主流数字货币分析

按照前文的定义：数字货币是对价值自身的数字化描述。能够对价值进行数字化描述的技术历史已经很久，从 1982 年乔姆的论文发表，就开始了这种数字化的浪潮。

                                                    eCash

密码学家大卫乔姆 (David Chaum) 于 1982 年发表论文 “用于不可追踪支付系统的盲签名”（ “Blind Signatures for Untraceable Payments”）[28]，第一次提出“盲签名” 的技术概念。用了 “盲签名”技术 ，银行作为可信第三方在不知晓支付详情的情况下，也可为支付者的支付数据签字背书。在此论文中，乔姆只提出了思路，但并未具体设计出实现算法。

1988 年大卫乔姆与 Amos Fiat、Moni Noar 合作的论文 “不可跟踪的电子现金” （“untraceable electronic cash”  ）发表，该论文详细描述了用 RSA 非对称加密技术实现 “盲签名” 的算法，以及在银行、用户、商户之间实现“不可追踪的电子现金”的协议。[29]

乔姆所设计的电子现金，用了“盲签名”技术实现不可追踪，最重要的目的是保护用户的隐私，银行得不到消费者的消费信息，商户得不到消费者的个人信息，可以说，这种电子现金完美的实现了 “纸钞” 的消费流程，也实现了 “纸钞” 对个人信息的保护。

乔姆所设计的电子现金，用了“盲签名”技术实现不可追踪，最重要的目的是保护用户的隐私，银行得不到消费者的消费信息，商户得不到消费者的个人信息，可以说，这种电子现金完美的实现了 “纸钞” 的消费流程，也实现了 “纸钞” 对个人信息的保护。

1990 年乔姆在荷兰阿姆斯特丹成立了 DigiCash 公司，并于 1994 上线运行 eCash 系统，eCash 系统基于乔姆的电子现金思想，在之后的几年内，得到众多国际知名银行的支持。 但由于经营上的原因，1999 年乔姆离开了该公司，eCash 也从此式微。

eCash 的流程大致如下：

用户 Alice 在银行 B 开户，Alice 在 PC 上安装一个 eCash 客户端。当 Alice 需要取钱的时候：

1. Alice 发送一个请求   给银行 B，该请求是密文  ，银行 B 无法解密

2. 银行 B 获得 Alice 请求后，扣减 Alice 账户，并对请求的密文消息执行 “盲签名” - 

3. Alice 获得签名后的   后，进行脱盲运算得到 '，也就是对请求   的银行签名

4. Alice 支付  给 Bob

5. Bob 将  通知银行，银行将一个美元存入 Bob 的账户

实际的协议，比以上过程要复杂很多，本文不再详细展开。

值得关注的是，在上面的第 3 步， Alice 脱盲运算得到的  ，就此与银行可以离线了，银行无从知晓  的踪迹，  本身也不再依赖银行系统。 Alice 可以用软盘，U 盘（当然，1994 年还没有 U 盘）、电子邮件，甚至将   以 ASCII 编码抄在纸上，无论以上何种形式，  都代表了一美元的价值。

eCash 数字格式的 是第一个真正意义上的数字货币，因为它符合了数字货币的定义：

数字货币是对价值自身的数字化描述

注：在 eCash 实际的协议中，数字货币的表示为[30]                                 

                                                    Mondex

1970 年，智能卡的概念开始出现，Dr. Kunitaka Arimura 申请了关于卡的专利。 1974 年Roland Moreno正式提出智能卡的概念。之后，涌现出了各种基于智能卡的支付系统。1992 年在丹麦，DANMONT 储值卡系统启动。随后，基于智能卡的储值卡，在小额支付场景中作为现金的替代手段，得以流行。

其中的典型品牌有：

Visa Cash，美国 VISA 集团于 1996 年发行 150万张储值卡。 

Mondex 是在英国开发的系统，于 1992 年发行。

Proton 是 1995 年在丹麦发行的储值卡系统。

Mondex 的应用流程为：

1. 用户持卡申请银行充值，银行从该用户的账户中扣款，将等额的现金写入用户的智能卡中。

2. 用户持 Mondex 卡消费，通过商家的设备从卡上扣款，更新卡上的余额。

3. 商家可选择将收取的金额兑换成银行账户中的存款，也可以不兑换，继续使用

这些储值卡主要用于小额的支付场景，更广泛的用于某些行业领域，比如交通卡、电话卡、加油卡、礼品卡等。

这种基于卡的储值系统，其模式上依赖于银行账户，但可以从银行账户圈存价值到卡上，之后其消费行为则不再依赖银行系统，从这个角度看，这种储值卡也一样实现了现钞的电子化。

                                        B-money 及 Bitgold

1998年密码学家、计算机工程师戴维写了一篇论文 “B-Money”，讨论了一种关于加密学货币的思路[31]。戴维的目的，是为密码学支撑的互联网社区创造一种虚拟货币及合同。B-Money 依赖网络，是去中心化的，其可信性依赖密码学的签名，对于货币发行，戴维所提的方法是基于计算机算力成本来发行等值的货币（或者在算力成本之上进行拍卖）。用计算机CPU的运行，模拟黄金的挖矿，以机时成本决定发行货币的价值，这种思路在那个时代较为流行。戴维在文中还讨论了密码学合同，这种密码学合同的思路，非常接近今天的智能合约。戴维的 B-Money 仅停留在思想层面，并未写出代码实现。但 B-Money 的思想给未来的数字货币指明了方向。

