Bitcoin虛擬貨幣原理

  Bitcoin 是最近熱議的話題,不過中文資料非常少,這篇文章不會評論Bitcoin 的意義和利弊,只希望以盡簡單的方式介紹什麼是Bitcoin,讓更多人了解到這個有趣且了不起的創意。同時筆者不斷修正或補充內容,盡量做到當有人問到“什麼是Bitcoin”時,只需把這篇文章的網址發給他就可以了。

  初步認識Bitcoin

  Bitcoin 是一種網絡虛擬貨幣,跟騰訊公司的Q幣類似,你可以使用Bitcoin購買一些虛擬的物品,比如網絡遊戲當中的衣服、帽子、裝備等,只要有人接受,你也可以使用Bitcoin購買現實生活當中的物品。跟Q幣不同的是,Bitcoin的發行、流通和管理權不屬於某一個人、組織、公司或者國家,或者換一句話說:它是平等地屬於參與其中的每一個人。每個人只要有一台能接入互聯網的計算機,然後通過運行一個自由的開放源代碼的軟件都可以參與其中,所有參與的人當中不存在所謂的管理員、中心節點或者特權人員,是一個平等的點對點(P2P)的系統,統稱Bitcoin 系統。

虛擬貨幣Bitcoin

  為什麼有人願意使用Bitcoin?

  Bitcoin系統目前能保證如下幾點:



  1、Bitcoin在某一個時間點上總數量是確定的;

  2 、Bitcoin的數量以緩慢的速度增長,不會突然增加;

  3、Bitcoin最終會增長到一個總量,不會無限增長;

  4、以上幾個特徵是由一個公認的數學公式來提供保證,不需要任何人、組織或國家來提供保證。

  5、Bitcoin的流通不需中間機構,轉賬過程不受干預。

  從上面的特徵可以看到Bitcoin具有作為一般等價交換物的潛質,某些方面甚至比黃金更為理想。剛開始的時候Bitcoin可能用於交換低價值的虛擬物品,比如實現不同網站(/遊戲)之間的積分、虛擬物品等交換,可以打通所有網站(/遊戲)的虛擬金融系統,可能後來有人為了得到虛擬物品而在網上拍賣自己的現實物品(比如舊數碼產品、球鞋等)以收取Bitcoin,而另外一些人為了購買這些現實物品但手頭上沒有Bitcoin,可能會使用現實中的貨幣去兌換Bitcoin,如此一來,Bitcoin就開始流通,於是就開始擁有了“價值”。

  Bitcoin如何獲得?

  只要有一台能接入互聯網的計算機,從這個網站下載Bitcoin 程序,首次運行會產生一個數字賬號,然後保持運行,這個程序就會一直不停地計算上面提到的數學公式所產生的一系列“數學題”,當你成功地計算完“一道數學題”之後,就有可能得到一定數量的Bitcoin,但並不是每次計算都一定能獲得Bitcoin,還要看你的計算是否首個完成以及對整個系統的貢獻程度。 (這裡所說的“數學題”只是一個形像比如,它的作用是用於驗證整個Bitcoin 系統的每一筆交易是否有效的,因為沒有中心節點,所以這個驗​​證需要耗費大量的計算資源,而Bitcoin就是系統對你的付出的獎勵)。這個“不勞動無收穫,一分耕耘並不一定有一分收穫”的過程非常像挖金礦,所以挂機運行Bitcoin 程序的過程被稱為“挖金礦(mining)”,而Bitcoin程序自然被稱為“挖礦機”或者“礦工(miner)”。

  挖金礦是人人機會平等的,然而收穫卻不是平均的,性能越好的計算機“解決數學問題”的速度越快,就越有機會獲得Bitcoin。那麼什麼樣的計算機速度最快呢?超級計算機?不是,是你用來玩3D遊戲的顯卡,現在中高檔的顯卡都帶有GPU具有運算功能,一塊高檔顯卡頂得上200台主流CPU的速度(具體原理這裡有說明,各種顯卡性能對比列表),所以參與挖金礦的人還得有一張中高檔的顯卡。

