為什么說比特幣是多種技術(shù)的集大成者

1. 比特幣行業(yè)中有哪些“行話”？

中本聰發(fā)表比特幣的論文快有10年了，相信大家在主流媒體上經(jīng)常都能看到與之相關(guān)的新聞報道。比特幣是一種數(shù)字資產(chǎn)，它完全存在于數(shù)字世界里，是人類第一次用完全虛擬的方式來有效傳遞價值的技術(shù)產(chǎn)品。

第一個要跟大家分享的是“私鑰”，這是密碼學(xué)領(lǐng)域的一個概念。一般我們登錄微信、QQ 等都需要密碼，這里的“密碼”實質(zhì)上是一種口令、一種憑證。而“私鑰”則是非對稱密碼體制的一部分，是可以進(jìn)行加解密計算、數(shù)字簽名認(rèn)證的。跟 QQ 密碼類似，私鑰是不能告訴他人的，一旦擁有比特幣錢包的私鑰，就如同擁有了這個錢包內(nèi)所有的比特幣，所以大家一定不要將私鑰泄露給他人。

接下來我們來談?wù)劇肮沧R機(jī)制”，共識機(jī)制是讓分布全球的比特幣記賬者達(dá)成共識、形成唯一賬本的方法。比特幣采取的共識機(jī)制是“工作量證明”，這種方法讓參與者通過計算，解出題目來讓別人相信做了一定事情。

那最近常聽到的“分叉”又是怎么回事呢？在共識機(jī)制作用下，會形成由一個接一個區(qū)塊連接而成的比特幣賬本，如同一根鏈條一樣。然而，不同的人對于比特幣的未來有不同的想法，如同一個班原先都使用的紅色作業(yè)本，突然有一半的人突然改用綠色作業(yè)本，則一個班就會形成兩種互不兼容的作業(yè)本。最近新產(chǎn)生的比特現(xiàn)金，就是從原先比特幣鏈上分叉出來的新幣種。

我們經(jīng)常聽到“挖礦”這個詞，參與比特幣記賬計算的過程就是挖礦。參與挖礦的人叫礦工，目前挖得一個區(qū)塊的獎勵為 12.5 個比特幣，已經(jīng)有專業(yè)的團(tuán)隊在做這件事情。專業(yè)的比特礦機(jī)非常高效，一臺能頂數(shù)萬臺普通電腦的效果，所以很多感興趣的人用自己電腦或云計算去挖礦，經(jīng)濟(jì)效益是抵不上的。

最近一些有關(guān)于“ICO”的新聞，ICO 就是首次代幣發(fā)行，它借用數(shù)字資產(chǎn)的手段，借鑒傳統(tǒng)股票發(fā)行，發(fā)行代幣（Token）。ICO 跟眾籌非常像，不過融到的不是現(xiàn)實世界的錢，而是數(shù)字資產(chǎn)，融資方通過變賣數(shù)字資產(chǎn)得到資金支持。

“區(qū)塊鏈”這個詞大家不會陌生，它是比特幣的底層技術(shù)，它的提出是在比特幣之后的，也是一堆技術(shù)的集合。區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€可信的分布式記賬體系，如何達(dá)成？如何分發(fā)？如何驗證？這都是區(qū)塊鏈會涉及的問題?，F(xiàn)在所有其他的數(shù)字資產(chǎn)都是基于區(qū)塊鏈，在某個方向（如計算速度）等進(jìn)行改進(jìn)而誕生的。

2. 為什么說比特幣是多種技術(shù)的集大成者？

比特幣包含眾多技術(shù)，“公私鑰密碼體制”在上世紀(jì) 70 年代就有了，“工作量證明”的共識機(jī)制在上世紀(jì) 90 年代反垃圾郵件就已有應(yīng)用，“P2P 網(wǎng)絡(luò)”也不是什么新的概念，大家熟悉的 BT、電驢下載等都用了這項技術(shù)。

而比特幣則把它們都揉在了一起，正如喬布斯當(dāng)年發(fā)布 iPhone 一樣，傳感器、觸控屏、播放器等等都不是蘋果公司發(fā)明的，但喬布斯把它們組合在了一起，開啟了智能手機(jī)的新時代。

因為比特幣的出現(xiàn)，密碼學(xué)研究在近幾年突飛猛進(jìn)，大量程序員、工程師等技術(shù)人才進(jìn)入研究，礦工們也因比特幣有利可圖，不斷升級礦機(jī)，從最初個人電腦的 CPU 到 GPU，再到可編程邏輯門陣列（FPGA），再到目前的專用集成電路（ASIC）?？梢哉f，比特幣集成眾多的成熟技術(shù)，而火熱的比特幣行業(yè)又反過來促進(jìn)這些技術(shù)的發(fā)展。

3. 比特幣行業(yè)的生態(tài)是怎樣的？

比特幣有完整的生態(tài)鏈。有礦機(jī)的廠商，簡單來說他們就是賣電腦的，他們的工作是非常有挑戰(zhàn)的，芯片的設(shè)計，設(shè)備的部署、運維，算法的有效調(diào)度，這些都需要很強(qiáng)的技術(shù)支持。現(xiàn)在世界上 70%-80% 礦機(jī)芯片都是中國產(chǎn)的，正如 Intel 壟斷傳統(tǒng)芯片業(yè)一樣，礦機(jī)業(yè)的芯片大部分是被中國廠商壟斷的。

行業(yè)內(nèi)也有一些“礦池”，礦工將自己的算力投入礦池進(jìn)行集體挖礦，一般會取得比獨自挖礦更佳的收益。關(guān)于礦池，一個比較有意思的話題是智能調(diào)度，如果礦機(jī)能進(jìn)行多種幣種的挖礦，礦池能夠智能地根據(jù)當(dāng)前市場的幣價甚至是未來的走勢，完成礦池內(nèi)算力在不同幣種上的分配，進(jìn)而達(dá)到整個組織效益最大化。