也是在 1998 年，计算机学者、法学家、密码学者尼克萨博发表了一篇文章 “比特黄金”（“bit gold”），文中论述了一种用于网络的货币思想[32]。

尼克萨博对于货币、合同法、经济等非常精通，所以他设计 Bit Gold 是从货币本身出发，要解决当前货币的一些问题。诸如当前的法币依赖可信第三方，纸钞和存款总是通货膨胀，金属货币不便携带等，所以他要设计不依赖第三方，且完全适用于网络的货币。

尼克萨博文中用的 “bit gold” 并非是一个自己所用的专有名词，而是通指网络上比特所构成的货币。尼克萨博的设计与 B-Money 类似，比特黄金的价值依赖于计算机运算的成本，这种运算是一种 POW 工作量证明，并且是单向函数支持的，计算困难，但验证容易，其中他借鉴了哈尔芬尼的 “可重用的工作量证明”。另外比特黄金不依赖中心化的服务器，而是在网络上传播，所以尼克萨博用上了自己另一篇论文所述的思路“分布式资产登记”，他对 P2P 分布式账本的思考已经很成熟了。Bit gold 一样只停留在思想层面，并未实现。 

                                        HashCash 及 RPOW

亚当贝克（Adam Back）于 1997 年提出 HashCash 的概念，并随后写出了代码。 其本意是为了解决垃圾邮件问题。思路很简单，发邮件的客户端每次发邮件时，都运算一个哈希，以此证明投入了计算机 CPU 的工作量。然后将哈希结果随邮件发送至接收人，接收人可以非常快的验证哈希值是否正确，如果正确，则意味着发送人确实投入了工作量，那么这封邮件便不是垃圾邮件。

哈希运算的算法用的是 160 位的 Sha1哈希算法，对如下格式的邮件头进行计算：

X-Hashcash: 1:20:1303030600:adam@cypherspace.org::McMybZIhxKXu57jd:ckvi

尝试多次，每次更换上面字符串中的随机数，直到算出一个哈希值的前20位都是零。

哈尔芬尼是计算机科学家，1999 年他提出了 RPOW - 可重用的工作量证明理论，并开发出了产品。 可重用的工作量证明在 POW 基础上，将 POW 消耗的计算机成本，正式生成了一个 Token Money，也就是通证货币。 而且这个通证货币是可以重用的，贝克的 POW 只是为了发送电子邮件，是一次性的，邮件发完之后过程结束，而芬尼设计的 Token Money 则可以继续使用。比如 Alice 为了访问一个网站，消耗了 CPU 生成了一个 Token Money，支付了这个 Token Money 给网站，之后网站可以继续使用这个 Token Money。

但是计算机文件是可以复制的，如何防止 Alice 将 Token Money 发给二人或者更多人？ 芬尼的解决方法是使用一台可信的服务器维持 Token Money 列表。

HashCash 和 RPOW 并无 B-Money、Bit Gold 那样创造货币的野心，而是在场景中解决具体问题，但通过代码实现了功能，大大推动了数字货币落地的可能性。

                                        Bitcoin

从 eCash 开始，密码学家们对于用非对称加密算法进行价值的保护和传递，已经没有障碍。 然而，没有人能够解决对第三方的信任依赖问题，虽然在支付过程可以脱离银行系统，但结算环节依然要依赖银行账户系统。 虽然 HashCash 和 RPOW 的支付可以 P2P 进行，但价值的重用，依然需要可信的服务器。 B-Money 和 Bit Gold 的设想一直没有实现。

直到比特币出现，才解决了困扰科学家们 20 年的这个难题。 比特币论文名为 “比特币：一种点对点的现金系统”，这清楚的描述了它的使命，在 “P2P” 的环境下，不依赖可信第三方，实现电子现金的支付[33]。 它解决了在 P2P 环境下防范双花问题。现把比特币中所用的技术，以及技术带来的特性简单罗列如下：

非对称加密技术签名，达成对价值的保护，以及实现价值的网络流转

基于非对称加密技术的公私钥地址，保护了用户的隐私，其隐私模型较为激进，彻底放弃收集用户数据的任何企图。实际上，比特币的隐私保护并不完美，基于账本数据的统计，依然可以分析出用户特性。之后出现利用零知识证明技术的Zcash，则对此有所弥补。

UTXO 数据结构以及账本数据结构，这种近似会计复式记账法的设计，给了比特币系统更好的安全性和健壮性。同时也让货币的本质 - 可信的价值描述 - 在比特币系统上体现的更加鲜明。 比特币账本中并没有“比特币”这样一个对象，有的只是数字化记账。

