什么是比特币？ 该死的，哈耶克超前于他的时代——货币的非国有化

本文内容 2 大众的觉醒：GPU 时代 3 巨人的诞生：ASIC 时代 4 未来展望：量子幽灵 5 结语参考

编者按：本文作者张深鹏是比特币交易平台42btc.com和42qu.com的创始人，也是一名优秀的程序员。

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比特币是电子黄金。

哪里有黄金，哪里就有淘金者。

比特币淘金者通常在网络世界中称自己为“矿工”。 他们与时代的另一大阶级码农相辅相成，构成了虚拟社会的工农阶级。

如今，比特币矿业经历了从无到有、从无到有的三次工业革命，吸引着越来越多的围观者加入进来。

许多人认为，比特币将引发继信息革命之后的第四次工业革命——金融革命，它将改变金融业，就像当年互联网改变媒体业一样。

现在，请让我们回顾那些未完成的过去。

1 故事的开始：CPU时代 1.1 史前启示录

弗里德里希·冯·哈耶克（Friedrich von Hayek，1899～1992），20世纪最伟大的经济学家之一，1974年诺贝尔经济学奖获得者，晚年写下了最后一本书经济学专着《货币的去国家化》。

他在书中颠覆了正统的货币体系观念：既然自由竞争在一般商品和服务市场是最有效率的，为什么不能在货币领域引入自由竞争呢？

哈耶克提出了革命性的建议：废除中央银行制度，允许私人发行货币，自由竞争，竞争的过程会找到最好的货币。

该书出版后，在西方引起强烈反响，由此引发的争论至今仍未结束。

图1 哈耶克的《货币非国家化》

1.2 盘古开天地

千百年来，如何以最科学的方式对财富进行估价，以最经济的方式进行财富交易，一直是一个历史难题。

在诺贝尔经济学奖获得者弗里德曼看来，太平洋小岛雅浦岛的居民使用标记石币的方式进行交易，这与美联储从一个抽屉里搬出黄金储备票据本质上是一样的。给另一个。 没有不同。

图 2 弗里德曼

为此，他得到了一个很大的启发：可以利用计算机技术（数学）建立比国家信用更可靠的货币体系。 弗里德曼设想了一种可以在程序化的基础上发行货币的自动化设备，从而防止中央银行无限期地运行他们的印刷机。

但是如何实现这个想法呢？ 如何创造不可伪造的货币？

在 80 年代，一群有才华的程序员在密码邮件列表上讨论了这个难题。

1982 年，David Chaum 提出了一种不可追踪的密码网络支付系统。 八年后，他将这个想法扩展为加密匿名现金系统 Ecash。

1998 年，Wei Dai 的论文描述了一个匿名的分布式电子现金系统：b-money。

与此同时，尼克萨博（Nick Szabo）发明了Bitgold，并提出了工作量证明机制。 用户通过竞赛解决数学问题，然后使用加密算法拼接发布结果，构建产权认证体系。 .

Hal Finney 将该机制完善为“可重复使用的工作量证明”。

2008年11月1日，一位自称中本聪的匿名网友在metzdowd.com的密码学邮件群发表了《比特币：一种点对点的现金支付系统》，阐述了他对电子货币的新设想。

1.3 第一个矿工

对于中本聪的想法，在当时，最好的回应就是带着怀疑的态度接受它。 密码学研究人员已经看到如此多由低级新手构思的宏伟计划，以至于他们的本能反应是持怀疑态度。

然而，这封电子邮件引起了一个人的注意——哈尔芬尼。

Hal Finney 是密码领域的老牌人物，也是 PGP 加密的作者之一。 哈尔芬尼长期以来一直设想一种基于密码学的货币。 他甚至试图创建一种基于称为 RPOW 的计算工作的货币。

事实上，比特币使用的核心技术之一，就是基于他当年提出的“可重复使用的工作量证明机制”。

而中本聪是一个勤奋的程序员。 他不仅提出想法，还编写代码。

2009 年 1 月 3 日，他发布了第一版比特币客户端。 （题外话，推荐一篇《我缺一个程序员》）

在接下来的几天里，Hal Finney 通过邮件向中本聪报告了很多 bug，中本聪一一修复。

很快，比特币软件变得非常稳定，以至于哈尔·芬尼 (Hal Finney) 让它自行运行。 那时候挖币的难度只有1，CPU很容易就能得到区块，根本不需要GPU。 在接下来的几周里，Hal Finney 开采了数千个比特币。

后来，哈尔·芬尼觉得运行比特币客户端让电脑很热，风扇的噪音也让他很烦，就把软件关掉了。

或许，他并没有意识到自己会留名于史册。

人们将永远记住，贝尔在发明电话时的第一句话就是对他的助手们大喊：

“华生，过来，我想见你。”

