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1、物院 3 班顾珺131120117比特币的前世今生1 、什么是比特币？比特币是一种分散、匿名的纯数字货币，最近获得了很多关注。但这并不是新的发明 比特币起源于 2008年。2 、比特币如何起源？2008年，有人用 “ 中本聪 ” (Satoshi Nakamoto)的化名发表了一篇论文，描述了比特币的模式。短短一年后，这种货币便开始交易和“ 挖掘 ” 。3 、比特币来自何处？你可以用钱买比特币，但也可以勘探和挖掘比特币。只要用你的电脑寻找64 位数字即可，通过用你的电脑反复解谜，便可与其他“ 挖掘者 ” 竞争，生成比特币网络所寻找的数字。如果你的电脑生成了这样一个数字，你就可以获得25 比特币
2、。比特币系统是分散化的，而且在单位运算时间内只能产生固定数字的比特币。按照目前的设置，每10 分钟只能产生25 比特币。 2140年，比特币的总流通量将达到2100万。换句话说。比特币系统是自我维护的，可以避免通货膨胀，而且能够通过加密避免任何人破坏它的代码。4 、比特币价值几何？比特币诞生之初，值不了多少钱，1 美元可以买1309.03比特币。这几乎不能叫“ 钱” 。不过，比特币最近已经价值一两百美元，你可以通过P网站实时查看比特币的现值。5 、比特币能否兑换成真钱？当然可以。你只需要接入比特币交易所即可。目前最流行的一个交易所是Mt.Gox 。该交易所目前只能通过申请接纳新成员，但还有其他
3、几家交易所可选。通过这些交易所， 你既可以购买他人手中的比特币，也可以将比特币兑换成真钱。6 、如何匿名？为何匿名？比特币之所以匿名，是因为它建立在一套分散的系统之上。比特币完全独立存在，因为没有一套中央机构可以关闭它。对于不希望在购买某些商品时暴露自己身份的人来说，匿名将非常受用。除了比特币的钱包地址外这是一串随机的字母和数字 你对其他信息将一无所知。除此之外， 没有任何内容可以确定用户身份。对于偏执的人而言，甚至可以创建一个新钱包来避免身份遭泄露，而且完全免费。7 、比特币能干什么？毒品、枪支和很多非法物品都已经可以用比特币交易。比特币与生俱来的匿名特性，让人们可以通过互联网购买这些东西，
4、而不必担心暴露身份。还有很多合法的市场可以接受比特币。例如，Howard Johnson 连锁酒店也愿意接受比特币。BitElectronics是一家只接受比特币的消费电子商店。8 、为什么值得关注？比特币是一种完全匿名的货币传输方式，而且毫无成本。由于它是一种自由货币，而且没有与任何国家关联，因此可以与任何人自由兑换。9 、比特币合法吗？简单来说：合法。与纸币和硬币不同，比特币并不是一种代表价值的实体物品。美国联邦政府目前并不担心比特币，因为它并不像纸币和硬币一样是由政府制造的。相比而言， 1998至 2009年流通的 “ 自由美元 ” 却不一样。这种看似具有官方身份的硬币和纸币导致其创造者
5、伯纳德 冯 诺特豪斯 (Bernard von NotHaus)因为 “ 私自制作、支配、销售货币” 在 2011年被判有罪。10 、从哪里了解更多有关比特币的消息？现在有很多来源，社交新闻网站Reddit上的比特币专栏是个很好的开端，可以随时了解这一领域的现状。也可以查阅“ 比特币杂志 ”(Bitcoin Magazine)。最方便的方式则是阅读纽约杂志主笔凯文 罗斯(Kevin Roose) 的一篇文章，他在其中描述了购买比特币的经历。比特币类似1995年的互联网虚拟货币比特币有些类似互联网，或者说，90 年代中期的互联网：这是一个新奇的事物，来自极客世界，正逐渐被主流社会所认知，然而外界
