第4章 區塊鏈與數位貨幣

區塊鏈誕生於比特幣，而以比特幣為首的數位貨幣是區塊鏈當前最主要的應用。自從 2009 年比特幣誕生以來，基於區塊鏈技術底層技術的數位貨幣在全球興起熱潮，並以顛覆世界的姿態衝擊著人們對以傳統貨幣為主體的現代金融體系的認知。本章一起了解區塊鏈與數位貨幣的知識。

4.1 貨幣的終極型態——數位貨幣

貨幣就像一種活的生物體，在不同的時代環境下進化和演變出不同的生命形態，從貝殼到黃金白銀，再到紙幣，再到電子貨幣，最後到數位貨幣。儘管當下我們對電子貨幣已經習以為常，但是縱觀整個人類貨幣體系，我們很有可能已經迎來了貨幣的終極形態——數位貨幣。

4.1.1 貨幣自身形態進化論

自人類誕生以來就出現了價值交換，這也是貨幣自身形態進化的基礎。人類歷史發生了翻天覆地的變化，除了科技的巨大驅動以外，貨幣形態的進化也造成了巨大作用。下面一起看貨幣自身形態進化史。

在原始社會，人們主要以打獵為生，於是產生了最原始的價值交換方式──以物易物。這種交易方式難以滿足人們對公平的需求，比如一個人試圖用自己飼養的一隻羊換另一個人飼養的一頭牛。

當人們意識到以物易物繁瑣而複雜的時候，作為交易媒介的實物貨幣開始出現。實物貨幣誕生的時間是原始社會末期。一般來說，遊牧民族以牲畜、獸皮類來實現貨幣職能，而農業民族以五穀、布帛、農具、陶器、海貝、珠玉等充當最早的實物貨幣。

然而，最早充當貨幣功能的實物流通範圍較小，而隨後出現的貝殼是流通最為廣泛的古代實物貨幣。因為牛、羊、豬等牲畜充當實物貨幣不能分割，而五穀的保固期較短，而珠玉又比較稀少，刀鏟等農具較為笨重，因此最後的實物貨幣集中為貝殼。漂亮的貝殼可以用作頸飾，體積小，便於攜帶與計數，而且還非常堅固耐用，因此在長期商品價值交換中被選為主要貨幣。作為實物貨幣，貝殼一直沿用到春秋時期。因此，很多與價值、財富有關的中國漢字都與「貝」字有關，比如財、資、貴、貧、貪、購等。

以中國為例，春秋戰國時期的商品經濟急速發展，貝殼因為數量有限已經無法滿足人們在日常商品價值交換中的使用，於是，金屬稱量貨幣開始出現。金屬稱量貨幣在流通中需要分割和鑒定成色，使用起來比較麻煩，因此金屬鑄幣逐漸取代了金屬稱量貨幣。

政治統一要求經濟統一，於是秦統一六國後，秦始皇順應歷史發展趨勢，在統一文字、度量衡的同時，也統一了貨幣。秦始皇規定以「黃金」為上幣，以鎰（相當於 20 兩）為單位，以圓形方孔銅錢為下幣，以半兩為單位。錢文「半兩」的實重為半兩，這種圓形方孔的銅錢從此成為中國貨幣的主要形式，一直沿用兩千多年。秦朝的圓形方孔銅錢是世界上最早由政府法定的貨幣。

金屬貨幣也存在一些問題。動輒好幾十斤的金屬貨幣在運輸時會耗費很多的時間和精力，於是北宋時出現了紙幣。在貨幣史上，紙幣的出現是一個重要轉折點，也是人類歷史上的一大進步。紙幣出現在北宋具有一定的必然性，因為它是社會政治經濟高速發展的必然產物。

宋代的商品經濟空前繁榮，商品的價值交換也異常頻繁。頻繁的商品交易活動需要用到更多的貨幣，而當時銅錢短缺，已經遠遠無法滿足流通用量。當時的四川地區通行鐵錢，鐵錢量重值低，使用起來非常不方便。當時的一個銅錢相當於十個鐵錢，一千個鐵錢的重量為大錢 25 斤，小錢 13 斤。

當時的人如果想要到集市上買一匹布，大概需要鐵錢兩萬，重量為 500 斤， 如果沒有車根本過不去。

作為宋代的經濟重地，成都通往外界的道路異常崎嶇難行，客觀上需要更為輕便的貨幣，這就是紙幣最早出現在四川的主要原因。另外，儘管北宋是一個高度集權的封建專制國家，但是沒有統一的全國貨幣，而是由幾個貨幣區各自為政，互不通用。當時，4 路專用鐵錢（宋代的行政單位），13 路專用銅錢，陜西、山西則是銅錢、鐵錢兼用。而各個貨幣區都嚴禁貨幣外流， 紙幣的出現正好可以防止銅錢、鐵錢外流。

