英格兰银行季报：数字货币崛起，传统银行业将慢慢退出历史舞台

　　•传统的电子支付系统是建立在信用的基础上的，依靠中心化的第三方机构来完成。而比特币等数字货币技术可以有效的将电子支付和去中心化的系统有机融合在一起。

　　•数字货币的货币属性已经吸引了许多目光，而支付系统背后的分布式记账系统无疑是更具吸引力的创新之处。

　　•鉴于银行存款以及别的一些金融资产仅仅呈现为纯数字形式，这恰好给分布式记账系统改变整个金融体系提供了更广泛的机会。

　　概述

　　货币和支付系统天然的就是联系在一起的。而交易的媒介——支付系统，首先必须确保它是安全可靠的。任何一个交易系统都需要一个记账系统，用以记录你在这个系统里拥有的资产情况。

　　现代的支付系统通常是使用电脑存储数据，说白了，你存入银行的钱就是一串记录在银行账户上的数字。

　　这篇文章将致力于探讨最近在支付领域的创新性事件，如全球性的数字货币——比特币，把最完美的支付系统和最完美的货币巧妙的融合在了一起。用户可以依靠它完成兑换法币、商品买卖、购买服务等活动，而不需要第三方机构参予(比如银行)，它的创新之处还在于它是不受任何中心化银行所管制的。

　　比特币——目前最大的数字货币——创建于2009年，目前已经拥有全球范围内数千家的商业机构支持，从披萨到虚拟主机应有尽有。大多数的数字货币，包括比特币，都有一个设置好的固定的总量供应。本章将对它的工作原理做简要介绍，将给大家简单介绍如何用技术手段加固安全的支付系统，评估旧的支付系统应该由新技术取代的可能性，讲解分布式记账系统是如何去除现有系统中的诸多问题，并探讨新技术可能应用到的新领域。

　　许多媒体报道比特币仅仅报道他们货币属性以及价格方面的讨论。而本文关注的则是数字货币的分布式记账系统对支付体系带来的革命性创新——不需要任何中心化的机构参与的支付体系。这些创新还可以在别的领域拓展，比如加密通讯、决策制定、P2P网络。

　　各国央行有责任稳定本国的货币和支付系统以确保经济的稳定运行。近期在支付技术上的创新已经涉及到“数字货币”这一话题。今天大多数经济体上运行的支付系统都是延续几个世纪前的那种模式，即用中心化的机构来进行担保交易，例如16世纪时出现的金铺银行，人们可以用实物黄金兑换金票，金票可以当做金币使用，也可以兑换金币，但是不可以跨银行使用。随着社会发展的要求，越来越迫切的需要一个跨行支付的系统出现，现在的做法是各种银联组织。

　　现代支付系统

　　在现代支付系统里，支付的完成就是靠在顾客的账户中划去一部分资金，然后在收款方的账户上加上一笔同样的资金，这一过程自从16世纪以来就没有什么改变，不同的地方就是多了一个跨行支付。

　　最近50年的技术上的进展主要表现在二个方面。

　　一是记账系统从纸质进化到电子记账，效率提高了，操作失误的风险也降低了不少。其二就是低成本的技术带来新的支付手段出现，比如移动支付。

　　尽管新技术出现应用的迹象，但老的银行体系并不愿做出改变，他们仍旧抱着老的中心化思维，让每一个参与的人在它那里开户，不管你是个人，机构甚至是小银行。

　　支付系统的创新和其他类型的货币在近年来不断出现，其中一些应用比如移动支付系统，可以让人更便捷的进行支付操作，但它仍然完全依赖一个中心化的机构。新的技术手段已经出现，可以让支付系统建立在一个可完全信赖的去中心化的加密系统之上而不是中心化的机构。

　　货币和支付系统是服务于经济的，货币是价值储存的手段，而支付系统只是转移价值的一种手段。古代的人们不得不完成繁琐的手续来进行不同地区金铺之间进行转移资金。现在的银行间跨行支付虽然可以直接完成，但是也需要银行间进行很繁琐的操作，因为他们需要进行各自系统的彼此接入，当然，额外的手续费也相应产生。

