劉興亮 | 極簡區塊鏈發展史

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奧地利經濟學家米塞斯在其著作中曾經批判政府與央行過度增發貨幣，屬于變相的搶劫行為，由于在經濟流通體系中不斷注入增量貨幣，但這些新增貨幣的去向往往是政府、國有企業或其它體制內機構，導致被排除在外的民眾手中的貨幣自然貶值，購買力下降，這意味著體制外圍的人失去了一部分財富。

以此推論，他們認為貨幣發行權應該脫離政府而獨立依附于完全自由的市場體系，其增發的原則必須依據幾個因素，一是隨著經濟增長而經濟體總量擴大，以求得貨幣供給與商品和服務總量相匹配，維持貨幣的購買力相對穩定；二是經濟體對外出口盈余，需要付出一部分貨幣來平衡因外匯到來而失去的那部分本國貨幣。

此外，無論是加大國家投資推動發展，應對通貨緊縮和市場衰退，抑或是政府增發赤字貨幣，都屬于對多數民眾財富的劫掠行為。

每個國家都有一家政府控制的中央銀行，負責貨幣發行，只有美聯儲是獨立于政府的貨幣發行機構，這保證了以黃金為本位的美元的流通效用。

在古代中國，中國以銅錢和銀錠為硬通貨，由于銀礦的有限，就保證了銀子的價格不會貶值，能夠長期維持貨幣的購買力。雖然政府會發行鈔票，但人們仍然會貯藏銀子，將之視為核心通貨，比如國民黨發行法幣回收銀元和黃金就曾導致鈔票狂瀉式的貶值。

按照奧派經濟學的觀點，最好的流通貨幣，莫過于類似黃金或白銀這樣的事物，他們在世界上存量有限，不可能無限供應，這就導致通過勞動和經營活動獲得這類貨幣的人能保住自身的財富，而不是被一個什么銀行不斷發行貨幣而稀釋。

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如果非要用最簡單的一句話概括區塊鏈貨幣的主要特征，中國的白銀或黃金就是區塊鏈節點上的那個通貨，其最主要的特征就是限量供應，就這么多在市場上流通。只要大家都認可它作為貨幣的流通性質，那么它就很難貶值，只會隨著經濟總量的增長而增值。

但是區塊鏈作為一種分區中心化、分布式的互聯網數字計算體系，其結構和面目當然要復雜得多。

區塊鏈技術的出現，首先得益于互聯網的存在和普及。我們可以假設上述流通在世界上的白銀，每塊都被編號，編號被作為一個密碼存儲在硬盤里，然后我們使用魔法把這些白銀全部變消失，于是乎，這些編號就成為過去曾經存在的實體白銀的替代物。

這些編號是固定的，如曾經的白銀一樣就那么多，他們廣泛地分布且彼此聯系在一起，人們愿意認為這些虛擬號碼具有白銀的購買力。于是乎，一個分布式的賬本形成了。

比特幣的性質基本就是如此。區塊鏈是伴隨著比特幣出現的，區塊鏈由中本聰在2008年創建，作為比特幣加密貨幣交易的公共分布式賬本，這種技術實現了第一個無需可信機構或中央服務器即可解決雙重支付問題的數字貨幣。

區塊鏈（Blockchain）一般被定義為分布式賬本技術（Distributed Ledger Technology,簡稱DLT）的一種特殊形式，它通過鏈式數據結構和密碼學方法保證數據的不可篡改性和可驗證性。

一個區塊鏈系統由四個核心技術組件構成：用于數據保護和身份驗證的加密學、用于網絡參與者達成狀態一致性的共識機制、用于信息和交易的傳播的P2P網絡，經過哈希值連接的記賬本（不可變的數據結構）。

如今比特幣已經成為一種極其昂貴（雖然有起伏但總體上一直在漲價）的硬通貨。

現在我們談談區塊鏈技術的發展歷史。

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早期，密碼學與共識機制的發展

1982年，美國數學家、計算機科學家萊斯利·蘭伯特（Leslie Lamport）與其同事提出「拜占庭將軍問題」。他們描述了在一個部分參與者可能不誠實或失效的分布式網絡中，如何達成全局一致性的數學挑戰，就是說大家在集體合作中如何統一思想和認識，用一種算法防止作弊和彼此欺騙。

由此出現了所謂拜占庭容錯機制與分布式共識理論(BFT)算法，并在隨后的歲月中不斷得到完善。BFT解決了去中心化系統中的狀態安全復制問題，是所有共識機制設計的理論起點。

1991年，美國密碼學家和計算機科學家斯圖爾特·哈伯（Stuart Haber）和W.斯科特·斯托內塔（W. Scott Stornetta）在其論文《如何為數字文檔加蓋時間戳》中提出區塊鏈結構的關鍵技術原型——數字時間戳的防篡改機制。

該方案的核心機制在于利用單向哈希函數（one-way hash function）對文件進行處理，將其描述為獲取文件的「指紋」。通過只對文件的哈希值進行時間戳，既保證了原始文檔內容的完整隱私性，又確保了時間記錄的公開可驗證性。

他們構建了一個「區塊的鏈」(a chain of blocks)。在這種情形下，新的時間戳記錄哈希值必須依賴于前一個記錄的哈希值上，這就形成了不可逆的序列，確立了區塊鏈技術的不可變性和隱私保護兩大核心特征。更重要的是，它在哲學上的意義標志著從依賴中心化權威的信任模型，轉向依賴數學和計算摩擦的信任最小化模型。

