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世界銀行權威點評比特幣、以太坊、瑞波幣的弊端

來源:巴比特作者:鏈研所 

加密貨幣和區塊鏈活動在全球變得十分普遍。世界銀行從以下兩個方面進行了分析,第一部分集中討論了加密貨幣面臨的弊端,第二部分探討了制定智能合約的可能性。

加密貨幣面臨的弊端

白皮書發表十年后,比特幣的概念已被證明是成功的。區塊鏈技術也被認為是有效和安全的。2018年已有1700萬比特幣產生,總價值為1370億美元。大量替代型的加密貨幣紛紛出現,許多公司和研究小組正在探索更多的區塊鏈應用。加密貨幣引發了一波金融創新浪潮,給金融業帶來了競爭壓力,尤其是在跨境轉賬方面。

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比特幣的成功之處也成了它最令人擔憂的弱點。其工作量證明(Proof-of-Work,PoW)雖然保證了它的去中心化的本質,但這個概念已經變得過于昂貴和浪費。受到新開采出的數字貨幣獎勵的吸引,投資者使用專門的芯片,創造了巨大的算力,以爭取給區塊鏈增加一個區塊的機會。

在過去的幾個月里,根據比特幣的價格、每筆交易的費用以及區塊內交易的數量,解題的獎金從10萬美元到25萬美元不等。隨著網絡中算力的增多,解題難度自動增加。

挖礦難度指數表

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因此也需要越來越多的電力來進行解題。該系統目前估計每年耗電量53千瓦時——幾乎相當于整個孟加拉國的耗電量。平均用于處理一筆交易的電費(約20美元),可以為大約5戶高收入國家的家庭供電一天。

這部分電費可能會上漲。由于礦工的利潤仍然很大,網絡中的計算機算力不斷增長,增加了解題難度。使用這個網絡轉移比特幣的人不會直接體驗到這些成本,因為礦工主要是通過“鑄幣稅”(Seigniorage,比特幣區塊獎勵)而不是手續費來獲得費用的。但是,用電的成本以及由此給環境帶來的負擔,是實實在在的。

算力快速增長帶來的一個副作用是,算力變得更加集中。一些公司已經使用特制芯片為大型專用工廠配備了巨大的計算機容量。它們對規模經濟的控制導致市場力量集中。

在算力有限的情況下,成為第一個解題的人的可能性很小,而且收入流是不規則的,因此無法預測。計算機能力較弱的參與者開始在礦池中一起工作。通過集中力量,參與者可以產生一個很小但穩定的收入流。這種集中的算力使網絡更容易受到惡意攻擊。即使沒有攻擊,如果市場被壟斷,礦工可以操縱交易費用,拒絕處理某些類型的交易,或者拒絕向用戶提供服務。

2018年3月各礦池提供網絡區塊數據表

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市場集中的危險可能會加劇。隨著”新鑄”比特幣數量的減少,礦工的收入將越來越依賴于收費。利潤的下降將阻止新投資者進入市場,規模較小、效率低下的礦工可能會退出。如果礦工必須放棄”鑄幣稅”帶來的巨額利潤,一個完全去中心化的支付系統的持續將受到考驗。

隨著”鑄幣稅”消失而來的是利潤的下降,其中一個好處是用電不再增加,甚至可能下降。截至2018年春季,礦工每次交易獲得的總報酬略低于100美元。

其中大部分是通過”鑄幣稅”而不是收費。如果礦工的收入從”鑄幣稅”轉向收費,對比特幣需求的影響可能不會太大。大型國際銀行轉賬可能涉及類似的費用水平(通過SWIFT國際支付系統)。

大多數的挖礦費用來自于鑄幣稅獎勵

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比特幣支付系統缺乏擴增能力是另一個限制。PoW防止了惡意參與者破壞區塊鏈,確保其準確性,但是它限制每10分鐘增加一個新塊,并且限制每個塊的最大為1MB。在這個范圍內,每個區塊平均處理交易的數量為2,000。因此,以目前的形式來看,比特幣支付網絡每秒只能處理三次交易。相比之下,信用卡公司每秒能處理數千筆交易,這一限制使得比特幣無法替代大規模的數字支付系統。

許多人嘗試通過新的加密貨幣或增加比特幣網絡,來規避耗電的解決難題的過程和提高系統的擴增能力。一個領先的概念是權益證明(Proof of Stake,PoS),它可以取代PoW。

在這一概念中,基于想要在合約中增加的幣的數量,參與者被選擇在區塊鏈中添加一個新的區塊。這種權益證明就像把代幣交給托管,以獲得中介權限并收取交易費用。選擇仍然是概率性的,但較富裕的參與者被選中的概率更高。以太坊可以采用這種方法。