　　移动支付系统是建立在原有支付系统基础上的，依靠手机和银行的账户互联来达到相对快捷的支付。这代表了新的支付手段，但它使用的依旧是法币，而且成本也相应提高。

　　而比特币支付系统还可以满足那些基础设施较为落后、或者嫌手续费较高、或者对支付有更快捷要求的人群需要。

　　接下来将介绍比特币——数字货币领域最抢眼的明星——还有一个简要的有关数字货币的发行动机的讨论。

　　比特币是什么

　　比特币是第一个，也是当前影响最大的数字货币。在2009年诞生，不依赖任何中心化的机构发行，依靠独特的数字加密技术实现安全的交易。现在有数百种的加密货币，比如莱特币和狗狗币，未来币等。它们大多是在比特币的基础上创建的。这项技术的最关键环节在于它让支付变成了一个不受任何外力控制的去中心化的过程。仅仅依靠的是加密技术让这个网络中的特殊用户——矿工来确认你的交易。作为回报，成功发现区块的矿工将得到区块奖励，第一个块产出了50个比特币，这个奖励将在每隔21 0000块(大约每四年)减半，两个区块被发现的时间间隔为十分钟。现在的区块奖励是每块25个，而到2017年将会减少至12.5个。总计2100万个比特币将在2040年被大部分产出。现在流通的比特币数量大概在1千3百万多一点，分布在大约2百万的全世界范围内的人群中。比特币的价格在2年间已经涨了大概5000%，这也导致了大量的讨论和媒体的关注。

　　接纳和开发数字货币的动机

　　大概有3个因素：意识形态;收益回报;低手续费的诱惑。

　　数字货币是专为避免任何中心化的控制而生的(货币供应量或支付系统)，减少不必要的第三方机构的参与。第一个块诞生的那天，区块里还引用了当天的报纸内容，似乎在像世人宣告它的客观性。这也表明了它与传统货币的概念上的区别。其次，由于它的数量是相对固定的，而且是周期性递减的，所以随着需求的不断扩张，其价格也将在长期呈现持续的上升趋势，所以会产生良好的收益回报。当然，这需要更多人的参与和关注。

　　分布式记账系统的关键技术

　　比特币的分布式记账系统(区块链)也许是在互联网、加密技术、游戏理论、P2P技术等先驱的基础上构建的一个集大成者。

　　如何解决双重支付问题

　　任何一个电子支付系统都要确保不能出现双重支付，例如Anne有一英镑，她不可能同时给Bill一英镑又给Clare一英镑。这是有物理条件限制的，而我们的支付系统就是要设置一个限制措施，中心化的银行是通过人工操作来完成，这就需要我们完全的信任他们。而加密货币这种去中心化支付使用的是技术手段，通过发布一个公共的账本，让区块链来自动完成验证操作，这一过程没有任何人为的控制。

　　分布式记账让支付系统更安全

　　任何电子支付系统都必须有一个可靠的记录交易的方法。对比特币来说，有二点是关键的，其一就是公布一个公共的账本给全世界，其二就是创建一个对提供区块确认的人给予奖励的永久方案。这些在中本聪的论文里详尽地阐述了。支付的大致过程如下：

　　步骤一：同意交易，买卖双方达成交易意向。

　　步骤二：创建交易信息，输入收款方收款地址，并输入需要交易的金额或附加信息。

　　步骤三：对交易信息进行签名认证，必要时可以设置多重签名，以有效保障各方的权益。

　　步骤四：对交易内容进行全网广播，发向全网进行广播这一交易信息。

　　步骤5：交易确认(通过矿工“挖矿”)，系统把Anne的交易信息连同别的交易信息一同装进下一个新区块并加密，矿工们则开始按照一定的规则进行竞争，看谁能最先解密并找到这个区块。因为有大量的算力在参与竞争，有效的防止了出现作弊的可能，如果有人想破坏它，将耗费非常庞大的算力，而这将让他得不偿失。比特币的工作证明方案意味着矿工将是被随机奖励的，而一旦新的矿工加入，其难度也将在下一个区块生成时进行调整，以此保证每个矿工获取奖励的机会均等。

　　第六步：交易完成，一旦有一个矿工成功确认了包含上述交易信息的区块，这个交易就算是完成了，而该矿工也将获得区块产出的比特币加上上述交易里的手续费作为奖励。而别的矿工会把这个信息复制到自己的区块链末端，并重新开始下一轮的竞争。

