歷史上，貨幣從無到有，從由眾多一般等價物的特殊商品充當，到固定使用金、銀貴金屬，到產生銀票等信用貨幣，
演講嘉賓：張偉 清華大學副研究員（副教授），《清華金融評論》副主編
【編者按】
2016年12月1日下午，由中國人民銀行深圳市中心支行和深圳經濟特區金融學會聯手精心打造的“金融鵬程大講堂”迎來第四講。由清華大學副研究員（副教授），《清華金融評論》副主編張偉博士作題為“數字貨幣與區塊鏈技術：前景與挑戰”的專題講座。張偉博士介紹了數字貨幣產生的歷程、現狀；從技術實現、經濟屬性、交易形式等多方面分析了當前最主要的數字貨幣比特幣的優缺點；以淺顯易懂，但深寓啟發的方式介紹了區塊鏈技術實現原理；並從多角度對數字貨幣和區塊鏈技術發展前景及面臨的挑戰進行了詮釋和展望。我們會陸續分享“金融鵬程大講堂”的部分精彩發言，敬請留意，歡迎點贊、轉發。
【核心摘要】
歷史上，貨幣從無到有，從由眾多一般等價物的特殊商品充當，到固定使用金、銀貴金屬，到產生銀票等信用貨幣，現代銀行體系出現後又在現鈔基礎上產生了電子貨幣，近年來又出現了數字貨幣。從貨幣形態發展歷程來看，貨幣開始趨向於從實物向虛擬方向發展，貨幣數字化已是必然趨勢。
比特幣是對數字貨幣的一個重要探索。它實現了點對點的價值轉移，使用加密演算法達成可信共識，基於時間戳解決了雙花問題。但仍然存在交易確認時間過長、發行量存在上限、價格不穩定、易遭駭客攻擊、缺乏法律保障等問題，難以成為真正的貨幣。
區塊鏈是比特幣的底層技術，是基於點對點（p2p）網路的分散式記賬系統。透過加密、時間戳、工作量證明與共識演算法，區塊鏈可有效地應用於任何存在信任關係的交易之中。未來，區塊鏈在央行發行數字貨幣、降低支付清算成本、解決傳統徵信孤島問題、提升證券交易可信等方面都存在應用可能。但目前，區塊鏈技術的應用仍面臨交易效率低、高能耗、區塊容量過大、安全性以及與當前貨幣金融體系融合等各種問題。
以下為正文內容
貨幣數字化趨勢
從古到今，人類有兩個重大發明，一個是文字，一個是貨幣。文字使我們的精神世界能夠被記錄並傳承下來，從最開始沒有文字靠語言溝通，到有了文字、印刷術，到後來在資訊可計量後進入了資訊時代，資訊最基礎的計量單位就是位元。貨幣也是從無到有，一開始是物物交換，後來有一般等價物的特殊商品充當貨幣。歷史上曾充當貨幣的特殊商品非常多，經不斷選擇淘汰，後來固定到如金、銀等貴金屬。但以貴金屬作為貨幣，依然存在許多問題，如不同區域的標準可能不一致，也就有了後來政府對標準進行統一。比如說我們歷史上的秦國之所以能強大，一個重要原因就是在統一文字和統一貨幣上做了非常重要的工作，促進了生產大發展。更進一步，我們發現在使用貨幣時，人們其實並不關心這個貨幣是否足值，甚至是否具有價值，由此歷史上出現了的票號、錢莊，逐步產生了信用貨幣。當現代銀行體系出現後，在現鈔基礎上又逐漸產生了電子貨幣。電子貨幣是有中心化的信用，即把已有的由中央機構頒佈的法律約定信用的貨幣進行電子化。之後出現的數字貨幣是與電子貨幣是有本質區別的，數字貨幣本身靠演算法就可以取得信任，不需一箇中心化的機構來提供信用。
從貨幣形態的發展歷程可以看出，貨幣從無到有，而且是趨向於從實物向虛擬方向發展。貨幣就是一個符號，本身並不需要具備價值，其價值可能來源於法律，甚至是一種信仰。最開始的貨幣是自然選擇的結果，到後來是法定選擇的結果，我們也看到在法定的這個過程中由原來的無中介機構到後來有中介機構（比如商業銀行），甚至中心化的機構（比如中央銀行）。
