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比特币的经济学分析
目录
摘要3
关键字3
1.比特币的概念和特征3
1.1比特币的概念3
1.2比特币的特征4
1.2.1安全性和匿名性4
1.2.2去中心化4
2.比特币的网络运行5
2.1账户地址5
2.2区块与区块链5
2.3双重支付与51%攻击6
3.比特币的网络发展现状7
3.1支付服务7
3.2投资比特币8
3.3监管部门对于比特币网络的态度8
4.对我国金融业发展的启示9
4.1商业银行方面9
4.2监管机构方面10
5.总结10
参考文献10
摘要:
比特币是一种纯P2P的虚拟货币,能够满足去中心化、严格控制货币供给速度、预估货币流通总量、有效遏制通货膨胀的需求。
比特币基本上具有货币的功能,拥有货币的部分属性,但不一定是真正的货币。
它未来能否过渡为真正货币取决于人们对比特币的信任、对一整套机制所营造的信心。
本文分析了比特币的网络运行及网络发展现状,其中涉及经济、互联网金融、法律、网络技术等领域。
本文还提出比特币作为一种全新的无政府虚拟货币,一场数字货币的革新,代表了世界政治经济的一体化思潮,具有一定的革命性。
最后,本文根据比特币区块链的发展现状,分析了比特币对于我国金融行业发展的影响,以及我们需要对此作出的举措。
关键字:
比特币,区块链,网络运行,金融
1.比特币的概念和特征
1.1比特币的概念
人类使用的货币(或等价物)从盐巴、贝壳等实物过渡到黄金、白银、铜、铁及交子纸布,支票)直至现在的电子货币、虚拟货币,这是一个很清晰的进化过程,从其本身的内在价值的趋势来看,是在逐步降低的。
但从其作为支付手段的便利性来说,则是大大地提高的。
过去三十年,由于通信技术的巨大进步,人们应对复杂市场体系的方式发生了很大的改变。
客观上,货币已经越来越多地通过网络来实现转移和分配。
Kharif认为,网络游戏,特别是大型多人在线角色扮演游戏,如魔兽世界、第二人生和暗黑破坏神,已经开发出独立的市场,服务于他们的虚拟世界。
这些市场允许玩家买卖和相互交易他们在游戏中发现或创建的商品。
这些发展也赋予了玩家同“真实”世界经济有效连接的能力。
Stokes(2012)在一篇文章中就指出,林登币,一种视频游戏中的货币,如今可以同政府支持的货币(如美元)之间进行买卖。
比特币是当下互联网通信技术进步背景下,和密码学融合的产物,它是在加密基础上设计的去中心化的点对点数字货币。
它可以在没有授信的第三方平台存在的情况下,使用互联网和密码学技术保证资金在交易双方间迅速且安全的转移。
比特币的价值不由任何政府或组织决定,也不受到其信用背书。
具有完全地“去中心化”的特点。
比特币之所以能够被主流消费者和商家作为理想的货币,是因为它的系统框架具有高流动性、低交易成本,并可以通过互联网快速连接到世界上任何地方的用户。
比特币不是第一种私人货币,也不是第一种虚拟货币,也不是应用密码学的数字货币,但它是第一种依赖于点对点网络去中心化的且解决双重支付的货币。
比特币的概念最先由中本聪于2008年提出,第二年中本聪在网络上发布了比特布挖矿的开源软件。
中本聪认为,数字货币需要通过一系列工作才能被创造,即挖掘过程。
目前,每十分钟大约有五十比特币被发行,每四年这一数字将减半。
此外,比特币的总供给量被锁定为2100万比特币,中本聪提出了一种控制增长率的货市供应,从而保证长期稳定的货币价值。
预计到2140年,所有的比特币将会被开采,比特币的总量将不再增加。
这一特点将保证比特币的稀缺性。
一旦比特币被创造出来,它们可以作为支付,通过p2p系统转移给其他的比特币使用者。
交易是免手续费的,但在交易所平台上完成的交易,交易所有权向用户收取额外的比特币作为交易费用。
然而,一旦数据传输巳经完成,就不可逆转。
1.2比特币的特征
1.2.1安全性和匿名性