6、并不清楚比特币体系如何发挥作用，为何能发挥作用，以及为何人们会接受这一体系。更令人好奇的是，比特币的发明者也不为外界所知，我们只知道他在网上被称作Banksy 。这也像是装置艺术家 JSG Boggs的一个作品，目的是探索金钱的意义。外界常常将比特币类比为黄金。与黄金类似，比特币有价值是由于人们想要获得这种虚拟货币。比特币的供应很有限，只有通过“ 开采 ” 才能生产更多比特币，但开采正越来越难。不过，比特币并非蕴藏在地下矿井，而是存在于全球许多计算机保存的抽象帐户中。比特币的开采是一个纯粹的数学过程。开采新的比特币类似于发现更多素数。小素数很容易被发现，古希腊数学家埃拉托色尼最先提出了一种发现
7、素数的算法。不过，随着数字越来越大，素数的发现也越来越困难。 目前， 数学家需要使用高性能计算机来寻找新的素数，而他们的成果也得到了数学界的密切关注。对于比特币，需要发现的并非素数，而是一种数列。当比特币的散列算法应用在这一数列时，能产生特定的模式。一旦实现数列匹配，那么“ 开采者 ” 就能获得相应的比特币，而在这一比特币用于交易时还能获得手续费收入。随着全球越来越多人尝试开采比特币，比特币资源正越来越少。此外，随着利用计算机寻找这种模式匹配越来越困难，比特币开采的难度也在提升。考虑到这两点因素，比特币的生产速度越来越慢，所面临的情况也更类似黄金等贵金属。未来某一天，比特币或许将完全无法继续生
8、产，而开采者获得的唯一好处就是交易手续费。比特币开采的效率可以以“ 每秒哈希次数 (H/s) ”来衡量， 即每秒能进行多少次匹配运算。基于一定的设置，比特币的生产速度是可计算的。普通计算机可以安装软件来进行这一工作。通常，采用英特尔酷睿i7处理器的高端PC 处理速度达到每秒670 万次哈希 (6.7MH/s)。 几年前，这一速度能很成功地发现比特币，但在目前的开采难度下，以这一速度每天只能发现0.0005个比特币。换句话说，发现一个比特币就需要数十年。不过，目前一些高性能计算设备的价格也不是很贵。用户计算机的显卡就可以被用于并行计算，一块显卡的处理单元能达到1000个。例如，Radeon 68
9、70显示芯片的处理速度达到每秒3 亿次哈希 (300MH/s) ，这意味着每天能发现0.02个比特币。不过计算机的耗电情况必须被考虑在内。PC 的功耗通常为250 瓦，其中显卡就达到150 瓦。根据当前的开采难度和电价( 每度电 0.15美元 ) ，这样做发现一个比特币的成本为44 美元。不过，由于发现新比特币的难度太大，因此在开采者发现新比特币之前，其经济效益就需要重新计算。因此，利用GPU 去开采比特币唯一可行的方式是凭借数据中心中的大量显卡。简单来说，如果你没有在几年前就开始开采比特币，那么现在再去做已经太晚了。提高运算速度还有另一种方式，即使用FPGA( 现场可编程门阵列，可编程逻辑芯
10、片的一种)。FPGA与通用处理器不同，是一种订制的可编程电子器件，可以直接在硬件中进行计算。FPGA 的固件开发具有较强的专业性，目前被应用在高频交易和市场的低时延直接访问中。FPGA 的处理速度能达到每秒8 亿次哈希 (800MH/s)，但费用更高，每一个这样的装置成本可能达到1000美元。利用 8 个独立的 FPGA 模块构建一个阵列，那么比特币的开采速度将达到每天0.5 个比特币。 根据当前比特币的价格和开采难度，需要 130 多天的时间才能收回成本。不过， 目前投资 FPGA 去进行开采将会是亏本生意，新一代的开采硬件已经面市，使其他各种开采方式都相形见绌。ASIC( 大规模专用集成电
11、路)是一类在手机和其他电子设备中常见的芯片。这样的芯片价格昂贵，而芯片设计也需要花费较长时间，例如几个月到几年。芯片的生产需要专门的生产线。不过，一旦芯片被确认能正常工作，那么大批量生产的价格不会很高。第一种专门用于比特币开采的ASIC 芯片于几周前面市。Avalon表示，该公司的第一款此类芯片运算速度达到每秒650 亿次哈希 (65GH/s)，能耗为 650 瓦，而价格为72 个比特币。 Butterfly Labs 则表示，即将推出运算速度达每秒500 亿次哈希 (50GH/s)的 ASIC 芯片，价格为2499美元。以目前的开采难度，以及每天3.75比特币的开采速度，只要6 天即可找到一