在 “点对点” 网络环境下，设计网络协议，让所有的节点都参与记账，并竞争记账，且互为验证，通过货币发行激励和最长链机制，巧妙的营造出一个多数人维护公正的社区环境。正是这样的一个机制，而非算法，保证了比特币系统的安全（51%攻击虽然永远存在，但性价比太低）

POW 共识算法，在开放的网络环境，无数陌生节点间实现数据共识，避免了双花问题

交易成链和区块成链，结合了 POW 工作量证明，让交易数据无法篡改，避免了各种欺诈和攻击

POW 工作量证明及竞争激励，把记账权的确认与货币的发行结合为一体，一个通缩的货币自动发行机制是巨大的创新

虽然存在 POW 工作量证明，但比特币价值摆脱了对算力成本的锚定，给比特币更大的自由，价值由市场决定，比特币只是对价值的数字化描述，这是比特币的独创

一个比特币计量单位其后跟 8 位小数，也就是最小单位一聪是一亿分之一个比特币，这种设计为网络支付中特有的极微小支付提供了支持，这是传统货币单位所无法完成的

SPV 机制利用了 Merkle 树和 Blum 过滤器技术，让更多的机器，即使算力和硬盘不足，也可以使用比特币

虚拟机和脚本语言的引入，实现了简单的智能合约，让比特币可以编程以支持任意的交易类型， “数字化合同” 的身影已经出现

从比特币开始，数字货币正式登上历史舞台。一个不论从技术上，还是从思想上，各方面都已趋成熟的数字货币，就此给了人们清晰的启示：一个数字货币应该是怎样的。

在比特币系统中，比特币就表现为一笔未花费的收入记账，也就是一笔 UTXO， 按照交易哈希值的数字化描述为：

f4184fc596403b9d638783cf57adfe4c75c605f6356fbc91338530e9831e9e1600000000

在交易中解析出来为：

"vout": [

   {

     "value": 0.10000000,

     "scriptPubKey": "OP_DUP OP_HASH160 7f9b1a7fb68d60c536c2fd8aeaa53a8f3cc025a8 OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG"

   }

 ]

比特币无疑是 “对价值的直接数字描述”，不再是对现实世界中商业关系的映射描述。比特币不是某个银行或者金融机构的记账工具，不是某种纸钞或者资产在现实世界中产权拥有和转移的计算机记录，其发行、存储和流转都不再依赖可信第三方，甚至比特币不锚定任何现实世界的资产，也不是任何现实世界中个人或机构声明的负债，比特币是从数字世界中诞生并服务数字世界的原生货币，它与现实世界的关系极少。

比特币的种种特性，极大的左右了数字货币的定义。

比特币是电子货币，这不必多说，任何数字货币都是电子的

比特币是基于密码学，这已成共识，相信之后的数字货币设计，都会用上密码学来保护价值

比特币是 P2P 的，这已经共识，只有 P2P 才能降低对第三方的信任。这种 P2P 是开放的 P2P，还是在有限范围内的 P2P，是需要设计和选择的。当然，依然可能存在非 P2P 的数字货币，但那不会是主流了

自动发行是比特币的一大创新，这个特性并非数字货币的必要特征，比特币之后，很多数字货币锚定法币，或者锚定金融资产。未来各国央行发行数字货币，不可能是自动发行

比特币并非任何个人或机构所声明的负债，也并不锚定任何其他资产，这并非数字货币的必要特征，但这让比特币彻底与现实商业世界断绝关系。比特币不论在技术上，还是在价值实现上，都已经完全脱离了来自现实世界的可信第三方。从这个角度来说，比之那些需要锚定实物资产的数字货币，比之那些依赖实际个人或机构承兑的数字货币，比特币是最纯粹的数字货币。

隐私保护在民间数字货币中，已成标准。但对于KYC合规的要求，数字货币未来一定要去适应。而且法币的数字货币，必然需要合规，而可能的解决方案就是数字货币系统本身不存储隐私，而是通过零知识证明接口与权威第三方通讯获得身份认证。比特币等民间数字货币的隐私模式，间接推动了隐私数据的专业化管理，阻止了当前互联网上隐私数据滥用的问题。

可编程，比特币开启了数字货币可编程的这扇大门。由此也实现了 B-Money 和 Bit Gold 的理想，在数字世界提供数字合约。比特币的可编程通过堆栈和脚本实现，功能不是图灵完备的，但这是比特币设计上的选择，而非缺点，作为一种货币，比特币以安全为第一追求，至于灵活性，则够用即可。可编程性，也许是数字货币一个最简单易行的金标准，如果一种电子货币可编程，那么就可以归类为数字货币。一种数字货币，若是不可编程，那么对其数字化程度的承认就要打个折扣。当然，存在这样的情况，数字货币的架构是可编程的，但没有放出编程接口来，这只是权限的问题。

