比特币与区块链是父与子关系吗？

关于比特币（Bitcoin）与区块链（Blockchain），有两种常见的错误概念，在业界广为传播：

• 错误观念1：比特币与区块链是父与子的关系；
• 错误观念2：区块链是比特币的一个意外发现和生成物，带来出乎大家意料的惊喜，之前没有人料到这一切。

事实上，作为比特币实现的底层技术，区块链的产生是伴随着比特币一道出现的，称之为父与子的关系极其不准确。其次，与其说意外，倒不如说是「蓄谋已久」。早在二○一○年，在后来的比特币核心开发者盖文・安德森（Gavin Anderson）的讨论帖中，中本聪就指出自己为什么在比特币初始代码版本wallet.dat中嵌入一种非常简单的脚本（盖文发现后，曾一度陷入紧张不安中）。

中本聪说：「我很多年前就已经在思考，是否可以让它（比特币）支援多种交易类型，包括：托管交易、债券合约、协力厂商仲裁、多重签名等。如果比特币未来能够大规模发展，那么这些交易种类都将是我们未来想探索的，但是在一开始设计时就应该考虑到这些交易，这样奖励才能够实现。」

事实上，正如后来的研究者分析发现，这些结构的应用早已超出了数位货币，甚至可以扩展到任何类型的交易方式，例如各种基于智慧合约的应用。其实可以套用设计中的专门术语说，「区块链」是比特币的「可供性」，这种载体提供了一种更为广阔的交互的可能性。

中本聪版本的第一版「比特币区块链」的基础协议非常简单：通过盖时间戳记，各方一同记帐、一同公证，每十分钟确认一次，形成记录全网这十分钟所有正确的一个帐本资料库「区块」，然后每个合法的区块连成一个个链条，形成分散式的、大家一致同意的帐本资料库，这就是「区块链」。

区块链本质上是一个去中心化的分散式帐本资料库，是比特币的底层技术，和比特币是相伴相生的关系。区块链本身其实是一串使用密码学相关联所产生的资料块，每一个资料块中，包含了多次比特币网路交易有效确认的资讯。

每当有加密交易产生时，网路中有强大运算能力的矿工（Miner）就开始利用演算法解密验证交易，创造出新的区块来记录最新的交易。新的区块按照时间顺序线性地被补充到原有的区块链末端，这个帐本就会不停地增长和延长。

透过复杂的公共钥匙和私人钥匙的设置，区块链网路将整个金融网路的所有交易的帐本即时广播，即时将交易记录分发到每一个用户端，同时还能保证每个人只能修改自己的财产。当然，帐本里也有别人的交易记录，虽然可以看到数值和对应的交易位址（基本上，这是由一段冗长的乱序字母和数字组成），但是，如果不借用其他技术手段，也根本无法知道交易者的真实身分。

如果从不同的技术角度来剖析，我们可以这样看待区块链：它是一种资料库、一种分散式系统，也是一种网路底层协定。

① 资料库。区块链是一种公共资料库，它记录了网际间所有的交易资讯，随时更新，让每个用户可以经由合法的手段从中读取资讯，写入资讯。但又有一套特殊的机制，防止以往的资料遭到窜改。

② 分散式系统。区块链是一种分散式系统，它不存储放置在某一两个特定的伺服器或安全节点上，而是分散式地存在于网路上所有的完整节点上，在每一个节点保留资讯备份。

③ 网路底层协定。区块链是一种共识协定，基于这种协定，可以在其上开发出数目繁多的应用。这些应用在每一时刻都保存一条最长的、最具权威的、共同认可的资料记录，并遵循共同认可的机制进行无须中间权威仲裁的、直接的、点对点的交互资讯。

