为什么比特币和区块链发展可能会步履蹒跚-数字货币货币的知识

为什么比特币和区块链发展可能会步履蹒跚？今年5月，比特币黄金市场遭受了51%的冲击。据Quartz报道，一个拥有足够计算能力的市场参与者能够控制基础分类账并进行欺诈。据报道，其他加密货币也遭到了类似的攻击。

这类事情会彻底摧毁加密货币市场吗？芝加哥大学布斯商学院的Eric Budish认为不会。他对比特币等市场的潜在攻击者提出了激励措施，他得出的结论是，保护比特币的分散网络区块链将需要大量的持续成本，这可能只会限制比特币的增长。

就连那些把比特币视为一时风尚的人，也常常称赞区块链，认为这是一种开源的数字分类技术，是电子记录保存的一个突破。比特币的创始人中本聪的创新之处在于创造了一个过程，在这个过程中，人们对一个缺乏中央集权的数据库（如政府、法院或银行）有信心；相反，记录要由匿名的矿工进行验证，这些矿工创建了一条经过验证的交易轨迹或链。

交换比特币时，有关交易的信息被组合成一个块。矿工竞相解决计算上的激烈问题，获胜的矿工在链条上添加了一个块，而其他矿工则验证新的交易是否准确。所有的矿商都保留了交易链的副本，使区块链成为一个可验证和可信任但最终分散的数据库。

这个过程是一个重要的计算机科学创新，但是从经济学的角度来说它是如何工作的呢？Budish认为，比特币的未来存在着令人担忧的争论。

他首先问的是，在比特币锦标赛上，有多少计算能力的矿工正在购买和投入使用。答案多少是这取决于矿工得到多少工资。矿商竞相获得价值约10万美元的比特币（以最近的价格计算），每10分钟就会有一次奖金。每一个矿工对竞争投入的计算能力越强，她的胜算就越大，但每一单位的力量产生获胜的抽奖券的可能性就更小。Budish把这比作高频交易军备竞赛，即贸易公司投资数亿美元，希望能在几毫秒内击败竞争对手，成为交易所的匹配引擎。

然后他询问用户为保持这个系统的安全付出了多少钱。安全是保持矿工诚实的代价他们需要能够从挖掘中获得更多，而不是操纵链和攻击系统。另一方面，进攻的代价必须高于利益。

这些费用与采矿量有直接关系。直到最近，比特币主要被用于相对较小的、通常是非法的交易例如购买毒品、假身份证或计算机部件。但如果比特币成为全球金融体系的一个有意义的部分，交易量就会大得多，攻击的诱惑也会增加。

但是，当欺诈金额上升时，防范欺诈的成本也会上升。这种增加是线性的，而在其他类型的安全性中则不是这样。

比如说，一幅价值1000美元的油画挂在一所房子的墙上，由一扇锁着的门保护着。如果1000美元的画换成了100万美元的画，房主可能会买一个安全系统，甚至雇一个警卫，但房主不太可能再多付1000倍的担保费。在比特币中，确保交易金额超过1000美元的交易费用是100万美元的1000倍。

这两个方程将Budish引向第三个等式，并认识到确保比特币的区块链是昂贵的。为了保持区块链的安全，矿工们必须每隔10分钟就被说服，以保持诚实而且他们通过攻击所能做的越多，说服他们不去攻击的成本就越高。

Budish将这一安全系统与全球支付公司Visa的安全系统进行了比较，Visa用户通过信用卡费用间接支付安全费用。

由于Visa的安全性还依赖于传统的密码学和法治，因此其成本相对较低。

相比之下，如果Visa的安全性像比特币一样运行，那么信用卡用户每10分钟就必须支付一次浮动费用，而且费用可能会很高，因为这将基于黑客攻击Visa所能赚到的钱。Budish说，这就是基于中本聪发明的匿名、分散信任的系统的代价。

Budish考虑了一些可能的攻击策略，并计算出击退它们需要多少钱。在51%的攻击中，一个不诚实的矿工联盟可以获得大部分的计算能力，并以最快的速度可靠地解决比赛中的难题。这将使攻击者能够控制哪些事务被添加到区块链中，甚至从区块链中删除。这反过来又会导致双重支出攻击，攻击者可以使用比特币支付真实商品的费用，然后将这些交易从已验证的链中删除，从而欺骗对手的比特币。一次破坏攻击可能会导致市场崩溃。

一些观察人士认为，此类攻击不太可能发生，他们认为，尽管规模较小的市场可能很脆弱，但比特币市场的规模大到足以让人感到安全。Budish不那么乐观，他考虑到了为什么它没有受到攻击的一些原因。他说，攻击要付出巨大的代价。比特币网络消耗的电能源已经和爱尔兰的人口一共消耗的电一样多了。与此同时，比特币矿商投资于专门的芯片，以参与挖掘，而这些芯片价格不菲。矿商已经在这些专用芯片上投资了约20亿美元。

但是，如果芯片变得更便宜，或者矿商能够租用芯片而不是购买芯片，该怎么办？采矿和攻击的成本将会下降。尽管试图闯入诺克斯堡的人需要一支军队来做到这一点，但试图操纵比特币链的攻击者只需要足够的电脑力量就能在短时间内攻击该系统。

即便是现在，也有足够的资金吸引一些潜在的攻击者，而如果比特币成为一种具有重要经济意义的货币，情况将更加糟糕。Budish计算出，如果有人在比特币期货市场上通过大空头头寸获利，对比特币区块链的蓄意破坏攻击可能会在2020年3月达到至少1.6亿美元。同时，比特币的市值目前约为1000亿–2000亿美元，这或许给坏蛋带来了另一种程度的经济损失。比特币的市场资本可能通过破坏系统而引发。此外，黄金股票的市场资本总额约为7.5万亿美元。

系统易受攻击的脆弱性可能会限制比特币的增长。中本聪的创新之处在于在这个系统中创造了一种信任，但那些追随了Budish思路的人可能会对它失去信任。如果他们这样做，比特币的价值可能会下降，而比特币也不会成为其主打货币的价值储备。