什麼是比特幣，它是如何工作的？

比特幣，數字貨幣，多年來一直是新聞。 但因為它完全是數字化的，不一定對應任何現有的法定貨幣，所以對於新手來說並不容易理解。 讓我們分解一下比特幣到底是什麼、它是如何運作的以及它在全球經濟中可能的未來的基礎。

編者註：我們想提前明確表示我們不建議您投資比特幣。 它的價值波動很大，你很可能會賠錢。

比特幣如何運作

通俗地說：比特幣是一種數字貨幣。 這個概念可能比您意識到的更複雜：它不僅僅是存儲在數字賬戶（如您的銀行賬戶或信用額度）中的貨幣的指定價值。 比特幣沒有相應的物理元素，如硬幣或紙幣（儘管上面有一個實際硬幣的流行圖像來說明它）。 單個比特幣的價值和驗證由全球點對點網絡提供。

比特幣是被視為金錢的超安全數據塊。 將這些數據從一個人或一個地方轉移到另一個人並驗證交易，即花錢，需要計算能力。 稱為“礦工”的用戶允許系統使用他們的計算機來安全地驗證單個交易。 這些用戶因其貢獻而獲得新的比特幣獎勵。 然後，這些用戶可以將他們的新比特幣用於商品和服務，然後重複該過程。

高級解釋：把它想像成 BitTorrent，2000 年代初期你絕對沒有用來下載數千首歌曲的點對點網絡。 除了將文件從一個地方移動到另一個地方之外，比特幣網絡生成並驗證以專有貨幣形式表示的信息塊。

比特幣及其許多衍生品被稱為加密貨幣。 該系統使用密碼學（稱為區塊鏈的極其先進的密碼學）來生成新的“硬幣”並驗證從一個用戶轉移到另一個用戶的“硬幣”。 加密序列有幾個目的：使交易幾乎不可能偽造，使硬幣的“銀行”或“錢包”易於作為數據轉移，以及驗證比特幣價值從一個人到另一個人的轉移。

在使用比特幣之前，它必須由系統生成或“開採”。 雖然傳統貨幣需要由政府鑄造或印刷，但比特幣的採礦方面旨在使系統自我維持：人們通過將計算機的處理能力提供給分佈式網絡來“挖掘”比特幣，從而產生新的區塊包含所有事務的分佈式全局記錄的數據。 這些塊的編碼和解碼過程需要巨大的處理能力，成功生成新塊的用戶（或者更準確地說，系統生成系統接受作為新塊的隨機數的用戶）將獲得獎勵一些比特幣，或部分交易費用。

這樣，將比特幣從一個用戶轉移到另一個用戶的過程本身就產生了對捐贈給點對點網絡的更多處理能力的需求，從而產生了新的比特幣，然後可以使用。 這是一個自我擴展、自我複制的系統，可以產生財富……或者至少，產生與財富相對應的價值的加密表示。

比特幣是如何花費的？

用外行的話來說：想像你在超市用借記卡買可樂。 交易包含三個要素：您的卡，對應您的銀行賬戶和您的錢，驗證交易和轉賬的銀行本身，以及接受銀行錢並完成銷售的商店。 從廣義上講，比特幣交易具有相同的三個組成部分。

每個比特幣用戶將代表他或她的硬幣數量的數據存儲在一個稱為錢包的程序中，該程序由自定義密碼和與比特幣系統的連接組成。 用戶向另一個用戶發送交易請求，購買或出售，並且兩個用戶都同意。 點對點比特幣系統通過全球網絡驗證交易，將價值從一個用戶轉移到下一個用戶，並在多個級別插入密碼檢查和驗證。 沒有中心化的銀行或信用系統：點對點網絡在比特幣礦工的幫助下完成加密交易。

高級解釋：事物的技術方面有點複雜。 每個新的比特幣交易都被記錄並驗證到區塊鏈中的一個新數據塊上。 （交換中的兩方由隨機數字表示，這使得每筆交易基本上都是匿名的，即使它們正在被驗證。）鏈中的每個區塊都包含將其鏈接到前一個區塊並對其進行驗證的密碼代碼。

