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为什么比特币拥有长期价值?

2018-02-06 16:02:35 和讯名家 
  【区块链研究报告系列一】区块链技术方兴未艾,比特币拥有长期价值

  中泰国际研究部郑嘉梁

  区块链技术受到重视,应用场景广泛

区块链技术受到重视,应用场景广泛
区块链技术受到重视,应用场景广泛

  区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库,它使得信息的传递不需要经过一个独立的第三方,它也是数字货币最重要的底层技术。相比于中心化系统,区块链技术具有去中心化、信息不可篡改、开放性等特点,并解决了去中心化系统的四个难题:1)货币防伪、2)货币交易验证、3)双花问题、4)拜占庭将军问题。在应用场景上,目前区块链技术已经在电子支付、保险理赔、证券交易、票据业务和公共服务层面等多个领域有了广泛应用,成为了解决金融领域内信息不对称问题的潜在解决方案。目前各个国家和地区对于区块链技术普遍表现接纳的态度,而对于区块链其中一个应用-数字货币则态度不一,更多趋向于加强监管,特别对是ICO(首次代币发行)则基本采取强监管甚至禁止的政策。

  比特币褒贬不一,但长期价值犹在

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  比特币是一种总量恒定在2100万的数字货币,以区块链技术为基础,具有去中心化、全球化、匿名性等特性。2017年是比特币大放异彩的一年。其价格从2017年1月的778美元飙涨到了12月17日的历史高点——超过了1.9万美元。比特币的衍生品交易也正式开启,芝加哥期权交易所(Cboe)和芝加哥商业交易所(CME)先后推出了比特币合约。我们认为比特币的货币属性并不是特别突出,商品属性更加明显一些。从资产的角度来看比特币类似于黄金,随着挖矿成本不断提升、需求上升、比特币价值被重新认识、隔离见证使得交易处理速度提升、主流金融机构的接受,比特币的价值会得到认可。比特币的硬分叉代表了不同开发团队对比特币技术的不同理解,随着分叉货币的出现,比特币技术实际上处于不断升级的过程中。

  投资建议

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  比特币是通往数字货币世界的钥匙,其2100万的有限供应,以及多种衍生产品的出现,使其成为一种资产的属性越来越突出。此外比特币的分叉货币如比特币现金同样具有价值,比特币现金继承了比特币的所有特性,并体现了扩容的原始设计思路,货币属性更加突出。从股票角度,大型上市公司如腾讯、美图等纷纷开始区块链技术的探索和应用,并纷纷提出了自己的区块链技术架构,将会内化为公司生产力并提升效率。但直接参与数字货币或者ICO的公司要谨慎小心,因为与监管方向相违背。

  本报告是区块链研究系列的第一篇,重点介绍了区块链技术并分析了比特币的前景和价值。在下一篇中我们将重点围绕区块链技术的应用和场景进行研究探讨,并会介绍数字货币市场的最新进展。

  区块链:分布式账本数据库

  区块链本质上是一个去中心化的分布式账本数据库,它使得信息(交易)的传递不需要经过一个独立的第三方。它是比特币最重要的底层技术。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  区块链技术是通过许许多多的节点来实现的。每个节点将一段时间内(10分钟)接收到的交易数据和代码封装到一个带有时间戳的数据区块中, 并将其连接到当前最长的链上,一个个区块连接起来形成了区块链。如上图所示,数据区块一般有区块头和区块体两个部分。区块头封装了当前版本号、前一区块地址、当前区块的目标哈希值、当前区块的随机数、Merkle根以及时间戳等信息。随机数代表着该区块的记账权,最先找到正确的随机数的“矿工”将会获得该区块的记账权。时间戳则是记录区块数据写入的时间,有助于形成不可篡改和不可伪造的区块链数据库。哈希函数值是区块链记录交易的一种特殊方式。区块链通常并不直接保存原始数据或交易记录的初始值, 而是先做哈希运算, 即将原始数据按照运算规则转换成特定字符串后记入区块链。Merkle 树是区块链的重要数据结构。Merkle 根存在每一个区块的头部,通过这个root值连接着区块体,而区块体内记录着大量的交易,每个交易本身都有自己的哈希值来唯一标识自己。Merkle 树极大地提高了区块链的运行效率和可扩展性, 使得区块头只需包含根哈希值而不必封装所有底层数据, 这使得哈希运算可以高效地运行在智能手机甚至物联网设备上。此外,Merkle 树能够简化验证程序, 即在不运行完整区块链网络节点的情况下, 也能够对(交易) 数据进行检验。

  每一个这样的区块依次连接便形成了区块链。取得记账权的矿工将当前区块链接到前一区块, 形成最新的区块主链。这一条主链记录了完整的区块链数据, 任何数据都可以通过此主链得以确认和查询。

  相比于中心化系统,区块链技术具有去中心化、信息不可篡改、开放性等特点。去中心化:由于使用分布式核算和存储,不存在中心化的储存或者管理节点,所有的节点都会记录相同的信息。去中心带来的好处在于系统中任意一个节点发生意外都不会对系统造成太大损害,这极大地克服了中心化系统自带的脆弱性。信息不可篡改:区块链顾名思义是许多区块的链接。一旦信息经过验证并添加至区块链,就会永久的存储起来。想要更改信息必须能够同时控制住系统中超过51%的节点,因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。开放性:中心化系统是开放的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。

  区块链技术的提出背景-去中心化思想

  区块链的构想最早可以追溯到二十世纪自由主义经济学大师哈耶克的思想,哈耶克在其《货币的非国家化》一书中,提出货币发行权并不一定要属于政府部门,政府部门发行货币一定会造成通货膨胀,因此既然政府部门在发行货币方面并非完美,那也可以在货币发行方面引入市场竞争,由非政府部门发行货币,在自由竞争中决定哪一种货币可以生存下来,这就是哈耶克的“世界货币”思想。哈耶克所处的时代,正是通货膨胀难以遏制、高通胀和高失业率并存的时代,因此把通胀归结为货币现象,是货币学派所给出的答案。只要货币发行权掌握在政府手中,政府首先考虑的是自身财政的需要,所以政府先天就缺乏把纸币发行量限制在流通所需的界限之内的纪律,也就是说政府发行货币不具备内约束机制。这就是经济动荡的隐患所在。因此凡是政府发行的纸币迟早都会贬值的。

  另一位经济学大师弗里德曼则认为,货币的总量应该按照4%-5%这样的一个稳定的比率增加,他甚至建议废除美联储,而采用计算机技术建立比国家信用更稳定的货币体系,这样就可以达到稳定货币量供应,减少恶性通货膨胀。然而佛利德曼(300289,股吧)并不是计算机专家,他的思想流传了下来但是在当时并没有可行的操作技术。

  最早将“去国家化”和“去中心化”思想引入货币中的即是中本聪(Satoshi Nakamoto),其在2008年的白皮书《 比特币: 一个点对点的电子现金系统》提出了基于区块链技术的比特币概念,建立了比特币系统的基本设计框架和开放源代码系统,比特币正式诞生。

  数字货币落实的难度-四大问题需要解决

  然而,要实现一套去中心化的数字货币系统并非易事。以目前银行系统中的电子化货币为例,双方交易通过银行进行,银行以自身信用作为抵押为交易背书,这就是一个在中心化系统中实现交易的流程,但是如果去中心化,双方如何相信货币从一方转移到了另一方。因此一个可行的去中心化数字货币系统,要解决以下几个问题:

  1) 货币防伪:如何验证货币的真伪

  2) 货币交易验证:如何确定货币实现了转移

  3) 双花问题:如何避免一笔货币用于两次交易

  4) 拜占庭将军问题

  比特币背后的区块链技术,正是因为解决了这些问题的突破性进展,才得以受到重视。我们可以看一下区块链系统如何解决了这些问题。

  货币交易和防伪-数字签名机制解决

  让付款方在交易单据上根据交易单内容加上其数字签名,并让付款方有办法可以验证签名的真实性。这里的数字签名采用了“非对称加密算法”。整个交易过程如下图所示。

数字签名。签名者使用只有自己知道的密码作为密钥,可以对任意数据进行加密,加密后的数据就是数字签名。签字者可以公开一个“公钥”,其他人可以使用该公钥进行解密,如果解密后的内容与加密者的内容相符,就可以证明该内容为加密者所加密。而且同样的加密者,使用一样的私钥签署不同内容的交易单,也会产生不同的数字签名。
  数字签名。签名者使用只有自己知道的密码作为密钥,可以对任意数据进行加密,加密后的数据就是数字签名。签字者可以公开一个“公钥”,其他人可以使用该公钥进行解密,如果解密后的内容与加密者的内容相符,就可以证明该内容为加密者所加密。而且同样的加密者,使用一样的私钥签署不同内容的交易单,也会产生不同的数字签名。