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以太坊成為區塊鏈應用的常用代幣

PoS代表著向受信任的中介方向的轉變。這與現有的受信任金融機構并無太大區別,因為它們在保護公司方面有利害關系。

一個更根本的背離PoW的做法是授予有限數量的、預選的、可信的參與者維護區塊鏈的權力。瑞波幣(Ripple Labs)采取了這種做法,其與商業銀行合作。它將可信任的中介重新放到了區塊鏈網絡中。

另一個降低耗電成本的實驗是為小型交易設計一個簡單但不那么安全的系統,并且只將許多小交易的余額放在區塊鏈上。 Lightning Network 閃電網絡正在采取這一做法,以此作為比特幣區塊鏈的一個補充。

加密貨幣社區中的大多數討論都是關于使可信的中介變得多余的機制。但另一個重要的問題是,加密貨幣如何有效地發揮貨幣的傳統功能。

貨幣是有用的,因為它可以作為交換的媒介、記賬單位和價值的儲存。與其他電子貨幣形式一樣,加密貨幣比實物商品如黃金或紙幣更具優勢。它們更易于儲存,遠距離轉移時也更方便。然而,在大多數國家,加密貨幣的一些固有缺陷使其不如法定貨幣般理想。

加密貨幣相對于法定貨幣的匯率一樣,其最不容忽視的缺點是購買力的波動。一旦其被接受作為交換媒介,將存在很大風險。在價值存儲方面,加密貨幣也將成為次優選擇,因為沒人能保證它們不會失去價值。

加密貨幣支持者認為,加密貨幣不可能導致通貨膨脹,因為它們的供應是固定的,或者至少是有限的。事實上,如果對加密貨幣的需求下降,可能會帶來極大的通脹(例如很多人喜歡用不同的加密貨幣,因為這樣更方便、增長空間更大或能提供更多隱私)。購買力的波動也降低了加密貨幣作為計量單位的價值。隨著整體價格的大幅波動,很難辨別相對價格的變動。事實上,比特幣價格的穩定程度可能有一個自然的限制。與其他大宗商品類資產不同,比特幣在供應方面沒有反饋回路。

對于一個以比特幣為基礎的經濟體來說,持續的波動可能非常低效。從相對價格中提取有關信息的成本也將非常昂貴。簽訂長期合同可能會變得昂貴得令人望而卻步。

區塊鏈被證明是非常安全的,但不可能完全避免安全問題。目前已經出現黑客到交易所或礦池竊取加密貨幣的事件了,這些貨幣被用來與法定貨幣或其他加密貨幣交換。用戶可以通過使錢包離線來保護存儲的加密貨幣。這些離線錢包稱為冷錢包;在線錢包稱為熱錢包。交易所是個無法回避的問題,它們仍然是一個薄弱環節。這個問題特別嚴重,因為一旦被盜,就幾乎沒有辦法追回資金。

比特幣的價格走勢和每日價格浮動數據

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其中許多問題已經得到解決。交易網站的安全漏洞迫使許多交易所使用冷錢包和熱錢包。這種做法包括將大部分存款存儲在離線錢包中,其私鑰是安全的,而且從未存儲在網絡連接的設備上。存款的一小部分被轉移到熱錢包,用于日常交易和支付。如果存在安全漏洞,潛在的損失僅限于儲存在熱錢包中的那部分金額;至少在理論上,大多數存款都受到保護。

一旦各國政府在大力在打擊洗錢、逃稅和非法交易的過程中擴大對加密貨幣的金融監管,加密貨幣的吸引力將受到考驗。加密貨幣的(偽)匿名性將因此受到挑戰。隨著采礦力量的集中程度不斷增加,政府的監管就會更容易。如果目前使用加密貨幣的部分原因是為了規避監管,那么政府擴大監管將減少對加密貨幣的需求。不過,監管也有可能使加密貨幣的使用更具吸引力,因為加密貨幣就更容易被納入整個金融基礎設施了。

加密貨幣的創新能力令人印象深刻。它們已經給跨境支付系統施加了一些競爭壓力。這一概念是有希望的,因為它有可能改善生活在金融機構不覆蓋的偏遠地區的人獲得金融服務的機會。

根據當前的情況判斷加密貨幣是不準確的。與許多新技術一樣,兒童疾病也將不復存在。然而,它們的實際貢獻可能與原先設想的大不相同。

比特幣和區塊鏈技術的最初設計者寫道:“如果仍然需要一個值得信賴的第三方,那么主要的利益就會喪失”(中本聰,2008年)。事實上,未來的好處可能會更明確,因為網絡轉移到可信的中介上。甚至可以想象,最成功的加密貨幣將與法定貨幣掛鉤,并由中央銀行發行。