1.4 CPU时代

当时，比特币还只是一个崭新而宏大的概念。

这个世界上有太多新鲜而宏大的概念，但这些概念大多很快就随风而逝，就好像从未出现过一样。 百万分之一的人都无法生存和繁荣。

事实上，比特币幸存下来并悄悄传播。

然而，参与者只是觉得这个概念很有趣，而且公司不需要支付电费。 他们开始找一些闲置的机器，运行比特币客户端。

可以说，此时的比特币对大多数人来说只是一个游戏。 它的价值还不如《魔兽世界》里的金币，能挖多少也没多少人关心。

大家都在用比特币客户端，用着CPU，默默地挖矿。

一种力量，在平静的水面下，生根发芽，悄然生长。

2 群众觉醒：GPU时代 2.1 第一次交流

2010年5月21日，一个昵称laszlo的人在论坛上发帖，想以50美元的价格出售10,000个比特币。

然而，并没有人买账。

然而，有人表示愿意用 25 美元的披萨券兑换 10,000 个比特币。

拉斯洛同意了。

如果按照现在（2013.05）的市场价格，10000个比特币可以换取大约800万人民币。

我认为这可能是历史上最昂贵的披萨。

蓦然回首，历史总是感慨万千。

2.2 逐渐普及

一年后的 2011 年 5 月 29 日，全球最大的 BitTorrent 下载网站“海盗湾”的创始人 Rickard Falkvinge 写了一篇著名的文章《我为什么要把所有积蓄都投资于比特币？ ”。在这篇文章中，他明确表达了对比特币的热情。他在写：

以下是我押注比特币升值的三个主要原因：

过去：在过去的十四个月里，比特币兑美元汇率上涨了千倍。 是的。

再读一遍：一千遍，十四个月。

目前还没有迹象表明它会停止或饱和，恰恰相反。

使用：比特币的使用不需要任何官方批准，因此不需要向第三方支付交易费用，也没有复杂的手续。

预期：根据数学计算，我预测它的价值在未来几年至少会增长一千倍，这只是一个保守的计算。

事实上，比特币随后的价格走势基本印证了他的观点。

2.3 阶级形成

如果有10%的利润，保证资金可以用到任何地方；

20%，资本将变得活跃；

50%，资本会承担风险；

100%，资本敢于践踏一切人间法则；

有了300%，资本敢于犯罪，甚至冒着被吊死的风险。

——《资本论》第一卷

比特币的市场表现逐渐吸引了更多的早期玩家加入。 疯狂的升值让大家不再像之前那样冷静，一些人开始研究如何挖出更多的比特币。

在比特币设计之初，就确定了比特币每天的总产量是有限的。 您拥有的计算能力越强，获得比特币的机会就越大。 这是一个充分竞争的自由市场。

八仙过海，各显神通，用各种方法提升算力，以挖出更多比特币：神道黑客通过病毒木马控制大量电脑，形成僵尸网络马深深地埋在地下。 挖矿获取巨额利润； 合法黑客发现，比特币挖矿所依赖的SHA-256哈希值运算的计算速度比CPU高出数百甚至数千倍。

于是，黑客们写了一个程序，用显卡挖比特币，从而引发了比特币挖矿行业的第一次产业升级。 大量玩家开始大量购买显卡，组成专门用于挖矿的计算机器甚至计算集群。 这些机器被称为“矿机”，“矿机”的拥有者称自己为“矿工”。

为此，甚至有人写了一篇《13岁儿子开始上网赚钱》，讲述了儿子通过显卡挖矿赚到几千美金的故事。

而此时，中国玩家也大范围的参与进来，媒体上的报道也越来越多。 然而，他们中的许多人并不热衷于比特币本身的想法，而只是将其视为一种赚钱的方式。 许多人会以当前市场价格出售开采的比特币，以补贴家用。

之后，因为比特币的一次又一次的疯狂升值，很多人都对自己短时间的抓鸡作乐表示了极大的遗憾。 有人感叹：“以前在北京买房的钱都够了，却只买了一辆车”； 甚至有人发出“三年不还钱，欠钱就砍手”的无情誓言。