  如上图交易单关系图所示,每一笔钱的走向是由一系列交易单链串起来的。交易单签名的时候,签出来的名字, 不仅和一张交易单内容相关,而且还和这笔钱之前相关所有交易单的内容都相关(签字的形成,和前一个交易单的哈希值相关)。签字固化了一笔钱上所有交易单的内容、金额与之前的签字( 签字也是交易单内容的一部分)。任何人可以很容易的验证和这笔钱相关交易单链中的所有签字。这意味着要伪造或修改一个交易单,需要交易单链条中,被修改交易单后面所有交易单全部修改一遍。而交易单储存在全世界统一的账簿中。账簿又被所有用户备份。所以在区块链中没有任何人能够修改交易单链中间的单据。

  这个过程中也自然完成了货币真伪的验证,因为每一笔货币都包含上一笔交易的信息,想伪造货币就需要和全网用户竞争,而这需要的难度极大,即51%攻击问题,这个我们在之后会解释。

  双花问题-时间戳机制解决

  双花问题仍然是数字货币交易要克服的问题。在中心化系统中,银行提供了统一交易单系统,使用银行卡或者信用卡交易可以保证钱是只被交易了一次。比如同一个账户的两笔交易,在银行系统中都会有记录,只要前一笔交易成功,银行就会对该账户扣钱,第二笔交易由于时间在这之后,不会有同一笔钱花了联系的情况,这是银行系统对交易的背书。

  而使用现金交易也类似,由于是物理上直接转移,不会出现二次支付的情况。而在数字货币世界中,假设交易者修改了交易单,使得同一个货币被使用了两次,就破坏该数字货币的生态,因此需要全网统一的交易记录和交易次序。比特币是通过时间戳机制来实现交易的全网记录的。

时间戳机制的含义是指对数据的先后次序进行标记,标记的产生是使用区块的哈希值。因为在整个区块链中,每一笔交易都会被记录在区块中,而区块之间是有前后次序穿起来,所以后一个区块的交易一定依赖于前一个区块。每一个区块都可以计算根据前一个区块产生的哈希值,并进行验证,如果验证成功,则表明该区块合法,然后每一个区块都建立起来。
  时间戳机制的含义是指对数据的先后次序进行标记,标记的产生是使用区块的哈希值。因为在整个区块链中,每一笔交易都会被记录在区块中,而区块之间是有前后次序穿起来,所以后一个区块的交易一定依赖于前一个区块。每一个区块都可以计算根据前一个区块产生的哈希值,并进行验证,如果验证成功,则表明该区块合法,然后每一个区块都建立起来。

  这样区块链条的产生不依赖于每个用户机器上的时间,只依赖于数据前后关系,这个关系不会因某一个用户机器时间不同而改变。如果改变区块产生的时间,则需要改变这个区块之后所有区块的内容,但是由于区块是在每个用户的机器上备份的,所以时间戳机制保证了不会产生双花问题。

  拜占庭将军问题-PoW机制解决

  拜占庭将军问题是区块链系统最为核心问题,大概描述为:拜占庭帝国N个在不同地方的将军围攻一个敌人,忠诚的将军希望通过某种协议达成某个命令的一致(比如约定某个时间一起进攻),但其中一些背叛的将军会通过发送错误的消息阻挠忠诚的将军达成命令上的一致。如果同时发起进攻的将军数量少于M个,那么不足以歼灭敌人反而容易被敌人全部歼灭。怎样做才能保证有多于M个将军在同一时间一起发起进攻?

  翻译成数学语言就是:假如节点总数为 N,叛变将军数为 F,则当 N3F+1 时,问题才有解,即 Byzantine Fault Tolerant (BFT) 算法。拜占庭问题之所以难解,在于任何时候系统中都可能存在多个提案(因为提案成本很低),并且要完成最终的一致性确认过程十分困难,容易受干扰。但是一旦确认,即为最终确认。

  比特币在创设时是通过工作量证明(Proof of Work)的思路来解决这个问题的。

  去中心化网络由于没有一个中心的存在去证明某一个节点的可靠性,因此可能存在某些恶意节点为了自身利益做出不利于整个网络的事情,使得整个网络不稳定甚至瘫痪。比如矿工可以选择对其他矿工发起DDOS(分布式拒绝服务)攻击,拖慢竞争者的网络,以提高自己挖到区块的概率。这样发动攻击矿工获得更高的收益,从而引起矿工相互进行DDOS攻击,会造成整个比特币网络不可用,交易无法提交生效,进而导致整个比特币的价值降低。

  工作量证明的思路是:

  1) 全网节点写作产生交易记录和交易次序。每一笔交易记录都需要进行全网广播,这样每一笔交易都得到了全体用户的验证。每一笔交易都被记录在交易账簿(区块)中

  2) 每10分钟产生一个新的区块,这10分钟内所有的交易都会被记录在这个区块中。每个区块全局唯一,按照时序一个一个串下来,即为区块链。

  3) 假设新的区块都是由诚实的用户创建的,就不存在拜占庭问题,但假设这个区块不是由诚实用户创建的,要如何判断一个用户是诚实的?使用工作量证明,即假设愿意付出一定工作量的用户应该是诚实可靠的,他创建的区块也是可信的,里面包含的交易也是可信的,就可以作为被全网用户接受的基础。每一个节点都可以参与工作量证明,通过一个难求解易验证问题的解决,获得工作量证明。

  4) 把工作量证明的到数字n、区块ID、交易校验单、最后一个区块的哈希值等多个数字打包然后进行全网广播,各个节点就可以判断这个新区块是否包含重复交易,判断成功后将这个区块挂在本地备份的世界区块链尾端。

  5) 节点选在最长的区块链,抛弃较短的区块链,使得全网节点全部确认一个共同的难度综合最大的区块链条,并在这个链条之后进行工作量证明。

  6) 创建区块的过程,就是检验交易单的过程,也是保存交易单的过程,同时也是比特币产生的机制,是比特币系统的核心。全网节点创建新的区块,最长的分支代表全网最大的工作量证明,因此最长的链条是被全网用户所认可的最诚实链条。

  这一套区块链的设计保证了区块和交易的合法性,其机制如下:

  1) 全网用户监督交易,所有交易记录被所有用户备份。如果想篡改某项交易或者创造新的交易单,则由于该交易单不被其他用户所认可而无法通过验证。

  2) 时间戳机制保证交易顺序,区块链被修改可能性小。之前已经提到,时间戳机制使得每一个新区块都包含上一个区块数据的哈希值,新的区块建立依赖于老区块的数据,保证新旧之间是一个链条串下来的,使得顺序唯一确定,而且交易单数据不能被改变。

  3) Sha256解决问题机制使得区块的计算困难而验证容易。工作量证明机制需要用过Sha256算法,该算法实现起来难度较大,但是验证起来非常简便。保证参与的用户在一定程度上是诚实用户,使得全网协力。

  4) 非对称加密使得别人无法伪造交易单。非对称加密算法会使得伪造他人签名变得困难,这样就无法使用其他账户交易得来的钱。

  5) 工作量证明机制保证数量占优的诚实节点产生同意的交易内容与次序真实。如果一个用户试图否认刚刚发生的交易而企图收回刚才发出的比特币,则需要不断的伪造新的区块,因为全体用户只接受最长链条上的区块,即诚实节点所创造的区块,分支较短会被抛弃。因此假设想要作弊的节点要持续造假的话,他需要比全网其他用户的算力还要高,即至少占据51%以上的算力,这在当前情况下已经是不可能的事情。而假设改作弊节点拥有这样的算力,直接参与挖矿变成诚实节点是更经济的选择。

  区块链的主要类型

  区块链主要分成三种:公有链、私有链和联盟链

  公有链是一种任何人都可以参与公式过程的区块链,是完全去中心化的区块链,以比特币、以太坊为代表,来自于社会上的开源社区。公有链的主要特点有:1)大部分项目采用PoW共识机制,2)任何用户都可以访问;3)程序开发者无法影响客户,4)账户交易数据默认公开。

  私有链与公有链不同,其权限掌握在私人组织中,可以为企业或者政府,并非任何人都可以参与访问。私有链的主要特点是:1)交易速度较公有链快,因为并非所有人都可以访问,节点数量少,而且少量节点就可以验证交易;2)数据被更好的保护,其数据被组织所私有。3)由于有组织去维护,其基本产品会得到保护,如银行的分布式解决方案。

