比特幣創造的世界指南

首個大型數字貨幣讓我們瞥見了新的經濟秩序——一個提出問題多於答案的秩序

比特幣。加密貨幣。智慧合約。 許多人現在都聽說過快速變化的金融科技生態系統,但很少有人真正理解它。 數百家中央銀行和公司正在孵化一項名為區塊鏈的顛覆性技術——投資者正在為此投入數十億美元。 然而,普華永道 (PwC) 2017 年對全球金融服務專業人士進行的一項調查顯示,只有 24% 的人認為自己“非常”或“極其”熟悉區塊鏈。 大部分公眾不確定這一切是否合法,或者是否完全理解它。 佈道者說它有能力顛覆整個經濟系統;其他人,例如康奈爾大學的區塊鏈研究員埃敏·居恩·西雷爾 (Emin Gün Sirer) 警告說,雖然技術核心“引人入勝且具有顛覆性,但也存在很多騙局。” 如何理解細微之處——或者掌握什麼是區塊鏈?

這一切都始於中本聰,這位世界上最隱秘的匿名億萬富翁。 2008 年 10 月,中本聰透過一個默默無聞的網際網路郵件列表釋出了一篇論文,詳細介紹了他為世界上第一個區塊鏈的設計:一個公共資料庫,每 10 分鐘在數千臺計算機上進行分發和同步,任何人都可以訪問,但任何人都無法入侵。 它的目的是什麼? 為中本聰稱為比特幣的新數字貨幣提供去中心化的、萬無一失的交易記錄。

在那之前,“點對點電子現金”的問題在於,沒有人能夠可靠地阻止你花費兩次。 區塊鏈技術改變了這一切,它將比特幣的每一次轉移都記錄在一個“分散式賬本”中——這是一種數字電子表格,由於數學和密碼學的規律,它比刻在石頭上更不可侵犯。《經濟學人》雜誌將其稱為“信任機器”。


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支撐比特幣的技術很快超越了比特幣本身,推動了一個瘋狂的創新時期。 將區塊鏈視為一個可以儲存任何需要安全出處的資料的支架:財務歷史記錄、所有權檔案、身份證明。 正如《區塊鏈革命》的合著者唐·塔普斯科特 (Don Tapscott) 所說,這個“全球賬本”是一張白紙。 但是這項技術雖然不完善,也可能被用於邪惡目的,有些人正在踩下狂熱的剎車。 以下是中本聰——無論他是誰——推到我們面前的數字景觀指南。


核心概念

加密貨幣 一種數字貨幣形式,它依賴於密碼學的數學原理來控制貨幣單位的建立方式和時間,並確保資金的安全轉移。

點對點 (P2P) 網路 以去中心化方式連線的計算機網路,任何計算機都可以與其他任何計算機直接通訊,而無需透過中央伺服器或其他管理員。 1990 年代後期推出的用於共享音樂檔案的網路 Napster 普及了這個概念。

節點 連線到 P2P 網路的計算機。 比特幣網路目前在全球擁有數千個節點。

分散式賬本 記錄的、帶時間戳的交易列表,透過 P2P 網路中許多不同計算機上的共識同時廣播、複製和驗證。 如果網路中的每個節點都擁有賬本的相同副本,則可以輕鬆檢測到偽造的條目或損壞的版本。

區塊 區塊鏈上單個交易記錄的分組。 在比特幣網路上,新的區塊每 10 分鐘新增到鏈中。

雜湊 一種密碼學方法,它使用數學函式將任何數量的資料壓縮成特定固定長度的唯一字母數字字串——稱為雜湊值。 這為雜湊資料建立了一個易於驗證的數字指紋。 如果原始資料的哪怕一位發生更改或損壞,從雜湊函式中出現的指紋也會發生巨大變化,從而可以輕鬆檢測到錯誤或篡改。 雜湊也是“單向的”——資料無法從指紋中重新組裝或提取。

挖礦 加密貨幣網路的節點競爭安全地將新的交易區塊新增到區塊鏈的過程。 貨幣單位是獎勵——因此,也是確保安全的經濟激勵。 挖礦涉及下載最新版本的區塊鏈交易以進行驗證,然後使用暴力計算來隨機搜尋透過雜湊建立的難題的解決方案。 第一個發現正確解決方案的節點“挖掘”該區塊,將其新增到區塊鏈並獲得與之相關的獎勵。 人類控制節點,但競爭與技能無關:簡單來說,礦工為解決方案投入的原始計算能力越多,他就越有可能找到解決方案——這個過程稱為工作量證明。

來源:Peter and Maria Hoey

約翰·帕夫勒斯 是一位專注於科學、技術和設計的作家和電影製作人。 他的作品曾發表在《彭博商業週刊》、《麻省理工科技評論》和《美國最佳科學與自然寫作》系列中。 他住在俄勒岡州波特蘭市。

更多作者:約翰·帕夫勒斯
大眾科學雜誌 第 318 卷 第 1 期本文最初以“比特幣創造的世界”為標題發表於大眾科學雜誌 第 318 卷 第 1 期 (),第 32 頁
doi:10.1038/scientificamerican0118-32
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