如果一个人想要开始使用比特币,他不必要经过一个注册过程。
此外,“开始把比特币传输给其他用户,邮件地址是不需要的,用户名和密码也不需要”[1]。
Grinberg解释说,每一个比特币账户都是匿名的,它只能由一长串随机的字母和数字,例如“1het2qd6yab9valus3jrm1aymxns-j42rdc”进行识别。
因此,只要用户不泄露他的账户和名字,比特币就和现金一样是私人的。
所有通过比特币网络进行的金融交易,都使用公共密钥加密。
该系统产生两个在数学上以某种方式彼此相关的密钥,“加密密钥不能用来解密信息,反之亦然”。
用户接收其中一个密钥(私人密钥),另一个密钥则可公共传播。
如果有人想传输比特币到这个用户,他必须进入公共密钥,连接用户账户。
公钥对支付进行加密,只有指定的用户能够解密与他的私钥交易。
同时,付款人必须通过他的私钥批准该交易。
如果希望进一步提升安全,任何用户都可以创建许多他想要的公共地址。
每一笔交易都需要这样完成。
1.2.2去中心化
比特币这种数字货币的设立,不需要任何中介机构或银行的存在来处理金融交易。
本质上,比特币社区可以被看作为一个银行,所有用户在比特币系统中贡献他们的工作和努力,这一系统允许“快速、廉价和基于互联网的匿名的金融交易”(Grinberg,2012)[2]。
这使得所有的交易通过P2P技术,在用户的全网进行集中处理成为可能。
所有的交易通过巳存在的比特币程序处理。
这可以让任何人看到“交易可以影响网站上的任何一个账户”。
正如Grinberg总结道,这个透明的系统并不违背比特布的主要原则,因为交易数据不能被轻易连接到用户的账户[3]。
此外,去中心化的系统提供了另一个优势:
黑客无法有效攻击实际的比特币系统。
原因是:
“比特币的数据是以全网络计算能力为保证的动态数据,要想通过黑客技术盗取比特币在某种程度上意味着需要有超过全网络的计算能力。
而个人或者一个组织拥有超越全网络的计算机计算能力的可能性是非常小的。
当然,黑客盗取不一定仅仅是通过计算机计算破译代码这一条途径,还可能是通过其他网络渠道盗取到用户的相关信息,从而盗取比特币。
总的来说,比特币系统本身是具有安全性的,系统和软件能够稳定地通过网络整合个体用户到一个社区中。
此外,该系统的设计使得任何愿意加入系统的个人都可以加入,因为这个社区不能拒绝任何新用户。
如果社区想要对系统进行改变,必须通过多数人决定。
这样就确保了一个稳定的公平民主的系统保护用户的利益。
然而,当前的比特币货币系统也存在缺陷。
没有中央银行来控制所有的金融活动,系统也不允许借贷。
中央银行类的管理机构是违背比特币规则的,因此相关的金融服务和监管可能需要引入银行或中介机构来完成。
基于这一假设,比特币金融系统中的银行或中介机构是不允许犯错的:
银行或中介机构因纰漏失误将陷入一种危险状态,因为没有类似中央银行的机构来作为其最后的贷款人。
这就要求银行或中介机构在比特币金融系统的框架下有更严密的风险监控和风险管理环境。
但实际上,比特币的金融管理目前是空缺的且存在争议的。
目前的比特币体系将不可能产生比中央银行更为严密的金融风险监管环境。
2.比特币的网络运行
2.1账户地址
在比特币系统中也存在账户与密码,这是比特币客户端随机生成的一对密钥,公钥被作为比特币账户地址(Address),而私钥则扮演着密码的角色。
实际操作中,为了交易的方便,长达130个字符的公钥彼压缩并加上了校验位,通过base58编码转换为一个27至34位的字符串巧[4],成为了比特币的账户地址。
目前比特币客户端可生成的地址总数为2的128次幂个,如果以全球70亿人计算,每人可分配到4.86*10^28个地址,这显然是十分宽裕的,因此使用比特币时大可同时使用很多不同的地址而不用担也与其他人发生碰撞。
2.2区块与区块链
我们要探讨交易记录(交易单)在P2P网络中的存储形式。