通常，人們會通過交易所參與買賣比特幣。數(shù)字資產(chǎn)的交易所和傳統(tǒng)股票等交易所比較相似，可靠性、安全性都會是非常重要的衡量指標(biāo)。前些天有新聞，F(xiàn)BI 抓獲了 BTC-e 的創(chuàng)始人，有媒體調(diào)侃：比特幣的國際化就體現(xiàn)于，美國的 FBI 在希臘抓獲了俄羅斯人。

在生態(tài)圈中，用戶和礦工們的人數(shù)占比是最高的。幾個月前，以太坊猛漲，礦工們認(rèn)為挖礦有利可圖，導(dǎo)致高端顯卡一搶而光。甚至根據(jù)國外媒體報道，礦工曾租用一架波音 747 來運輸剛購買的顯卡。

4. 怎么才能把比特幣變得更好？

我們前面講到，比特幣是一次嘗試用虛擬方式傳遞價值的實驗，單從技術(shù)角度來說它暫時經(jīng)受住了市場的考驗，是比較成功的。但是，我們也有改進(jìn)方法讓這種模式變得更健壯、更高效。

比如萊特幣，就在速度、容量上對比特幣進(jìn)行了改進(jìn)。比特幣非常安全——但這犧牲了大量的效率，比特幣的處理速度僅有每秒鐘七筆，而我們?nèi)粘Ｓ玫?Visa 等傳統(tǒng)金融網(wǎng)絡(luò)能處理的交易數(shù)大概是數(shù)十萬筆每秒，可見比特幣的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我們的日常需求。今年年中萊特幣采用了“閃電網(wǎng)絡(luò)”這樣的技術(shù)，把部分交易放于主鏈之外進(jìn)行，極大提升了處理速度。

另一個非常有特色的幣種是以太坊，以太坊獨創(chuàng)了 EVM 虛擬機(jī)，能夠以去中心化的方式來處理點對點智能合約。以太坊讓我們不僅可以在網(wǎng)上執(zhí)行交易，而且還可以運行代碼。例如兩個人之間借房款，傳統(tǒng)方法是簽訂合同，到日期后實體執(zhí)行還款；如果有了智能合約，則是通過代碼，到日期后自動將錢款打回借款方，能不借助可信第三方來強(qiáng)制執(zhí)行，極大便利了人們的生活。

5. 如何學(xué)習(xí)比特幣相關(guān)技術(shù)及常見問題？

首先可以從國內(nèi)書籍入手，目前市面上已經(jīng)有數(shù)十本關(guān)于比特幣或區(qū)塊鏈方面的書籍，但講技術(shù)的書還不夠多，可以選擇性購買閱讀。在國內(nèi)書籍閱讀完后，可以嘗試買部分國外相關(guān)書籍，但這個行業(yè)日新月異，發(fā)展非常迅速，因此可以直接去相關(guān)項目官網(wǎng)，去讀官方所給白皮書、文檔及代碼，關(guān)注代碼變更。

另外還可以加入相關(guān)項目的討論組、社區(qū)，國外用 Slack 用得比較多，可以加入他們，做部分貢獻(xiàn)。在代碼方面，區(qū)塊鏈有 truffle 之類的框架，智能合約的語言也比較類似于 Java，因此從事這方面的學(xué)習(xí)工作并不會像大家想象的那樣困難。

Q1：學(xué)習(xí)智能合約可以做什么？

這個問題很有意思，其實可以相當(dāng)于在二十年前問“學(xué)會寫程序可以做什么”，當(dāng)時這確實是個問題。同理，現(xiàn)在來看，學(xué)會寫智能合約能做的事情暫時還不太清楚。目前部分招智能合約的相關(guān)人才就已經(jīng)非常困難了，有較大的缺口；可能五六年后，智能合約相關(guān)的人才就非常熱門了。

Q2：挖礦時的哈希值有什么用？

挖礦時的哈希值就是用來進(jìn)行工作量證明的。哈希是一種單向不可逆的計算，可得到固定長度的原有信息的摘要。哈希有雪崩性，一點微小的改變也會造成最終結(jié)果的巨大變化；哈希有均勻性，它將結(jié)果值較均勻地分布于取值空間，并不會集中于一點；哈希有單向性，從最終結(jié)果來反推測出原信息是不可行的。比特幣用哈希來進(jìn)行工作量證明，礦工通過大量的計算才可能解決問題。

Q3：比特幣的設(shè)計屬性是什么？

比特幣的設(shè)計更像黃金。比特幣能代表一定價值，能被人們儲藏以及能進(jìn)行價值傳遞。

Q4：人民幣的數(shù)字化與電子化有什么差別？

比如支付寶、微信與比特幣類似的數(shù)字資產(chǎn)的差別，我認(rèn)為，主要在發(fā)行機(jī)制和清算機(jī)制上。發(fā)行方面，我們熟悉的貨幣主要依賴于央行之類的機(jī)構(gòu)的行政命令，但如果是去中心化的數(shù)字資產(chǎn)，則可以通過修改代碼這樣的技術(shù)手段來執(zhí)行，這個過程效率是非常高的。清算方面，目前銀行等金融機(jī)構(gòu)間的接口標(biāo)準(zhǔn)可能是不統(tǒng)一的，如果是去中心化的數(shù)字資產(chǎn)，一般的人通過網(wǎng)絡(luò)下載得比特幣程序即可接入，使清算更標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。