                                            Ethereum

比特币的出现，为数字货币确立了一个典范，比特币的种种特性，也对数字货币的定义施加了巨大影响。

随后基于比特币的思想，或者直接基于比特币的代码，衍生出众多民间数字货币，但多数与比特币雷同，直到以太坊出现。

以太坊从理念上继承了比特币，尽力坚守 “代码即法律”，此处用 “尽力”，是因为以太坊社区曾经背离过这个理念，因为 the DAO 被盗，搞了一次分叉。以太坊也继承了比特币众多特性，比如 P2P，密码学，自动发行，无锚定，保护隐私，可编程等。但以太坊并非简单模仿比特币，而是从思想上和技术架构上都有很大不同。以太坊的定位并非如比特币一样是数字货币。正如以太坊白皮书的名字“下一代的智能合约和去中心化应用平台”所传递的信息那样，以太坊是“IT 应用平台”[34]。虽然以太坊上也存在以太币，但以太币是为了驱动智能合约及应用的“燃料”，它不是通用货币，而是类似云机预付费一样的平台使用费通证。这又为数字货币添加了一个种类，所谓的 “功用币”（utility token）。虽然以太币的诞生，伴随着其用途的明确定义，然而，P2P 的模式让这种类型的数字货币，必然走入一般支付领域，只要它得到人们认可，只要它足够方便。

由于以太坊的虚拟机 EVM 支持的智能合约是图灵完备的，在其上的编程开发非常便捷，于是用以太坊智能合约开发代币（Token）就是近乎零成本了。以太坊在几年内成了种种数字货币的母平台，10分钟就可以部署一个代币。

根据etherscan.io网站的数据显示，2019年9月3日，以太坊平台上 ERC20标准的代币合约为 211,106 种，约 2500 个 Dapp 应用。

比特币造就了区块链，区块链到了以太坊手中，就成了数字货币的母平台，之后所有民间的数字货币，多数都兼具了“开发平台”功能。货币与合约，这是商业社会的两大支柱，成了区块链的入门必备。

                                            BCH 和 ETC

BCH 是比特币架构的数字货币，ETC 是以太坊架构的数字货币，之所以将其放在一起，是因这两者都是分叉币。分叉币是公链数字货币的一种特有现象，也是区块链去中心化治理结构的特性，社区开发者和用户可以自由选择不同代码的分支。

BCH 的出现源于比特币区块大小之争。比特币区块大小是 1 M，所以其效率较低，能够容纳的交易数量较小，以致于比特币实质上成为了一种投资工具，而无法作为支付工具使用。 如何改进比特币系统，让其能够支持零售支付，成为社区争论的焦点。比特币社区中的核心开发者希望通过将签名与交易数据隔离的“隔离见证” 方案，以及闪电网络等技术来扩容。而另外一些人，包括比特币耶稣Roger Ver则认为扩大区块尺寸是有效的方案。2017 年 8 月 1 日，大区块的方案正式生效，从比特币分叉，称之为 BCH。BCH 的区块大小为 8M，之后基于 BCH 更多的大区块方案做了分叉，BSV 甚至可以支持 1 G 大小的区块。

以太坊社区发生的故事，与比特币社区不同。以太坊上线之后，最引人注意的项目是 the DAO - 去中心化的自治组织。 the DAO 在以太坊上基于智能合约设计了这样的一个自治社区，可以理解它是 “无组织的自治 VC”，人们投入以太币到智能合约，通过投票选择投资项目，受益返回到智能合约，并按照规则分配。

2016 年 5 月 21 日，the DAO 共计融资 eth 价值高达 1.5 亿美元。

然而 the DAO 的代码是有漏洞的。2016 年 6 月 17 日，黑客攻击了 the DAO，将 360 万个以太币转移到了自己的账户，但按照以太坊合约，这些以太币有 28 天的锁定期。以太坊社区里就此发生激烈争议，一部分人认为黑客虽然是恶意的，但其行为是合法的，有效的，另一部分人则坚持应采取手段挽回损失。最终，以太坊社区采取了硬分叉的手段，将资金救回并还回投资者手中。但那些坚持“代码即法律”的反对者们，继续使用原来的以太坊分支，并称之为“以太坊经典（Ethereum Classic）”。

按照区块链的特性，其实很难区分那个分支是分叉，那个分支是主干，这是社区的一种自由投票行为。

                                                    DGX

DGX 是 Digix 公司在以太坊上发行的代币，由智能合约写成。一个 DGX 代表一克黄金，由平台上运营的新加坡 ValueMax 提供黄金的认证、保管和兑现。

这是较早出现的稳定币，DGX 与黄金锚定，则其价值由实物黄金保证，且由一个机构承诺兑现。这种价值的保证，就要由一个可信第三方承诺，并依赖其信用。

DGX 这样的稳定币虽然价值锚定实物资产，但它的数字货币属性，是清晰的。DGX 是价值的数字化描述，它描述了与黄金锚定的价值，而不是对某人在现实世界拥有黄金这种关系的描述。

Digix 公司还发行了另一个代币 DGD。拥有 DGD，意味着可以参与到 DGX 手续费的分红。所以 DGD 有着非常鲜明的股权的特性，这是众多民间数字货币产品在合规性上，难以避开的一个问题。如果一种数字货币符合证券特性，那么它就要符合证券法。