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在傳統意義上，比特幣交易非常安全。 由於過程中每一步都採用複雜的密碼學，這可能需要大量時間來驗證（見下文），因此或多或少不可能偽造從一個人或組織到另一個人的交易。 但是，可以通過發現某人的數字錢包和他們用來訪問它的密碼來“竊取”比特幣。 如果通過黑客攻擊或社會工程找到該信息，則數字比特幣藏匿處可以在沒有任何方法追踪小偷的情況下進行。 由於比特幣不像你的銀行賬戶或信用賬戶那樣受到監管或保護，這筆錢就消失了。

你如何將比特幣變成“真正的”貨幣，反之亦然？

首先，從純粹的經濟意義上來說，比特幣是真正的貨幣。 它具有價值，可以用於商品和服務的交易。 你不太可能完全用比特幣支付賬單或購買雜貨（儘管這些服務確實存在並且它們正在增長），但你可以用你的比特幣錢包購買數量驚人的在線商品。 目前，接受比特幣支付的最大公司包括在線計算機硬件零售商 Newegg、數字視頻遊戲銷售商 Steam、社交網絡 Reddit，以及更多的普通零售商，如 Overstock.com 或 Subway 餐廳。 以下是目前直接或通過禮品卡接受比特幣付款的公司列表。

但是，儘管比特幣很有趣，而且增長速度也很快，但它現在根本無法取代傳統的政府發行的貨幣：你的房東可能不會接受比特幣支付而不是租金支票。 即使你碰巧有幾十個比特幣可用，並且你想把賺到的利潤花在一輛新車上，汽車經銷商也可能沒有基礎設施來接受它們作為付款（儘管私人賣家可能！）。 因此，如果您擁有比特幣並且想要以您所在國家/地區的貨幣兌換現金，或者您擁有貨幣並且想要將其轉換為比特幣進行購買、出售或投資，那麼您將需要兌換服務。

從廣義上講，將比特幣轉換為更標準的貨幣，如美元、英鎊、日元或歐元，就像在旅行時將任何一種貨幣從一種貨幣轉換為另一種貨幣一樣。 您從一種貨幣開始，說明您想要的金額，給出第一種貨幣的價值加上交易費用，然後以轉換後的貨幣獲得價值作為回報。 但由於比特幣沒有現金成分，也不能被傳統的貸記或借記交易所接受，因此您需要找到專門的市場交易所。

Coinbase 是美國最受歡迎的市場和交易所。 （注意：這不是背書。）它提供比特幣和其他類似加密貨幣的買賣服務，並將美元和其他標準法定貨幣兌換成比特幣，以及購買比特幣兌換美元和其他 31 種國家法定貨幣. 該公司不收取加密貨幣之間的兌換費用，但將比特幣兌換成存入美國銀行賬戶的美元將向用戶收取 1.49% 的轉賬費用。 因此，將價值 10,000 美元的比特幣從您自己的錢包轉移到您的銀行賬戶需要 1.74 比特幣的實際價值，再加上 14.9 美元或 0.00259 比特幣的轉賬費。 對於大多數經過驗證的市場和交易所來說，這是一種相當標準的轉移。

將比特幣變成傳統貨幣還有其他選擇。 Coinbase 和其他市場可以將比特幣換成美元和其他貨幣，直接存入一次性借記卡或禮品卡，甚至存入更靈活的系統，如 PayPal，通常收取更高的費用。 您可以將比特幣直接交易給另一個人以換取現金，儘管這比通過已建立的系統危險得多。 （同樣，要小心那些想直接用比特幣換取現金、商品和服務的人。系統的不可追踪性使其容易受到欺詐——見下文。）

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比特幣挖礦收益遞減

幾年前，當比特幣系統是新的時，個人用戶快速“挖掘”新的比特幣。 比特幣挖掘軟件使用本地處理器，甚至是計算機顯卡等額外處理器，來計算區塊鏈中下一個區塊的哈希值。 雖然使用和“挖掘”比特幣的人數很少，但每個進行挖掘的用戶都會以更快的速度隨機確認下一個區塊，從而為他或她的賬戶快速生成新的比特幣。