　　由于不断有新矿工的加入，所以算力会不断增长，为避免区块发现的速度加快，难度会定期进行调整，以保持2个区块之间的间隔在十分钟左右，所以说付款不是瞬时的。

　　孤儿块

　　许多矿工在进行竞争的时候，有时是会出现一个块被2个矿工在同一时间被发现的情况，而最先找到区块的那个人如果能及时的广播给别的矿工这一信息，那么他就成为主链上的一个块，而另一个区块的发现者则创造了一支“支链”，但没有矿工会选择广播它的信息，他发现的块也就成为废块或孤儿块。除非他个人拥有持续的超过全网51%的算力，这样就可以赶上主链并超过它，那么他的支链也就变成最长的链而被大家接受而之前的主链就被作废了。这就是所谓的51%攻击理论依据。

　　比特币有公钥和私钥

　　比特币钱包的地址就是一种公钥，私钥则通常指你的钱包备份文件(不要透露给别人你的私钥，最好加密保存起来)。钱包地址和私钥是由随机的字母和数字字符组成的字符串。地址通常是34个字符(例如1 ffmbhfnpazjkfvyi1 oktjjjusn455paph)，而私钥通常是51个字符长。每Bitcoin地址相对应拥有它的私钥，这是由地址所有者保存的，每次交易都必须用它来签名才能证明你拥有这个地址。同一地址也可以创建多个私钥，那样的话就需要所有持有私钥的人必须一起签名才能交易。

　　集中式支付系统有一定的风险，现有的支付系统常见的风险：

　　归纳为三大风险：

　　一，信用风险，银行可能会破产，导致无法偿还客户的欠款。

　　二、 流动性风险，在特定的时间内无法完成资金周转。

　　三、 操作风险，银行可能会因为一些事件停止运转(暂时或永久)，比如电脑系统的崩溃或黑客入侵。

　　这些风险是任何传统银行系统固有的。而最高决策者会在这种情况下陷入两难境地，一方面要保证降低银行的运作成本以支持经济的良好运行，另一方面又要防范银行风险的上升，从而不得不加大在金融上的投入。这使得我们的经济发展就像进入一个死胡同。

　　而比特币的支付系统呈献给大家的是一个分布式的记账系统，全球任何一个人都可以在这个系统里贡献一个账本(节点)，而不一定要完全信任任何第三方的机构，这消除了上述传统银行所带来的几大风险。当然，当前的比特币系统还处于初期开发阶段，有许多不完善的地方，比如，一旦你丢失了你的钱包私钥或私钥密码，你将无法通过第三方机构找回它，当然假如你使用的是中心化的第三方钱包(交易平台)，也可能找回来。其实，银行的数据库如果被攻陷，用户账户信息被盗取，那么所有人的资金都处于风险之下。所以从整体而言，还是分布式记账的支付系统更加稳固可信。

　　就像电动机被发明后也过了几十年才被广泛的应用一样，比特币的发展也是一个循序渐进的过程，一开始可能仅仅局限在少数人作为一种货币使用，但随着越来越多的人了解到它的本质和原理，将会有越来越多的人接纳它并被应用到广泛的领域，比如股票、债劵任何一种存储在中心化的第三方机构中的金融产品，比特币的区块链将给它们提供一个分布式存储的好地方。未来，甚至像黄金白银等资产也可以作为资产在这一分布式网络上进行交易。而这都不需要任何第三方机构的托管。比特币技术的关键是它提供给大家一个协议，就像互联网一样，而比特币是上面的一种流通物，就像是互联网货币。当前数字货币仍然局限在一个很小的体量，对传统金融的威胁还很小，随着它在技术上的日益完善和影响力的壮大，人们会慢慢接受它，而传统银行业将慢慢退出历史舞台。事实上，许多国家的央行已经在认真探讨数字货币的技术所带来的机遇和挑战。

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文章来源：http://www.8btc.com/innovations-in-payment-technologies-and-the-emergence-of-digital-currencies

原文链接：http://www.bankofengland.co.uk/publications/Documents/quarterlybulletin/2014/qb14q3digitalcurrenciesbitcoin1.pdf

原文作者：Robleh Ali，John Barrdear， Roger Clews， James Southgate

编译者/作者：随风潜入芭比特

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