  联盟链的开放程度介于私有链和公有链之间,只有联盟的成员才可以访问,联盟链的主要特点是:1)主要为行业协会、机构组织所采用;2)不采用PoW共识机制而是采用PoS机制或者PBTF机制。有名的联盟链组织包括R3 CEV区块链计划,包括富国银行、美国银行等,平安银行(000001,股吧)也有参与。

  应用场景:方兴未艾的发展态势

  金融市场中一直存在着信息不对称的问题。因为信息的不对称,市场参与者之间建立有效的信用机制较为困难。这极大地增加了资金往来成本。区块链技术因为其去中心化,信息不可篡改,开放性等特征,成为了解决金融领域内信息不对称问题的潜在解决方案。目前区块链技术已经在电子支付、保险理赔、证券交易等多个领域有了应用。

  (1)电子支付(比特币等电子货币):区块链技术能够使得汇款人和收款人之间直接建立联系。优化了汇款的流程,真正地做到实时到账。以比特币为例,比特币能带来更快、更廉价的转账模式。传统的银行转账收费高并且极为耗时,特别是进行跨国汇款的时候,因为其中牵扯了太多的第三方机构。如果使用比特币的话,整个转账体验将会极大地改善。对于比特币来说,转账只是一种点对点的活动,就和发送邮件一样,成本非常低,并且能快速到账。基于转账速度快这一特点,比特币还能更好地促进电子商务的发展。目前包括亚马逊在内的多家电子商务平台开始或正在准备接受比特币作为一种新型的支付手段。比特币使得消费者,特别是海外消费者的付款能够即时到账,大大加快了发货的速度,提升了消费体验。此外,因为比特币总数量恒定这一特点,比特币能更有效地抵抗通胀。当前信用货币体系最大的问题是货币的价值是受到央行控制的,当央行为了促进经济发展进行货币超发时,人们手中的货币会贬值,是一种变相的“收税”行为。然而,比特币的总量是恒定的,并且新币的开发速度正在不断减慢,这就意味着,比特币是一种类似于黄金的良好抗通胀资产。得益于区块链技术的匿名性和信息不可篡改特点,比特币还是一种更保密、安全的资金存储方式。

  (2)保险理赔:区块链在保险理赔中的一个潜在应用是通过智能合同的方式简化理赔程序。保险公司和投保人只需要将保险合同整合到区块链中,那么该合同就称为了一种智能合同。当理赔条件被触发之后,保单会自动理赔。这样有助于保护投保人的利益,解决索赔难的问题。

  (3)证券交易方面:传统的金融业务需要有金融中介机构的参与。以股票资产交易为例,将股票资产整合进区块链后,便可直接发起交易无需经过中介机构。投资者通过区块链代码表达双方达成的合约,这样合约便能够自动执行。此外,区块链还能降低监管成本。在这一领域,美国纳斯达克已经有了尝试。Linq平台是区款链企业Chain与纳斯达克合作搭建的。这是一个私募股权交易平台。交易方的身份,交易量等信息都会被记录在区块链商。因为区块链的开放性,监管机构能轻松地进行市场监管,减少暗箱操作,内幕交易等。

  (4)票据业务方面:区块链技术可以构建新型的数字票据业务模式。传统的票据业务非常依赖票据交易中心,因此会有较高的运营以及操作风险。通过区块链技术,票据可以实现去中心化的传递,消除对票据交易中心的依赖性。

  (5)公共服务方面:区块链技术能够优化产权登记。目前,房地产交易市场存在透明度低、手续繁琐、记录出错等问题。区块链技术因为信息不可篡改等特性可实现对土地所有权、房契等信息的记录和追踪,并确保相关文件的可查验性。在医疗健康领域,区块链技术可以使得医疗机构之间做到更好地信息共享,进一步提高诊断准确率,改善治疗效果,降低医疗成本。在教育领域,区块链技术也能够解决现有的学生信用体系不完整、数据缺乏、验证手段效果差等问题。

  监管机构-开放程度不一,支持区块链而打压数字货币投机

  各个国家对于区块链及数字货币的态度和监管政策差异较大,而且政策的出台仍然慢于技术的发展。有些国家政策较为明确,如俄罗斯和中国,但有些国家比如美国,每个州都可以颁布法令,造成政出多方。但是对于区块链技术,大部分国家和地区认为其有较大的潜力和产业机会,而数字货币和区块链技术区分开,并纳入金融监管的范畴。

  中国监管机构对区块链技术应用态度积极。中国央行行长周小川在2016年表示区块链是一些个选的技术,人民银行部署了重要力量研究区块链应用技术。中国央行副行长范一飞在2016年9月表示各个金融机构要建立灵活、可延展性强、安全可控的分部式系统架构,加强对区块链新兴技术的持续关注,不断升级产品和服务,提升普惠金融水平。

  但是对于数字货币和ICO,中国监管态度较为严厉。2013年五部委联合发布了《关于防范比特币风险的通知》,支出比特币不具备法偿性和强制性的货币属性,并不是真正意义上的货币。而对于ICO,在2017年市场火爆以来,央行等七部委也发布了《关于防范代币发行融资风险的公告》公告,要求任何组织和个人不得非法从事代币发行融资活动,各金融机构和非银行支付机构不得开展与代币发行融资交易相关的业务。自该政策发布以后,中国大陆境内ICO活动已经全部停止。

  美国也是对ICO强化了监管,美国证监会SEC在去年向投资者发布了某些上市公司进行ICO骗局的警告,其中有市场操作行为,后来SEC也暂定了一些有参与ICO或者代币发行的上市公司普通股交易美国税务局也开始探讨关于比特币和比特币现金征税的问题。各个州来看,纽约将虚拟货币管理和比特币牌照的管理编入了《纽约金融服务局法律法规》。特拉华州则较为开放,该州州长表示将择机开始将盖州的企业管理档案转移到分布式账本体系,该州的一系列举措和计划被称为“特拉华州区块链倡议活动”。2015年纽交所入股了coinbase,coinbase获批了成立了比特币交易所。2017比特币期货合约在美国芝加哥期货交易所和芝加哥期权交易所正式上线。

  欧洲监管当局认为区块链可以改进证券交易的后流程。欧洲监管及市场管理局高官认为区块联合分布式账本技术将有助于对证券交易的后流程部分有成本和效率的改善。但是区块链所代表的分布式账本技术和中心化系统会有相当长的共存期,目前仍有交易量、可扩展性和隐私保护等诸多问题仍待解决。区块链技术有助于打通目前金融系统中被金融机构分割的体系,因此潜在的管理、风控、结算和清算成本都有降低的可能。但需要各类金融机构的参与,以制定共同认可的技术体系,破除体系间的孤立状态。

  日本是世界上对区块链态度最好的国家。2017年即出台了多项法令支持比特币发展,4月份日本政府修订了《资金结算法》,承认比特币是一种合法的支付方式,并为交易所制定了一系列标准和规则。7月份正式终止了在交易所购买比特币所需支付的8%的消费税。8月份日本金融厅(FSA)透露大约有50家比特币交易所已向该机构提交了注册文件,并成立了专门监督数字货币的小组。9月份发布了首批得到许可的日本“虚拟货币交易所”名单。日本境内的虚拟货币交易所主要有Bitflyer、Zaif、BTCBOX、GMO、QUOINEX、BitBank、Bitpoint等,日元结算的比特币交易曾一度占到了全球交易量的65%,其次为美元。日本除了比特币以外,区块链的应用已经非常广泛,包括房地产登记、身份证登记、银行间清算、供应链金融、消费支付等多种领域进行了广泛地探索。

  新加坡政府认为银行应拥抱创新。新加坡总理李显龙认为比特币和区块链技术将改变银行业。经营环境变得更具挑战性,而且更重要的是,技术的发展非常迅速,新的商业模式打破了传统的银行业务。他表示区块链技术能够应用于全额结算、金融交易记录等领域,发展空间较大。新加坡作为亚洲金融中心,应该不断发展,拥抱新的技术。新加坡金融管理成立了金融科技和创新组,针对区块链和金融科技企业退出了“沙盒”试验机制。

  香港政府对于区块链技术持开放态度,也正在为区块链技术投入诸多资源。香港金管局在开发加密货币,同时也在测试贸易融资、贷款抵押申请和电子支票方面的应用。港交所也计划对创业公司和投资者提供区块链的平台。对于ICO,香港的态度更多的是将其纳入监管范围。香港证监会在2017年9月发布声明,支出ICO发售会受到香港证券法律监管,而从事该项活动的人士或机构均需要向香港证监会注册并获得发牌。部分发售代币的集体行为可能被视为“集体投资计划”的权益,即可被视为“证券”,接受证监会监管。