但這種一代人的繁榮無法持續。 比特幣系統旨在使每個新區塊比上一個更難找到，從而減少生成和分發的隨機比特幣的數量。 這意味著隨著時間的推移，為他們挖礦的每個人都必須越來越努力地工作（從比喻的意義上說——計算機工作得更努力，用電量也更多，因此花費更多的傳統資金）。 隨著單個比特幣數量的增加，成功完成哈希獎勵的比特幣數量會減少。 事實上，“完整的”比特幣不再由單個用戶一次性生成，它們會獲得一小部分比特幣（仍然非常有價值）。

最初，用戶創建了定制的“礦機”，使用相對便宜的現成 CPU 和 GPU 集群來增加他們生成比特幣的機會。 現在該系統如此受歡迎且如此分散，以至於個人用戶不能再簡單地購買一個速度驚人的 GPU，並期望賺回足夠的比特幣來彌補其在傳統貨幣中的價值。 現在為此目的出售定制設計的“礦工”，其軟件和硬件設計的唯一目的是為點對點系統提供最大量的計算能力，從而創造更好的完成區塊的機率。 更多的處理能力、更多的硬件、更多的獲得回報的機會……但與此同時，您將越來越多的實際資源用於硬件和電力。

因此，那些希望通過比特幣賺取傳統財富的人最好進行交易或出售商品和服務，而不是試圖建立一個採礦系統並不斷運行它。

目前，存在 12 到 1300 萬個比特幣。 隨著更多的產生，它們將變得越來越難以開採。 系統有一個上限：在生成 2100 萬比特幣後，就不能再挖了。 根據目前的趨勢，最後一個完整的比特幣將在 2040 年代的某個時候被開採，最後一部分的零碎硬幣獎勵將持續大約 100 年。 一旦達到上限，貨幣的價值將幾乎完全根據供求關係波動，儘管“礦工”仍然可以通過將其處理能力借給交易系統並收取交易費用來賺取比特幣。

比特幣的價值波動超過標準貨幣

如果您正在閱讀本指南，可能是因為您聽說比特幣很有價值。 它是。 但這個價值變化很快，比穩定經濟中的任何貨幣甚至大多數股票和債券都要快得多。 比特幣價值的變化也可能是巨大的：作為其總價值的函數，比特幣的波動速度比美元快十倍以上。

2010 年，每個比特幣的價值不到 25 美分美元。 2017 年 11 月下旬，每個比特幣的價值超過 11,000 美元（在此之前幾乎立即急劇下跌至 9,000 美元）。 顯然，對於任何早期加入的人來說，這是一個巨大的增長率和巨大的機會——如果他們持有比特幣足夠長的時間，最初的比特幣礦工現在可能成為百萬富翁。 但這兩個數據點並不能說明全部情況：比特幣經歷了各種下跌和“崩盤”，最初是在 2013 年底和 2014 年初的動盪時期。每次價值回升，但不能保證當前攀升將繼續，或者整個加密貨幣市場不會崩潰。

這使得比特幣成為一種值得商榷的投資方式。 雖然很多人確實通過比特幣挖礦和交易賺取了巨額的傳統財富，但這些財富與市場本身一樣不穩定，除非它轉移到更穩定的貨幣或投資中。 比特幣市場的漲跌似乎比主要股票市場和交易所的波動來得更快、更頻繁。 比特幣目前的高價可能只是更大繁榮之前的開始，也可能是一個暫時的“泡沫”，即將崩盤然後復蘇……或者整個比特幣市場明天可能崩潰，讓數百萬人一無所有但毫無價值的密碼序列。 沒有辦法知道。

