引子

如果说互联网彻底改变了人类社会信息传递的方式，那么区块链作为构造信任的机器，将可能彻底改变整个人类社会价值传递的方式。

区块链本质上是一个分布式的公共账本

W先生全家，包括 W 先生，W 夫人，W 爷爷， W 奶奶，各自的账本上都记录了大家的开支。

因为 W 先生全家互相不信任。W 先生自己勤勤恳恳每个月养老婆，可W 夫人可能会收到1000块钱却记收到100，那岂不亏大了?

**用区块链如何解决这个问题呢？ **

假如某天 W 先生给了1000块给 W 夫人，他只要在向全家人大吼一声：W 先生给了 W 夫人1000，请大家在各自的账本上记下“W 先生给了 W 夫人1000”，就OK了。

如果 W 夫人某天忽然说 W 先生没给她1000，那么全家人都会站起来斥责她。

机器信任

怎么证明我妈是我妈？

过去，我们的出生证、房产证、婚姻证等，需要一个中心的节点比如政府备书，大家才能承认。但一旦跨国，你就会遇到无穷的麻烦，跨国以后合同和证书可能就失效了，因为缺少全球性的中心节点。

区块链技术不可篡改的特性从根本上改变了中心化的信用创建方式，通过数学原理而非中心化信用机构来低成本地建立信用。我们的出生证、房产证、婚姻证都可以在区块链上公证，变成全球都信任的东西，当然也可以轻松证明 “我妈是我妈”。

人是善变的，而机器是不会撒谎的，区块链有望带领我们从个人信任、制度信任进入到机器信任的时代。

传统金融的合作网络建立在钢筋水泥的大厦上，所以银行都需要盖大楼，让大家相信他们是值得信任的。政治上的信任构建也大体如此，需要大量的成本。

区块链技术则用代码构建了一个最低成本的信任方式 —— 机器信任，我们不需要相信语言和故事，也不需要有钢筋水泥、中央机构为基础，不需要靠个人领袖背书，只需要知道那些区块链上的代码会执行，也不需要担心制度会被腐败掉，就可以做到互相协作，低成本构建大型合作网络。

价值传递

传统的互联网不是为传递价值而生，互联网上信息的传输，本质是信息的拷贝。而现实中的货币流通要依靠中心化的组织做背书来维护运行。

区块链是第一个能够实现价值传递的网络，区块链技术有望带领人类从信息互联网过渡到了价值互联网的伟大时代。

智能合约

小明的爷爷生前立下一份遗嘱，声称在其去世后且小明年满18周岁时将自己名下的财产转移给小明。若将此遗嘱记录在区块链上，那么区块链就会自动检索计算小明的年龄，当小明年满18周岁的条件成立之后，这笔资产将会不受任何约束地自动转移到小明的账户之中，这种转移不会受到国界、外界阻挠等各种因素的制约，并且会自动强制执行。

区块链的智能合约是条款以计算机语言而非法律语言记录的智能合同，区块链有望带领人类从契约社会过渡到智能合约的社会。

利用智能合约我们未来也可以实现可编程经济。

比如一位妈妈想限制未成年儿女的零花钱支出，她可以通过智能合约设置这些支出的规则，如不可以购买垃圾食品、不可以一次性花光等，子女每发起一笔交易便可以触发一个智能合约运行，只有符合事先设置条件的交易才可以得到顺利执行。

去中心化

如果砍掉一只蜘蛛的脑袋，毫无疑问它会死亡；但是砍掉海星的一条腿，它却还会长出一条新腿，就连那只砍掉的腿也会长成一个全新的海星。

区块链技术自身尚处于快速发展的初级阶段，现有区块链系统在设计和实现中利用了分布式系统、密码学、博弈论、网络协议等诸多学科的知识，为学习原理和实践应用都带来了不小的挑战。

区块链思想的起源

从数字货币说起

历史上，货币的形态经历了多个阶段的演化，包括实物货币、金属货币、代用货币、信用货币、电子货币、数字货币等。货币自身的价值依托也从实物价值、发行方信用价值，到今天出现的对信息系统（包括算法、数学、密码学、软件等）的信任价值。

需求

无论是纸质货币，还是信用卡货币，都需要额外的系统（例如银行）来完成生产、分发、管理等操作，带来很大的额外成本和使用风险。诸如伪造、信用卡诈骗、盗刷、转账等安全事件屡见不鲜。

如果能实现一种数字货币，保持既有货币的这些特性，消除纸质货币的缺陷，无疑将带来巨大的社会变革，极大提高经济活动的运作效率。

实现挑战

设计和实现一个数字货币并非易事。

在现实生活中，因为纸币具备可转移性，相对容易地完成价值的交割。但是因为电子内容天然具备零复制成本，无法通过发送电子内容来完成价值的转移。持有人可以试图将同一份电子货币发给多个人，这种被称为“双重支付攻击（Double-Spent）”。

