集大成者的比特币
要了解区块链的诞生过程,先要弄清楚比特币的来龙去脉。这要从加密货币数十年的历史说起。
上世纪 50 年代计算机(ENIAC,1946 年)出现后,人们就尝试利用信息技术提高支付系统的效率。除了作为电子支付手段的各种银行卡,自 80 年代起,利用密码学手段构建的加密数字货币(Cryptocurrency)也开始成为研究的热门。

David Chaum
1983 年,时任加州大学圣塔芭芭拉分校教授的 David Chaum 最早在论文《Blind Signature for Untraceable Payments》中提出了 e-Cash,并于 1989 年创建了 DigiCash 公司。ecash 系统是首个尝试实现不可追踪(untraceable)的匿名数字货币,基于 David Chaum 自己发明的盲签名技术,曾被应用于部分银行的小额支付系统中。ecash 虽然不可追踪,但仍依赖中心化机构(银行)的协助,同期也由于信用卡体系的快速崛起,DigiCash 公司最终于 1998 年宣告破产。鉴于 David Chaum 在数字货币研究领域发展早期的贡献,有人认为他是“数字货币之父”。值得一提的是,David Chaum 目前仍活跃在数字货币领域,期待他能做出更重要的贡献。

Adam Back

Wei Dai
1998 年,刚大学毕业的华人Wei Dai (戴维)提出了 B-money 的设计,这是首个不依赖中心化机构的匿名数字货币方案。B-money 引入工作量证明的思想来解决数字货币产生的问题,指出任何人都可以发行一定量的货币,只要他可以给出某个复杂计算问题(未说明是用 Hash 计算)的答案,货币的发行量将跟问题的计算代价成正比。并且,任何人(或部分参与者)都可以维护一套账本,构成一套初级的 P2P 网络,使用者在网络内通过对带签名的交易消息的广播来实现转账的确认。B-money 是去中心化数字货币领域里程碑式的成果,为后面比特币的出现奠定了基础。从设计上看,B-money 已经很好地解决了货币发行的问题,但是未能解决“双花”问题,也未能指出如何有效、安全地维护账本,最终未能实现。

Nick Szabo
同年,Nick Szabo 也提出了名为 Bit Gold 的非中心化数字货币设计。系统中将解决密码学难题(challenge string)作为发行货币的前提,并且上一个难题的结果作为下一个难题生成的参数。对方案的确认需要系统中大多数参与者确认。该方案最终也并未实现。
这些方案要么依赖于一个中心化的管理机构,要么更多偏重理论层面的设计而未能实现。直到比特币的出现,采用创新的区块链结构 来维护账本,使用 1999 年后出现的 P2P 网络技术实现账本同步,并引入经济博弈机制,充分利用现代密码学成果,首次从实践意义上实现了一套非中心化(decentralized)的开源数字货币系统。也正因为比特币的影响力巨大,很多时候谈到数字货币其实是指类似以加密技术为基础的数字货币(crypto currency)。
比特币依托的分布式网络无需任何管理机构,基于密码学原理来确保交易的正确进行;另一方面,比特币的价值和发行并未有中央机构进行调控,而是通过计算力进行背书,通过经济博弈进行自动调整。这也促使人们开始思考,在数字化的世界中,应 该如何发行货币,以及如何衡量价值。
比特币也启发了众多数字货币的出现。截至 2018 年底,全球已有超过 2000 种数字货币,既包括以官方为发行主体的法定数字货币(Digital Fiat Currency,DFC)或央行数字货币(Central Bank Digital Currency,CBDC),也包括各种民间数字货币。
目前,除了像以比特币这样的分布式技术之外,仍然存在不少中心化代理模式的数字货币机制,包括 paypal、支付宝甚至 Q 币等。通过跟已有的支付系统合作,也可以高效地进行代理交易。
现在还很难讲哪种模式将会成为日后的主流,未来甚至还可能出现更先进的技术。但毫无疑问,这些成果都为后来的数字货币设计提供了极具价值的参考;而站在前人肩膀上的比特币,必将在人类货币史上留下难以磨灭的印记。
注:严格来说,加密货币并非依赖加密机制,而是使用了密码学中的签名机制。
2008 年 10 月 31 日(东部时间),星期五下午 2 点 10 分,化名 Satoshi Nakamoto(中本聪)的人在 metzdowd 密码学邮件列表 中提出了比特币(Bitcoin)的设计白皮书《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》,并在 2009 年公开了最初的实现代码。首个比特币是 UTC 时间 2009 年 1 月 3 日 18:15:05 生成。但比特币真正流行开来,被人们所关注则是至少两年以后了。
除了精妙的设计理念外,比特币最为人津津乐道的一点,是发明人“中本聪”到目前为止尚无法确认真实身份。也有人推测,“中本聪”背后可能不止一个人,而是一个团队。这些猜测都为比特币项目带来了不少传奇色彩。
直到今天,关于比特币的话题仍充满了不少争议。但大部分人应该都会认可,比特币是数字货币历史上,甚至整个金融历史上一次了不起的社会学实验。
比特币网络上线以来,在无人管理的情况下,已经在全球 范围内无间断地运行了 10 年时间,成功处理了千万笔交易,最大单笔支付超过 1.5 亿美金。难得的是,比特币网络从未出现过重大的系统故障。
比特币网络目前由数千个核心节点参与构成,不需要任何中心化的支持机构参与,纯靠分布式机制支持了稳定上升的交易量。
比特币首次真正从实践意义上实现了安全可靠的非中心化数字货币机制,这也是它受到无数金融科技从业者热捧的根本原因。