而CPU挖矿，由于计算效率低下，日渐式微，逐渐退出历史舞台。 官方客户端bitcoin也宣布从0.3.22版本开始取消其内置的比特币CPU挖矿功能。

2.4 铸币厂

有“矿机”、“矿工”，自然就有“矿场”（也称“矿池”、“铸池”）。

矿工的主要工作是将交易记录打包成数据块比特币是否能代替美元，每个打包成功的数据块允许发行一定数量的新比特币。

但是，随着参与人数的增加，打包数据块的难度也越来越大。 单台矿机成功打包一个数据块的概率越来越低，甚至长达几十年。

于是，有人举起双臂高喊“全世界无产者联合起来”，响应者聚集。

他们将分散的矿机整合在一起，形成庞大的云计算集群，然后根据算力的贡献平均分配挖矿收益。 就像工业革命从小作坊到大工厂一样。

图 矿池市场份额

迄今为止，比特币网络的总算力已经远远超过世界500强超级计算机算力总和。

然而，这仅仅是开始。

3 巨人的诞生：3.1 ASIC时代的军备竞赛

2012年，人们意识到可以设计专用的ASIC集成电路来进行哈希计算，提高挖矿效率。 事实证明，同等能耗下，ASIC挖矿比显卡挖矿快数百倍。

然而，ASIC 的制造成本很高。 硬件芯片的生产需要大量资金，远远超出普通个人的承受能力。

于是，大家想到了筹款。

首先，Butterfly Laboratories (BFL) 开始接受 ASIC 订单，采用 65nm 制造技术。

他们筹集了大量资金，但开发进度极其缓慢——连续八个月，他们只在 2013 年 1 月的 CES（全球消费电子展）展会上展示了一款 ASIC 原型机的底盘。

人们等待并对此感到不满。

这时候比特币社区又出来了几个人，他们都说，我可以做ASIC矿机，但是我没钱。

但对于已经开始疯狂的比特币社区来说，钱的问题根本就不是问题。 2012年8月9日，深圳某企业代言人“烤猫”在bitcointalk上发帖，声称其团队可以开发ASIC矿机，并通过以比特币的形式为周边网友募集资金来筹集初始资金。世界。

股票很快被抢购一空。

2013年1月3日，这些矿机样机问世并稳定运行，正式标志着ASIC时代的到来。

在烤猫团队公布样机17天后，中国另一支团队Avalon阿瓦隆团队完成了第一台矿机的交付。 比特币网络的核心开发者 Jeff Garzik 有幸成为第一台商用 ASIC 矿机。 所有者。

2013年4月20日，瑞典专业ASIC设计公司ORSoC宣布与KNCminer合作设计生产专业ASIC比特币矿机。 .

...

军备竞赛开始。

3.2 疯狂崛起

比特币的产量每 4 年减半。

2012年底，比特币产量首次减半。 如果你懂一点经济学，你肯定会认为供应减少会导致价格上涨。

巧合的是，塞浦路斯的金融危机让比特币大放异彩。

随着政府对银行储户征税，同时实施严厉的资本管制，人们正在疯狂地寻找取出资金的方法。

那些不再信任政府的人突然发现比特币可以挽救他们的财富。

因此，越来越多的人开始将他们的存款兑换成比特币。 政府真的没办法没收你的比特币。 美国人想查封维基解密的比特币账户，但至今没有成功。

近期，比特币价格持续上涨，上涨带来的新闻媒体报道也引起了更多人的关注，导致比特币上涨速度越来越快，最终在2013年4月10日达到260美元。

这一波从25美元涨到260美元，短短两三个月价格涨了10多倍。 从2010年4月到2011年6月，比特币在14个月内飙升了1000倍。

于是在2013年4月11日，有人写了《比特币的内在价值》一文，充分体现了当时市场的乐观情绪。 引用如下：

比特币的公允价值是多少？ 这取决于你认为比特币作为一种“货币”能走多高。

如果你认为比特币类似于黄金，全球央行的黄金储备总价值约为12万亿美元，一枚比特币折算价值超过57万美元。

如果你认为比特币可以完全替代美元纸币，那么美元的M0（货币发行量减去金融机构库存现金，可以简单理解为流通中的现金）约为9000亿美元. 如果换成2100万个比特币，一个比特币大约价值4.5万美元。

如果你认为比特币可以取代隐藏在世界各地的“黑钱”，既然“黑钱”不好定义，那我们就用“消失”的美钞来代替吧。 全球大约有 1 万亿美元的黑钱。 假设他们都持有比特币，那么一个比特币的价值约为 48,000 美元。

即使比特币只能达到上述三种情况的10%，对应的比特币价值也有5000到50000美元，远高于比特币目前的价格。

比特币价格疯狂上涨的结果就是ASIC矿机的价格暴涨。 以阿瓦隆为例，其价格从最早的8000元飙升至高峰时的31万元。

房地产作为一种投机性产品，与比特币相比简直弱不禁风。

3.3 产业链

大多数经济学家认为，分工的不断深化和细化是产业成熟的标志之一。 比特币挖矿的发展也验证了这一观点。

阿瓦隆矿机成功推出后，开始宣布转型——开源阿瓦隆除芯片以外的硬件方案，但同时只卖芯片，不再卖组装机。

事实上，阿瓦隆这样做也不无道理。 Avalon是由28岁的北京航空航天大学计算机体系结构博士生“张南瓜”开发的。 对于芯片研发，他的能力毋庸置疑。 然而，产品销售和客户服务超出了他的专业范围。

