交易会为矿工提供新的比特币以保护网络安全，但这仅在完成的工作有效的情况下才有效。

Coinbase的奖励是由预定义的报价时间表来驱动的，目前，每个有效区块都会发行12.5个新的比特币。 2020年5月，奖励将减半至6.25比特币，然后每210,000个区块（或大约每4年）将继续减半，直至达到零。如果矿工在提议的区块中包含无效奖励，则网络的其余部分将拒绝该奖励，这是控制2100万比特币有限通用报价的基本机制。然而，仅软件不足以保证固定报价或准确的交易记录。一切都取决于经济激励。

去中心化共识

为什么这这么重要？在一项集成功能中，矿工无需信任即可检查历史记录，确认交易并收取安全保证金。固定比特币产品的不可变性内置于其安全功能中，并且由于网络独立检查操作，因此有可能在去中心化的基础上达成共识。如果一名矿工从事真正的工作，他可以​​依靠自己将获得的回报而不必信任任何人。相反，如果矿工的工作无效，则网络的其余部分将应用规则，从而有效地保留支出，直到完成实际工作为止。提供货币是现实的条件之一。如果矿工想要获得奖励，他还必须提供固定货币报价，以保持网络的一致性。货币激励体系如此强大，以至于每个人都必须遵守规则，这有助于去中心化共识。

如果矿工计算并提供了无效的区块，特别是包括无效的交易或无效的coinbase奖励，则网络的其余部分将拒绝该区块。另外，如果矿工的历史版本不代表最长的链条且具有最大的工作证据，则任何提议的区块也将被视为无效。事实上，一旦矿工在网络上看到一个新的有效区块，他就应该立即开始在该区块上工作，否则他就有落伍和执行无效工作的风险，从而造成不可弥补的成本。也就是说，完成无效工作后，矿工将产生实际成本，但不会获得任何补偿。

比特币治理。 pic.twitter.com/mrzBPg6LjL

-Michael Goldstein（@bitstein）2017年8月26日

得益于这种机制，矿工们最大的动力是总是在区块链的共识内做诚实，有效的工作：要么您将获得奖励，要么一无所获。同样由于这个原因，工作成本越高，网络越安全。记录或覆盖比特币的交易历史所需的能量越多，某些矿工破坏网络的可能性就越低。合作的动机是更高，越昂贵的工作，否则网络的其余部分将认为无效。随着网络安全性的提高，比特币变得越来越有价值。随着比特币价值的增长和计算块的成本，从事实际工作的动机增加（收入更多，但成本更多），对无效工作的惩罚也变得更加重要（成本更多，但没有收入）。矿工为什么不合谋？首先，他们不能。其次，他们尝试了。但是第三，根本原因是，随着网络的发展，它变得更加去中心化，收藏家获得的经济补偿也随之增加。从博弈论的角度来看，竞争和机会成本的增加使勾结变得更加复杂，而检查矿工在所有网络节点上执行的工作则是不断进行制衡的系统。矿工只是因为提供服务而获得报酬，而矿工越多，合作的动机就越多，因为随着竞争的加剧，对无效工作进行惩罚的可能性也会增加。还要记住随机值-非。它似乎是多余的，它位于需要能源的功能的核心。正是这些有形的成本（游戏中的皮肤）与货币的价值相结合，才推动了实际工作并允许网络达成共识。

由于网络的所有节点都独立检查区块，并且矿工因无效工作而受到尽可能多的惩罚，因此网络能够在不依赖任何单一知识或真相的情况下就区块链的确切状态达成共识。没有比特币作为货币，这种去中心化的协调是不可能的。比特币网络应该以本国货币奖励矿工安全，无论是主要以今天的新比特币形式，还是将来的交易费用形式。 Если компенсация, выплачиваемая майнерам, не будет считаться надёжной формой денег, то не будет мотивации инвестировать в выполнение работы.

Роль денег в блокчейне

Если главная (и тем более единственная) полезность актива заключается в обмене на другие товары и услуги и если он не связан с потоком дохода продуктивного актива (такого как акции или облигации), то он должен конкурировать как форма денег и будет сохранять стоимость только при наличии у него достоверных денежных свойств. Биткойн – это предъявительский актив, не имеющий другой полезности, кроме обмена на другие товары и услуги. Он также не связан с потоком дохода продуктивных активов. Следовательно, Биткойн ценен только как форма денег и сохраняет стоимость только благодаря наличию достоверных денежных свойств. По определению, это касается любого блокчейна. Всё, что любой блокчейн может предложить в обмен на безопасность, – это встроенный в сеть денежный актив без каких-либо обязательных платёжных требований вне сети, и именно поэтому блокчейн может быть полезен только в связи с денежным применением.