制定智能合約的可能性

智能或自動執行的合約是區塊鏈應用的例子,遠遠超出了即時轉移加密貨幣資金的范圍。這種合同可以在區塊鏈平臺上使用,在沒有中介的幫助下履行長期承諾。自2015年夏季以來一直在運作的以太坊,使P2P合同得以創建,該合同概述了未來支付的條件。

這種P2P合同的潛在優勢是顯而易見的。它們可以提供給無法獲得金融工具的人。它們還可以增加獲得金融服務的機會——出于對金融機構的不信任,現在獲取金融服務的機會很受限。目前,在全球部分地區,合同的執行并不是一帆風順的。即使交易雙方互不了解,智能合約仍然是安全的。如果新產品能夠在特定的市場之外交易,區塊鏈平臺可以增加這些金融產品的流動性。

智能合約有一些潛在的缺點??赡苄枰M行調整,才能使當前的區塊鏈平臺有更好的用戶體驗,有更高的效率,有更多增長的空間。這些缺陷也許就是為什么在ICO之外,智能合約還未被大規模應用的原因。

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區塊鏈的應用場景非常廣泛

現有區塊鏈平臺的第一個缺點是加密貨幣價值的波動,這對于要持續多年的合約尤其不方便。合約雙方可能希望在支付能力方面有擔保??梢酝ㄟ^將合同與期貨市場掛鉤來實現這一目標,但使用與法定貨幣掛鉤的代幣似乎更有保障。因為需要一個可以保證代幣價值的可信的第三方,這樣做可能使加密貨幣遠離了其最初的設計理念。不過,這可能是智能合約自然發展會出現的問題。

Fizzy是保險公司AXA的一個參數保險應用程序(https:/fizzy.axa/),在該應用中,乘客向智能合約中匯入資金,輸入航班信息購買保險。參照一個可公開訪問的數據庫的信息,如果他們的航班延誤兩個多小時,智能合約將用歐元進行賠償支付。Fizzy可以發展成一種基于以太坊的智能合約,但以太幣的波動性可能會證明,對智能合約進行大規模應用來說是個很大的缺點。

如果合約轉移到與法定貨幣掛鉤的代幣,沒有可信的中介,市場就無法運作。如果對代幣的需求增加,這種中介必須出售更多的代幣來換取法定貨幣。中介必須持有部分法定貨幣作為儲備,以便在需求下降時可以回購代幣。這些儲備,類似于金融機構在創建電子賬戶或移動支付系統時必須持有的儲備金。

就與法定貨幣掛鉤的代幣而言,維護區塊鏈的參與者將不再獲得新幣的鑄幣稅獎勵;報酬將僅限于合同各方支付的費用。這些費用可能不足以吸引足夠多的參與者為之競爭。這樣一個機制將自然會匯聚到一個獲得權限的區塊鏈中,其中幾個預先選定的服務器將更新區塊鏈,這消除了服務器之間昂貴的競爭,并提高了平臺維護的效率。

智能合約的第二個缺點是,它們是通過凍結區塊鏈上潛在的支出來進行擔保的。區塊鏈提供了安全性,但它也是低效的(比如把錢放在托管中,卻不能有效地使用)。保險公司可以集中風險投資現金流,因此,他們可提供比P2P合同中更便宜的服務。在P2P合同中,投資現金流是不可能的。因此,如果去掉保險公司的這一中介環節,可能會增加成本。

在效率和獨立之間,中介可能會有一種權衡。如果人們不相信正常合約會得到執行,那么可能需要支付更高的成本。如果彼此間存在信任,人們可能更愿意與保險公司,而不是與匿名的人打交道。如果履行區塊鏈合約,受信任的中介很可能提供合約而不凍結合約中的資產,從而將信任重新引入這些交易中。

人們對銀行的標準金融中介也持有一個類似的論點。由于P2P合同可能有更廣泛的影響,并能創造出創新的工具,它們可以為現有的銀行產品提供有競爭力的補充。

然而,商業銀行在金融中介方面有很大優勢。通過集中風險,他們可以將短期負債轉化為長期資產。由于在風險均攤的獨立P2P合約中,介于儲蓄和投資之間的中介機構比銀行困難得多,因此智能合約很可能與現有的金融機構結合起來,甚至整合到現有的金融機構中,而不是取代它們。風險均攤也可以在智能合約中明確規劃,這意味著這些合約不會完全沒有風險。

