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比特币

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比特币是什么

2008年11月,“比特币”(Bitcoin)这一全新词汇第一次展现在世人面前,给它命名并赋予其含义的是日本籍的一位密码学专家中本聪(SatoshiNakamoto),他将比特币的内涵界定为:“在其构建的系统里,计算机需按步骤完成复杂的程式,对完成了该程式计算的计算机进行奖励,即比特币。”比特币是P2P“开放、互联”背景下产生的一种依靠网络数据进行交易和使用的新兴产品,通过对64位数字变换不同计算程式,完成复杂的计算公式才能产生,且总量固定。通俗些讲,起初设立者编写的程序代码就相当于一个复杂的方程运算,且为此方程设置了多个解集,每运算出其中的一种解就会获得比特币作为奖励,但解的总量有限,运算难度也会越来越大。

比特币的出现较为传奇,当时很多人都认为这是一场数字游戏或者旁氏骗局,但在短短的几年之后,比特币就由一文不值变成席卷全球的新兴投资事物,投资人由少部分拥有专业知识储备和技术开发技能的人蔓延到普通的企业和个体消费者。

比特币的特征

比特币具有去中心化、供应量固定、高度匿名性、交易不可逆、交易费用低廉、全世界流通等特征。

(1)去中心化

中本聪认为现有法定货币的信用机制并不可靠,所以在设计比特币系统时,引入了去中心化的特点,比特币的发行权和记账权不再是由单独的个体掌握,而是通过算法自行生成,比特币网络上每个节点都有权记账,整个账本完全公开透明,用户间的交易可直接通过点对点完成,不需要通过第三方机构,交易更为快速便捷。但是比特币无发行机构、无抵押物的特点直接导致了它的高波动性,政府也难以通过货币政策实现宏观调控,传统的货币政策工具如公开市场操作、调整准备金率、调整再贴现率将不再有效。

(2)供应量固定

与传统法定货币不同,比特币的总供应量是固定的,为2100万个。比特币由矿工挖矿产生,挖矿即网络上的节点不断尝试解哈希谜题并且创建区块的过程,成功创建区块的矿工可以获得相应的比特币作为奖励。在比特币诞生之初,矿工每建立一个区块可以获得50个比特币的奖励,每隔四年,奖励便会减半,2012年,挖矿奖励减至25个比特币,2016年,挖矿奖励减至12.5个比特币,2020年,挖矿奖励将减至6.25个比特币,往后以此类推。由于挖矿速度保持恒定,产生一个区块需要十分钟,通过计算可得,比特币的总供应量为2100万个。供应量固定能够在一定程度上缓解通货膨胀的问题,但是这也将导致比特币难以满足市场的流动性需求。

(3)高度匿名性

首先,用户对外公开的账户地址是由数字和字母组成的字符串,所以用户使用该账户进行交易时,并不会暴露其真实身份。其次,一个用户可以申请多个账户地址,但是账户和账户之间不会存在联系,故而无法通过其中一个账户查找到其他账户的交易记录。再次,账户的生成无需实名认证,用户凭借其掌握的私钥证实账户所有权。比特币的匿名性有利也有弊,它可以防止用户信息泄露,在大数据和互联网时代,用户隐私泄露的事件频频发生,比特币的匿名性特点能够有效保障用户个人信息安全,但是由于交易难以追踪,匿名性又为黑市买卖、转移资产、洗钱等非法活动提供了捷径。

(4)不可逆性

比特币交易是不可逆的,交易一旦进行确认,将无法撤消。支持比特币这一特性的人认为不可逆性可以抑制付款方利用撤销交易来侵害收款方权益的行为,同时也减少了因撤销交易使得双方重新建立联系,从而导致信息泄露情况的发生。反对者认为不可逆机制会导致遭遇网络勒索或者诈骗时无法回滚,易被不义势力滥用。

(5)交易费用低廉

传统银行转账的额度越大,按比例收的费用也越多,但是在比特币系统中,用户可以在免费用的情况下进行交易,但一般情况下,为了激励矿工尽快把交易加入区块以确保交易成功,每笔交易会收取0.0001比特币左右的交易费用。

(6)全世界流通性

比特币的购买、支付、挖掘皆不受地理位置限制,且在跨境支付时避免了汇率问题[1]