我們現在要探討的數字貨幣，就是探討能不能把中介取消，實現直接點對點的價值轉移。當前基於中央銀行和商業銀行二元體系的貨幣發行、支付清算的成本是很高的。如果沒有中心化的機構，點對點就能直接實現價值的轉移，並且解決可信和雙重花銷的問題。至於去中心化是否能夠降低這個成本？那我們就要比較這兩個體系的效率和成本。我們的央行想推出的是法定數字貨幣，從今年9月份《中國金融》刊發的數字貨幣專題文章可以看出，其思路還是基於現有中央銀行和商業銀行二元體系，主要是希望利用諸如區塊鏈等技術，以數字貨幣替代部分現鈔。當然未來可不可能，甚至替換我們現有的中央銀行電子貨幣的體系，同樣也需要比較兩者優缺點、成本和效率。但從貨幣形態發展歷程看，貨幣數字化是一個必然的趨勢。
對數字貨幣的探索
人們對數字貨幣的探索早在20世紀80年代就開始了。1990年產生第一種數字貨幣ecash，應用加密技術以保證消費者在交易中對商家匿名。1997年出現的hashcash使用了工作量證明系統，這後來成為比特幣核心要素之一。同年，haber和stornetta提出用時間戳保證數字檔案安全。1998年出現的b-money則強調點對點交易和交易記錄的不可更改。這些早期探索為比特幣的出現打下了堅實的基礎。2008年10月31日，一個署名中本聰的人向幾百個密碼愛好者群發了一篇經典論文，闡述了比特幣點對點、去中心化的核心思想；2008年11月16日又釋出了比特幣的程式碼；2009年1月3日，中本聰挖出第一個區塊，即所謂的創世區塊，比特幣正式誕生。截至2016年11月30日全世界大概有714種數字貨幣，市值近138億美元，其中比特幣的市值佔85.7%，此外佔比較大的還有以太幣、萊特幣等。
比特幣的優缺點
比特幣有很多優點，包括它的去中心化實現了點對點的價值轉移，基於演算法達成共識，基於時間戳解決了雙花問題，且穩定執行了7年。但是比特幣也存在很多缺點，可能比優點還多。比特幣在目前來說確已形成一個很大的市場，但要真正成為所謂的貨幣，還有很長的路要走。
第一個缺點就是交易確認通常需要數分鐘甚至超過十分鐘的時間，而我們現在市場上的交易可能是零點幾秒，甚至是瞬時確認。
其二是存在發行量上限。這是一個很大的問題。比特幣的發行機制也被稱為挖礦，採用工作量證明（proof of work）共識機制。約定每10分鐘生成一個區塊，並在全網範圍內以比較算力的方式競爭搶奪區塊，每獲得一個區塊即能得到比特幣獎勵。最開始四年，一個區塊的獎勵是50個比特幣，每下一個四年，獎勵減半。以此規則計算，比特幣發行量將在2140年趨近於其發行上限約2100萬個。當一個貨幣有發行上限，就會產生一個可怕的問題，即如果人們永遠相信它是有價值的話，它的價值從總體趨勢上來講將不斷上升，這就會產生通貨緊縮問題。這是比特幣的一個根本缺陷，貨幣一定不能存在稀缺性。而且，價值不能太波動。當然貨幣無限發行會導致通貨膨脹，而數量有限則會出現通貨緊縮，對經濟執行來說都不利，真正好的貨幣增長速度要保持與經濟發展同步增長。所以，用任何實物作為貨幣，長期來講都會存在這個問題。比特幣數量只有約2100萬個，雖然其最小單位可劃分到十億分之一，但終究數量是有限的。
其三是價值不穩定。比特幣的價格最開始是0；2009年，按照耗電成本1美元可買1300多個比特幣；2010年有人用1萬個比特幣才買到的價值25美元的匹薩優惠券；2010年第一個比特幣交易所mtgox成立時，1個比特幣相當於0.5美元，後來比特幣的價格飛躍式上漲，最高曾在2013年漲至8000人民幣；2014年mtgox被盜宣告破產，比特幣價格暴跌為900人民幣；目前大概在5000人民幣左右。可見比特幣的價格是極度波動的，這是比特幣第三個致命的缺陷。它的價值波動劇烈，而要作為貨幣的話價值就必須要相對穩定。
其四是既透明又匿名，這本來是比特幣的一個優點，但也使它容易成為洗錢的載體和資本外流的工具。用人民幣買比特幣，再把比特幣以美元賣出，整個過程非常輕鬆容易。不過，現在許多比特幣交易所也需要實名認證，我們央行也可以研究如何去管理它。