  俄罗斯对加密货币的态度较为谨慎,政府对于加密货币的边界有严格划分,会将加密货币视为金融工具类别。2014年2月俄罗斯总检察长宣布俄罗斯禁止使用比特币。同年8月俄罗斯发布方案草案,将对创建和传播数字货币信息的行为进行行政罚款。2015年俄罗斯央行继续讨论比特币监管问题。对于区块链技术,俄罗斯银行在2016年宣布开发一个“Masterchain”的基于以太坊的银行间区块链平台,提供给俄罗斯大型商业银行使用。

  比特币:一种点对点电子现金系统

  比特币(Bitcoin,缩写BTC)是一种总量恒定2100万的数字货币,其和互联网一样具有去中心化、全球化、匿名性等特性。比特币的运行离不开两个核心概念:节点(node)以及去中心化账簿(ledger)。每一台装有比特币客户端的电脑称为一个节点,每一个节点都是平等的,不存在一个中心节点。无数这样的电脑相互连接形成的网络则是一种去中心化账簿。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  比特币的交易(转账)相比与传统银行最大的特点就是去中心化,不依赖于一个第三方的金融机构,每一个节点都会有一个“账本”记录所有发生的交易。例如,当投资者想要将账户中的比特币转给其他投资者时,他只需要向周围的节点广播转账交易要求。周围的节点会检验交易的真实性,然后记录在各自的“账本”中。最后,这些节点再继续将这个交易广播下去,直到所有的节点都收到并且记录这个交易的信息。实现上述过程的底层技术便是我们常说的区块链。

  特币的所有权是通过数字密钥、 特币地址和数字签名来确 的。数字密钥是由 成并存储的,称为钱包。数字签名是由数字密钥产生的,每一笔比特币交易都需要一个有效的签名才会储蓄在去中心化账簿中,因此拥有账户的密钥副本就相当于拥有了该帐 的控制权。数字密钥是成对出现的,由 个私钥和 个公钥所组成。公钥就像银 的帐号,是比特币的地址。 私钥就像控制账 的PIN码或 票的签名,代表着对账户的控制权。比特币另外一个重要的特征是它的总量是恒定的。新 特币的 成速度是递减的,“矿工”通过创造 个新区块得到的 特币数量 约每四年减少 半。2140年时所有的 特币将全部发 完毕。

  因为比特币的快速发展,区块链中比特币交易越来越频繁,因此出现了比特币交易拥堵的问题。为了解决这个问题,许多组织都提出了自己的BIP方案(Bitcoin Improvement Proposal)。但是因为比特币社区去中心化的特点,不同组织之间一直没能统一意见。8月1日,ViaBTC 挖出了他们的第一个区块,对比特币区块链进行了硬分叉,由此产生了另一种比特币:比特现金(Bitcoin Cash,简称BCC或 BCH)。比特现金诞生时,克隆了比特币原链上的余额,也就是说 8月1日 所有的比特币用户都获得了等额的比特现金。和比特币相比,BCC因为区块容量大,所以交易速度更快,手续费更低。

  2017年是比特币大放异彩的一年。其价格从2017年1月的778美元飙涨到了12月17日的历史高点——超过了1.9万美元。比特币的衍生品交易也正式开启,芝加哥期权交易所(Cboe)和芝加哥商业交易所(CME)先后推出了比特币合约。相较于投资者高涨的热情,各国政府对于比特币的态度是较为谨慎的。美国白宫在12月1日首次对比特币表态,承认美国政府正在监控加密货币的情况。印度财政部长Arun Jaitley对媒体表示,印度不承认加密货币是法定货币。俄罗斯通信和大众传媒部长11月发表声明称莫斯科永远不会合法化比特币。中国9 月宣布取缔比特币交易平台。香港证监会近日告诫投资者注意比特币交易风险。

  比特币的发行机制

  要探讨比特币的价值,就要先看一下比特币的发行机制。前面提到了区块链是通过工作量证明这一机制来产生比特币的,这里详述一下其过程。比特币实际上记录在每一章交易单上,每一张交易单经过全网确认,因此每一个比特币的来源都可以形成追溯,保证其可靠性。那最初的比特币从哪里来?就是通过俗称的“挖矿”行为。

  之所以将比特币的产生过程称为挖矿,是因为节点在进行工作量证明的时候确实付出了成本,需要靠计算机的算力去解决一个复杂的问题,而工作量证明的奖励就是比特币,整个过程与挖金矿的过程非常类似,中间会产生真实的成本(主要是电力)。

  在每一个节点处,区块创建者(即矿工)通过矿机(通常是高性能GPU或者ASIC机器)收集网络中10分钟内产生的新的交易单,将一个新数据块(未证实)与之前的数据块结合,通过运算前一个数据快的哈希值,不断调整该哈希值,使得其低于一个随机数。由于哈希计算不可逆(即不可以通过哈希值反推初始值),则只能通过矿机进行大量的运算,才可能得出一个合适的值,得出来之后将会进行全网广播,符合要求则该节点的数据块被全网接受,连接到原来的区块链尾部,成为新的区块,矿工获得比特币奖励,新比特币被创造出来(其实也是一张交易单)。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  根据比特币的算法,每10分钟会产生一个新的区块,每个区块会奖励创建者50个比特币,超过21万个区块后,奖励降为25个,在经过21万个区块,奖励再减半,所以按照这个等比数列计算下来,整个比特币网络的一共会存在约2100万个比特币,但是区块还会以每10分钟一个的速度创造下去,虽然后期比特币的奖励已经基本为零。但由于交易过程中产生的费用会继续授予区块创建人,因此仍然会有动力继续挖矿。这样可以看出,比特币由于数量是固定的,如果用作货币的话会有通缩风险。

  比特币经济意义-从货币和资产角度

  自比特币诞生以来关于比特币价值的讨论就从未止息,基本上有三类观点,第一种是认为比特币是数字货币的先驱,也是受众最广(从市值上看)的数字货币,有极高的价值;第二种认为比特币本身还有一定的价值,但是由于技术上还是有一些缺陷(比如交易速度慢等),不能成为通用的货币,但是区块链技术本身还是有意义的,新的数字货币更有价值;第三种就是认为比特币毫无价值,纯粹是极客的游戏,而且已经被高度控盘,失去了去中心化的意义,没有使用的必要。

  我们认为可以从两个角度去研究比特币的价值,一个是货币的角度,一个是资产的角度。

  货币角度

  货币已经从商品货币进入银行存款的时代,虽然早期的商品货币是不受控制的,但是在相当长一段时间里商品货币的发行已经被国家所控制,贵金属开采权掌握在国家手里,个人没有办法创造货币。进入信用货币时代,特别是中央银行诞生以来,货币的发行权完全是中央银行说了算。所以根据现代货币的定义,其无非是现金和各种类型存款的总和,这是现代银行对于货币总量的定义,从这个角度说,比特币是完全成为不了货币的,因为它既不是现金也不是存款。

  那么如果不以货币总量出发,而从货币职能的角度来看,比特币是否符合货币的要求呢?货币的职能有以下四点:1)作为交换媒介、2)作为价值尺度、3)作为价值储藏手段和4)作为世界货币。

  作为交换媒介-被广泛接受

  比特币作为交换媒介是受到认可的,已经有多种商品交易可以用比特币来取得支付。美国众多商家已经开始接受比特币作为支付手段,如 在线零售商Overstock.com和TigerDirect,卫星电视公司 DishNetwork,在线旅行预定代理机构Expedia.com,礼品卡移动应用eGifter,游戏厂商Zynga,以及星巴克等。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  而且比特币作为支付手段最被人津津乐道或者被人诟病的地方在于其匿名性,因为是一种点对点交易,交易双方不需要在交易过程中将身份透露给第三方机构,因此在一些灰色/黑色渠道交易中成为受欢迎的交易方式。其中最出名的一个案例是一款被称为WannaCry的比特币勒索病毒在2017年被不法分子针对Windows操作系统的漏洞传播开来。当用户主机被该病毒入侵后,会弹出勒索对话框,提示勒索目的并索要比特币,用户需要支付约相当于300美元的比特币才可以解锁自己的电脑。整个过程中采用比特币支付,对于黑客来讲非常安全,身份被追溯的风险降到很小,这就是比特币匿名性带来的好处,虽然用途饱受非议。