第三個智能合約區塊鏈最初設計的潛在缺點是區塊鏈的公共性。透明度是有吸引力的,因為它使幾乎任何通過互聯網連接的人都能很容易地查看合同的有效性。但交易參與者可能想要更多的隱私。因此,智能合約應用將朝著更多加密、更嚴格的讀取訪問或兩者兼具的方向發展也是合情合理的。

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基于以太坊的智能合約

多個政府正在試驗區塊鏈,以使他們的服務數字化。土地和房地產登記的試驗很受歡迎。這種做法的目標之一是彌補集中式服務器的漏洞。去中心化的數據存儲意味著多臺服務器總是在線的,這使得更改數據變得更加困難。另一個目標是為與智能合約鏈接做準備,這樣就可以在網上出售房地產,而無需公證人的幫助,因為所有權可以在區塊鏈上得到驗證。政府仍將負責這些信息,包括有關銷售分區和限制的信息。因此,其目標不是使政府不參與交易,而是使政府服務更有效率,更值得信賴。

在這些應用中,可以通過選定的限量的服務器更新注冊表(一種獲得權限的方法)。沒有必要讓數量未定的礦工競相獲得最新消息。然而,充分的透明度還是需要的。不是每個人都應該能夠在系統上書寫,但是每個人都應該能夠讀取注冊表。閱讀提供了實際的服務,同時閱讀也是一種對信息準確性進行雙重檢查的機制。

政府的另一項應用可能是公共采購。中央政府可以發行一種以國家貨幣為支持的代幣。每個部門或市鎮都可以得到一個地址和分配代幣作為預算的一部分。他們可向公共采購的承包商支付代幣;承包商可以用這些代幣向政府兌換現金。這一機制不僅將使所有采購過程完全透明,而且可以立即被任何人審查,減少貪污。社會保護轉移可以從類似的設置中受益,盡管隱私問題必須得到解決。

大公司也在探索區塊鏈應用。公司需要隨時在線進行內部溝通或與客戶溝通。在這方面,一個中央服務器并不可靠;通過獨立服務器之間的交流提供全局信息的系統更有優勢。去中心化的信息也更難被黑客改變,因為黑客必須侵入多個服務器。

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facebook最近宣布成立新的區塊鏈團隊

不少公司正在測試不同版本的區塊鏈協議,以向更加去中心化的信息戰略過渡。由于有多臺預選的服務器維護去中心化的數據庫,試驗正在轉向有權限的系統。去中心化使參與的服務器不容易變得有破壞性,從而更好地保護這些服務器,同時防止了在無權限系統中所需的代價高昂的競爭。

去中心化的共識問題比原來的比特幣應用更容易解決。但是,少量的服務器,可以使用區塊鏈以外的數據系統。盡管做了大量的實驗,獲得權限的系統的優勢,或許就是這些公司還沒有大規模應用區塊鏈的原因。

區塊鏈技術也可以用于管理龐大而多樣的數據系統,如健康記錄,這些數據系統對中央服務器來說太復雜了。他們可以從去中心化的服務器中獲益,這些服務器彼此交流,并且總是反映最新的處理方法和測試結果。安全、去中心化的數字健康記錄的存在,可大大提高保健行業的效率。

這類數據系統面臨的主要挑戰是隱私。健康記錄的閱讀和書寫都應受到限制。原來的區塊鏈設計需要進行調整,因為它是公開的,每個人都可以閱讀。健康記錄的應用將是私密的,具有安全加密,以保護醫療信息的機密性。

這些例子顯示了區塊鏈的廣泛潛在應用。其中許多可能與區塊鏈的最初設計有很大不同。未來區塊鏈最成功的應用,應該是可以使用私有信息、限量的獲得權限的服務器和與法定貨幣掛鉤的代幣來進行交易,而不是有無限的參與者來維護區塊鏈和使用一種獨立的加密貨幣來交易的公共數據庫。

這些未來應用中最重要的組件可能是個人ID背后的密碼學、使數據不可逆轉的時間戳以及平臺的開源性。這些應用不會消除受信任的中介,中介之間的競爭成為更加激烈。Facebook、Uber、Airbnb和Amazon等數字平臺使用專有軟件,并整理自己的用戶ID;他們數據的準確性不受去中心化存儲的保護。

所有這些平臺都可以通過網絡效應獲得自然壟斷力量,因為如果更多的人參與,這些平臺就會變得更加有用和強大。一個標準化的數字ID和開源網絡系統可以打破這種壟斷,增加準入的機會。因此,P2P數字交互的實驗是非常重要的。即使當前的應用經不起時間的考驗,最終的結果也很可能是變革性的。

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