层出不穷的其他数位货币

由于区块链最先被应用于数位货币——比特币，所以各方的开发设计者很容易想到，运用或改造这种区块链技术（加密演算法、处理时间、区块大小等）可以造出新的数位货币，我们不妨称之为1.0 时代。1.0 时代中各种数位货币层出不穷，截至二○一六年二月二十八日，统计显示已知的有六百八十八种，从分文不值到估值上亿美元。我们简要介绍除比特币以外，排名靠前的三种。

1. 以太坊（Ethereum）

以太坊是下一代密码学帐本，支援众多的高级功能，包括使用者发行货币、智慧协议、去中心化的交易、普遍认为的第一个完全的去中心化自治组织（DAOs）或去中心化自治公司（DACs）应用。使以太坊与众不同的是，实现这些功能的方式。

以太坊并不是把每一单个类型的功能作为特性来特别支援，相反，以太坊包括一个内置的图灵完备的指令码语言，允许透过被称为「合约」的机制来为自己想实现的特性写代码。一个合约就像一个自动的代理，每当接收到一笔交易，合约就会执行特定的一段代码，这段代码能修改合约内部的资料存储或者发送交易。高级的合约甚至能修改自身的代码。

2. 瑞波币（Ripple）

瑞波币是Ripple网路的基础货币，就像比特币一样可以在整个网路中流通，而不必局限于熟人圈子。瑞波币引入闸道系统，它类似于货币兑换机构，允许人们把法定货币注入、抽离Ripple网路，并可充当借贷双方的桥梁。

3. 莱特币（Litecoin）

莱特币与比特币相比具有三种显著差异：第一，莱特币网路大约每二・五分钟（而不是十分钟）就可以处理一个块，因此可以提供更快的交易确认；第二，莱特币网路预期产出八千四百万个莱特币，是比特币网路发行货币量的四倍之多；第三，莱特币在其工作量证明演算法中使用了由科林・珀西瓦尔（ColinPercival）首次提出的Scrypt 加密演算法，这使得相比于比特币，在普通电脑上进行莱特币挖掘更为容易（在ASIC 矿机诞生之前）。

每一个莱特币被分成100,000,000个更小的单位，通过八位元小数来界定。不同于比特币，Scrypt所具有的记忆体密集特性，让莱特币更适合用图形处理器（GPU）进行「挖矿」。为Scrypt实施的FPGA（现场可编辑逻辑闸阵列）和ASIC（专用积体电路），相比于比特币使用的sha256，更为昂贵。

区块链的实际应用

比特币也许是区块链上最著名的应用，除了比特币以及以它为代表的数位货币之外，近年来也涌现出了许多其他应用。我们也将会在后面的章节展开财产、物流、存储、选举等各方面应用案例的详细说明。这里仅仅举出部分例子，略微彰显它广阔的前景：美国线上零售商Overstock就基于区块链开发了一个名为「t∅」的股权交易平台。在同一领域，那斯达克宣布与Chain达成合作协定：他们正试图用区块链来颠覆股票交易市场。与此同时，高盛和巴克莱等金融机构目前也在联手新创公司，为市场开发一种基于区块链的新框架。

许多新创公司又在此基础上更进了一步，计画利用区块链来交易实体资产。比如，Bitproof和Blocknotary试图透过在区块链上记录合约交易来颠覆这些行业，他们不是在公证人面前完成房屋买卖，而是将合约保存在公共帐单上。

另外，Colu正在利用区块链，通过数位权杖（digital token）来管理资产——数位权杖可以开启线上服务或实体资产。

这项技术还可以应用于智慧财产权领域。例如，Verisart正在利用这种分散式技术来验证艺术作品的真伪。它给艺术作品相应的版权编码，然后将它们记录在区块链中。另外，Proof of Existence还利用公开帐单追踪使用者创建的档。

区块链还可以用来验证人的身分。ShoCard会给个人身分资讯编码并进行保存，还能实现合约的智慧化管理：这得益于这种分散式基础设施，一旦满足了某些条款，合约即会自动处理。IBM目前正在开发这种应用，该公司还公布了与三星ADEPT的合作计画——ADEPT是一个在物联网领域使用区块链技术的概念验证。