比特幣的優勢

然而，這並不意味著比特幣不會在未來佔有一席之地。 讓我們談談比特幣相對於傳統貨幣的一些優點和缺點。

匿名和隱私

個人用戶之間的比特幣購買是完全私密的：兩個人可以通過交換哈希值在錢包之間交換比特幣或硬幣的一部分，無需姓名、電子郵件地址或任何其他信息。 而且由於點對點網絡對每筆交易都使用新的哈希值，因此將並發購買鏈接到單個用戶或多或少是不可能的。 點對點加密網絡的性質也使其不受外界影響：除非首先訪問您的錢包，否則任何人都無法看到您的個人購買或收據。

無需交易費用（目前）

傳統的非現金購買包括交易費用：使用 Visa 信用卡支付，Visa 將向商家收取幾美分以驗證交易。 當然，該費用的成本以商品和服務的更高價格的形式轉嫁給您。

目前，比特幣沒有強制性交易費用。 個人用戶和商家可以將他們的購買提交到點對點網絡，並等待它在下一個區塊得到驗證。 但是，此過程可能需要時間（網絡使用越多，時間越長）。 因此，為了加快交易速度，許多商家和用戶增加了交易費用，以提高交易在區塊中的優先級，獎勵點對點網絡上的用戶更快地完成驗證過程。

隨著全球比特幣供應量達到 2100 萬枚的上限，交易費用將成為礦工賺取比特幣的主要方式。 在這一點上，大概大多數交易將包括一小筆費用，只是作為快速完成購買的功能。

沒有中央管理機構或稅收

由於比特幣不被任何國家承認為官方貨幣，因此買賣比特幣以及使用比特幣購買商品和服務不受監管。 因此，您使用比特幣購買的任何東西都無需繳納標准銷售稅，或通常適用於該商品或服務的任何其他稅。 如果你足夠富有並且有足夠的興趣專門在比特幣上做很多生意，這可能會帶來巨大的經濟利益。

不受大多數貨幣法律的約束，比特幣實際上是一個易貨系統。 把你當前的比特幣供應想像成一大堆土豆：如果你用一萬個土豆換一台新電視，政府不會要求以八百個土豆的形式徵收銷售稅。 它根本不具備處理任何不以自己的貨幣執行的交易的能力。

但是，您應該知道，您從比特幣交易中獲得的任何常規收益都將按照通常的方式處理。 因此，如果您通過比特幣市場將價值 10,000 美元的比特幣轉移到您的銀行賬戶，您將需要將其報告為您的稅收收入。 交易比特幣也不會取消其他標準的稅收要求：即使你通過比特幣從私人賣家那裡購買了一輛新車，你仍然需要向政府登記該車並根據其市場價值納稅。

比特幣的弱點

那麼，如果比特幣如此出色，為什麼不是每個人都在使用它呢？ 好吧，顯然，它也有一些缺點，尤其是在當前。

可能的政府乾預

每當有新事物出現並挑戰現狀時，政府都會參與進來，以確保事情保持應有的狀態。 事實是，美國政府和其他政府出於各種原因正在研究比特幣。 就在最近幾天，美國政府已經開始從最大的比特幣交易所扣押一些賬戶。 未來可能會出現更多。

沒有貨幣主權

也許比特幣最大的弱點在於它不是一種“公認的”主權貨幣——也就是說，它沒有得到任何管理機構的充分信任。 雖然這可以被視為力量，但比特幣是一種法定貨幣，僅根據其他比特幣用戶的感知價值被接受，這一事實使其極易受到不穩定的影響。 簡而言之，如果有一天大量接受比特幣作為支付方式的商家停止這樣做，那麼比特幣的價值將急劇下降。

比特幣目前的高價值是由於比特幣本身的相對稀缺性及其作為投資和財富創造手段的受歡迎程度。 如果對比特幣市場的信心突然急劇下降——例如，如果一個主要政府宣布比特幣的使用是非法的，或者最大的比特幣交易所之一被黑客入侵並失去了所有的存儲價值——貨幣的價值將會崩潰，投資者將損失巨額資金。