也许有人会讲，当前银行中的货币都是电子化的，因为通过账号里面的数字记录了资产。说的没错，这种电子货币模式有人称为“数字货币 1.0”，它实际上是假定存在一个安全可靠的第三方记账机构来实现，这个机构利用信用作为抵押，来完成交易。

这种中心化控制下的数字货币实现相对简单，但需要一个中心管控系统。但是，很多时候并不存在一个安全可靠的第三方记账机构来充当这个中心管控的角色。

例如，贸易两国可能缺乏足够的外汇储备；网络上的匿名双方进行直接买卖；交易的两个机构彼此互不信任，找不到双方都认可的第三方担保；汇率的变化；可能无法连接到第三方的系统；第三方的系统可能会出现故障……

总结一下，在去中心化的场景下，存在几个难题：

货币的防伪：谁来负责验证货币；
货币交易：如何确定货币从一方转移到另外一方；
避免双重支付：如何避免出现双重支付。

好吧，这事其实不太容易。

比特币出现

在不存在一个第三方记账机构的情况下，如何实现一个数字货币系统呢？

近三十年来，数字货币技术朝着这个方向努力，经历了几代演进，包括 e-Cash、HashCash、B-money 等。

上面这些数字货币都或多或少的依赖于一个第三方系统的信用担保。直到比特币的出现，将 PoW 与共识机制结合在一起，首次从实践意义上实现了一套去中心化的数字货币系统。

比特币网络无需任何管理机构，自身通过数学和密码学原理来确保了所有交易的成功进行，比特币自身的价值是通过背后的计算力为背书。这也促使人们开始思考在未来的数字世界中，该如何衡量价值，如何发行货币。

比特币可以说是一群不信任全球政府和现存金融体系的互联网极客的产物：用先进的技术和自由人的自发结合，对抗全球的现行体制。

这些应用的一个最核心的思想就是，由中心化的体系来保证某种东西的价值是不可信的，中心化体系那些自我监督的花言巧语更是不可信的，唯一可信任的是信任本身。在这个系统中，每一个节点只需要根据自身利益行事。出于“自私”的目的进行的竞争，最终造就了保护系统安全的基础。这个思想和经济学领域中亚当斯密的“看不见的手”的理论有着异曲同工之妙。

什么是比特币

历史

2008 年 10 月 31 日，化名 Satoshi Nakamoto （中本聪）的人提出了比特币的设计白皮书，并在 2009 年公开了最初的实现代码，第一个比特币是 2009 年 1 月 3 日 18:15:05 生成。但真正流行起来还是在 2010 年后的事情。其官方网站是 bitcoin。

发明人（传言代号为中本聪的澳大利亚人）到目前为止尚无法确认身份，据推测，背后也可能是一个团队。

尽管充满了争议，但从技术角度看，比特币仍然是数字货币历史上一次了不起的创新。比特币网络在 2009 年上线以来已经在全球范围内 7*24 小时运行接近 8 年时间，支持过单笔 1.5 亿美金的交易。比特币网络由数千个核心节点参与构成，没有任何中心的运维参与，支持了稳定上升的交易量。

比特币之所以受到无数金融从业者的热捧，在于它首次真正意义上实现了足够安全可靠的去中心化数字货币机制。

作为一种概念金融货币，比特币主要是希望解决已有金融货币系统的几个问题：

被掌控在发行机构手中
自身的价值无法保证
无法匿名化交易

搞金融的人都能想到，实际上，要设计这么一套系统，最关键的还是一套强大的交易记录系统和中立的货币发行机制。

首先，这个系统要能中立、公正、无法被篡改地记录发生过的每一笔交易。对比已有的银行系统，可以看出，现在的银行机制作为第三方，是有代价的提供了这样的服务，即如果交易双方都相信银行的数据库，那么就没问题了。可是如果是世界范围内流通的货币呢？有哪个银行能让大家完全信任它？于是，需要有一套分布式的数据库，在世界范围内都可以访问，而且都无法去控制。这也就是区块链设计的目的。

货币的发行则是通过比特币的协议来规定的，总量必须控制，发行速度会自动调整。既然总量一定，那么单个比特币的价值肯定会随着承认比特币的实体经济的加入而水涨船高。发行速度的调整则避免了通胀或者滞涨的出现。

比特币→区块链

2014 年开始，比特币背后的区块链（Blockchain）技术受到大家关注，并正式引发了分布式记账本（Distributed Ledger）技术的革新浪潮。

人们开始意识到，记账本相关的技术，对于资产（包括有形资产和无形资产）的管理（包括所有权和流通）十分关键；而去中心化的分布式记账本技术，对于当前开放多维化的商业网络意义重大。区块链，正是实现去中心化记账本系统的一种极具潜力的可行技术。

目前，区块链技术已经脱离开比特币，在包括金融、贸易、征信、物联网、共享经济等诸多领域崭露头角。现在当人们提到“区块链”时，往往已经与比特币网络没有直接联系了，除非特别指出是承载比特币交易系统的“比特币区块链”。