比特币的运行机制

2009年,比特币系统中第一个创世区块产生,去中心化货币的理念在现实世界得到落实。比特币的发行权和记账权不由单独的个体掌握,而是通过算法自行生成,并且网络上的每个节点都有权来记账,整个账本完全公开透明。在这样一个没有政府和银行的去中心化系统中,该如何保证交易的安全性?比特币的安全性源自于它的底层技术——区块链。区块链实质上并不是一项新技术,它是哈希256加密算法、时间戳、数字签名、分布式数据库、共识机制等早已存在的技术的结合体。借助区块链技术,即使在没有中心机构的情况下,比特币网络上的节点仍旧能够互相之间建立信用,具体实现过程如下所述:

(1)工作量证明机制:比特币由矿工挖矿产生,挖矿实质上是系统节点之间的算力竞争。第一个通过算力解出哈希谜题的矿工,有权建立下一个区块,创建区块并将其加入最长共识链,矿工就能获得相应的比特币作为奖励,目前挖一个矿的奖励为6.25个比特币。比特币系统中挖矿谜题采用的是哈希256算法,哈希256具有难题友好性以及综合隐藏性的特点,意味着只能通过反复计算暴利破解该算法,所以对矿工的算力有很高的要求。算力越高,挖到矿的几率越大,算力与挖矿成功率成正比,这就是工作量证明机制。矿工为了争取挖矿奖励,纷纷加入到提高算力的装备竞争战中,挖矿设备经历了个人电脑、GPU矿机、FPGA矿机、专业ASCI矿机的更迭。随着矿工算力的提高,整个系统形成强大的算力,全网算力越大,系统越安全,因为可以有效抵御攻击者,防止51%攻击的发生。

(2)哈希指针:哈希指针的存在使得区块链上的交易数据不能被篡改,保证了数据的真实性。后一区块上的哈希指针中保留着前一区块上的交易信息,一旦前一区块上的数据被篡改,该区块哈希值与后一区块哈希指针哈希值不相同,篡改数据的行为很快会被系统中其他节点发现。

(3)数字签名:比特币系统上的节点都掌握着独一无二的公钥和私钥,公钥可由私钥推算得出,反之则不行。公钥是公开的,对全系统可见,公钥实质上就是节点在区块链上的账户地址,私钥则由每个节点自己掌握。当某一节点想把自己账户中的比特币转给另一节点时,必须向全网广播由该账户地址对应的私钥形成的数字签名,否则交易不会被加入到区块中,交易就不能成功。数字签名的存在抑制了伪造交易现象的产生,有效保护用户资产的安全

(4)时间戳:时间戳的主要作用是证明某些数据的产生时间,时间戳的运用有效解决了虚拟货币的双花问题。双花是指同一个虚拟货币在同一时间被重复支付,比如A把一个比特币转给了B,交易虽然已经发起,但是还未被加入区块链,所以交易实质上还未成功,这时A又把这笔钱转给了C,这个比特币就在同一时间被重复支付。双花问题很难在法币交易中出现,因为一张纸币不能同时被用于两笔交易,但是在虚拟的数字货币系统中很容易出现这种问题。比特币解决双花问题的方法是,首先被广播到全网的那笔交易会被加入到区块中,而另一笔交易则不能,在上述例子中,A和B的交易能够成功,A和C的交易则是失败的。

(5)激励机制:比特币独特的激励机制能够在很大程度上保证矿工的诚实性,减少恶意节点的攻击行为,保证系统的安全性。比特币系统中,矿工获得挖矿奖励需要满足以下两个条件:第一,成功解出哈希谜题,有权建立下一个区块;第二,矿工创建的区块被加入最长共识链。如果矿工为了谋取私利将虚假的交易加入到他创建的区块中,该区块被广播到全网后,其他节点发现有虚假数据,便不会将其加入最长共识链,该区块就会成为孤块,孤块上的交易都是无效的,矿工便无法获得相应的挖矿奖励,这就迫使矿工为了获得收益不得不选择诚实。

(6)分布式共识:为确保共识算法的有效性,要求创建区块的节点必须得是诚实的。如何实现?比特币系统独特的激励机制能保证矿工的诚实性。只有当矿工不会将虚假的交易放到他所创建的区块中,他向系统广播他的区块后,其他节点才会把该区块的哈希值放进各自保存的区块链数据库中,以表示对新区块的认可,从而实现了全网数据的同步更新,保证账本的一致性和唯一性。分布式数据库的存在能够有效抑制因黑客攻击导致系统崩溃情况的发生,保证数据的安全性,因为即使系统中的某台服务器因黑客攻击而崩溃,其他健康的服务器仍旧保存着完整的数据库,确保系统能够正常运转[2]