美國財政部不承認比特幣是一種傳統貨幣，但確實承認它作為一種商品的地位，就像股票和債券一樣。 同樣，美國國稅局也將比特幣視為財產，並在申報時對其徵稅。 沒有其他國家宣布比特幣是一種公認的貨幣，但與比特幣和其他加密貨幣的接觸因地而異。 一些國家正在將比特幣作為一個不斷增長的商品市場進行調查，一些國家的立場與美國宣布其為資產的立場相同，還有一些國家明確禁止將其用於商品或服務的轉移（儘管執行這些禁令的手段有限）。

缺乏保護

當涉及到意外丟失或被盜時，比特幣網絡沒有內置的保護機制。 例如，如果您丟失了存儲比特幣錢包文件的硬盤驅動器（想想損壞或驅動器故障而沒有備份），那麼該錢包中持有的比特幣將永遠丟失給整個經濟體。 有趣的是，這進一步加劇了比特幣的有限供應。

此外，如果您的錢包文件被盜或洩露，並且其中包含的比特幣被小偷在合法所有者之前花費，則網絡中內置的雙花保護機制意味著合法所有者沒有追索權。 不像，例如，你的信用卡被盜，你可以打電話給銀行並取消信用卡，比特幣沒有這樣的權限。 比特幣網絡只知道被盜錢包文件中的比特幣是有效的，並相應地處理它們。 事實上，已經存在專門用於竊取比特幣的惡意軟件。

比特幣市場容易受到攻擊或欺詐。 像 GBH 和 Cryptsy 這樣的主要交易所已經關閉，所有委託給他們照料的比特幣可能都被運營商偷走了。 總部位於日本的 Mt. Gox 曾是地球上一半以上比特幣交易的處理者，在數十萬比特幣被盜後被關閉。 2014 年的事件導致全球比特幣價值大幅（但暫時）下跌。

有限的並發交易

比特幣區塊系統需要來自點對點網絡的連接和確認才能被驗證。 因為每個區塊都包含有限的交易記錄和可寫入的新交易數量的上限，所以在任何給定時間可以使用系統買賣的人數是有限的。 隨著越來越多的供應商和個人使用比特幣做生意，每秒的交易數量增加，點對點網絡變得越來越擁擠，一些沒有交易費用的操作需要幾個小時才能清算。 雖然信用卡等傳統支付系統可以簡單地擴展其連接和處理能力以加快處理速度，但比特幣的孤立點對點性質不允許它與全球金融系統一起擴展。

黑市呼籲

比特幣系統設計的核心原則是沒有單一的交易處理權限。 因此，不能將單個用戶鎖定在系統之外。 將此與交易的固有匿名性結合起來，您就有了一個理想的交易媒介，用於邪惡目的。

比特幣已成為非法商品和服務貿易的理想手段。 典型案例是絲綢之路，一個允許用戶匿名交易毒品和假身份證等物品的黑暗網站，由於其無法追踪的性質，所有這些物品都是用比特幣購買的。 在美國緝毒署和司法部於 2013 年關閉該網站並沒收其數字資產後，絲綢之路的非法貿易故事甚至沒有停止。一名特勤局特工被指控從調查人員那裡竊取了超過 80 萬美元的比特幣，為了執法機構的利益，誰持有被沒收的數字貨幣進行拍賣。

雖然這並不完全是比特幣的弱點（畢竟，使用現金的毒販不會破壞貨幣本身的價值），但將其用於可疑目的的意外後果可以被認為是一個弱點。 事實上，美國財政部最近將洗錢規則應用於比特幣交易所。

辯論和爭議的主題

最後，讓我們放縱一下圍繞比特幣的一些爭議。 雖然這些話題很有趣，但本節中的大部分內容都是推測性的，應該持保留態度——我們只是認為它們值得一提，以全面了解比特幣的故事。

神秘的開發者

比特幣規範的主要設計者是一個名叫中本聰的“人”。 人在這裡被加上引號是因為中本聰沒有將“他的”身份與一個眾所周知的人聯繫起來。 中本聰可能是一個男人或女人，一個互聯網用戶或一群人，但實際上沒有人知道。 一旦他們設計比特幣網絡的工作完成，這個人或幾個人就基本上消失了。

