数字经济货币的生成机理是什么？

摘要：在书中，中本聪设计的比特币系统是一种基于密码学的数字货币。支付时，A 先支付了 10 个比特币给 B，把这个账单信息告诉 B，同时又告诉 C 和 D，在一个网络平台上，任何想知道该信息的人都可以去核实这个信息。

2008 年，一个取名叫中本聪的网络极客发表了一篇名为“比特币：一种点对点的电子现金记账系统”的《白皮书》，但是到目前为止我们也不知道中本聪是谁。在书中，中本聪设计的比特币系统是一种基于密码学的数字货币。

比如一个经济体中，有 A、B、C、D 四个经济人，根据自己的交易需求，相互之间有了转账的需求，转账需要支付。支付时，A 先支付了 10 个比特币给 B，把这个账单信息告诉 B，同时又告诉 C 和 D，在一个网络平台上，任何想知道该信息的人都可以去核实这个信息。因为，一旦公布信息被核实后，没有任何人有能力去更改这个信息。

当 A 给 B 转账 10 个比特币的时候，第一个就是要将转账的数目记在自己的账本上。在商品经济中，记账首先是作为私下的台帐留给自己和客户用。但是，在数字货币系统中，可以通过远程系统向整个经济体公布说：“我已经支付了预付款，货物正在路上。”

由于都是在网络上的第三方平台当中，A、B、C、D 能够同时看到这个转账信息。如果 B 有转账需要，比如说他把自己的 5 个比特币转给 C，他只要在比特币网络平台上，把这个信息同时发送给 A、C、D，就会发现整个经济体中，所有人都知道了这个转账记录。换句话说，账目在经济人之间变得透明。如果 C 和 D有转账，也是同样道理，这个交易经济共同体的账目信息是透明的。

按照中本聪的设计，在这个透明的信息平台上我们可以根据一定的存储规模打一个包，或者叫一个区块(block)，一个区块规定信息存储空间是一兆，大体上可以存储 4000 多条记录。区块的信息储满之后，我们就可以把它通过存储语言，链接到前一个区块上，这就叫区块链(block chain)。有了这样一个系统后，就要解决下面几个问题：

第一个是以谁为准？因为每个人的账单顺序，可能是不一样的。你在自己个人的账单上可能把自己的记录是先发送给 B，再发送给 C。可是由于网络的延迟效应，在 C 那边可能先收到了信息记录，从而造成混乱。

第二个问题是我为什么要记账，凭什么你把信息发出来我就要记录呢？这实际上是一个激励问题。

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第三个问题是防伪。A 在平台上公布说，他给 B 发了 10 个比特币，但是 B并没有收到，那这条信息是真还是假，很难判断，防伪也变得非常重要。

中本聪设计到，如果记账的话系统会给你有奖励。用户记账有手续费收入，如果 A 付给 10 个比特币给 B，那么 A 就要多付一点，这一点就是记账费用，和银行收取手续费一样。当然，用比特币，手续费会变得非常低，电子记账的成本不到前台柜员成本的万分之一。

第二个奖励针对打包人。2008 年，中本聪设计每 10 分钟打一个包，打包人可以收到 50 个比特币的奖励；过了四年之后，每打一个包会奖励 25 个比特币，再过 4 年会奖励 12.5 个比特币。以此类推，每四年打包奖励就会减半，一直记录下去，这一无穷等比数列的极限值是 2,100 万个比特币。正是因为有手续费和打包奖励这两个制度设计，大家都抢着去记账和打包。

以谁为准，只能是一个人打包。中本聪想到一个办法叫工作量证明。每一个参与的用户都要去做一个很难的数学题，你把它做出来了，就有权利打包，会获得手续费以及打包奖励。这个过程我们称之为挖矿，是一种典型的货币一级市场行为，寻找最捷径流量——黄金流量。

这个数学题取决于 CPU 的运算速度，具体的原理是通过一种叫做哈希函数的散列函数来完成。比如说，哈希函数里面著名的算法叫作 SHA256，这是美国国家安全局发明的一种算法，如果我把一个字符串输入到这个 SHA256 函数里面，就会输出了一个 256 位的二进制数，而且没有什么规律。如果输入值改一点它的输出值都不一样。显然，这种函数正向算比较容易，而反向算则非常的困难，这就是加密函数。挖矿就是基于这个 SHA256 的运算，有人运气好，第一个数就算出来了，直接就能打包；运气不好，算好长时间也算不出来。平均来讲，谁的矿机计算能力强，谁就更有希望打包这个块，所以大家都拼命去买矿机。

显然，挖矿的过程就是寻找黄金流量，是一种给定互联网技术和网络“态征级别”条件下，最短时间获得发行货币牌照的资格。而加盟章程的设计和邀约新的会员进入比特币挖矿系统，并管理这个系统让其持续存在，匿名是最好的防范方式。

（作者为北京大学经济学院教授）

作者：曹和平    责编：张健

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