  当然并不是说比特币可以被接受作为支付手段就可以作为货币,比如说同样作为货币,一个新兴市场国家的货币和美元相比,并不是同一概念,而市场或者人们观念中的货币,是那种可以大范围流行的,并被多数地区可接受并自由兑换的互补货币。要争取到这个地位并非易事,因此从本质上来说,去中心化的货币和中心化的政府具有天然的对抗性,政府没有办法实施货币政策已完成经济目的,也没有办法实现税收以实现货币的回流,因此政府层面对数字货币的态度以负面的居多,持正面看法多来自民间。

  从便利性讲,目前最方便的支付手段并不是现金而是信用卡,一方面是信用卡刷卡方便,而且信用卡会带来更多的好处如折扣、积分以及礼品兑换。而相反比特币支付还有比特币的兑换费用以及各种学习比特币机开设账户的成本,相较而言信用卡支付的便宜程度更受消费者青睐。而且目前大部分商品的定价还是以美元为锚的,比特币剧烈波动的特性使得用比特币支付有一些困难,因此比特币作为交易媒介的前途仍未可知。

  价值尺度-比价波动大,难以形成稳定的衡量标准 货币作为价值尺度是用来衡量商品本身价值的大小,是一种观念上需要多少货币去兑换的概念。这就表明货币本身需要有一定价值,才可以和商品的价值进行比较,进而得出这件商品需要多少货币去获得。对于数字货币而言,其本身具有一定的价值,可以被信用货币所度量,因此同样可以将其价值与一般商品比较,这是与货币的价值储存相关的,若一种货币毫无价值,那它必然无法去衡量商品。因此用比特币去衡量商品价值,无非是将比特币与现有的信用货币进行换算而得出的一种单位。少数商品的价值体现在本国仍然是以该国的信用货币进行标记,即便是黄金,在实际应用上也没有见到商家以黄金单位标记一件商品的价格,因此作为价值尺度还是需要使用者在观念上接受比特币,才可以讲起作为一般商品的计价手段,从这个角度上将,比特币的该项职能较弱。

  价值存储手段-具备一定的价值 比特币肯定是有价值的,这一点无可否认。从诞生之初,虽然比特币的币值一直都有大幅波动,但是趋势上来看其交易价格在不断攀升,整体比特币市值已经接近了2500亿美元,一方面比特币确实有被控盘的现象,价格容易被拉升,另一方面由于前面提到的算法机制,实际挖矿成本在不断攀升,目前一个比特币的挖矿成本约3000美元。所以比特币的价格不会归零,至少会在其成本线以上(当然也有可能就是谁也不挖矿了,区块链价值毁灭,容后讨论)。比特币作为价值存储手段更类似于资产而非货币,我们在资产角度会详细讨论。

  世界货币-目前难以和美元相媲美

  世界货币职能是指在跨越国界的世界市场上起到一般等价物作用。虽然较早的理论认为由于信用货币只是在一国充当这一功能,超出国内的部分只能由贵金属来承担。但是战后特别是布雷顿森林体系倒塌后,一些发达国家或地区的信用货币如美元、日元及欧元,特别是美元实际上承担了世界货币的职能,美元也承担了国际上80%以上的国际间收支手段。在国际商品的购买中,美元也是主力货币。而且在各个国家央行的主要储备中,美元资产也占了绝大部分。目前来看美元在国际市场上的角色难以被取代,不仅是比特币,欧元和日元都没有竞争过美元的趋势。市场对于美元的信任更多的来自于对美国一百年来国力的信任以及相信美国政府的税收能力可以为美元做出保证,其他国家暂时难以望其项背,而目前中国在国际角色上的崛起使得人民币在国际收支上的角色也越来越重。从这个角度来讲,由强力国家支持的信用货币更容易获得世界货币的地位。而比特币是一种去中心化货币,背后没有国家背景,因此纵然可以实现各种跨境支付、财富转移等目的,但是使用认受性上还是不如美元。

  货币角度结论-具备一定的货币特征,但暂时不能取代信用货币

  我们认为比特币在货币智能方面表现并不突出,而其中交换媒介的作用表现更大一些。在其它层面上,比特币更具备商品的特征而非货币的特征,无法充当世界货币和价值尺度角色。但是我们认为比特币本身是有价值的,因此可以作为价值储藏的手段。所以比特币虽然称之为币,但目前与货币的特性相差较远,这与去中心化的初衷违背。当然以上的货币职能是在信用货币体系下提出的,去中心化的数字货币仍然是新鲜事物,相信未来货币银行学会将这种数字货币也纳入研究范围,届时或许会有新的货币的出现。然而从观念上,我们也认为接受其为货币还为时尚早,购买比特币更多是将其视为投资产品而非一种更加便捷的交易手段。

  不过从国家立场上来看,欧美国家相对对比特币持更加开放态度,德国是第一个承认比特币货币地位的国家,美国也承认比特币是一种虚拟货币。而更多的国家对于比特币都要将其纳入金融监管的范畴,仍然由国家进行管理,但这就与去中心化的初衷相违背,仍然是一国政治意志的体现。中国央行对于比特币以及随后火热的ICO(Initial Coin Offering,首次货币发行)基本持防范风险的态度,13年中国央行就联合五部委出台了《防范比特币风险的通知》,17年针对ICO火热,七部委发出了《关于防范代币发行融资风险的公告》。但是央行对于数字货币技术本身持开放态度,有新闻报道央行会推出法定数字货币,这样的数字货币仍然是央行主导下信用货币发行的代币,采用区块链的技术,但是没有去中心化。

  从资产的角度-性质类似黄金,需求不断提升

  1)比特币的性质类似黄金

  从资产的角度来看比特币和黄金很像:1)具有有限的供应量,其中比特币总量为2100万个,黄金为17-18万吨;2)在未来都不会产生现金流;3)都有一定的交易成本;4)都有衍生产品。其中前两个因素是将常用来比较黄金和比特币的原因。现金流因素没有什么差异,但是第一个因素还是略有差别。

  黄金的供应量有限,一个是源于本身在地球上的储量就是一个定量,不会再增加,二是源于可开采的数量更少,严苛的自然条件(比如温度)使得大部分黄金并不能够被开采,所以总可开采量是第二层限制,这个有限是普通人可以接受的概念。而比特币的供应量有限是根据算法设计出来的,目前基本上大部分人对这个有限也是接受的,但是也有部分人提出这个是可以改动的,但是争议不大。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  虽然普遍认为相对于信用货币,供应量有限的黄金具有抗通胀的作用,从历史上来看也成立,凡是恶性通胀爆发的时候黄金的价格会大幅增加,最近的例子就是2008年金融危机后,各国央行为挽救经济加印钞票,虽然通胀没有大幅增加(因为经济没有明显好转),黄金从2008年的800-1000的区间增至2011年的1800左右的高峰,也就是说黄金并不是抗通胀,而是抗央行滥发货币的作用。此外除通胀外,战争事件对于黄金也有巨大的推动个,战争会导致信用货币大幅缩水,因为国家会加印钞票以支持战时融资,此外国家信用会因为战争受到质疑,从这个角度来讲,黄金的价值仍然是对信用货币的不信任所导致的。

  比特币去中心化的立场其实也与黄金类似,也是源于对信用货币的不信任,因此才设计成具有有限供应的模式。但是有限供应实际上堵死了比特币成为货币的可能,这和黄金退出流通的原因类似。有限的黄金开采量难以支持经济的发展,必然会导致通货紧缩,引起不必要的经济危机。目前已开采黄金总量按市值计算约为70-80万亿美元,是没有办法支撑世界经济体量的(仅美国一年GDP就约18.6万亿美元)。因此对比特币价值有憧憬的人可以思考一下,供应量有限是否是价值的前提,黄金也没有随着经济发展价值不断地提升,而是从货币又回归了商品,所以供应量有限这个逻辑的合理性要值得怀疑。

  2)对比特币的需求在不断上升

  但是对于比特币的需求是实在的,这个是在市场上交易出来的价格,大概主要有几个原因:1)挖矿成本不断提升;2)需求上升;3)比特币价值被重新认识;4)隔离见证使得交易处理速度提升;5)主流金融机构的接受。

  由于比特币的产生速度是在不断下降的,每13天计算难度便增加5%,即便再便宜的电力成本可以被使用,其上升趋势使得每单位时间挖出的比特币数量在减少,换言之单位比特币的成本不断上升。

此外有经济学家预计比特币的交易需求差不多有12万亿美元/年,来自于高通胀国家的合法交易需求6万亿、地下经济3万亿、发展中国家灰色资本流出1.1万亿和犯罪活动2.3万亿,这已经高于了比特币市值的2300亿美元。
  此外有经济学家预计比特币的交易需求差不多有12万亿美元/年,来自于高通胀国家的合法交易需求6万亿、地下经济3万亿、发展中国家灰色资本流出1.1万亿和犯罪活动2.3万亿,这已经高于了比特币市值的2300亿美元。