在P2P网络中,由于不存在中心服务器,并不存在统一的系统时间——比特币网络采取协调世界时UTC作为计时标准,但各个节点的系统时间不可能做到完全一致;另一方面,虽然网络中的各个节点是相互连通的,但不同节点收到信息的时间存在先后。
为了解决这个问题,如上节所述的交易单在经过验证后并不是即时生效的,而是采取了更加离散化的处理方式,将一段时间内通过验证的交易单打包起来,构成一个区块(Block)。
在比特币发展的早期,交易并不活跃,往往一个区块内只有1个交易单(至少有1个),目前每个区块包含的交易单在几十至几百不等,包含交易最多的区块出现在2014年1月18日,其中记录了1527个交易。
区块的产生较交易单的产生更加离散,通过人为设置较大的时间间隔(大约每10分钟产生一个区块),基本上可以不受P2P网络节点时间不一致以及接受信息有先有后的影响,但是为了保证交易记录的全网统一,仍然需要将区块进行先后次序排列。
由于各节点时间不一致,在区块中写入生成时间显然是不可行的,比特币协议采取时间戳机制[5]來解决这个问题:
每个区块中除了包含该时段的交易单外,还需要记录本区块的ID[以及上一个区块的ID。
这样的ID序列很难被篡改,但很容易被验证。
如图1所示,通过记录上一个区块的ID并包含在本区块中,就建立了一个有唯一先后顺序的区块链。
形成这样的链条不依赖于各个节点的系统时间,只与区块生成的实际次序有关。
新生成的区块在获得全网承认后,就被储存在所有网络节点中,成为全网统一的交易记录链的一部分。
由于哈希算法的数学性质,该样的链条一岛形成,想篡改区块内容或颠倒区块次序,就需要重新计算被改动区块之后的所有区块内容——由于区块链存储在P2P网络的每一个节点中,这样的修改显然是不可行的。
图一:
区块链示意图
2.3双重支付与51%攻击
由于临时分叉的存在,交易单被收入区块并不代表交易被全网接受并确认。
一般来说,当某个交易单被包含在一个区块中,且迭个区块产生了5个以上的后续区块,比特币网络(以及各个节点的客户端)就化为这笔交易是有效的,交易的收款方才能够使用得到的资金进行新的交易——也就是说,一笔交易平均需要一个小时才能得到最终确认。
之所有这样的设计,主要是为了解决双重支付问题。
基于非对称加密算法与哈希算法的安全性,冒用其他人的账户是计算上不可行的(通过黑客等手段盗取了别人的私钥这种情况暂不考虑)。
而通过回溯交易记录的方法,想支付超过账户余额的金额,即透支交易,也是无法实现的。
但是如果甲的账户里只有50BTC,他向己发送了支付50BTC的交易单,又同时向丙地支付了同样的金额,这就构成了所谓的"双重支付"。
在一个快速反应的中心网络里(如W银行为中也的支付体系),这个问题是容易发现并解决的,因为所有的支付都是由中也节点在完成,它只要处理先收到的支付请求,并判定后到的支付请求不成功即可。
但是在比特币网络中,如果交易确认的门槛过低,具有一定计算能力的欺诈者就可以利用P2P网络的不同步实现双重支付——虽然根据原理,其中一笔支付所在的区块链最后会被放弃,但损失很可能已经造成。
Nakaraoto设计了一个模型,用W估计欺诈者成功的概率[6]。
在比特币网络中,欺诈者并不能凭空创造新的比特币,或是在没有掌握他人私钥的情况下夺取其账户,他能做的就是通过双重支付,在收款方以为交易己确认时,将金额转移到自己的其他地址中。
比特币协议规定,一笔交易在被包含进某个区块A之后,再生成5个区块,即视为交易被确认。
为了完成双重支付,欺诈者需要制造一条新的区块链,比区块A所在的链条更长,而他将原金额转给自己的交易单,就包含在这条新区块链的第一个区块中。
显然,如果欺诈者的计算能力高于所有正直节点的总计算能力,双重支付总能成功,送被称作"51%攻击",即欺诈者的计算能力达到整个网络的51%时,就掌握了网络的控制权。
现在需要考虑的,是欺诈者计算能力不能超过正直节点的情形。
当双重支付中的正常交易被包含在某区块中,且随后又生成了长度为Z的区块链时(为了便于计算,假定正直区块的生成时间为平均期望值),欺诈者生成的区块链长度服从泊松分布,其期望值为
