比特币与数字黄金的稀缺特性

大币网研究院 发布在 海盗号 54169

1.  工作量证明:数字谜题

价值需要稀缺性保障,但在数字世界中很难获得,因为信息往往是无限可复制的。

设想有一种锚定实物黄金的数字黄金,每一单位数字黄金表示中心化的公司存储的实物黄金。但是,如何创建一个协议,使每个人都能在没有任何中央权威的情况下,就正在传输的内容达成独立的一致意见呢?

如果这样的方法需要一个中心化的第三方,该中心点容易受到Mallory攻击。而如果每个人都可以发行自己想要的任意数量的数字黄金”,那么这个系统就不能工作:激励机制会推动数字黄金的供给趋于无穷大,而它们的价格趋于零。

有一种方法是设计一个谜题,通过写一个开放的程序,每个人都可以在他们的电脑运行,从而解决谜题,谜题的特点是“特别”(专门针对每个试图发行数字黄金的尝试,否则解决方案可以多次重复使用),不对称(很难解决但容易验证,否则系统会容易受到拒绝服务攻击)和“无用”(否则激励系统可能被扭曲)。每一个解决方案都将授予“权利”发行一定数量的数字黄金。

类似谜题的非数字例子是数独或填字游戏,它们是“无用的”游戏,在这些游戏中,找到解决方案(这取决于每次都不同的一些特定参数)需要大量的反复试验,而一旦找到解决方案,验证该解决方案非常快速。

更严格地说,需要的是“工作量证明”(PoW),它有点类似于验证码,但目的是让计算机而不是人类来解决。

 

2.  哈希现金

我们的选择取决于一种名为“哈希现金”的特定工作量证明机制(最初用于在匿名电子邮件交换时防止垃圾邮件),它的工作方式是通过“散列碰撞”:一种“蛮力攻击”,机器自动试用几个稍微修改版本的原始消息,一遍又一遍,每次稍有更改,直到其中一个版本,通过一个单向函数称为“哈希”(相当于数学形式的指纹或脚印),结果产生一个字符串,该字符串代表某种约束。

哈希函数是确定的(相同的消息提供相同的结果)、不可预知的(稍微不同的消息将导致完全不同的散列,某种程度上在实际计算之前无法猜测或预测)和不可逆转的(对每个人都很容易验证已知的散列信息,但它是不可能回到一个消息从一个散列)。

用户想要“存储”数字资产,他们必须创建一个“存储”交易,添加一些随机数并应用一个散列函数,反复地重复这个过程,直到某个数字的结果小于某个阈值(称为“难度”)。

 

3.  能源消耗

用户将不得不“浪费”一些精力来寻找解决方案,但这是一个需求,而不是一个bug:使某些东西变得稀缺的唯一方法是使其生产成本更高——没有其他方法可以绕过它。这种“浪费”的观点经常被人批评不环保。

但真实情况并非如此。首先,在工作量证明机制(PoW)中消耗的能量并不比任何其他生产过程中(物理或智力上的)浪费更多。

其次,系统中的能源消耗很可能仍然低于历史上的替代能源(例如,我们所说的能源消耗比黄金开采的能源消耗要低几个数量级)。

第三,通过工作量证明机制(PoW)获取“数字黄金”的企业家不会被激励去消耗更多的能源——相反,他们会被激励去消耗更少的能源(对他们来说,这是一种成本,而不是收入)。而且还有一种趋势,即通过新技术突破或智能发电减少能源使用,优化能源使用,提高能源利用效率,进而可能对其他能源消耗行业产生瀑布效应。

使优化变得困难的复杂的工作量证明机制(PoW)没有任何优势。实际上,正好相反:最有效的工作量证明机制(PoW)是有利于优化的(理想状态是接近热力学极限的过程)。

 

4.  硬度问题

现在,网络中的任何人都可以验证一定数量的计算工作从而获得存款,但这一工作证明本身并不足以给你的“数字黄金”任何硬度。它不能保证供应相对于需求保持无弹性。

嘻哈模型就其本身而言有通胀属性:“数字黄金”的需求增加,推动价格上升,更多算力将被用于PoW,更多的资源将用于投资从而增加能量效率,进而推动供应增加。因此系统中需包含“控制供应”的机制。

 

5.  一个新的范例:“控制供应”

基本上,只要发行率高于(或低于)某个目标,难度就会增加(或减少),从而平衡发行率。通过设置一个“发行”目标,即平均每10分钟发行一次,每2016次“发行”后变更难度(即大约每两周发行一次)。

这使得发行利率几乎保持不变。实际上,资产与需求相比,供给几乎完全没有弹性。

每当“数字黄金”的货币需求增加,价格上涨,激励机制使得PoW开始加速,发行率也开始增加,但难度同时增加,当然,如果需求下降,供应能回到稳定的水平,。

以固定的总供给为目标,引入“减半”机制:在每一个四年左右的“时代”结束时,发行利率减半,直至最终总数量变成恒定。

第一个减半周期,虚拟“数字黄金”的最大发行量为50亿,用户称之为“satoshis”或“sats”。在第二个减半周期,平均每10分钟只会产生25亿颗sat。在第三个减半周期,这个数字将会下降到12.5亿,以此类推。

这个模型近似物理金矿随着时间的推移将会枯竭,也被称为“挖矿”。

如果使用中心化方法,可以简单地利用(相对)稳定的实物黄金价格。但是这种新的“数字黄金”将需要一个漫长、困难且反复无常的价格发现过程。发行方式的反通胀性质可能使这一过程的某些阶段变得非常“暴力”。

 

来源:https://bitcoinmagazine.com/articles/discovering-bitcoin-part-5-digital-scarcity

作者:GiacomoZucco

编译:Dcoin大币研究院

本文链接:https://www.8btc.com/media/488439
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