美国 SEC 的官员们认为绝大多数的民间数字货币，都是证券。但比特币不是证券，而是一种货币。

                                                        Bancor

1943 年，英国经济学家凯恩斯提出建立国际货币体系的一个方案，其中的重点是发起设立具有世界中央银行性质的“国际清算同盟”，由同盟设立名为 Bancor 的国际超国家主权清算货币，可以持黄金兑换 Bancor，并以 Bancor 进行国际间清算[35]。凯恩斯的此计划被否定，而是美国提出的怀特计划得以执行，开了了布雷顿森林协定。[36]

随着数字货币市场的活跃，一个现象浮现出来，那就是小币种难以通过市场形成价格机制。小币种的流动性以及价格发现机制，都存在严重的障碍，通俗来说，就是有人买时，但没人卖；有人卖时，没人买。

即便对于交易量大的币种，也存在币值不稳定的麻烦。而且，由于货币的交易依赖数字货币交易所，这也带来了信任问题，交易所可能存在欺诈、隐瞒和虚构交易。

2017 年，Bancor 白皮书发表，这是一种基于以太坊平台的代币体系，或者可以认为这是一种协议，可以帮助数字货币确定价格并实现流动性。而且，Bancor 是基于智能合约实现自动的数字货币供应和交易，实现了真正的去中心化交易所。

其基本的思路是，发行 “智能代币”，此智能代币“持有”一种或多种其它代币作为准备金。此处的 “持有”，不同于 “锚定”，持有意味着发行的智能代币，真正在智能合约中对应锁定相当数量的其它代币作为准备金。通过智能合约控制，保证发行的 “智能代币” 总市值（以准备金代币为度量单位）与持有的准备金代币总量保持固定比例，这个比例称之为 CRR。若发行 “智能代币” 的量为 Supply，总金额为 Value，“准备金代币余额”为 Balance，则：

                                        

“智能代币” 的总金额 Value 可以写为：

                                        

所以：

                                        

也就是[37]:

                                        

为了保证准备金总值与智能代币总值保持比例恒定，每一笔交易发生，执行 Bancor 协议的智能合约都要根据当前的 Balance 和 Supply 计算 Price，从而确定本次交易的价格和供应量。根据函数算式，要购买 T 量的 “智能代币”，需要付出的准备金价格 E 为：

                                        

随着 CRR 的值的不同，智能代币的价格与发行量的函数关系也不同。当 CRR 为 100% 时，实际执行的是 100% 准备金机制，这样的 “智能代币”实质上就是稳定币。

下面分别是 CRR 在不同值时，供应量与价格的曲线：

Bancor 在数字货币领域是一个创新，通过智能合约在数字货币之间建立自动的准备金机制，实现数字货币价值的锚定和抵押，为数字货币的发行、交易设计了一种自动化的协议，也是实现去中心化交易所的可行方案。

                                                                EOS

EOS 的目标与以太坊一样，也是要成为世界计算机，提供开发智能合约和 Dapp 的平台。EOS 之所以值得一提，是因为它在理念上挑战了比特币和以太坊的传统，它反对 “代码即法律”，认为人的意图是难以用代码清楚描述的。所以 EOS 在很多细节上不同于比特币和以太坊：

- EOS 的账户，可自行命名，完全不同于比特币和以太坊的公钥地址

- EOS 的账户若被黑，可以通过指定朋友验证、闲置 30 天后请求重置等方式找回来。这解决了比特币、以太币私钥丢失则无法找回的弊病

- EOS 提供了一个交易延迟的功能，针对房产类型的重大交易，这种类型的交易发布后，需要几小时乃至几天方可生效，在此期间，用户可以取消交易。

- EOS 的账户可设置权限，分为 Owner、Active 以及各种自行设定的角色，不同的事务可以设置不同的权限

- EOS 的超级节点，也就是区块生产者，有权冻结账户，也可以更新有权限的应用程序，甚至可对底层的协议进行更改。当然，这一切都要代表货币持有者的意志，并受货币持有者的监督

- EOS 的区块生产者，可以提交宪法变更动议，经过投票与批准流程后，对协议与宪法进行升级

                                                        USDT

2012 年在比特币社区发行的万事达币 (MasterCoin)是一个值得一提的创新，它在比特币协议之上写了自己专属的二层协议，由此创建出了一个自己的币种，这种手法后来称之为染色币。万事达币的设计非常巧妙，而且独创了很多概念。是万事达币第一个提出数字货币锚定资产的理念。万事达币后来改名为 Omni。[38]

2014 年发行的数字货币 Tether，简称 USDT，是当前流通最广的稳定币。Tether 声称其发行的每一个 USDT，都有对应的一美元存在银行中作为储备，所以 Tether 也承诺任何时候都提供对 USDT 1：1 兑现美元。然而 Tehter 并没有提供银行美元储备金的报告，也有传闻说 Tether 挪用储备金。最近 Tether 被发现修改了用户承诺中的刚兑条款。

USDT 在技术上基于 Omni 二层协议，是 Omni 协议上的第 31 号资产。从www.omniexplorer.info的公开数据上看，2019 年 8 月 3 日，共计在 Omni 上发行有 25 亿个 USDT，也就是价值 25 亿美元。 而 2019 年 4 月 3 日，Tether 的首席法律顾问  Stuart Hoegner 接受采访时声称，只有 74% 的 USDT 有储备金，USDT 在 Omni, 以太坊和波场发行的总计约 28 亿，而 Tether 在银行的美元储备金只要 21亿美元。[39]