從理論上講，多個個人和開發團隊是“真正的”中本聰，在撰寫本文時，他們中的任何一個都沒有確鑿的證據。 無論他、她或他們是誰，據估計，中本聰按照目前的市場價格擁有價值數十億美元的比特幣。

傳統投資者的抵制

許多標準貨幣市場和投資專家認為比特幣是投資資金的糟糕選擇。 與股票、債券和標準商品等投資相比，比特幣的極端波動性使更大、更老的機構保持警惕。 此外，一些投資者和調查人員認為比特幣和其他加密貨幣要么是一時的時尚（經濟泡沫），因此是一種極具風險的投資方式，或者本身就是一種欺詐，一種有利於中本聰的“龐氏騙局”中本聰等早期投資者。

另一方面，其中一些聲明可能專門用於操縱比特幣的價值：摩根大通被指控通過 CEO 聲明公開質疑比特幣的價值，同時對其進行投資。 如上所述，在交易比特幣作為購買商品或服務或投資時要小心。

比特幣現金分叉和其他加密貨幣

2017 年 8 月 1 日，比特幣支持者之間的長期爭論和關於如何解決其問題的分歧導致了貨幣分裂。 比特幣標準被一分為二，原始系統不受影響，新的比特幣現金標準被添加。 這不像股票市場拆分，更像是軟件分叉。 每個擁有任何數量比特幣的個人或組織都立即擁有等量的比特幣現金，兩種貨幣的銷售和轉移在拆分後正常進行。 與最初的比特幣一樣，比特幣現金完全是數字化的，沒有真實世界的物理成分（儘管名稱如此）。

拆分是軟件術語的硬分叉。 單獨的比特幣現金點對點系統允許每個區塊的交易量增加八倍，使其成為信用卡和借記卡更好（但不一定平等）的競爭對手，以實現持續的在線和麵對面銷售。 比特幣現金的運營商希望它將成為一種更廣泛接受的標准購買貨幣，如咖啡店或超市。

由於更新的系統，比特幣現金並沒有從原始比特幣現金所經歷的價值爆炸式增長中受益。 在撰寫本文時，比特幣現金 (BCH) 的交易價格約為每單位 325 美元，不到原始比特幣價值的 10%。 這對新標準來說不一定是壞事：市場波動幅度較小、增長率較慢、較穩定的貨幣可能對企業具有吸引力。 但目前，除了現有的加密貨幣交易所和錢包外，任何知名商家都不支持比特幣現金交易。

如果沒有大型在線或實體零售商的大力支持，比特幣現金似乎不太可能像最初的比特幣一樣成功。 分叉的標準更有可能加入不斷擴大的競爭加密貨幣列表，而在加密貨幣市場本身之外沒有任何值得注意的應用。 這些競爭貨幣使用類似於原始比特幣的點對點系統，但在加密方法和術語方面發生了重大變化。 例子包括萊特幣、以太坊和 Zcash。

比特幣的任何競爭對手都沒有達到其當前價值的任何顯著部分，並且除了加密貨幣交易所不斷增長且有點投機的利基市場之外，零售商的支持也很少。

比特幣和加密貨幣是令人著迷的發展，這表明信息時代的參與者希望減少對支撐 21 世紀之前機構的經濟和法律體系的依賴。 它在其短暫的存在中確實賺了很多錢……但也失去了不止一些。 比特幣作為財富媒介的長期可行性尚未確定。

如果您想參與比特幣或其任何競爭對手，請務必進行研究並謹慎使用。 比特幣可以是一種有利可圖的愛好和令人興奮的投資，但與任何其他類型的投資一樣，為了安全起見，最好進行多元化投資。 如果您想了解更多關於比特幣的信息，我們建議您查看 Bitcoin.org、比特幣維基和比特幣維基百科頁面。

圖片來源：Zack Copley、Mirko Tobias Schaefer