比特币发展历程

比特币因其价格过山车般波动而备受瞩目。2009年1月3日,中本聪发明了比特币系统并挖掘出第一个区块,被称为“创世区块”,最初的50个比特币宣告问世,比特币自诞生之日起,经历了多次暴涨暴跌之后,其价格的变动犹如过山车一般。2011年1月,1个比特币还不值30美分,到了2011年6月9日,1个比特币的价格涨到了29.55美元,半年时间涨幅约为100倍,此后由于比特币交易平台Mt.Gox遭受黑客攻击安全性受到质疑,到2011年11月,价格低至2美元。2012年12月,世界首家比特币交易所在法国诞生,比特币价格重新上涨至13.69美元.2013年12月,比特币价格升至1147美元,此后市场低迷,2015年8月跌至200美元。2016年,随着比特币年产量开始收缩,美国大选、英国脱欧等事件影响比特币价格飞涨,突破至1000美元。2017年,比特币全年涨跌幅高达1700%,最高价位高达19142美元,最低价格跌至789美元。2019年,受纽交所母公司ICE旗下的数字通证期货交易所BakktBTC月度期货成交量不及预期影响,比特币低至3178美元。此后随着众多投资机构、投资人入局,比特币供应减半(每4年减少一半)等因素刺激,价格上涨至62000美元。即使在比特币大跌时,截止2021年5月28日比特币8日均成交量依然达到4200多亿元,同期沪深300的6日均成交量(剔除双休日)仅为3144亿元。

比特币

世界各国对比特币的态度

(1)美国:美国政府在2017年7月对数字资产市场落实了监管政策,涉及比特币衍生品、ICO、交易所等。2017年12月17日,美国芝加哥商业交易所集团旗下的比特币期货产品正式上市交易。这标志着全球最大、最古老的期货交易所正式将比特币作为一种合法的商品。与部分地方州政府大力支持比特币不同的是,联邦政府对待比特币的态度则要模糊保守得多,一个合理的解释是美国不会轻易放弃二战后布雷顿森林体系所确立的美元霸主地位。美联储主席耶伦在2017年12月最后一次货币政策会议上称,数字货币是一种高度投机性的资产,不构成法定货币。她还补充说,它在支付系统中起着非常小的作用,并不是一个稳定的价值储藏手段。她还声称美联储当前并没有任何对比特币的监管政策。2018年2月初接替耶伦的美联储新主席鲍威尔的态度相近。

(2)加拿大央行:加拿大央行行长波洛兹也在2017年12月对加密货币热潮进行了讨论,他将买入数字货币的行为称之为赌博,而非投资。波洛兹称:“加密货币的真正价值可能是任何人的猜测——也许大多数人会说,买入这些东西意味着买入风险,这使它更接近赌博,而不是投资。我想说的是,想要买入一种所谓的加密货币的人,你应该阅读下细则,确保知道你自己在做什么。”波洛兹认为,未来对数字货币的需求将会增长,并补充说,加拿大央行正在对此进行观察。他称,央行成员正在探索一种情况,央行为零售交易发行自己的数字货币是否是合适的。

(3)澳洲联储:澳洲联储主席洛威在12月讲话中也提到了比特币,他指出,数字货币目前未被用于日常支付,而且短期内不太可能被接受。洛威称,原因在于比特币的波动性高,他同时指出,它可以同时处理的支付数量有限,因交易和电力成本高,以及监管问题。此外,当比特币被视为一种支付工具时,它似乎更有可能吸引那些想在黑市交易、而非日常交易的人。

(4)日本:2017年4月1日,日本内阁签署的《支付服务修正法案》正式生效,比特币在日本合法化,使其可以在该国某些商店进行付款。7月,日本监管机构开始允许比特币采购免于该国8%的销售税,这与与股票和债券等金融产品相似。法律上的明确规定给日本企业在区块链产品的实验开了绿灯。在支持比特币支付方面,日本也走在世界前列。航空公司PeachAviationLtd.计划在今年晚些时候开始接受比特币预订航班。在金融领域,著名的网上金融集团SBI控股公司上个月开始使用区块链进行货币汇款,而三井住友金融集团也加入了一个计划使用该技术结算的企业财团。日本最大的连锁百货商城之一,位于银座的BicCamera,所有商品都支持比特币支付,并且使用比特币支付将得到百分之十的优惠。不过从2017年年底开始,日本央行行长黑田东彦将比特币价格波动形容为“不正常”。当被问及比特币是否存在泡沫时,黑田回答说:“如果你看看图表,很明显,价格飙涨是不正常的。如果你问比特币是否与货币有同样的功能——作为支付或结算的手段,答案是否定的。”