。
此时,欺诈者成功追赶上的概率P,可以通过加磁每种落后差距k产生的概率与这种情形下欺诈者仍可追上的概率么乘积获得。
3.比特币的网络发展现状
3.1支付服务
支持者们将比特币视为未来的世界货币,作为货币,最重要的功能就是交易的媒介。
只有当比特币能够用于购买各种商品与服务时,它才能够算是种真正的货币。
尽管比特币拥有一些独特的优点,但是采取比特币支付仍然面临一些障碍:
比特币交易需要等待至少六个区块的化成才能够获得确认,送意味着每笔交易平均需要花费一个小时才能完成,在某些场合这尚不构成很大的阻碍,但在超市结账时这显然不是一种好的购物体验;另一方面,由于价格波动较大,即使商家承认比特币的价值,也往往不愿意承担持有比特币的风险。
当去中心化网络无法解决这些问题时,中心化的比特币支付服务提供商就显得非常有必要了。
相对其他比特币网络上的中心化服务,用户在使用支付服务时面临的风险要小得多——完成支付后即可获得商品或服务,面临损失的可能性相对较低。
对于开通比特币支付的商户,比特币支付服务可提供更低廉的成本,同时也能起到良好的宣传效果,有助于吸引更多的客户。
根据Overstock提供的数据口[7],使用比特币进行支付的客户中有58%是新增客户,而且使用比特币支竹的巧单比使用普通支付方式的,平均数额要大34%。
3.2投资比特币
狭义的投资比特币,指看好比特币的升值前景,希望通过交易比特币來获取利润的行为。
广义的投资,则泛指对比特币网络及相关企业的投资。
购买矿机进行挖矿获取比特币报酬也是一种典型的投资行为,但这需要对全网计算能为的提升速度进行准确的评估。
我们已经知道,2013年来全网算力的快速上升导致了很多挖矿者无法获得预期的回报。
比特币也吸引了许多风险投资商的兴趣,他们更关注那些为比特币世界提供服务的企业,投资方向主要集中于blockchain.info送样的在线钱包服务商、coinbase等支付服务提供商以及Bitstamp等交易所。
金融是货币的自然延伸,在比特币的基础上也产生了一些金融产品。
较小的创业项目可能在网上社区中发起众筹,用融到的比特币支撑项目运作。
一些企业甚至以比特币形式发行了股票。
此外国内的Okcoin和火币网于2014年初推出了融资融币服务,丰富了交易所的交易品种,但也引发了一些担忧。
3.3监管部门对于比特币网络的态度
比特币越来越受到各国监管机构的关注,主要出于两方面的原因,一是比特币本身可能被应用于各种非法的活动;二是存在各种基于比特币的欺诈行为,中国警方曾于2013年查办过一个涉嫌卷款潜逃的GBL交易所,许多人也认为Mt。
Gox破产的原因并非受到黑客攻击,而是挪用客户比特币做空导致的巨亏。
北美、西欧、大洋洲与南美洲的大部分国家允许比特币的交易;而中国、俄罗斯和印度作为世界上最主要的发展中国家,对比特币仍保持争议,但并未禁止;明确禁止比特币的有冰岛和越南;另外一些国家的态度则不得而知(其中大部分国家的互联网普及率还很低)。
即使在允许比特币交易的国家,对比特币的法律性质以及监管思路也有很大的差异。
对于比特币的税收政策,目前的设想大致可分为两种类型:
(1)所得税,如果比特币被当作物品或服务的对价用于支付,接收方需要缴纳相应的所得税;同样,挖矿者也需要为自己的收入支付一定的所得税。
(2)资本利得税。
如果将比特币视作与股票、债券类似的资产,那么在交易所交易比特币获得的利润将被征收资本利得税。
目前一些国家己经出台了相关政策,但具体如何实施,还需要根据比特币的特性仔细斟酌——由于比特币地址具有一定的匿名化直接对比特币收入征税存在很大的困难。
总体而言,各国监管机构已经意识到,比特币是一种蓬勃发展的新鲜事物,有一定的实际价值,并不能简单的认定为庞氏骗局,但如果任其处于监管真空状态,它可能被用于各种不法活动,而参与者的正当权益也可能受到侵害。
