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接下来在“发现比特币”系列中,我们将在之前的货币虚拟化、危险垄断的建立和去中心化的紧急需求的基础上,探索“虚拟”世界中的稀缺性、能源消耗和数字硬度的概念。

比特币稀缺性是什么意思

欢迎回到我们的金钱计划 ₿ 的旅程,这让我们第二次关注稀缺性话题和“什么?”这个问题。

价值需要稀缺性,但在数字世界中,这真的很难获得:信息往往总是可以无限复制。

在您之前的电子黄金实验中,数字单位代表您的中心化公司存储的实际实物黄金。但是,您如何创建一个协议,让每个人都可以独立地就传输的内容达成一致,而无需任何中央权威?

如果这种方法需要一个中心化的第三方,那么您将回到起点,中心故障点容易受到 Mallory 的攻击。如果这种方法是“每个人都可以发行他们想要的任何数量的单位”,那么该系统将无法工作:激励措施会将单位的供应推向无穷大,而将其价格推向零。

你最终想出的答案是谜题!您编写了一个每个人都可以在他们的计算机上运行的开放程序,以尝试解决一些具有“临时”特征(专门围绕每次发行尝试构建,否则解决方案可以多次重复使用)、非对称(难以解决但易于验证,否则系统将容易受到拒绝服务攻击)和“无用”(否则相同解决方案工作的外部用例可能会扭曲系统内的激励)。每个解决方案都会授予“权利”来发行一定数量的单位。

图片由 CryptoScamHub 提供

类似谜题的非数字示例是数独或填字游戏:“无用”游戏,其中找到解决方案(取决于每次不同的某些特定参数)需要大量反复试验,同时验证该解决方案,一旦解决被发现,是微不足道的和快速的。

从技术上讲,您需要的是“工作量证明”(PoW)。它有点类似于CAPTCHA,但用于计算机而不是人类来解决。

哈希现金

您的选择属于一种称为“ Hashcash ”的特定类型的 PoW (由您的朋友Adam创建,最初用于在匿名电子邮件交换的上下文中防止垃圾邮件)。它的工作方式是通过“散列冲突”:一种“蛮力攻击”,其中一台机器会一遍又一遍地自动尝试原始消息的几个稍微改变的版本,每次都几乎没有变化,直到其中一个版本,通过一个称为“散列”(指纹或足迹的数学等价物)的单向函数,产生一个遵守某种约束的字符串。

散列函数虽然是确定性的(从同一条消息开始,每次都给出相同的结果),但也是不可预测的(稍微不同的消息将导致完全不同的散列,在实际计算之前不可能猜测或预测)和不可逆的(每个人都可以轻松验证已知消息的哈希值,但不可能仅从哈希值返回到单个消息)。

如果您的用户想要“存入”数字资产,他们必须创建一个“存入”交易,添加一些随机数并应用哈希函数,一遍又一遍地重复该过程,直到某个数字的结果可验证小于一定的门槛,称为“难度”。

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能源消耗

您的用户将不得不“浪费”一些精力来寻找解决方案,但这是一个要求,而不是一个错误:使某些东西变得稀缺的唯一方法是使其生产成本高昂——别无他法。这种“浪费”的论点经常被系统的批评者(尤其是马洛里和他的朋友)用来指责你的化名“对环境不友好”。

事实并非如此,原因有很多。首先,在 PoW 中花费的能量不会比在任何其他(物理或智力)商品的任何其他生产过程中“浪费”更多。

其次,您系统中的能源消耗可能会继续低于历史替代品(例如,我们所说的比黄金开采的能源消耗低几个数量级)。

第三,为获得一些“数字黄金”而产生 PoW 的企业家不会被激励去消耗更多的能源——如果有的话,他们会被激励去消耗更少的能源(对他们来说这是成本,而不是收入)。这种减少能源使用的驱动力通过新技术突破或智能发电选择提高了优化和效率,这反过来又可以对其他耗能行业产生瀑布效应。

复杂类型的 PoW 不会使优化变得困难。事实上,事实恰恰相反:最有效的 PoW 是对优化友好的(理想的是接近热力学极限的过程)。

硬度问题

现在,网络中的任何人都可以验证特定数量的计算工作已被唯一地“承诺”到某个资产存款,但没有人可以为其他类型的陈述复制相同的证明。

但是这种工作量证明本身并不足以让您的“数字黄金”具有任何硬度。它并不能保证供应相对于需求而言将保持无弹性。

hashcash 模型本身实际上是非常通货膨胀的:对“数字黄金”的需求增加的越多,推动价格上涨,将部署更多的机器能力来执行 PoW,并且将投入更多的资源提高能源效率,从而增加供应,如果后者不受额外限制的话。

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您需要在系统中包含的下一项创新称为“控制供应”。

新范式:“控制供应”

基本上,只要发行率高于(或低于)某个目标,拼图难度就会增加(或降低),从而平衡利率。

你设定了一个“发行”的目标,平均每 10 分钟一次,每 2,016 次“发行”(这意味着大约每两周一次)进行测量。

这使得发行率几乎完全恒定。实际上,您刚刚推出了历史上第一个与需求相比供应几乎完全缺乏弹性的资产。

每当你的“数字黄金”的货币需求增加时,价格就会上涨,执行 PoW 的动机也会增加,发行率也开始增加,但随后难度增加,供应又恢复稳定——反之亦然当然,万一需求下降。

但你决定走得更远。不再只是固定的时间表,而是以固定的总供应量为目标并引入“减半”机制:在大约四年的每个“时代”结束时,发行率减半,最终接近固定存量零流量!

第一个时代开始时最多发行 50 亿个虚拟“单位”,用户称之为“satoshis”或“sats”,以致敬您在第 4 部分中提出的假名。在第二个时代,只有 2.5平均每 10 分钟将存入 10 亿个卫星。在第三个时代,这个数字将下降到 12.5 亿,以此类推。

您选择此模型来模拟实物金矿随着时间的推移会变得枯竭的方式,您将其称为“采矿”以强调类比。

图片由 CryptoScamHub 提供

当您使用集中式方法时,您可以简单地捎带(相对)稳定的实物黄金价格。相反,这种新的“数字黄金”将需要一个漫长、困难和不稳定的价格发现过程。发行时间表的反通胀性质可能会使这一过程的某些阶段变得更加“暴力”。

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到目前为止,您已经了解了:

  • 为了启动一个完全去中心化的系统,你不能利用物理稀缺性;
  • 您可以使用特殊的数字谜题以数字方式重现稀缺性并分散发行;和
  • 为了使您的数字货币具有一定的硬度,您需要严格的供应控制。

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