(5)法国央行:法国央行行长德加洛在2017年6月时表示,最好对比特币保持高度警惕的态度,因为没有能为比特币背书的公共机构。在历史上,所有私人货币的例子都以失败告终。德加洛称,比特币甚至有“黑暗的一面”,他提到了数据攻击,并警告道,使用加密货币的人可能会面对风险。德国:2013年8月,德国宣布承认比特币的合法地位,同时还宣布了一系列对于比特币的征税措施,比特币在当时成了一种新型法币。然而德国央行董事会成员Thiele在2017年9月说,比特币更多的是一种投机性的玩具,而不是一种支付方式。Thiele称,将存款转移至区块链将扰乱银行的商业模式,可能会颠覆货币政策。不过与其他央行相似的是在警告比特币可能带来的风险的同时,德国央行一直在积极研究主权数字货币的可能性。

(6)印度央行:在2017年以前,印度央行反对加密货币,因为它们可成为洗钱和恐怖融资的渠道。不过,印度央行有一个研究小组,研究全球央行发行的数字货币是否可以作为法定货币。目前,使用加密货币是其违反外汇规定的。不过在2017年6月20日,印度政府突然宣布承认比特币合法地位。

(7)巴西央行:巴西中央银行在11月的一份声明中称,巴西金融体系不会面临直接风险,但仍对这些货币的使用情况持谨慎之态。央行承诺支持金融创新,包括使金融体系更安全、更有效的新技术。

(8)俄罗斯央行:俄罗斯财政部长AntonSiluanov在莫斯科的一次金融论坛上对这一问题作出了回应。他向俄罗斯的数字货币用户保证,不会对使用数字货币的人实施制裁,也不会惩罚那些使用数字货币的人。但是在俄罗斯总统普京批准数字货币交易之后,俄罗斯政府的立场出现了些许转变。18年初,俄罗斯央行行长已表达了对数字货币潜在风险的担忧,甚至把比特币和传销类比,他表示:“我们不会把传销合法化,我们完全反对私人资金,不管它是有形的还是虚拟的。”目前,除非俄罗斯总统普京尽快采取行动,否则俄罗斯央行更愿意推迟对金融工具的监管决定。央行副行长SergeyShvetsov表示,央行将与检察官合作,禁止那些允许散户投资者进入比特币交易所的网站。

(9)土耳其央行:土耳其央行行长MuratCetinkaya于2016年11月时在伊斯坦布尔表示,如果设计得当,数字货币可能有助于金融稳定。Cetinkaya表示,数字货币给各国央行带来了新的风险,包括它们对货币供应和价格稳定的管控,以及货币政策的传导。尽管如此,Cetinkaya表示,数字货币可能是无现金经济的一个重要因素,其可以提高支付系统的效率。

(10)泰国:泰国是全世界第一个全面封杀比特币的国家。

(11)荷兰:北欧各国在比特币自由化方面走在世界前列。然而在2017年,荷兰政府发布声明,警告由于比特币没有信用支持而可能带来的风险。

(12)2017年2月,菲律宾官方正式承认比特币可以为一种支付手段。这使得菲律宾首个给予比特币正式“金融地位”的国家[3]

(13)中国非法:2013年,央行发布过一份名为《关于防范比特币风险的通知》的通知,将比特币在中国定性为“虚拟商品”,要求各金融机构不得参与到比特币相关的业务中,同时要求交易平台做好备案和反洗钱的义务。2017年9月,监管层窗口指导,各比特币交易平台停止境内比特币交易业务。

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比特币发展现状

就目前来说,全球虚拟货币价格逐步走高,各国对数字资产接受度逐步提高,大部分发达国家认可比特币,限制比特币的多为发展中经济体。据CoinDance数据,在全球257个经济体当中,已经有132个经济体认可比特币的发行。在未对比特币进行合法定义的国家当中,有超过70%是发展中国家。高收入国家均认定比特币合法,仅有卡塔尔采取限制。

另外,有61%的经济体认定比特币具有货币属性。就全球来看,全球经济体对比特币的认可度超过了60%,认为比特币具备某种程度的货币属性。如:比特币能够在商品买卖的过程当中充当货币,具备支付手段的功能。有近三成的国家/地区将比特币看作合法财产[4]比特币


