中本聰解決了自己定義的難題“點對點的電子現金”，在這個過程中，他“發明”了區塊鏈技術。比特幣系統融合密碼學、博弈論和軟體工程等三個領域的技術與理論，區塊鏈技術是已有技術巧妙地組合形成的創新。
中本聰不是憑空解決“點對點電子現金”這個難題的，他沿著前人的足跡前進，只是他完成了最後一躍。接下來，我們來具體地看中本聰是如何解決他定義的難題，創造一個在數字世界中做價值表示的事物的。在討論中嚴選算力中心會與大家一同關注，他是如何實現“去中心化”的？
在比特幣白皮書《比特幣：一個點對點電子現金系統》中，中本聰詳細地解釋了他是如何設計這個系統的。在其中，他確立了此後所有區塊鏈系統的主要設計原則。
· 一個真正的點對點電子現金應該允許從發起方直接線上支付給對方，而不需要透過第三方的金融機構。
· 現有的數字簽名技術雖然提供了部分解決方案，但如果還需要經過一個可信的第三方機構來防止（電子現金的）“雙重支付”，那就喪失了（電子現金帶來的）主要好處。
· 針對電子現金會出現的“雙重支付”問題，我們用點對點的網路技術提供了一個解決方案。
· 該網路給交易記錄打上時間戳（timestamp），對交易記錄進行雜湊雜湊處理後，將之併入一個不斷增長的鏈條中，這個鏈條由雜湊雜湊過的工作量證明（hash-based proof-of-work）組成，如果不重做工作量證明，以此形成的記錄無法被改變。
· 最長的鏈條不僅僅是作為被觀察到的事件序列的證明，並且證明它是由最大的CPU處理能力池產生的。只要掌控多數CPU處理能力的計算機節點不（與攻擊者）聯合起來攻擊網路本身，它們將生成最長的鏈條，把攻擊者甩在後面。
· 這個網路本身僅需要最簡單的結構。資訊盡最大努力在全網廣播即可。節點可以隨時離開和重新加入網路，只需（在重新加入時）將最長的工作量證明鏈條作為在該節點離線期間發生的交易的證明即可。
威廉·穆賈雅在《商業區塊鏈》一書中對比特幣白皮書摘要進行了分析，他總結了四個要點：
1. 點對點電子交易；
2. 不需要金融機構；
3. 加密證據而不是中心化的信用；
4. 信用存在於網路，而不是某個中心機構。
而從這個摘要中，我們提煉出了比特幣系統設計的五個要點（見圖 4）：比特幣的區塊鏈系統是由分散式賬本（即狹義的區塊鏈）和去中心網路（點對點網路）組成的，形成鏈條的方式是工作量證明共識機制。
最長鏈是由網路中的算力共同決定的，因而它是可信的，節點離開和加入依據的是最長鏈是可信的這一原則。這些組合起來形成了比特幣系統。
一、去中心化的點對點電子現金系統
比特幣要做的是一個“點對點的電子現金系統”，傳送方和接收方直接交易，它們之間不需要中介機構的介入。要去掉可信第三方等中介機構，就需要解決“雙花問題”。在摘要中，中本聰給出了點對點網路的解決方案，並介紹了這個方案的核心——區塊鏈。他並沒有提到區塊鏈（blockchain）這個詞，但在論文中分別提到了區塊（block）和鏈（chain）這兩個概念。
二、分散式賬本
比特幣的區塊鏈是基於工作量證明形成的帶時間戳、儲存資料的資料塊和由雜湊指標連線成的鏈條。這個鏈條或者說賬本以分散式的方式儲存在比特幣網路的各個節點上，因而也被稱為分散式賬本。
三、 工作量證明
比特幣網路中的節點按照規則進行加密雜湊計算，以競爭獲得生成新區塊的權利。節點在競爭獲勝後就獲得記賬權，它生成區塊成為最新區塊後，就獲得與新區塊對應的挖礦獎勵。工作量證明也是區塊鏈賬本的安全機制。如果不重做“工作量證明”所需的大量計算則此鏈條不可修改，這一共識機制保證了區塊鏈上的資料的可靠性。
四、最長鏈原則
在任何時刻，最長的鏈條是所有人都接受的最終記錄。由於最長鏈是由網路中的主要算力完成的，因而只要它們不都與攻擊者合作，那麼它們生成的最長鏈就是可信的。這個原則被稱為“最長鏈原則”。
五、去中心網路
比特幣的去中心網路的架構非常簡潔，本身需要的基礎設施很少。它可以在網際網路網路上執行。計算機節點可以隨時離開或加入這個去中心網路，在加入時它們只需遵守最長鏈原則即可。
比特幣系統設計的五個要點作者：鏈想家，來源：鏈想家