其五是比特幣的發行機制耗費過大。剛才我們說比特幣是透過算力競爭，就是挖礦獲得。參與挖礦的人越來越多，為挖得更多區塊，獲得更多比特幣獎勵，更快的裝置被投入到挖礦之中，全網算力不斷提高，挖礦難度和成本也不斷增大。從理論上推測，單個機構或者單個礦池最後挖礦成本一定是會接近所得比特幣獎勵的價值。所以說比特幣最終的成本和它的價值應該是相等的。但從整體來看，眾人在挖礦中投入的成本遠超過所產生的比特幣的價值。這樣，實際上會形成大量的浪費，甚至會產生環境汙染問題。
其六是區塊總體體積不斷變大。儲存比特幣需要比特幣錢包，最基礎的比特幣錢包就是比特幣核心錢包（bitcoin core）。我們知道比特幣是一個賬本系統，每一個交易之後都把資料寫入區塊，導致了它的資料量增長極快。如果現在錢包把整個資料同步，資料將接近100g，隨著交易不斷髮生，儲存的資料量將變得非常巨大。
除上述缺點外，比特幣還有區塊不可定製、協議功能單一、社羣共識效率極低等問題。總而言之比特幣確實有一些優點，但是我們可以看到，更多的其實是缺點。
比特幣的貨幣屬性分析
我們再從貨幣的角度對比特幣做一個分析。
貨幣最根本的職能是價值尺度和流通手段，這就要求貨幣本身不具備稀缺性且價格必須穩定。黃金最終退出貨幣歷史舞臺也是因為其稀缺的原因，黃金生產的速度趕不上經濟發展的速度。比特幣的發行機制導致它的數量有限，我們也已經看到，加之比特幣的價格非常不穩定，這都決定了它不可能成為一種真正的貨幣，最多隻能作為一種數字資產。
另外，從貨幣發展歷程，我們可以看到，貨幣越來越趨於符號化，貨幣本身不一定要具有價值，只要人們相信它有價值即可。在使用過程中，我們希望它無論是發行還是流通，成本都要儘可能小。當前我們發行紙鈔也是有成本的，維護銀行支付清算系統的成本也不低，但是至少其成本比貨幣名義上的價值要小得多。而比特幣要靠算力競爭才能獲得記賬權，其發行成本是非常高的。
比特幣目前被認為是不可偽造或被篡改的，但其加密技術也有被破解的可能，且處於開放網際網路，也存在遭到駭客攻擊的風險。如2014年比特幣交易所mtgox遭駭客攻擊，很多的比特幣丟失，直接導致mtgox破產，比特幣價格大幅下跌。
最後就是共同的信仰問題。貨幣是要有共同信仰的，目前眾多法定貨幣的信仰來自於法定強制性，而比特幣是沒有法律保障的，它的公信力是比較低的。各國政府對待比特幣態度不盡相同，美國商品期貨委員會將比特幣看成是一種商品；英國是比較積極，承認比特幣是一種貨幣；德國表示支援比特幣的合法化，但要對交易正常徵稅；法國則比較謹慎，在反洗錢等金融風險上對比特幣要求嚴格。中國在2013年釋出了一個關於比特幣風險提示通知，直接導致比特幣價格大幅下跌。今年1月央行召開數字貨幣研討會後，比特幣的價格開始回升。由此可以看出，央行對比特幣的態度很大程度決定了比特幣價格走勢。目前而言，央行對數字貨幣的態度是積極的，且已經開始研發法定數字貨幣，而現有的數字貨幣的技術實際上都是值得借鑑的。
區塊鏈技術應用前景及挑戰
比特幣成為真正的貨幣可能性很低，它帶來的附屬產品區塊鏈技術可能才是其最重要的一個貢獻。
首先，區塊鏈技術是基於點對點（p2p）網路的。它沒有一箇中介化、中心化的機構角色，任何一個節點退出，並不影響整個系統執行。但在中心化或中介化的系統中，如果中心化機構退出，一定會影響整個系統執行。這就要求中心化的機構一定要有公信力且能力特別強。就像我們現在的中央銀行，維護系統能力是超強的，在安全方面、資料保密方面都是可信的。
其次，區塊鏈技術是分散式的記賬資料庫，即各個點都可以記賬，而且可以檢視賬本。中心化系統做不到這一點。