区块链的颠覆特点

如果我知道我将在何处死去，我将不去那个地方，这样我就可以得到永生。这是著名投资人查理・芒格（Charlie Munger）经常引用的一句俏皮话，其中充满了深深的、反向思考的智慧。如果我们今天希望了解区块链的种种特性所带来的去中心化、分散式等对于传统的颠覆，我们不妨思考以下两个问题：传统的方式意味着什么，或者说中心化意味着什么？集中式又意味着什么？

我们设想一个例子，假定在一万年前，我手里有一个贝壳，对方有一袋盐，我俩简单直接地换走，而我们不需要知道过多对方的资讯，也不需要知道对方的家庭住址、身分证、信用等冗余资讯。我的东西对他有价值，他的东西也对我有价值，我就可以直接跟他请求交换。但后来随着社会的不断发展，复杂以及不必要之物充斥在我们的价值传输网路中。现在，我们做一个非常简单的交换过程，必须依赖银行或下面例子中的钱庄。首先，把我们的价值转化为银行记帐单位，然后透过一个中心化的节点银行，进行这种价值的传输。

我们看一下极端中心化集中式的处理方式。

第一步，登记你（持贝壳少年）的姓名、年龄、身分证、住址、薪资，提供给中心化钱庄。

第二步，登记他（持盐少年）的姓名、年龄、身分证、住址、薪资，提供给中心化钱庄。

第三步，你把贝壳寄往钱庄。

第四步，卖盐的少年把盐寄往钱庄。

第五步，钱庄把盐寄给你。

第六步，钱庄把贝壳寄给对方。

第七步，钱庄把你们两人的信用值各自＋1，并在钱庄内保管你们的信用记录。

而去中心化、分散式处理方式：你和少年交换盐和贝壳，并不需要太多其他资讯，交易位址、金额记录登记更新到区块链上。

我们不难看出，在某些特定的场合，去中心化分散式处理，不仅更加便捷，而且也更加自主。你并不一定需要一个掌握你所有资讯，甚至与交易无关的，毫不必要的资讯的中心化代理（钱庄）来协调处理你的一切交易。这不仅是不安全、不便捷的，还可能造成资讯不对称，甚至被「中心」反向控制，因此也是不必要的。

贝尔的电话技术、二十世纪九○年代的互联网的颠覆性来自于它们所带来的便利，对人类生活和行为的巨大改变。有了电话和手机，我们就可以端对端及时发送资讯进行通信；有了互联网、微信和QQ，语音、文字、视频等「资讯」和「资料」 才可以方便传播，使人们之间的联系和联络更加直接、便捷。总体而言，传递消息的网络已经非常发达、直接、便捷、流畅。但是现在我们在传递钱、资产这样的「价值资产」 时，我们的网路还处于一个十分臃肿、低效的状态，某些方面甚至不如原始社会时，贝壳与盐等物物交换的网路。

可以发现，区块链就是一个「去仲介化」的「价值传输网路」。如果说「拜占庭将军问题」揭示出了我们分布散落的个体节点之间资讯传达与协同的困难，那么区块链就是一种解答，迄今为止最有力、最清晰、最具有现实性的一种解答。它解构了信任代理（仲介）存在的必要，提供了另一种点对点直接交互的可能。就像我们在原始社会中一样，真诚地面对面地互动交流，不需要任何仲介，甚至不需要双方的信任，只需要有限的了解，便可以来去匆匆，相忘于江湖，其中的互动皆留给底层。这使交易乃至于一切互动更方便、更有效率。

在一个一个点看，这只是个体之事，但从更高的维度看，它也使大规模的、无仲介的协同互动成为可能。不再需要强权、巨大仲介的集中智慧处理，而智慧则隐于底层、隐于链条、隐于各处。它不是庞然大物似的存在，但又细微地无所不在，这种智慧终将重新塑造出我们商业、文化乃至整个社会的未来。

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