USDT 因为储备金不透明、随意增发、修改用户承诺、挪用资金等受到诟病，2019 年纽约检方对 Tether 违规发行 USDT 和挪用准备金等问题展开听证，虽然双方争论并无结论，但众所周知的 Tether 问题终于摆到了法律面前。

USDT 这样的稳定币，是这个阶段，民间数字货币的合规依然存在种种问题，与传统银行间的接口存在不确定性的时候，人们进入数字货币领域的一个桥梁。 如果各国央行推出数字法币，那么这些企业发行的 USDT 的竞争力将大大减低。

                                                        Libra

在 2018 年，社交应用巨头 Facebook 透露正在研究和开发区块链。至 2019 年 7 月份，Facebook 正式发布 Libra 白皮书，正式宣布进军数字货币领域。Libra 带来的影响，不仅仅在数字货币领域，对全球的政治和金融都震动极大。

Libra 的目标是一种全球化的货币，全球化是其重要使命，在全球化的基础上，为其 27 亿乃至未来更多的用户实现普惠金融，建设全球最大的金融基础设施，这让 Libra 的预期，就高于那些诞生于密码学社区的数字货币。Facebook 为此成立专门的独立公司 Calibra 来发起这个项目，初期共有 27 家机构加入运营 Libra的委员会。[40]

Libra 基于区块链技术，这让 Libra 成为毫无疑问的数字货币。但 Libra 的区块链是一种“许可链”，只在 100 个委员会节点间运行。Calibra 解释这是因为当前的公链技术不足以支撑上亿用户的场景，但 Libra 会随着技术的发展，逐渐转移到非许可链技术。

Libra 的发行，基于资产储备，所以 Libra 具有内在价值。白皮书中说，资产储备包括各国的一揽子货币存款以及政府的短期债券。所以 Libra 声称，它不同于比特币，它与法币资产挂钩，具有内在实际价值，因此币值可以保持稳定。从这个角度看，Libra 类似于 eCash，eCash 是法币的数字化，而 Libra 是基于法币资产储备的价值数字化。

可以认为，Libra 是介于稳定币与非稳定币之间的形态，这并非什么创新，与前面章节所提及的 CADCoin 的经济模型是类似的。

Libra 由 Libra 委员会运营，发起时 Libra 委员会有 27 家机构加入，之后将总数达到 100。 而 Calibra 承诺在 2019 年底就会将领导权交给委员会，在组织结构上实现分布式管理，是 Facebook 自证信用的手法。

Libra 区块链的技术，有很多创新之处。首先 Libra 发明了新的智能合约语言 Move，Move 语言吸取了比特币、以太坊的一些教训和经验，设计了 “资源类型” 以保证资产的安全可靠。这是 Libra 在全球技术社区中最得认可的亮点。其次，Libra 采用基于 Hotstuff 的 LibraBFT 共识算法，这是在 BFT 之上重新设计，结合了区块链思想的共识算法，能够达到更高的效率，让 BFT 在大规模的许可节点之间也可以工作[41]。第三，Libra 采用了区块链的账本结构，但做了很大的修改，抛弃了区块数据结构，而是将所有的交易历史放到唯一的 Merkle Tree 中，以方便节点的验证。

由于目标瞄准几十亿用户，Libra 在技术上面临的挑战还很大。

Libra 的发行是以一篮子货币存款和短期政府债券做抵押，换取 Libra。所以在 Libra 生态中，Libra 委员会是管理机构，只有委员会才有权发行 Libra 和销毁 Libra。 所有抵押的资产储备，将由 Libra 委员会委托分布全球的资产管理机构进行管理，抵押资产的利息并不给予用户，而是用于支付生态中的成本和费用。生态中还有经销商，受委员会的委托经营 Libra 的买卖。Libra 的运营架构如下图所示：

由于 Facebook 拥有 27 亿用户，所以 Libra 的出现，虽然在模式和技术上并无很大的突破和创新，但它的影响力，足以发起一场全球性的金融创新和变革的浪潮。如同 Libra 白皮书所说，Libra 最重要的工作是合规性，它将探索如何与监管机构合作，为数字货币的合规性铺就可行的道路。

                                                Grin 和 Zcash

比特币之类基于区块链技术的数字货币，也被称为加密学货币。但加密学在比特币之中的应用，是以非对称加密签名实现价值在 P2P 环境下的保护和流转，并非对信息进行加密，相反，所有的比特币交易，都是明文的。所以，从比特币出现不久，数字货币社区和研究的学者们就发现，可以对比特币之类的数字货币交易进行分析，以定位比特币拥有者以及交易的走向。

2016 年比特币社区中Andrew Poelstra等人开始讨论比特币加密协议，之后在 2017 年 Grin 白皮书发表，介绍了 Grin 的算法和协议，Grin 主网于 2019 年1月16日上线运行。