区块链技术已经被越來越多的政府机构、商业组织和个人所接收,各种代币如莱特币、瑞波币、以太坊等被开发了出来(虽然技术上有很多不同),比特币作为区块链技术的代表,会有很多超出技术本身的价值在里面。
  区块链技术已经被越來越多的政府机构、商业组织和个人所接收,各种代币如莱特币、瑞波币、以太坊等被开发了出来(虽然技术上有很多不同),比特币作为区块链技术的代表,会有很多超出技术本身的价值在里面。

  比特币的交易速度一直被人诟病,使得它交易起来异常麻烦,“隔离见证”使得交易信息和见证信息共存的区块减少保存见证信息的数据量,从而达到提升速度的,这样比特币的一大功能上的缺陷被缓解了,但也有产生了更多的问题,衍生出了更多的代币,这个我们会在下面介绍。

  越来越多的金融机构开始接受比特币。在交易所层面,芝加哥交易所和芝加哥期权交易所在2017年纷纷推出了基于特币的期货,使得比特币进入正规机构投资者的投资范围中。此外大型金融机构如高盛开始了比特币做市交易,也是受到客户需求所推动,主流机构的参与,使得比特币逐渐更多的暴露在公众面前,扩大了比特币的受众群体。

  因此从我们的分析,比特币肯定存在价值,未来的价值几何很难说,取决于未来区块链技术的发展和其应用程度。我们会在下一篇报告中介绍区块链技术的最新进展以及目前众多数字货币中比较有代表性的币种及其特性。

  比特币的未来-技术路线出现争议

  提到比特币的未来就不得不说一下比特币分叉的问题。这是关于比特币技术路线的一个核心问题。

  比特币最被人所诟病的问题在于区块容量小,只有1Mb,这样导致比特币越来越不适合交易,很多交易发生后不会被立即确认,需要等许多区块,这样比特币的交易手续费越来越高,明显会离一种交易货币的思路越来越远。

  对于比特币区块容量的问题,作为比特币创始人的中本聪已经给出了解决方案,最早比特币区块的大小设计为32Mb,并且给出了比特币扩容路线图。之所以早期将比特币区块限制在1Mb是为了防止在早期网络中,一些大量的小额转账造成的网络拥堵。

【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
  然而比特币并没有如中本聪所设计的路线进行应有的升级,而是仍然维持了1Mb的区块大小。原因在于比特币开发团队的分歧。中本聪是比特币的开发者,但其后退隐将比特币的开发任务留给了比特币的开发团队,但是开发团队对于移除1Mb的区块限制有很大分歧,所以开发团队分裂,原开发团队(Core)希望继续限制1Mb的大小,而出走的人员纷纷组成了别的开发团队(好几个),其也被称之为大区块团队或者支持扩容团队。最终两派团队未能就比特币网络升级形成共识,新的比特币-Bitcoin Cash即比特币现金被创造了出来,这是一种即是比特币又和原有的比特币有区别的币种。他继承了分叉前比特币所有的区块(交易记录),但是在分叉后采用8Mb的新区块,和以往的比特币(BTC,由Core团队开发维护)分道扬镳。

  比特币现金出现,代表比特币升级的一种思路

  比特币现金的出现是有多种原因的,除了比特币网络升级需求以外,还有矿工算力经济效益问题、开发者对于技术的定位问题。

  矿工算力经济效益问题。由于比特币网络算力的调整,矿工必须要不断增加算力去获得收益,但是由于比特币挖矿的效益越来越少,算力投入却越来越大,使得矿工迫切需要一种新的币种,在只需要目前算力不到5%的情况下,既可以获得收益而又不影响目前对比特币挖矿的收益。然而这种新的币种又不是任何一种山寨币可以替代的,他需要两个条件:一是目前的比特币矿机可以继续使用,即继续使用目前的挖矿算法;二可以像比特币一样被接受,既需要比特币的知名度。从比特币分叉出来的比特币现金就完全符合这个条件,是一种即是比特币,又不是原比特币的东西,满足矿工最大的经济利益。

  技术定位问题。希望扩大区块容量的团队显然是认为比特币应该走向应用,成为一种大众使用的货币而不是资产。而Core团队则认为比特币应该承担去中心化的任务,不应该被认为操纵,成为第二个黄金,变成了一种储值手段,交易层面的问题可以有第二层网络解决。显然这两派是存在根本性分歧的,所以比特币硬分叉在所难免。

硬分叉首先对于软分叉而言的。如果比特币网络升级后,用户不需要升级自己的钱包也可以继续使用,这个升级就叫软分叉,是向前兼容的。硬分叉需要用户升级自己的钱包,如果用户不升级自己的钱包,会出现两种货币就即比特币和新比特币。
  硬分叉首先对于软分叉而言的。如果比特币网络升级后,用户不需要升级自己的钱包也可以继续使用,这个升级就叫软分叉,是向前兼容的。硬分叉需要用户升级自己的钱包,如果用户不升级自己的钱包,会出现两种货币就即比特币和新比特币。

  比特币的硬分叉方案应该有三类,其中包括比特币现金的分叉方案(UAHF)。而原有的比特币网络是准备实行Segwit2x的,即纽约共识的分叉方案,但是由于遭到反对,Segwit2x最后没有实施,保持了原有比特币的路径。但是比特币仍然需要升级。比特币现金的出现并非偶然,其实也有其他的比特币分叉币的出现,如Bitcoin unlimited,Bitcoin gold,只是由于知名度的问题没有怎么进入大众视野,现在比特币现金是最有竞争力的分叉币。

  其他区块链货币以太坊历史上也经历过分叉,现在又以太坊和以太经典两种货币。分叉的出现实际上是开发者对于共识的分裂,一个是大量的使用促成了技术需要升级,二是升级路线在不同人看来具有不同的方向,三是背后也有大量的利益集团捆绑。因此我们看比特币的分叉,实际上是多方角力的过程,背后有金钱也有理念之争。

  比特币生态系统-参与者众多

  比特币的生态系统其实并不复杂,但是牵涉的个体是比较多的。

  矿工-比特币世界得以运行下去的基础

  首先比特币是靠挖矿产生的,挖矿有矿工和矿池,并需要矿机,矿机的制造和一般的电脑主机无异,只是配备了比较特殊的芯片,之前有GPU,FPGA,现在有ASIC芯片等,所以矿机产业链和一般产业链类似,连著名晶元制造商台积电都承认业务将受到数字货币挖矿的带动。由于目前比特币算里的大幅提升,对芯片的要求越来越高,台积电可以提供世界上最先进的半导体制程,其16nm晶元已经被矿机广泛采用,来自于矿机生产上的订单已经赶上了传统手机芯片制造商的规模。中国比较有名的矿机制造商是比特币大陆、嘉楠耘智,海外有BitFury Group。

  算力主要在中国境内

  虽然比特币交易主要在国外发生,但是主要的算力集中在中国。比特币挖矿的过程就是用计算机破解数学难题的过程,这个难度会随着曲矿的增加逐渐增加,因此为了挖出比特币,全网算力处于不断增加的趋势。

  全网算力增加对于比特币系统的正常运转是十分有益的,可以增加安全性和稳定性,而且矿工一旦投入设备,必然会在长时间内进行挖矿的活动,保证自身收益。但是对于矿工来讲,整体增加会使得自身算力占比较小,因为比特币是按照PoW机制分配奖励的,因此只有不断地投入的算力,才能保证收益。另一方面,比特币价格的上升也是提升收益的另一个途径。所以要提升挖矿收益,必须1)降低成本;2)增加算力;3)比特币价格上升。

从目前的算力级别来讲,单个矿工已经难以产生什么有效的收益,因此矿工会选择联合起来组成矿池,通过矿池集体挖矿获得收益,再根据每个矿工的算力进行分配。从统计上看,中国矿池在全球占有绝对优势,表明中国矿工掌握了全球绝大部分算力。全网算力的提升除了获得比特币收益会提升外,对于比特币这个51%同意就可以控制走向的网络来讲,也可以争取到更多自身的利益,但也并不绝对。总之提升算力和投入是参与比特币游戏的必须,没有这些算力,整个网络也就不存在交易等后续过程。
  从目前的算力级别来讲,单个矿工已经难以产生什么有效的收益,因此矿工会选择联合起来组成矿池,通过矿池集体挖矿获得收益,再根据每个矿工的算力进行分配。从统计上看,中国矿池在全球占有绝对优势,表明中国矿工掌握了全球绝大部分算力。全网算力的提升除了获得比特币收益会提升外,对于比特币这个51%同意就可以控制走向的网络来讲,也可以争取到更多自身的利益,但也并不绝对。总之提升算力和投入是参与比特币游戏的必须,没有这些算力,整个网络也就不存在交易等后续过程。