Без внутренней валюты безопасность блокчейна зависит от доверия, что упраздняет потребность в блокчейне как таковом. На практике функция безопасности Биткойна (майнинг), защищающая действительность блокчейна без необходимости в доверии, требует существенных капиталовложений вдобавок к высоким предельным издержкам (энергопотребление). Чтобы окупить эти вложения и обеспечить будущую доходность, выплаты в виде биткойнов должны более чем компенсировать совокупные издержки, иначе никто не будет вкладывать средства. В сущности, то, что получают майнеры за защиту (биткойны), должно быть надёжной формой денег, чтобы стимулировать вложения в безопасность.

Это также фундаментально важно для мотивационной структуры, обеспечивающей консенсус в сети. Майнеры имеют встроенную мотивацию, чтобы не саботировать сеть, так как это непосредственно подорвёт стоимость валюты, в которой они получают компенсацию. Если бы биткойн не ценился как деньги, то не было бы майнеров, а без майнеров не будет блокчейна, который стоит защищать. В конечном счёте, майнеры получают оплату за защиту действительности блокчейна. Если сеть неспособна прийти к разумному консенсусу и если права собственности подвержены изменению, то никто не сможет полагаться на Биткойн как на механизм обмена стоимостью. Стоимость валюты, в конечном счёте, защищает блокчейн, а неизменяемость сети – основа стоимости валюты. Это взаимозависимая в своей сущности связь.

Неизменяемость – эмергентное свойство

Неизменяемость – это эмергентное свойство Биткойна, а не характерная черта блокчейна. Глобальная децентрализованная денежная сеть без центрального управления не может функционировать без неизменяемого реестра (т. е. если история блокчейна будет незащищённой и подверженной изменениям). Если расчёты с единицей стоимости (биткойном) не могут надёжно считаться окончательными, то никто не станет обменивать на неё реальную стоимость. В качестве примера можно рассмотреть сценарий, где одна сторона купила у другой за биткойны автомобиль. Допустим, что происходит передача прав собственности на автомобиль и покупатель завладевает им физически. Если реестр прав собственности Биткойна легко может быть переписан или изменён (т. е. история блокчейна может быть изменена), сторона, отдавшая биткойны в обмен на машину в итоге может остаться и с биткойнами, и с машиной, тогда как другая сторона останется ни с чем. Именно поэтому неизменяемость и окончательность расчётов критически важны для функционирования Биткойна.

Не забывайте, что Биткойн ничего не знает о внешнем мире. Биткойн лишь знает, как эмитировать и проверять валюту. Биткойн (как и любой другой блокчейн) неспособен регулировать что-либо существующее вне сети; это полностью замкнутая система. Сеть Биткойна может подтвердить только одну сторону двустороннего обмена стоимостью. Если бы переводы биткойнов не могли надёжно считаться окончательными, то было бы невозможно в функциональном плане обменивать что-либо ценное на биткойны. Именно поэтому неизменяемость блокчейна Биткойна неразрывно связана со стоимостью биткойна как валюты. Окончательность расчётов в биткойнах возможна только благодаря надёжной неизменяемости реестра. А реестр надёжно неизменяем только благодаря ценности валюты. Чем более ценным становится биткойн, тем выше безопасность; а чем выше безопасность, тем более надёжен реестр.

Цикл ценности Биткойна. Источник изображения: Unchained Capital

В конечном счёте, неизменяемость – это эмергентное свойство, но она также зависит от других эмергентных свойств сети. Когда Биткойн становится более децентрализованным, становится всё сложнее изменить правила консенсуса и отменить или предотвратить действительные транзакции (что также называется цензуроустойчивостью). С ростом цензуроустойчивости Биткойна растёт доверие сети, что способствует принятию, ещё больше децентрализуя сеть, в том числе её функцию майнинга. По сути, Биткойн по мере своего роста становится более децентрализованным и устойчивым к цензуре, что усиливает неизменяемость блокчейна. Становится всё сложнее изменить историю блокчейна, потому что каждый участник представляет всё меньшую и меньшую часть сети. Какими бы концентрированными ни были сетевая собственность и майнинг в тот или иной момент времени, по мере роста стоимости они децентрализуются, вследствие чего возрастает неизменяемость Биткойна.