Grin 中所使用的算法主要是零知识证明范畴的 “Pedersen 承诺”，“Pedersen 承诺” 也是基于椭圆曲线有限群的加法算法。简单距离说明，假设交易的金额为 v，在比特币上 v 会以明文提交。而在 Grin 上则提交如下：

                                

G 和 H 都是一条椭圆曲线的生成元点。r 椭圆曲线上的一个随机数，用来盲化 v。这样提交到区块链上的值就是加密的密文，是一个  “Pedersen承诺”，节点可验证，但并不知道详情。

以上的解释是原理，实际上 Grin 里对交易平衡的验证是下面这个公式：

其中   ，保证交易金额是平衡的，但其中  并不等于零，而是用这个值对交易进行签名，实现了输出的所有权声明。

另外，为了保证交易安全不会被负值共计，Grin 采用了零知识证明的 Range Proof（范围证明）。为了进一步盲化交易，在交易进入区块时，采用 Coinjoin 技术将区块中所有交易打乱，从而无法分析出配对的输入和输出。

关于 Grin 的具体细节，请参见 Grin 白皮书 [42]。

2019 年，另一个加密货币 Zcash 上线，Zcash要实现的功能与 Grin 类似，但使用了更加复杂的零知识证明协议 zkSNARK[43]。 zkSNARK [44]协议基于 2017 年发表的 BulletProof [45]方案，是一种无须交互，且简洁的零知识证明方案，但与 Grin 比较起来，则对复杂密码学的依赖更多。

诸如 Grin 和 Zcash 之类的加密数字货币技术，弥补了数字货币基于区块链明文的缺点，将数字货币的隐私保护推动到了更高层次。未来的数字货币应该会普遍采用零知识证明来加强对隐私的保护。

                                                CBDC

自 2014 年起，就开始了关于央行数字货币 - CBDC 的讨论。Walter Engert 和 Ben S. C. Fung 在名为 “Central Bank Digital Currency: Motivations and Implications ” 的内部讨论文件中定义 CDBC 为 “一种电子化的货币储值方式，代表央行的负债，可用于支付”[46]。

英格兰银行的 Michael Kumhof 和 Clare Noone 在名为 “Central bank digital currencies — design principles and balance sheet implications” 的内部文件中如此定义 CBDC[47]：

CBDC 是一种央行的电子货币，（1）使用范围可以比储备金更广泛，（2）在零售交易中应该比现金更加方便，功能更加强大，（3）可与央行其他形式的货币分离开，具备不同的运营方式，可发挥全新的独特功用，（4）可以生息，利率可与储备金不同。

Michael Kumhof 在文中给出了 CBDC 的几种原则：（1）CBDC 利率浮动 （2）CBDC 与储备金隔离，并且彼此不可兑换 （3）不承诺，但可按需在商业银行将银行存款兑换成 CBDC（实质是在央行）（4）央行发行 CBDC 需要以合乎标准的证券为锚定（主要是政府债券）[48]。

中国央行在 2014 年成立专门的团队进行数字货币的研究。2017年在深圳成立数字货币研究所。2019 年央行对数字货币的研发加快步伐。根据央行负责官员公开发表的信息可以推测中国 CBDC的一些特性：

（1）CBDC 采用 “中央银行-商业机构”双层结构，避免金融脱媒以及商业银行存款搬家的风险。充分利用商业银行当前的现有优势，发挥商业银行的积极性。

（2）CBDC 依然是央行的负债，继续坚持二元账户体系。CBDC 的投放采用账户松耦合方式，但保证中心化管理，且可控匿名。

（3）CBDC 以 M0 为目标，定义为数字人民币现金。CBDC 和现金一样，所以不付息。

（4）CBDC 对外开放智能合约保持审慎态度。

（5）所采用的技术可开放讨论，不设限制。

数字货币社区中的一些概念

随着加密学货币社区的繁荣，一些新的概念在社区中涌现出来。下面对一些流行的概念和名词进行分析。

稳定币

由于比特币等数字货币的价格波动非常剧烈，为了克服这种不确定性，数字货币社区引入了稳定币的概念。如名字所描述的那样，稳定币也是一种加密学货币，但因为与资产锚定，所以价格较为稳定。锚定的资产可以是黄金、法币等。稳定币与其锚定的资产价格比率通常是固定的。

通常意义上的稳定币，都是由某个机构承诺兑现法币或者其他资产，所以稳定币的信用是建立在一个中心化机构之上的。

稳定币锚定的可以是法币，比如 USDT，TUSD 等；也可以是黄金资产，比如 DGX；

稳定币也可以锚定其它数字货币，通常是多种数字货币的组合。例如 MakerDAO 发行的 DAI 就锚定了以太币。锚定数字货币带来一个便利，就是稳定币不用依赖一个中心化的组织，而是可以用智能合约实现 DAO，去中心化的运行。 以 DAI 为例，只要向 DAI 的智能合约地址发送 ETH，就能获得相应比例的 DAI。DAI 将逐步支持其他 ERC 20 格式的代币。