盡管1991年的方案仍需要一個中心化的時間戳服務來發布數據，但它極大地限制了該服務作惡的能力，為后來中本聰通過去中心化共識徹底去中心化奠定了結構基礎。

1997年，英國密碼學家亞當·巴克（Adam Back）提出可用于挖掘比特幣的Hashcash，首次將工作量證明（Proof-of-Work,簡稱PoW）機制應用于限制資源濫用（最初是為了限制垃圾郵件）的工作領域。Hashcash利用計算難度來增加發送垃圾郵件的成本，從而引入了「計算摩擦」。這一機制是中本聰PoW共識算法的直接技術前身，為區塊鏈1.0提供了去中心化、無須許可的記賬權競爭機制。

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中期，比特幣的出現和去中心化貨幣

2008年，區塊鏈元年，署名中本聰（Satoshi Nakamoto）的人發布了《比特幣：一種點對點的電子現金系統》白皮書，前所未有地將1990年代出現的密碼學基礎進行了開創性的綜合。

其偉大的創新之處在于不僅綜合了鏈式時間戳結構、工作量證明（PoW）機制（Hashcash的改進）和P2P網絡，更重要的是通過引入經濟激勵模型解決了數字貨幣面臨的長期難題——雙重支付（一個數字貨幣可以被同時用兩次以上的可能）問題。

通過要求網絡參與者投入巨大的計算資源（PoW）來爭奪記賬權，中本聰將鏈式結構的維護成本外部化，并將其轉化為持續的、全球性的競爭。礦工投入的成本和獲得的區塊獎勵形成了一個經濟博弈體系。在這一機制下，惡意行為者試圖篡改歷史記錄的成本（重新計算并超越最長鏈所需的算力）將遠遠高于其潛在的收益。

這種最長鏈原則和經濟激勵的結合，實現了在全球無須許可的環境下，歷史記錄的自動、持續延伸和不可篡改性，這是真正「無需信任」的公共基礎設施的關鍵飛躍。比特幣的經濟模型設計是其長期穩健性的基石，通過預設的減半機制，每四年將礦工的區塊獎勵減半，越挖越少直至最后無限接近零，使其總供應量嚴格限制在2100萬枚。

這種設計哲學，完美地將比特幣定位為「數字黃金」，通過稀缺性確保其作為長期價值存儲的地位，就如過去的白銀和黃金的流通功能。

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后期至今：區塊鏈與可編程時代

2013年，一名參與比特幣社群的程序員Vitalik Buterin，向比特幣核心開發人員主張比特幣平臺應該要有個更完善的編程語言讓人開發程序，但未得到同意。這哥們因此決定開發新的平臺以太坊。

以太坊的核心貢獻是引入了智能合約（Smart Contracts）和以太坊虛擬機（EVM）。智能合約將區塊鏈的能力從簡單的價值轉移擴展到執行復雜、預設的業務邏輯（「代碼即法律」）。EVM則作為一個去中心化的全球計算機運行環境，實現了圖靈完備性，允許開發者構建幾乎任何類型的應用邏輯，徹底突破了比特幣的腳本限制。

通過這種技術抽象，以太坊成功地將底層共識與上層應用邏輯分離，提供了一個通用的計算層，為后來各種幣的出現打開了通道。

以太坊采用賬戶模型（Account Model）來維護全局狀態，與比特幣的模型不同，賬戶模型更利于表達復雜的合約狀態的轉換。以太坊還引入了Gas機制——一種貨幣化工具，用于計量并限制每項計算操作消耗的資源，用戶必須為智能合約的執行支付Gas費用，這不僅確保了網絡資源的有效利用，也為礦工或驗證者提供了補償，從而維持了網絡的安全性。

以太坊迅速爆發，成為僅次于比特幣的第二大加密貨幣。

2019年之后，區塊鏈技術朝向可擴展性與效率瓶頸的突破方面。為了解決高能耗和低效率問題，許多新的公鏈和以太坊本身轉向了權益證明（Proof-of-Stake, PoS）。這一機制將安全性錨定于網絡參與者抵押的資產價值，而不是算力。其他共識變體，如委托權益證明（DPoS）和各種BFT變體，則在速度和去中心化程度之間進行權衡，廣泛應用于高性能公鏈和許可鏈中。

此外，分片技術與新的底層架構將網絡狀態和交易處理分割成更小的、可并行處理的單元，以提高整體吞吐量（例如以太坊長期路線圖中的分片思路）。而新型單片鏈則通過優化數據結構、共識算法和要求更強大的驗證者硬件，來嘗試實現高吞吐量。

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隨著這些技術的完善和成熟，以及去中心化經濟思想的傳播，全球范圍內出現了無數的加密貨幣，以至于很多具有名望的人都定義一個什么貨幣去出售。

可知的比較被認可的流通在市場中的加密貨幣有比特幣(BTC):最早的加密貨幣，市值最大，被視為「數字黃金」，供應量有限；以太坊(ETH):一個智能合約平臺，支持開發去中心化應用（DApps）；幣安幣(BNB):由加密貨幣交易所幣安推出的代幣；泰達幣(USDT):一種與美元掛鉤的穩定幣；狗狗幣(DOGE):最初作為一種玩笑出現的加密貨幣；艾達幣(ADA):以研究和科學方法為基礎的區塊鏈平臺；索拉納(SOL):以其高交易速度和低交易費用而聞名；瑞波幣(XRP):專注于跨境支付和金融機構；萊特幣(LTC):是一種較早的比特幣分叉幣，具有更快的交易確認速度。

基于區塊鏈技術的加密貨幣正在顛覆傳統的貨幣流通體系，改變人們的經濟觀念，比特幣幾乎實現了奧地利經濟學派對完全自由化競爭市場的貨幣理想，區塊鏈正在從一個技術創新演變為全球數字主權和金融基礎設施重構的核心力量。