此外，宋朝政府與夏、遼、金的關係緊張，經常受到這三個國家的侵略，於是需要用到大量的軍費和賠款開支，這也要求宋朝政府發行紙幣來彌補財政赤字。總之，種種原因促成了紙幣的產生，而紙幣在當時被稱作「交子」。一般來說，人們透過錢莊兌換交子。

1688 年，英國發生光榮革命，從此進入君主立憲制。到 1717 年，英國政府建立了事實上的標準化金本位英鎊，貨幣的標準化影響了全球各個國家，也是人類貨幣史上的重大進步，直接促進了工業革命的發展，使英國成為當時的世界霸主，人稱「日不落帝國」。

資訊革命爆發後，電子貨幣出現了。Digicash 公司發明匿名數位貨幣的技術宣告電子貨幣誕生。1995 年 10 月，第一家網路銀行在美國成立，隨後推出各種電子貨幣。

電子貨幣的產生和流通使實體貨幣與觀念貨幣發生分離，解決了經濟全球化背景下降低資訊成本和交易費用的問題。電子貨幣突破了空間限制，使資訊流、資金流可以透過網路迅速、便捷地傳輸。總之，電子貨幣的出現加快了經濟全球化，使人們可以更快、更省地處理經濟事務。

2008 年，全球經濟危機爆發，中本聰在網路上發表《比特幣：P2P 電子貨幣系統》論文，描述了比特幣的模式，並搭建起比特幣體系。之後陸續出現的萊特幣、約克幣等數位貨幣的相繼出現標誌著人類歷史進入數位貨幣時代。

數位貨幣是貨幣自身形態進化史的一部分，是數位科技革命的結晶，其誕生具有必然性。回顧人類歷史，任何一種新事物從誕生到發展成熟，都會經歷質疑乃至排斥。與傳統貨幣一樣，數位貨幣也將不斷發展完善，最終走向成熟，以更適應社會生產力並為人類服務。目前來看，數位貨幣應當是人類貨幣的終極形態。

4.1.2數位貨幣的零通路費用

縱觀全球，數位貨幣與 1990 年代初網際網路產業的發展情況非常像，任何新技術的發展也都會經歷這一歷程。從新技術的發展曲線來看，數位貨幣還處於一個很早期的階段。

那麼，數位貨幣對現有的金融體系會帶來什麼挑戰呢？與法定貨幣7% ～ 8% 的通路費用相比，數位貨幣的通路費用幾乎為零。作為一個去中心的低成本通路，數位貨幣挑戰了當前的跨境支付體系。

關於當前的跨境支付體系，本書在 3.1.1 小節中有具體講述，這裡不再贅述。

4.1.3順應經濟全球化趨勢的全球流通特性

經濟全球化趨勢的逐漸加強要求一種具有全球流通特性的貨幣去進行全球貿易，同時，如果由一個國家發行這種全球流通貨幣，結果就是極大地增加不同國家之間的交易成本。

假設 A 國的貨幣充當全球貨幣，那麼，B 國和 C 國進行貿易的時候都必須先向 A 國出口他們所能出口的東西，拿到 A 國貨幣，然後 B 國和 C 國才能用 A 國貨幣進行貿易。也就是說，凡是A 國之外的其他國家進行貿易，都必須先對 A 國進行出口換取貨幣。在這個假設中，只有 A 國全體國民享受了隱形的貨幣收益。如果 A 國又發生了通貨膨脹，那麼 B 國和 C 國付出的成本將更多。一旦 A 國從全球貿易中獲取的收益難以支撐貨幣成本，那麼隨著貨幣使用範圍的收縮，全球貿易體系將面臨崩潰。更致命的打擊是，一旦 A 國之外的另一個國家 D 建立了一個足夠齊全的工業門類和巨大規模的工業生產，那麼其他國家拿著 D 國的貨幣從 D 國購買商品，那時，A 國的貨幣將成為增加全球貿易成本，阻礙全球商品流通的東西。

數位貨幣的到來使以上問題都不復存在。數位貨幣將以一種全新的方式創造人類經濟活動的高峰。作為數位貨幣的代表，比特幣創建了人類第一個經濟共和。

在比特幣系統裡，人人擁有平等的經濟地位，而且可以隨時加入或退出。只要滿足基本的通訊條件，哪怕只有一個可以上網的餘額僅剩 1 元的智慧型手機，無論多麼巨大的資金量，都可以在 10 分鐘內完成全球任意位置的轉移。比特幣系統實現的資源分配不僅僅指資金的資源分配，這裡的資源遠遠超越貨幣的範疇。