稳定币还有一种特殊的类型，并不锚定实际的资产，而是通过内在的算法调节供应量，以达到价格的稳定。Basecoin 就是算法支撑的稳定币，其价格锚定美元，Basecoin智能合约连接多个交易所获得实时价格，一旦价格上涨超过了 1 USD，则智能合约自动发行新的 Basecoin，若是相反价格下跌低于 1 USD，则发行 Base Bonds 进行公开拍卖以回收 Basecoin。

效用币（utility token）

美国的 SEC 将数字货币分为两种，一种是 “效用币”，一种是 “证券币”。如果一种数字货币，在 Howey 测试中没有通过，则归类其为 “效用币”，效用币的目的是为用户提供产品和服务。从另一个角度看，可以定义效用币为 “赋予持币者访问网络应用的权力”。

如果是一种效用币，则需要明确说清楚其对应的产品和服务是什么。

证券代币 （Security Token）

与效用币对应的，就是证券类代币。按照 SEC 定义，通过了 Howey 测试的，就是证券类代币。所以证券类代币是以投资获利为目标，这就与效用币划分开来。但在实际的判断中，还是比较难以界定，需要严格的 Howey 测试。

美国SEC主席杰伊克.莱顿曾表示，除了比特币和以太币，现在市场上所有 ICO 发行的代币，都是证券类。

效用类和证券类的概念，是从金融角度的概念划分，实际上与技术无关。

平台币

数字货币交易所自行发行的数字货币，一般的功用包括：作为稳定币在交易所上进行币币交易；充当平台手续费的支付工具；类股权，参与平台受益的分红；参与平台治理的凭证，例如上币的投票等等。

原生币 vs 代币

原生币 （native coin）与代币（token）是技术角度的概念定义。所谓原生币，就是比特币、以太币、EOS 等在区块链协议上实现的数字货币。而代币，则指在区块链之上的智能合约里实现的数字货币。从技术角度非常容易就可以区分这两类。

当前数字货币社区中，发行 ICO ，多数指在以太坊的智能合约中开发的 Token，通过私募、ICO 等过程获得资金。ICO 之后，团队按计划开发自己的区块链，一旦区块链上线，则冻结以太坊上智能合约中的 Token，将所有人权益迁移到自己的区块链上，所有的 Token 映射到区块链的原生币上。

结论

数字货币的历史只有几十年，但随着热度的上升，各种模式和技术层出不穷。尤其是加密学货币多数来自民间社区，众多新概念和新技术更加繁乱。研究数字货币，就只能跟踪这些新技术和新模式，认真分析其技术和商业模式的本质，不为浮在表面那些名词所迷惑。

随着数字货币技术的快速发展，更多的学者和官方机构进入数字货币领域，技术应用的方案和商业模式也渐渐成型，数字货币开始进入普及应用阶段。研究者对于数字货币的历史、技术原理以及各种主流数字货币的分析，需要更加深入才能在设计数字货币落地应用，推广数字货币应用场景，完善数字货币的业务流程，制定数字货币监管法规等方方面面做出有益的工作。

[28]         “Blind Signatures for Untraceable Payments ,” D. Chaum CRYPTO 1982, 199-203.

[29]         “Untraceable Electronic Cash,” D. Chaum, A. Fiat, & M. Naor, Advances in Cryptology CRYPTO '88, S. Goldwasser (Ed.), Springer-Verlag, pp. 319-327.

[30]         “Untraceable Electronic Cash,” D. Chaum, A. Fiat, & M. Naor p.3

[31]         https://web.archive.org/web/20180328204908/http://www.weidai.com/bmoney.txt

[32]         Nick Szabo Bit Gold https://unenumerated.blogspot.com/2005/12/bit-gold.html

[33]         Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System,  Satoshi Nakamoto satoshin@gmx.com www.bitcoin.org

[34]         Vitalik Buterin A NEXT GENERATION SMART CONTRACT & DECENTRALIZED APPLICATION PLATFORM

[35]         The Collected Writings of John Maynard Keynes. vol XX. [C]. London: Macm illan,1980 

[36]         关于建立国际货币基金的专家联合声明 1944

[37]         Bancor 白皮书

[38]         https://github.com/mastercoinMSC/spec

[39]         https://www.theblockcrypto.com/2019/04/30/bitfinex-reveals-stablecoin-is-only-74-backed-by-cash-says-its-simultaneously-addressing-requests-from-nyag-doj-and-cftc/

[40]         The Libra Blockchain Zachary Amsden,etc 

[41]         State Machine Replication in the Libra Blockchain  Mathieu Baudet, Avery Ching

[42]        https://github.com/search?p=3&q=ecc&type=Repositories

[43]         Zcash Protocol Specication Daira Hopwood Sean Bowe Taylor Hornby Nathan Wilcox

[44]         Quadratic Span Programs and Succinct NIZKs without PCPs  Rosario Gennaro Craig Gentry Bryan Parno Mariana Raykova

[45]         Bulletproofs: Short Proofs for Condential Transactions and More

[46]         Walter Engert Ben S. C. Fung   “Central Bank Digital Currency: Motivations and Implications ”

[47]         Michael Kumhof, Clare Noone “Central bank digital currencies — design principles and balance sheet implications” 

[48]         Michael Kumhof, Clare Noone “Central bank digital currencies — design principles and balance sheet implications”