比特币的相关问题

(1)比特币为何产生

2008年,金融危机冲击全球。2008年10月31日,比特币的创始人中本聪(化名,真实身份至今未知)在Genius.com上发表了比特币的白皮书《比特币:点对点电子现金系统》,介绍了这个采用工作量证明机制为数据赋予价值,并能够实现点对点交换的系统。

中本聪在金融危机过后的2009年1月上线比特币,并在比特币的创世区块中记录了当天的泰晤士报头版文章标题《2009年1月4日英国财政大臣面临银行的第二轮纾困》用以讽刺主权货币放水超发的宏观调控行为。

在中本聪的愿景中,人人都可以用电脑挖矿来自由产出比特币,比特币在市场供需平衡中会实现价格发现,最终能够成为人人拥有,人人交易,去中心化治理的数字资产。

(2)比特币从何而来

用户可以买到比特币,同时还可以使用计算机依照算法进行大量的运算来“开采”比特币。在用户“开采”比特币时,需要用电脑搜寻64位的数字就行,然后通过反复解谜与其他淘金者相互竞争,为比特币网络提供所需的数字,如果用户的电脑成功地创造出一组数字,那么就将会获得25个比特币。

由于比特币系统采用了分散化编程,所以目前在每10分钟内只能获得25个比特币,而到2140年,流通的比特币上限将会达到2100万。换句话说,比特币系统是能够实现自给自足的,通过编码来抵御通胀,并防止他人对这些代码进行破坏。

(3)比特币是如何运作的

比特币使用了公开密钥系统。每一个钱币都包括了其拥有者的公开密匙。当钱币从用户A支付给用户B时,A将B的公开密匙添加到钱币中,然后这个钱币又被A用私人密码匙来签封。B现在即拥有了这个钱币并且可以将来使用,而A就不可能再次使用这个钱币,因为以前的交易记录以被全体网络计算机收录维护。在每笔交易前,钱币的有效性都必须经过检验确认。

(4)比特币为何要匿名?如何实现匿名

比特币之所以匿名是因为它们是建立在一个分散化的系统之上的,比特币是完全独立存在的,外界无法通过某种核心基础设施来关闭它。

“匿名”对于那些不想让自己的名字和所购置的商品或服务联系在一起的人来说是非常受用的,外人所看到的无非是你的比特币钱包地址和一串随机的文字和数字等信息,除此之外没有任何能够辨认个人身份的信息。同时对于相对偏执的用户来说,还可以免费创建多个新钱包。

(5)比特币能做什么

此前曾报道称不法分子利用匿名的比特币来购买毒品和枪支等非法商品,但其实有很多合法的商家如今也接受比特币交易,比如豪生连锁酒店(HowardJohnson)就乐意接受比特币付费,而BitElectronics更是一家只接受比特币的消费电子产品商店。

(6)比特币能否兑换现金

可以。仅需与比特币交易机构取得联系即可完成兑换,其中Mt.Gox是目前最为流行的比特币交易平台,不过现在该平台仅通过一款应用程序接纳新成员。除此之外还有几家规模较大的交易所,能够进行比特币兑换和交易。

(7)比特币值多少钱

在刚刚出现的时候,比特币几乎一文不值,1美元平均能够买到1309.03个比特币,但比特币价格近年来疯涨,以下是2022年3月29日的比特币价格

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参考资料:

[1]张瑞.比特币的法律规制初探--以证券的界定为视角[D].山东:山东师范大学,2019.

[2]高嘉程.期货推出后比特币现货市场波动特征研究[D].湖南:湖南大学,2020.

[3]丁东.比特币的运行机理和价格机制研究[D].湖北:华中科技大学,2018.

[4]计算机行业:蓄势待发持续关注数字人民币发展机遇-211214(65页).pdf

相关报告:

【研报】区块链行业:数字资产、区块链系列专题报告(一)比特币一种去中心化的未来资产-210309(26页).pdf

【研报】区块链行业专题研究:全球比特币挖矿股全景机构入场“狂揽”算力-210222(32页).pdf

【研报】论黄金资产的数字化创新:比特币和“区块链+黄金”可能性探讨-20200225[20页].pdf

【精选】2021年区块链应用比特币大众化分析报告(19页).pdf

赛热科技:全球比特币产业碳足迹报告(22页).pdf

J.P. 摩根:2021全球金融科技行业报告:区块链、比特币和数字金融(英文版)(85页).pdf

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