第三，區塊鏈技術透過加密技術建立了一個點對點的價值轉移協議。在區塊鏈技術之前，我們的網際網路是一個資訊網際網路，價值的轉移必須透過中心化的機構進行記賬。我們知道現代經濟生活中有這麼幾個流：一個是資訊流，我們做任何事情首先要進行溝通，進行交流；第二個是資金流，經濟往來一定有資金流；如果涉及實物商品，交易中還涉及到物流;人本身也需要流動，就是人流。其實電子貨幣本身也是一種資訊，然而它不能像一般資訊直接在當前的網際網路上轉移，因為可能存在虛假和“雙花”問題，從而需要中心化或中介化機構透過記賬來解決。目前的網際網路金融，如p2p網路借貸，還不能真正實現價值的直接轉移，仍然需要中心化機構即現有的銀行體系記賬實現價值轉移。但是，透過區塊鏈技術，完全可以實現直接點對點的價值轉移。如果區塊鏈技術能夠很好地推進，未來的網際網路可以實現價值網際網路，這是非常具有革命性意義的。
第四，區塊鏈技術還是一個賬務系統，甚至是一個網際網路資產管理系統。它不僅僅適用於貨幣，還適用於任何需要取得信任的交易，包括諸如簽訂合同、合約，各類證券的登記，託管等，凡是發生信任關係的地方、行為、活動，區塊鏈技術都可以在其中扮演角色，其應用前景廣闊。
我們可以把應用於比特幣的區塊鏈技術看作是1.0版本，現在應用於諸如股權登記等智慧合約等方面的區塊鏈技術2.0版本正在發展。未來只要有信任關係存在的地方區塊鏈都可運用，但主要還是集中在以下領域：
一是數字貨幣。但是這個路實際上還很長，我個人覺得私人的數字貨幣要真正成為貨幣的前景很渺茫。但如果中央銀行能很好地利用數字貨幣核心底層的區塊鏈技術來發行法定數字貨幣，卻是能解決許多問題的。包括可以避免競爭挖礦這種能源消耗大、投入裝置多等問題，也能夠透過法律解決數字貨幣公信力的問題，還能夠解決價值穩定性及數量有限的問題。利用現有的中央銀行和商業銀行的這種二元支付清算系統，還能進一步降低成本，提高效率。此外，相當關鍵的一點就是央行如果利用這種技術，可對貨幣交易進行追溯，在反洗錢，甚至反貪汙腐敗等方面能發揮極大作用。央行推行法定的數字貨幣，我覺得是很值得期待的。
二是支付清算。大家可以閱讀比特幣白皮書，比特幣體系實際上就是一個支付清算、價值轉移系統，這是一個很天然的應用。ripple系統就是一個去中心化的全球金融支付系統 ，已取得了很大進步。央行發行法定數字貨幣有很多好處，但各央行無法改變其他地區或國家的主權貨幣，依然需要進行匯兌。我們可以想象，如果全世界都用同樣的技術來發行法定數字貨幣，實現全球貨幣的統一，就能解決匯率的問題。那將是人類一個非常偉大的發明，對全世界經濟的發展都是好事，當然這是非常困難的。
三是徵信。徵信市場是一個巨大的藍海市場，傳統徵信市場面臨資訊孤島的問題，傳統技術架構也難以滿足共享徵信資料發掘資料蘊藏的價值的需求。而區塊鏈本身就可以形成信用，為解決這些難題提供了一種全新的思路，可以提高徵信公信力，顯著降低徵信成本，進而可能打破資料孤島的障礙。
四是證券交易。世界上已有證券交易所在進行探索區塊鏈技術應用的問題。2015年末，納斯達克首次使用了區塊鏈技術交易平臺記錄私人證券交易。澳洲交易所利用區塊鏈技術與銀行賬戶連線，實現了買賣股票後資金的迅速到賬。
區塊鏈應用面臨的主要挑戰實際上跟其本身的技術實現有關。首先是區塊鏈的交易效率還非常低，交易驗證的時間長，難以滿足巨量交易的需求。其次是區塊鏈技術應用能耗過高。三是區塊鏈儲存的容量太大，對網路頻寬形成很大挑戰，難以應對諸如外匯、股票等市場的大規模交易。四是其賴以為基礎的非對稱加密技術並非不可破解，可能存在安全性問題。此外還有與當前金融體系融合的問題，以及因升級完善在技術上產生的硬分叉問題等。總體來說，區塊鏈技術的應用前景非常廣闊，但是也存在許多挑戰，需要技術、金融、法律等各行業的從業人員共同努力，才能夠把上面所說的前景和應用變成現實。
來源：清華金融評論