舉例來說，美國和歐洲曾對伊朗進行經濟封鎖，導致伊朗的石油無法走出國門，極大地影響了伊朗的經濟。然而有了比特幣之後，伊朗可以直接利用石油燃燒發電，然後將大量的電用來「挖礦」。透過一個簡單的網路通訊， 伊朗可以將龐大的石油財富轉化成比特幣，然後在 10 分鐘內到任何一個交易所進行兌現，換成外匯。這樣就打破了美國和歐洲的經濟封鎖。

貨幣承擔的主要功能是價值流通，而數位貨幣可以完美地承接這一功能。作為安全度高、全球通用、大小額度通吃的價值流通介質，數位貨幣甚至可以滿足人們任何形式的資金調度。數位貨幣或將成為人類最便捷的全球性資源分配工具。

第4章 區塊鏈與數位貨幣

區塊鏈誕生於比特幣，而以比特幣為首的數位貨幣是區塊鏈當前最主要的應用。自從 2009 年比特幣誕生以來，基於區塊鏈技術底層技術的數位貨幣在全球興起熱潮，並以顛覆世界的姿態衝擊著人們對以傳統貨幣為主體的現代金融體系的認知。本章一起了解區塊鏈與數位貨幣的知識。

4.1 貨幣的終極型態——數位貨幣

貨幣就像一種活的生物體，在不同的時代環境下進化和演變出不同的生命形態，從貝殼到黃金白銀，再到紙幣，再到電子貨幣，最後到數位貨幣。儘管當下我們對電子貨幣已經習以為常，但是縱觀整個人類貨幣體系，我...

前言

從全球來看，包括那斯達克、花旗、Visa在內的金融產業大咖也向區塊鏈領域大把大把地砸錢，它們聯合投資了一家區塊鏈初創公司Chain，涉及金額高達3,000萬美元；花旗、摩根大通等金融機構還向一家區塊鏈初創公司Digital Asset投資5,000萬美元。

如今，各方都對區塊鏈表示出極大的關注度，區塊鏈技術正在從一片巨大的藍海轉變為一片巨大的紅海。那麼，區塊鏈憑藉什麼魅力受到了全球關注呢？以金融業票據清算系統為例，區塊鏈將從以下四個方面發揮作用。

第一，消除了票據仲介角色。在應用了區塊鏈技術之後，票據價值可以實現P2P無形傳遞，既不需要特定實物作為連接雙方取得信任的證明，也不需要第三方對交易雙方價值傳遞的資訊做監督和驗證。另外，票據交易雙方常常需要透過票據仲介來解決資訊不對稱問題，而借助區塊鏈實現P2P交易後，票據仲介的現有職能將被消除。

第二，防範票據市場風險。不透明、不規範以及高槓桿錯配等潛規則使票據市場的風險頻發，參與機構的多樣性和逐利性也加大了這一風險。而區塊鏈技術全網公開、數據不可篡改的特性可以防範道德風險；分散式系統無須第三方仲介的特性完全避免了人為操作風險；自動控制參與者資產和負債兩端平衡且數據公開透明的特性有利於控制市場風險。

第三，建立去中心分布模式的電子商業匯票系統。現有的電子商業匯票系統（Electronic Commercial Draft System）是一個中心化系統，其中心為央行，其他銀行和企業透過直連或網銀代理的方式接入央行的中心化登記和數據交換系統。區塊鏈技術將會改變現有電子商業匯票系統的儲存和傳輸結構，建立去中心分散式模式，還能利用時間戳完整反映票據從產生到毀滅的過程，使每一張票據都可以追溯歷史。區塊鏈建立的全新連續「背書」機制將更加真實地反映票據權利的轉移過程。

第四，降低了市場監管成本。多樣的操作方式使得票據市場的監管變得非常繁雜。監管方式也只能是現場審核，而業務模式和流轉則沒有全流程的快速審查和調閱手段。

區塊鏈的價值具有無限潛力，不僅僅是在重構票據清算系統方面，也不僅僅是在金融領域。而且區塊鏈紅海席捲全球的局勢已經基本建立，各種利好也即將降臨，那些提前進入區塊鏈產業，提供建設區塊鏈經濟最原始資本的人，注定會率先品嘗到區塊鏈帶來的豐厚回報。