因此,与其粗暴禁止或者简单无视,不如早日将其纳入监管体系加以管理。
另外比特币网络发展方面还包括比特币钱包[8]、交易所[9]、挖矿产业[10]、灰色产业[11]等等。
4.对我国金融业发展的启示
我国目前经济社会信用环境还比较弱,信用成本较高,区块链技术提出一套成本较低的“信任”解决方案来降低全社会的信用成本,对促进我国信用经济的发展具有重要意义。
虽然这项互联网金融领域的技术创新还不成熟,但国际上许多大银行已争相投入资源研究开发,应引起我国银行业和监管部门的重视。
4.1商业银行方面
商业银行方面,要做好技术及人才储备工作并积极参与国际标准制定。
出于防范数字货币风险,我国商业银行目前不能进行数字货币的交易,对数字货币背后的技术创新研究也比较滞后,这与我国民间对区块链研究开发的热潮略显不对称[12]。
如今,区块链技术以及P2P等去中介化新兴模式的发展,在全球大型金融机构联合创新推动下正从概念逐渐走向应用,我国各大银行也应高度关注国际同业最新创新动向,尽早加入研究、开发区块链产品的行列并及时调整发展战略,适应新形势下互联网金融的商业运营模式。
一是可成立研发实验室,或与金融科技公司合作。
除了开发不同的区块链应用场景,还可以结合国情与普惠金融结合起来,如研究如何借助区块链技术在经济欠发达地区实现低成本的资金转移支付,改善这些地区的金融服务[13]。
二是要积极参与国际标准协议的制定,争取话语权,避免做一个被动的跟随者。
4.2监管机构方面
监管机构方面,也需持续关注最新互联网技术的发展并做好应对准备。
一是比特币带来的“去中心化”并不意味着经济运行中不需要中心化的组织。
区块链技术希望打破特权和人为操纵,让计算机算法实现“信用自由公证”[14]。
但从实践来看,理论上的推演并不能完全映射到现实生活中去。
比如,由于缺乏监管,比特币交易面临的投机和洗钱风险就很高。
因此,区块链技术要想成为资金流通的新渠道,需要有监管和落实到位的标准来保护市场各方利益。
对此,监管部门应制定相关标准规范,特别是操作规范,用强权保证金融创新产品得到合理运用;同时,还要提高消费者权益的保护,加强金融消费权益保护的教育工作,提高消费者的风险防范意识。
简而言之,即使是在“去中心化”商业体系中,也需要中心化的部门提供规范和保障支持[15]。
二是监管部门要做好准备应对监管方式可能出现的变化。
当前,新技术对各国货币体系带来深刻的影响,调控经济金融的传统政策框架和手段越发跟不上形势的变化[16]。
监管部门应与时俱进,充分利用金融技术的便利改进监管方式、完善监管手段。
比如,未来证券借贷、回购和融资融券如都能通过透明和公开的区块链来交易,那么监管部门可考虑利用这个公共账本的信息对市场中的系统性风险进行监控,不仅高效而且可靠。
三是监管机构可主动拥抱互联网金融的新技术。
对于被技术改变的金融格局,中央银行可有两种反应:
监测并对进展做出回应或主动出击[17]。
美国证监会委员KaraStein认为,监管机构需要处于引导位置,利用区块链技术的优势并快速响应其潜在的弱点[18]。
英国央行的研究更进一步表示,中央银行未来可以考虑发行基于区块链的数字货币,如果操作得当,可增加金融稳定性。
5.总结
虚拟世界的经济是构建在虚拟货币基础上的,这是虚拟货币存在的价值。
虚拟货币在电子商务、虚拟经济中发挥基础性作用,虚拟货币的发展是一个不可逆转的趋势。
比特币是人们突破地域限制的一种尝试,可靠的电子支付系统的构想为未来的虚拟货币系统的设计提供了经验。
监管制度的建立与执法技术的发展,可能需要经过一个相对漫长的过程,但是相关交易所与支付服务提供商完全可以参考以上建议,主动公开信息,增强透明度,约束自己的行为,降低运营风险,保障客户资产安全。
相信通过我们的合理利用,比特币能够为我们整个人类社会带来福利。
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