交易所如火如荼
交易所如火如荼

  比特币被挖出来以后就进入流通环节,因此需要一定的交易场所进行交换(也可以直接交换),因此一些交易平台开始为比特币交易者提供兑换、存储和支付。国内有比特币中国、火币等交易平台,海外有Coinbase等交易平台。最为著名的日本交易平台Mt.Gox,曾经承担了世界上80%的比特币交易,但之后由于受到黑客攻击,总计达744408个比特币被盗,目前价值接近100亿美元。后因资不抵债而申请破产,这个也是比特币安全性的一大挑战。

  中国的比特币平台包括比特币中国、火币网和OKCoin等已经开始逐步关停人民币交易业务。但这并不意味着比特币交易的停止。这些平台开始在海外进行业务的拓展。火币网已经开设了火币韩国、火币全球美元站、火币中国、货币钱包等全球业务网站。

普通交易者以投机为主
【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
普通交易者以投机为主

  普通的交易者是最大的群体,有的是短期炒作,也有长期持有,也有把比特币作为支付手段的,总之这些人是比特币生态系统中较为弱势的一段,类似于股市中的散户投资者。此外还有商家也参与到其中,除了一些正常的接受比特币支付的商家外,比特币被人诟病的也是参与了各类灰色交易和犯罪交易,这些交易背后都有犯罪集团和个人。

  根据火币网统计,中国大部分比特币交易的目的是看好短期盈利,约80%的交易者把比特币看做一种投资工具,占比第二的目的是长期看好,其余的转账及支付目的占比不超过5%。而且80%以上的比特币投资户都投资过其他品种,表明其实参与者对金融产品还是有一定了解的。从学历上来看,80%以上的比特币中国投资者具有高中以上学历,本科大专以上学历占了约45%。职业分布来看,来自于IT行业的最多,占35%,跟所从事行业的天然属性相关。

主流金融圈开始接受比特币
【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
主流金融圈开始接受比特币

  2017年开始,比特币进入主流金融圈,芝加哥商品交易所和芝加哥期权交易所纷纷推出比特币期货合约,首份期货已经在2018年1月17日完成结算。比特币本身交易速度非常慢,但是波动又非常巨大的特性吸引了衍生金融品的参与者,这些衍生金融产品的基本对标以美元或者人民币计价的比特币产品。大型商业银行也开设了比特币交易台,专门投资数字货币的基金也成了起来。因此比特币不再是一种小众的,在极客手中的玩具,已经慢慢有了主流金融产品的特征。

  最后还有一方就是之前提到的比特币代码开发和维护人员,有坚持比特币不扩容的Core团队和其他坚持扩容的大区块代表,这些人是维持比特币系统继续运转下去的支柱,但是由于本身的理念不同,也包括背后的支持机构不同,比特币技术未来的走向仍未可知,但是他们和大矿工集团将对比特币的未来产生决定性影响。

  比特币市场-以国外交易为主

  虽然中国比特币参与者众多,但是中国由于对比特币的交易出台了严厉的政策,导致在中国大陆交易比特币并不方便,而海外监管较为开放,数据显示美元交易占到总交易量的38.2%,日元交易占到总交易量的30.4%(来自加密货币平台Cryptocompare)。我们认为这其中政府的态度起了决定性因素,日本政府在2017年承认比特币是一种合法的支付手段,同年还批准了11所不同的加密货币交易所。

场内交易和场外交易并行,场外交易逐渐变大
【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
场内交易和场外交易并行,场外交易逐渐变大

  如一般金融产品一样,比特币也分成场内交易和场外交易两种交易方式。场内交易中交易平台承担结算和清算责任,而场外交易是买卖家私下进行协商沟通,场外交易的出现甚至超越场内交易。自从国内对交易严厉规管以来,场外交易蓬勃发展。

  根据国家互金委《比特币场外交易报告》,2017年10月份以前,场外交易平台主要有四家:LocalBitcoins、BitcoinWorld、Paxful以及Coincola。从10月下旬到2018年1月份,新的场外平台包括OTC789、OKOTC、OTCBTC、coins001、OTCOIN、ZB.com、huobi.pro相继上线。

这些场外交易平台提供多种数字货币交易,比特币是主要交易品种,其他一些货币如ETH(以太坊),BCH(比特币现金),LTC(莱特币)等也是这些场外货币平台的主要交易币种。除了去中心化货币以外,一些与法定货币挂钩的中心化货币也在这些平台上进行交易。而且根据国家互金委的抽样调查,支付宝支付在BTC-CNY交易中充当了主要支付手段。2017年11月,在LocalBitcoins的交易广告中,抽样监测发现,49%的卖单广告选择的支付方式为支付宝,其次是银行转账,占比36%;在CoinCola的交易广告中,抽样监测发现,81%的卖单广告选择的支付方式为支付宝,其次是银行转账,占比14%;通过Paxful完成的BTC-CNY场外交易中,99%的交易订单通过支付宝完成人民币转账。
  这些场外交易平台提供多种数字货币交易,比特币是主要交易品种,其他一些货币如ETH(以太坊),BCH(比特币现金),LTC(莱特币)等也是这些场外货币平台的主要交易币种。除了去中心化货币以外,一些与法定货币挂钩的中心化货币也在这些平台上进行交易。而且根据国家互金委的抽样调查,支付宝支付在BTC-CNY交易中充当了主要支付手段。2017年11月,在LocalBitcoins的交易广告中,抽样监测发现,49%的卖单广告选择的支付方式为支付宝,其次是银行转账,占比36%;在CoinCola的交易广告中,抽样监测发现,81%的卖单广告选择的支付方式为支付宝,其次是银行转账,占比14%;通过Paxful完成的BTC-CNY场外交易中,99%的交易订单通过支付宝完成人民币转账。

投资建议
投资建议

  比特币可以长期持有,关注其分叉货币

  比特币可以长期持有,挖矿投入过大。关于比特币本身的投资,根据我们前述分析应该是比较清晰了,一种途径分别是买入并持有,第二种是参与挖矿。

  买入并长期持有的方法是可行的。比特币无法成为货币,但会是比较好的资产。无论市场如何看比特币,在数字货币世界中,比特币将长期霸占算力第一的位置,这个是路径选择的问题,所以比特币作为第一个数字货币的身份非常重要,而且无论比特币多么难以交易,他目前也可以充当其他数字货币的交易手段或者计价货币,因此比特币是通往数字货币世界的钥匙,其2100万的有限供应,以及多种衍生产品的出现,成为一种资产的属性越来越突出。因此我们建议比特币持有人可以长期持有。此外比特币的分叉货币如比特币现金也是有价值的,根据我们的分析,比特币现金继承了比特币的所有特性,并体现了扩容的原始设计思路,与比特币相比,比特币现金的货币属性更加突出,体现了开发团队对于比特币发展方向的不同理解,因此在持有比特币的同时,持有比特币现金也不失为一种对冲二类货币风险的手段。

  参与挖矿:参与挖矿的成本越来越高,矿机供不应求,另一方面由于算力调整的原因,全网算力会不停增加,矿工面临囚徒困境,必须要不停增加投入,有预计2018年末全网算力将从目前的20EH/S增加到100EH/S,所以一旦参与要做好比拼算力的准备。

  除了持有比特币以外,其他参与产业链的方式还包括售卖比特币矿机和参与建立交易平台。这两种方式收益较为稳定,而且潜力较大。比特币算力不断提升,矿机销售量肯定会增加,目前矿机处于供不应求的状态。交易所本身不承担任何币值波动风险,而且数字货币的交易手续费非常高,还有一个优势是交易平台可以上线任何数字货币而不局限于比特币,也没有赛道风险。但以上两种方式非个人可以参与。需要是投资机构或者专业的创业企业,具有一定的资源和研发实力。

  大型互联网公司通过区块链提升效率,触碰ICO红线将被严厉监管

  区块链仍是大型互联网公司的天下,会内化成为生产力并提升效率

  美图(1357.HK)

  美图公司于1月22日发布了区块链白皮书,将根据AI技术打造区块链生态,为用户创建一个去中心化、安全加密的身份通行证:美图智能通行证(MIP - Meitu Intelligent Passport),用户能够在区块链上用人脸特征作为通证密钥,进行去中心化的用户身份认证(KYC)。