第二次预售时，阿瓦隆团队给出了几个霸道的用户条款：

请务必在预订前阅读并同意以下条款和条件：

1、任何情况下概不退款。 这是因为，我们将使用预付款购买零件，因此不予退款。

2. 没有保证。 这包括但不限于：现在没有第三方评估的风险，我们是骗子的风险，我们因客观和监管原因无法按时发货的风险，比特币本身存在严重问题和无法继续存在等

3.没有销售客服。 因人手有限，如您不能看懂本公告全部内容，请勿购买。 同时QQ和旺旺不做预订查询，所有查询一律不予回复。

4. 送货地址一经确认，不可更改。

这些说法后来遭到了很多人的批评。 虽然后来阿瓦隆团队以率先大量出货的成绩证明了自己的功劳。 但至少在当时，许多做法在商业上还不够成熟。

除了将成品直接卖给终端用户，并提供后续保修等各种服务，阿瓦隆团队显然觉得这些事情太繁琐了。 于是他决定不卖成品机，而是选择专注做比特币挖矿芯片供应商。

我认为他们的决定符合分工协作的社会发展趋势，极其英明。

4 未来展望：量子幽灵

一个幽灵，共产主义的幽灵，在欧洲大陆出没。

——马克思

如果一台实用的量子计算机诞生，比特币的密码学基础就会崩溃。

当然，受影响的不仅仅是比特币，还有整个现代计算机密码学——这意味着银行也不能幸免。

可能很多同学觉得量子计算机还是很科幻的。 但事实上，量子计算机的发展速度并不逊色于比特币。

2007年，D-Wave宣布成功开发出世界上第一台量子计算机的工作模型。 这时，有科学家预测，从模型机到真机商用，至少需要20到50年的时间。

然而事实证明，在预测未来方面，专家往往不如算命先生可靠。 2011年，D-Wave发布了世界上第一台商用量子计算机D-Wave One，采用128-qubit处理器。 计算速度是上一代的四倍，理论计算速度已经远超当时所有的超级计算机。

2012年，D-Wave Two量子计算机问世，其处理器达到了512个量子位，在某些领域的计算能力可以长期保持领先，售价为1500万美元。

2013年，谷歌决定购买D-Wave量子计算机，成立量子计算实验室。 为了测试 D-Wave 量子计算机的性能，科学家们让 D-Wave 运行与配备英特尔芯片的传统计算机相同的任务。 在一些测试中，量子计算机比经典计算机快近 11,000 倍。

当然，话虽如此，现在说量子计算机投入实际使用还为时过早比特币是否能代替美元，更不用说用量子计算机挖矿了。 目前，比特币每天的总产量只有 3600 个，每四年减半，仅一台量子计算机就价值 1500 万美元。 此外，量子计算机的超强算力可能引发51%攻击，也值得关注。 所谓51%攻击，就是有人拥有全网51%以上的算力，就可以任意修改比特币的全球票据。

尽管有上述担忧，但我的观点是，未来总是不确定的，有时没有什么可担心的，聪明的人总会找到聪明的解决办法。 凯恩斯有句名言：

从长远来看，这是误导。 从长远来看，我们都会死去。

所以如果有一天量子计算机投入实际使用，对比特币来说是一场灾难，但对人类来说也是一件幸事。

5 结论

比特币，2013 年，四岁。

它的出现是历史发展的必然，还是只是昙花一现的概念？

它将对全球化进程产生怎样的深远影响，中国将在其中发挥怎样的作用？

它能否生根发芽，以毁灭性的势头重建人类社会的金融体系，进而影响世界的政治格局？

我认为给出答案比等待答案更好。

就像所有新鲜和充满活力的事物一样，比特币适合年轻人。

后记：

目前，张深鹏团队也在筹划采购阿瓦隆芯片量产矿机。 该团队由三名毕业于清华大学和北京大学的学生组成，具有多年PCB制版经验。 他们负责设计基于 Avalon 开源解决方案的芯片主板。

他们已经开放了矿机的预订，请参阅：。

参考

中本聪的沃森：比特币和哈尔芬尼传奇

为什么我要把我所有的积蓄都投入比特币？

13岁儿子网上赚钱（一）（二）

比特币的内在价值

如果你想阅读比特币的技术文章，也可以点击《走向未来：为什么比特币一直更好》和《诺贝尔经济学家克鲁格曼错了吗：数字朋克的比特币热潮正在加剧》以及我们在介绍比特币两年前出版了《比特币P2P货币：有史以来最危险的项目》和《比特币P2P虚拟货币详解》。