前言

從全球來看，包括那斯達克、花旗、Visa在內的金融產業大咖也向區塊鏈領域大把大把地砸錢，它們聯合投資了一家區塊鏈初創公司Chain，涉及金額高達3,000萬美元；花旗、摩根大通等金融機構還向一家區塊鏈初創公司Digital Asset投資5,000萬美元。

如今，各方都對區塊鏈表示出極大的關注度，區塊鏈技術正在從一片巨大的藍海轉變為一片巨大的紅海。那麼，區塊鏈憑藉什麼魅力受到了全球關注呢？以金融業票據清算系統為例，區塊鏈將從以下四個方面發揮作用。

第一，消除了票據仲介角色。在應用了區塊鏈技術之後，票據價值可以實現P2P無形傳...

前言
本書特色
本書內容及體系結構
本書讀者對象

第1章　區塊鏈起源
1.1區塊鏈的發源─比特幣
1.1.1　數位貨幣的龍頭老大─比特幣
1.1.2　從「幣」到「鏈」的顛覆
1.1.3　區塊鏈與比特幣沒有極客說得那麼複雜
1.1.4　給你一台電腦，你也可以創造比特幣
1.2瘋狂的區塊鏈比特幣
1.2.1　比特幣的發行規律
1.2.2　比特幣歷史價格變化曲線
1.2.3　價格一個月漲六成，你見過嗎？
1.3區塊鏈比特幣的價格來自價值，而非投機
1.3.1　區塊鏈比特幣儲存於本地
1.3.2　網路是區塊鏈比特幣的操控者
1.3.3　供不應求決定區塊鏈的超高價值

第2章　區塊鏈─必將顛覆人類世界
2.1區塊鏈的春天─各國積極表態
2.1.1　中國央行表態支援區塊鏈
2.1.2　美國政府機構加快布局區塊鏈技術
2.1.3　日本視區塊鏈比特幣為現金
2.1.4　英國央行成公認最「積極」央行
2.2區塊鏈應用的全球進展
2.2.1　華爾街各頂級投行對區塊鏈趨之若鶩
2.2.2　區塊鏈技術應用前景無限擴張
2.3最熱門的5家區塊鏈初創公司
2.3.1　「隱形的比特幣公司」─Blockstream
2.3.2　線上零售巨頭Overstock創造的區塊鏈交易平台─TØ
2.3.3　比特幣消費類應用程式─OpenBazaar
2.3.4　搭載比特幣的社會化媒體平台─Zapchain
2.3.5　資金最充裕的比特幣挖礦公司─BitFury

第3章區塊鏈四大核心技俯
3.1分散式帳本
3.1.1　去中心化創新
3.1.2　資料高度透明
3.1.3　無須依賴信任的雜湊（Hash）演算法
3.1.4　銀行也抵抗不了的資訊可回溯性
3.2非對稱加密和授權技術
3.2.1　金鑰掌握在使用者手裡
3.2.2　匿名，這裡可以實現
3.3共識機制
3.3.1　工作量證明機制
3.3.2　中心維護到參與者共同維護
3.4智慧合約
3.4.1　以數位形式定義的承諾
3.4.2　全面解析智慧期權合約
3.4.3　票據理財的守護神─數位化契約

第4章　區塊鏈與數位貨幣
4.1貨幣的終極形態─數位貨幣
4.1.1　貨幣自身形態進化論
4.1.2　數位貨幣的零通路費用
4.1.3　順應經濟全球化趨勢的全球流通特性
4.2比特幣能買到的酷炫商品
4.2.1　午餐用比特幣訂pizza
4.2.2　比特幣支付，戴爾、蘋果都支援
4.2.3　用比特幣全額購買特斯拉Model3
4.3數位貨幣新前沿─以太坊
4.3.1　以太坊的發行模式
4.3.2　暴漲15倍的以太坊
4.3.3　比特幣VS以太坊
4.4比特幣賺錢效應延伸─萊特幣
4.4.1　萊特幣的發行模式
4.4.2　比特幣VS萊特幣

第5章　區塊鏈在金融領域的應用
5.1價值資產符號化
5.1.1　將實體世界的資產和權益遷移到網路世界
5.1.2　區塊鏈上的P2P交易所
5.2金融業為區塊鏈布局主力
5.2.1　支付方式歷史演進
5.2.2　支付匯款方式變革
5.2.3　票據清算重構
5.3受影響的金融機構及案例
5.3.1　證券交易所
5.3.2　會計審計機構
5.3.3　銀行體系
5.3.4　大型科技企業