  美图的区块链主要是针对了去中心化网络下,用户身份验证的难题以及用户安全性问题做出了基于自身技术优势的尝试。美图具有强大的人脸识别技术,通过将人脸识别赋予通行证密匙的特性,提升了用户安全,并增加了可验证机制,使得未来对其他机构如医疗和美容的开放,打造自身生态系统有了一定优势。整体来看美图智能通行证是其开放系统的基础,目前商业化成果难以判断。

腾讯(700.HK)
腾讯(700.HK)

  腾讯公司在自主创新的基础上,打造了提供企业级服务的“腾讯区块链”解决方案。基于 “开放分享”的理念,腾讯将搭建区块链基础设施,并开放内部能力,与全国企业共享,共同推动可信互联网的发展,打造区块链的共赢生态。腾讯在支付与金融、社交、媒体等多个领域积累了丰富的行业与技术经验,在高并发的交易处理方面取得了业界领先的突破;此外,腾讯还具备海量数据处理和分析、金融安全体系构 建的能力,在云生态和行业连接的探索上也积累了丰富的经验。

  腾讯的区块链架构分成三个层次:腾讯区块链的底层是腾讯自主研发的 Trust SQl 平台,Trust SQL 通过 SQL 和 API 的接口为上层应用场景提供区块链基础服务的功能。核心定位于打造领先的企业级区块链基础平台。中间是平台产品服务层为 Trust Platform,在底层(Trust SQL)之上构建高可用性、可扩展性的区块链应用基础平台产品,其中包括共享账本、鉴证服务、共享经济、数字资产等多个方向,集成相关领域的基础产品功能,帮助企业快速搭建上层区块链应用场景。 应用服务层(Trust Application)向最终用户的提供可信、安全、快捷的区块链应用,腾讯未来将携手行业合作伙伴及其技术供应商,共同探索行业区块链发展方向,共同推动区块链应用场景落地。腾讯的区块链也是为阿里计入应用层面,继续围绕腾讯生态做文章,本质上讲,腾讯的区块链预期原有的社交生态战略布局一脉相承。

迅雷(XNET.US)
迅雷(XNET.US)

  迅雷是互联网公司中较早推出区块链技术的公司,其玩客生态是通过用户共享宽带、存储空间来节省一下迅雷的运营成本,即一种分布式CDN技术,这样互联网企业可以降低宽带成本,提供共享资源的用户可以得到一部分奖励,即玩客币。

  但实际上玩客币更像一种奖励积分,而不是数字货币,因为不具备数字货币去中心化的特点,其中的算法不透明,早前也没有玩客币二级市场,后来因为炒作的原因玩客币受到市场和炒币玩家的关注,实际上玩客币只能兑换迅雷服务和产品,不具备通用交易的手段,和公有链的数字货币相比还不具备普及性。

  人人网(RENN.US)

  人人网发布了RRCoin方案,是一个基于区块链的社交网络平台。人人网是中国老牌社交网站,曾有中国最大的社交网络人人网(前称“校内网”),后转型直播平台。RRCoin的推出,是为了解决社交网络中1)缺乏激励;2)交易定价不透明和3)商业定价不透明的的问题而产生的。人人网希望通过RRCoin这个开放的区块链平台,利用去中心化的账本记录所有参与者在社交网络中的交互行为,利用智能合约约束社交网络中特定场景下的交易行为。而RRCoin就是针对社交网络激励机制制定出来的数字加密货币,成为交易媒介。但是人人网取款链项目据传已经被监管部门叫停,虽然已经开始募资,但是开始退币,表明监管对于触及ICO红线的项目非常严厉。同样被叫停的区块链项目还包括网易的“招财猫”,据传内测结束后已经开始退款。

  附录:区块链部分技术解释

  加密算法

  非对称加密来自于解决对称加密算法的问题。对称加密是一种对称编码技术,主要特点是文佳佳米和解密使用同一套密码,这一套密码用来加密和解密,是其被称为对称的原因。对称加密算法的优点在于加密和解密是速度很快并且在使用长密码时难以破解,缺点有:1)密钥数量会随使用者数量倍增,n个用户的网络使用的密钥书会达到n×(n-1)个,极难管理;2)对称加密算法难以提供信息鉴别功能,发送和接受者的身份不能被验证;3)用户间首次通讯需要一条安全渠道,因此还需要一个共同的密钥,安全性较差;4)密钥管理难度较大,要设定防止泄密及更改密钥的程序。

  常见的对称加密算法有DES、3DES、Blowfish、IDEA、RC4、RC5、RC6和AES。

  针对对称加密的信息传递和密钥管理者问题,有学者提出了非对称加密算法,其可以在不安全媒体上交换双方信息,是一种公开密钥系统。具有公钥和私钥两个密钥,是这种算法被称作非对称加密算法的原因。公开密钥与私有密钥是一对,如果用公开密钥对数据进行加密,只有用对应的私有密钥才能解密;如果用私有密钥对数据进行加密,那么只有用对应的公开密钥才能解密。一个网络中有n个用户,则只需要n对密匙和n对公钥即可,公钥是可以公开的,类似银行账户号码,每个用户自己保有自己的私钥,具有唯一性。用户可以通过信息发送者的公钥来验证信息的真实性,还可以确保发送者无法否认曾发送过该信息。非对称加密的缺点是加解密速度要远远慢于对称加密,在某些极端情况下,甚至能比非对称加密慢上1000倍。

  非对称加密算法实现机密信息交换的基本过程是:甲方生成一对密钥并将其中的一把作为公用密钥向其它方公开;得到该公用密钥的乙方使用该密钥对机密信息进行加密后再发送给甲方;甲方再用自己保存的另一把专用密钥对加密后的信息进行解密。甲方只能用其专用密钥解密由其公用密钥加密后的任何信息。

  非对称加密可以用于数字签名,常见的非对称加密算法有:RSA、ECC(移动设备用)、Diffie-Hellman、El Gamal、DSA(数字签名用)

  Hash算法

  Hash算法是指将数据打乱混合,通过散列算法,从任何一种数据中创建小的数字“指纹”的方法。 散列函数把消息或数据压缩成摘要,使得数据量变小,将数据的格式固定下来。

  Hash算法有几个特点:1)不可逆性, 哈希(Hash)算法是一种单向密码体制,即只有加密过程,没有解密过程。这里的不可逆不是指绝对不可逆,是指算法难度上不可逆,并非绝地不可逆。一种MD5算法加密后的128bit字符串就有2^128种可能性。2)可重复性,相同输入经过同一哈希函数得到相同散列值,但并非散列值相同则输入结果相同。3)抗冲突性,不同的输入数据,经过同一散列函数,产生的散列值一定不相同。相同则产生哈希冲突。

  常见的Hash算法有MD2、MD4、MD5、HAVAL、SHA。

比特币的非对称加密
比特币的非对称加密

  比特币密钥生成分成以下几个步骤:

  1) 系统通过调用底层操作系统的随机数生成一个256为随机数作为私钥,该私钥总数可以达到2^256个,也是在算法上安全的。

  2) 256位的比特币私钥通过SHA256哈希算法和Base58转换,形成50个字符长度的私钥,这就是客户私钥的形成。

  3) 根据256位的比特币私钥,经过Secp256k1椭圆曲线算法形成65个字节长度的随机数。

  4) 该65个字节长度的随机数进行SHA256和RIPEMD160双哈希运算形成20字节长度的摘要结果,在经过SHA256哈希算法和Base58转换成33字符长度的比特币地址,即是比特币公钥。

  比特币公钥产生的过程不可逆,无法根据公钥反推出比特币的私钥,即256字节的随机数。私钥相当于账户密码,公钥相当于账户名称。

区块链数据结构
【区块链研究报告系列一】为什么比特币拥有长期价值?
区块链数据结构

  这里简要介绍一下整个区块链的数据结构。

  区块链中的每一个数据区块记录了五组信息。神奇数、区块大小、数据区块头部信息、交易计数、交易详情。数据区块头部信息的Hash值作为下一个新区块Hash值的参考目标。交易记录记录了该区块中所有的交易详情。

区块头数据结构。80字节的区块头部数据结构记录了六组信息:版本号、前一个区块的记录、Merkle树的根值、时间戳、目标特征值、随机数。
  区块头数据结构。80字节的区块头部数据结构记录了六组信息:版本号、前一个区块的记录、Merkle树的根值、时间戳、目标特征值、随机数。

交易记录。数据区块的交易详情中汇集在比特币交易的记录和相关细节。在比特币收支详情里记录了比特币地址和merkle节点地址,其交易记录结构如下:
  交易记录。数据区块的交易详情中汇集在比特币交易的记录和相关细节。在比特币收支详情里记录了比特币地址和merkle节点地址,其交易记录结构如下:

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