  另外隨著參與的人數不斷增加,其中有不少程序員還進行各種衍生品的開發,於是各種各樣的礦工程序隨之出現,比如有使用純JavaScript實現的挖金礦程序(比如http://bitp.it/),你可以把它掛在博客裡,當讀者們閱讀你的文章時,他們的計算機會不知不覺地幫你挖金礦。

  獲取Bitcoin的成本

  Bitcoin 系統會控制Bitcoin的增長速度,現在整個系統大概保持每10分鐘增加50個Bitcoin的增長速度,這個速度並不會隨著參與人數的增加而加快。也就是說,假設整個Bitcoin 系統有100個人參與,那麼平均每人一小時能獲得3 個Bitcoin,同理假如有10000 人參與,平均每人一小時只能獲取0.03 個Bitcoin。而目前的情況是,使用普通計算機即使挖了一年時間,可能連1個Bitcoin都獲取不了(因為參與的人數很多),考慮到所消耗電能的成本,挂機挖礦行為實在不值得推廣。當迫切需要Bitcoin時可能更多人寧願使用現實貨幣去兌換而不會親自​​去挖。

  更不幸的是獲取Bitcoin的成本將會越來越高,因為Bitcoin 的數學公式確定每21萬Bitcoin增長速度就會減半,到2140 年左右基本上就不增長,到時Bitcoin總數量大概維持在  2000 萬左右。目前總量為600 萬,見這裡,估計大部分都集中在創始者以及最先加入遊戲的一批人手中。

  因為獲取Bitcoin的難度高,一些“礦場(mining pool)”網站就產生了,礦場的作用是集中零散的個人力量一起挖金礦,以增加獲取Bitcoin的機會。共同獲得的Bitcoin會根據其中每個人的貢獻量平攤,一般礦場還會收取2%左右的佣金用於維持自身的運作。

  Bitcoin能買什麼?

  這裡有一個接受Bitcoin支付的網站商店列表 ,可見現在已經可以用它來購買音樂、書籍、軟件、服務等等,列表當中還有一些貨幣兌換網站,從中可以了解Bitcoin跟美元等現實貨幣的匯率以及匯率走勢等。

  一些有趣的猜想

  因為Bitcoin的流通不受控制,所以很明顯各個國家不會讓它進入市場,甚至會屏蔽它不讓百姓訪問,不過也正因為它不受控制的特點而可能得以長期在民間低調流通;堅持天天挂機挖金礦的朋友可能會因為高昂的電費而最終放棄遊戲;也有可能在若干年後,隨著Bitcoin的獲取成本越來越高以及部分人囤積導致它升值幾倍,某些精英或者國家料到這種情況現在就已經開始投資挖礦;當然也有可能過了幾年大家的熱情消退了,沒有人玩了,最終Bitcoin變成一場鬧劇。究竟將來如何沒人能意料得到,只知道越多人了解和參與將會使情況變得更加有趣。

  無論Bitcoin前途如何,無可否認它是一個非常有趣並且了不起的創意,而且最起碼它能帶給人一些思考和談資。

  參考資料:

  [1] Bitcoin 官方FAQ https://en.bitcoin.it/wiki/FAQ

  [2] Bitcoin 的基本原理http://blog.codingnow.com/2011/05/bitcoin.html

  [3] Bitcoin P2P 貨幣,有史以來最危險的項目:http://www.36kr.com/dangerous-bitcoin-p2p-currency/

  其他中文資料匯集(仍添加中):

  [1] 此物一出天下反:話說BitCoin http://www.lixiaolai.com/index.php/archives/10589.html

  [2] 關於bitcoin若干問題我的看法http://blog.devep.net/virushuo/2011/05/23/bitcoin .html

  [3] 如何快速挖到Bitcoin比特幣? http://blog.chicheng.me/2011/05/how-to-mining-bitcoin /

  來源:讀者投稿,本文是基於Bitcoin 官方英文文檔以及個人粗略理解所得,可能其中有錯誤的地方,歡迎通過微博(@ivarptr)將指出錯誤。同時歡迎轉載,轉載本文時請保留本文鏈接地址

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