12、个比特币。以当前的比特币兑美元汇率来看，只要 5 天即可收回成本。基于 ASIC 的比特币开采已改变了比特币经济体系。同样拿黄金作为类比，目前正出现比特币的掘金热，许多人都希望抢在其他人之前找到更多的比特币。不过，随着基于ASIC 的比特币开采逐渐普及，开采难度同样也将加大。这正如1849年的加州，矿山设备提供商很可能成为赚钱最多的公司。最终，限制比特币开采的关键因素将是ASIC 设备的摊销成本和用电成本。不过考虑到硅片的价格不高，因此ASIC设备成本不会很高。而未来冰岛这样的寒带国家将会是进行比特币开采的优良场所。比特币史话2008 年 11月 1 日，一个自称中本聪（Satoshi Nak
13、amoto）的人在一个隐秘的密码学讨论组上贴出了一篇研究报告，报告阐述了他对电子货币的新构想 比特币就此问世！讨论组的老鸟们曾未听说过他，有关他的信息也寥寥无几，还都隐晦不明甚至自相矛盾。网上简介显示他在日本居住，他的电子邮箱地址来自德国的一个免费服务站点，万能的谷歌上也没有他名字的任何相关信息，显然，“ 中本聪 ” 是个假名。不过即便中本可能已经成为谜团，他的发明让一个困扰密码学十年的难题“ 灰飞烟灭 ” 。自互联网诞生以来，电子货币因其方便和难以追踪性，并能脱离政府和银行的监管，而成为一个热门话题。上世纪90 年代，一个名为 “ 密码朋克 ” 的密码破译组织就致力于创建电子货币，但付出的努
14、力没收到任何成效。同样在 90 年代早期，密码破译者大卫 乔姆创建了一个匿名系统“ 电子现金 ” ，也失败了，部分原因是依赖于政府和信用卡公司的现有基础设施。之后各种电子货币尝试者不断涌现 比特金（ bit gold） ， RPOW，b 钱（b-money） 但无一例外的失败了。设计电子货币面临的核心挑战之一是重复支付问题。倘若电子货币仅仅只是信息，摆脱了纸张和金属有形化的局限之处，那该怎么阻止大家像复制文本一样，轻易地复制粘贴，想怎么花就怎么花呢。传统解决方案是应用中央票据交换所，所有交易汇总成实时总账，这样，如果有人刚用掉一个电子货币，他就不能再重复使用了。实时总账让骗子无机可乘，但它还需
15、要有信誉的第三方机构进行管理。比特币用公开分布总账摆脱了第三方机构的制约，中本聪称之为“ 区域链 ” 。用户乐于贡献出CPU 的运算能力，运行一个特殊的软件来做一名“ 挖矿工 ” ，这会形成一个网络共同来维持“ 区域链 ” 。这个过程中，他们也会生成新货币。交易也在这个网络上蔓延，运行这个软件的电脑争相破解不可逆密码难题，这些难题包括好几个交易数据。第一个解决难题的“ 矿工 ” 会得到 50 比特币奖励，相关交易区域会加入链条。随着“ 矿工 ” 数量的增加， 每个迷题的困难程度也随之提高，这使每个交易区的比特币生产率维持约在10 分钟一枚。此外，每达到21 万个区域，奖励就减半，从50 比特币
16、减到25,再从 25 到 12.5，一直持续下去。这样到 2140 年，比特币将达到预定的2100 万枚上限。中本聪的论文于2008 年发表， 当时政府和银行管理经济的能力遭到各方质疑，信用降入谷底。 美国政府向华尔街和底特律汽车公司注入大笔资金，美联储推出“ 量化宽松 ” 政策，本质上就是大量印美钞刺激经济，金价上涨。比特币不需要政治和金融（就是它们搞垮了经济）保障 只依据中本聪的巧妙算法。比特币的公开总账看起来不仅使欺诈者无处藏身，还靠业已决定的发行量而使比特币供应处在可控范围内，这保证了像无限印钱的中央银行和魏玛共和国似的通胀悲剧，不会在比特币身上上演。2009 年 1 月 3 日，中本聪成为挖到比特币的第一人 他从创世区挖到50 枚比特币。约一年左右时间，他的发明只局限在一小撮尝鲜者中。但渐渐地，比特币的名气超越了密码界这座孤岛。它得到了之前研究电子货币 “ 前辈 ” 的赏识。伟戴（Wei Dai） b 钱发明者，称它“ 具有划时代意义 ” ；尼克 萨博 比特金发明者，称赞它“ 是对世界的伟大贡献”