第6章　區塊鏈在物聯網領域的應用
6.1致力於物聯網研究的三大區塊鏈公司
6.1.1　最早開發區塊鏈的公司─IBM
6.1.2　獲500萬融資的公司─Filament
6.1.3　開發物聯網支付方案的Tilepay
6.2還未實現萬物互聯的物聯網
6.2.1　物聯網原理
6.2.2　物聯網的技術架構
6.2.3　物聯網開啟爆炸式成長大門
6.3區塊鏈＋物聯網
6.3.1　傳統中心化模式的超高維護成本
6.3.2　區塊鏈讓物聯網真正實現去中心化
6.3.3　左手比特幣，右手物聯網經濟

第7章　區塊鏈在大數據領域的應用
7.1大數據分析價值創造模式
7.1.1　什麼是大數據
7.1.2　一切都以資料為依據
7.2區塊鏈上的大數據更具有可信性
7.2.1　區塊鏈與大數據共建未來信用
7.2.2　區塊鏈是驗證資料出處和精確性的核心工具
7.3區塊鏈可解決資料所有權問題
7.3.1　資料所有權本應由資料生產者享有
7.3.2　區塊鏈破除大數據孤島效應
7.3.3　Enigma計畫助使用者售賣資料
7.4區塊鏈助力大數據預測市場
7.4.1　Augur預測市場計畫已眾籌60萬美元
7.4.2　普林斯頓大學聚焦比特幣交易預測市場

第8章　區塊鏈在醫療領域的應用
8.1區塊鏈電子病歷
8.1.1　查詢歷史醫療資料
8.1.2　保存個人醫療紀錄
8.2DNA錢包
8.2.1　利用區塊鏈進行基因儲存
8.2.2　私人金鑰唯一識別
8.3藥品防偽
8.3.1　利用區塊鏈「監視」供應鏈
8.3.2　輕鬆識別假冒藥品
8.4蛋白質摺疊
8.4.1　排除電腦運算的單點故障
8.4.2　分散式運算超過電腦

第9章　區塊鏈在教育領域的應用
9.1教育資料儲存與分享
9.1.1　區塊鏈儲存教育資料
9.1.2　透過加密可與第三方分享
9.1.3　SONY全球教育藉區塊鏈實現資料加密傳輸
9.2區塊鏈教育證書檢驗系統
9.2.1　偽造文憑已不再有效
9.2.2　學校網站儲存資料三大弊端
9.3學業成績水準測試
9.3.1　比教務管理系統更智慧
9.3.2　全球第一所接入區塊鏈技術的學校

第10章　區塊鏈在公證領域的應用
10.1身分認證
10.1.1　「你是你」很難證明嗎
10.1.2　區塊鏈造就「世界公民」
10.1.3　微軟發力區塊鏈的身分認證系統
10.2產權認證
10.2.1　複雜的傳統資產確認程序
10.2.2　可追蹤的區塊鏈產權變更
10.2.3　杜絕宏都拉斯的土地所有權糾紛
10.3公證通Factom白皮書
10.3.1　Factom設計目標─真實地記錄一切
10.3.2　解決的問題─「證明否定」
10.3.3　公證通幣430萬枚價值54萬美元

第11章　區塊鏈發展趨勢分析與預測
11.1區塊鏈技術發展趨勢
11.1.1　區塊鏈與物聯網、大數據、人工智慧深度融合
11.1.2　區塊鏈為智慧城市提供原動力
11.2區塊鏈產業發展前景
11.2.1　這是一場降維性經濟戰爭，財富轉移已成必然
11.2.2　巨額資金陸續注入，競爭日益激烈
11.2.3　作為底層協議，注將洗牌多個傳統產業
11.2.4　待開發應用領域多元化，網際網路金融領域大有可為

前言
本書特色
本書內容及體系結構
本書讀者對象

第1章　區塊鏈起源
1.1區塊鏈的發源─比特幣
1.1.1　數位貨幣的龍頭老大─比特幣
1.1.2　從「幣」到「鏈」的顛覆
1.1.3　區塊鏈與比特幣沒有極客說得那麼複雜
1.1.4　給你一台電腦，你也可以創造比特幣
1.2瘋狂的區塊鏈比特幣
1.2.1　比特幣的發行規律
1.2.2　比特幣歷史價格變化曲線
1.2.3　價格一個月漲六成，你見過嗎？
1.3區塊鏈比特幣的價格來自價值，而非投機
1.3.1　區塊鏈比特幣儲存於本地
1.3.2　網路是區塊鏈比特幣的操控者
1.3.3　供不應求決定區塊鏈的超高...