Биткойн, а не блокчейн

Такая многомерная структура стимулов сложна, но критически важна для понимания того, как Биткойн работает и почему биткойн как валюта и его блокчейн зависят друг от друга. Оба представляют собой инструменты, полагающиеся друг на друга. Без одного другой фактически бессмыслен. И такие симбиотические отношения работают только при денежном применении. Биткойн ценен как форма денег только потому, что у него нет другой полезности. Это касается любого актива, встроенного в блокчейн. Биткойн предоставляет ценность лишь посредством текущего или будущего обмена. И сеть может выполнять лишь одну итоговую функцию: проверять, что каждый конкретный биткойн – это действительно биткойн, и подтверждать право собственности. Сеть Биткойна представляет собой замкнутую и полностью независимую систему. Её единственная связь с внешним миром происходит посредством функции безопасности и подтверждения транзакций. Блокчейн ведёт реестр прав собственности, а валюта используется для оплаты за безопасность этого реестра. Именно благодаря функциональности валюты сеть способна обеспечить необходимый уровень безопасности, чтобы гарантировать неизменяемость блокчейна, что позволяет участникам сети проще и более последовательно достигать консенсуса без необходимости доверять какой-либо третьей стороне. Совокупный результат – это децентрализованная и не требующая доверия денежная сеть с фиксированным предложением, доступная по всему миру и не требующая разрешений.

Все другие фиатные валюты, товарные деньги и криптовалюты конкурируют за то же самое применение, что и Биткойн, независимо от того, понимается это или нет, и денежные системы сходятся к одному средству, потому что их полезность в ликвидности, а не в потреблении или производстве. Было бы нерационально хранить стоимость в меньшей, менее ликвидной и менее безопасной сети, если доступна большая, более ликвидная и более безопасная сеть. Биткойн ценен не из-за какого-то конкретного качества, а потому что он достиг конечной цифровой редкости. Это основа того, почему Биткойн безопасен как денежная сеть, и это свойство зависит от множества других эмергентных свойств.

Блокчейн, с другой стороны, – это просто связанное с Биткойном изобретение, позволяющее устранить доверенные третьи стороны. Никакой другой цели он не служит. Он ценен лишь как деталь большего пазла и бесполезен, если не функционирует в сочетании с валютой. Неподдельная редкость биткойна и неизменяемость его блокчейна в конечном счёте зависят от стоимости валюты как таковой. Доверие совокупной функции способствует росту принятия и ликвидности, что усиливает стоимость сети Биткойна в целом. Когда люди выбирают Биткойн, они в то же время отказываются от худших денежных сетей. По сути, именно поэтому эмергентные свойства Биткойна практически невозможно воспроизвести, а его денежные качества со временем (и с ростом масштабов) усиливаются, также непосредственно за счёт худших денежных сетей.

«Не думаю, что у нас когда-либо снова будут хорошие деньги, если мы не вырвем их из рук правительств. То есть, мы не можем насильственно вырвать их из рук правительств, но можем каким-то окружным путём ввести что-то, что они не смогут остановить». – Ф. А. Хайек

В конечном счёте, блокчейн полезен только в денежном применении, потому что его безопасность зависит от внутренней валюты. Биткойн представляет самый безопасный блокчейн. Поскольку все другие блокчейны конкурируют за то же фундаментальное денежное применение и поскольку сетевой эффект Биткойна лишь продолжает усиливать его безопасность и ликвидность, ни одна другая цифровая валюта не может с ним конкурировать. Ликвидность порождает ещё большую ликвидность, и, как следствие, денежные системы сходятся к одному средству. Безопасность и ликвидность Биткойна сделали все другие криптовалюты устаревшими ещё до того, как те успели появиться на свет. Найдите криптовалюту, приближающуюся к Биткойну в плане безопасности, ликвидности или достоверности его денежных качеств, – и я найду вам единорога.

Реальную конкуренцию Биткойну составляют старые денежные сети, в частности доллар, евро, иена и золото. В качестве домашнего задания рассмотрите Биткойн в сравнении с этими старыми денежными активами. Биткойн не существует в вакууме; он представляет альтернативу другим формам денег. Оцените его исходя из относительной силы его денежных свойств, и когда у вас будет сравнение параметров Биткойна и старых систем, это предоставит прочный фундамент для оценки любых других проектов, связанных с блокчейном.

Не забывайте, что это лишь первая часть из большой серии статей, посвящённых очень интересной теме. Следите за новостями на нашем сайте, чтобы не пропустить продолжение.

Источник