2017年加密貨幣與公開代幣發行回顧

曲建仲/臺灣大學電機工程學系博士,曾榮獲中華民國96年度全國優秀青年工程師獎章並獲總統召見,致力臺灣科技教育多年,擅長以淺顯易懂的文字由淺入深帶領非理工背景的讀者們了解艱深困難的科技原理

(與《科學月刊》第579期共同刊載)


表一:市值排多前十名的加密貨幣(2018 年1 月28 日)。(https://coinmarketcap.com/)

加密貨幣
加密貨幣(cryptocurrency)又稱為「虛擬貨幣(virtual currency)」或「數位貨幣(digital currency)」,是使用區塊鏈(blockchain)技術所創造出來的貨幣,它基本上是由許多電腦科學(computer science)的演算法所創造出來的程式,並不是實體的硬幣或紙鈔,因此稱為「虛擬(virtual)」,也因為它使用了許多加密演算法,因此稱為「加密(crypto)」,關於比特幣與區塊鏈的技術細節,請讀者自行參考《科學月刊》2017年11月第575期的詳細介紹。


首次代幣發行
首次代幣發行(Initial Coin Offering, ICO)是指新創公司經由區塊鏈平台,公司首次將它的代幣(coin或token)賣給投資人(個人或法人)來募集公司營運所需要的資金。私人公司經由這個過程轉化成什麼呢?其實在法律上它什麼也不是,只是在公開的區塊鏈平台上可以查到這家公司而已。而投資人以其他加密貨幣(例如:比特幣或以太幣)來交換私人公司的代幣,通俗的說就是「以代幣換代幣」,由於直接以加密貨幣交換法定貨幣可能涉及違法吸金,因此這種交易類似「以物易物」,很巧妙地規避了法律上的問題。


2017年加密貨幣市場回顧
2017 年可以說是加密貨幣最精彩的一年,比特幣由2017年初約1比特幣(btc)兌換100美元,狂漲到2017年底約19000美元,漲幅將近200倍,卻又在2018年初暴跌到大約11000美元,大量的投資客與投機客湧入加密貨幣市場,讓這種看不見摸不著的「虛擬貨幣」瞬間炙手可熱,同時也讓更多廠商搶著到區塊鏈平台上發行自己的加密貨幣,加密貨幣種類一下子暴增到超過1500種之多,大部分公司不但沒有獲利、甚至只是寫了一份企劃書而已,就能夠讓自己發行的加密貨幣跟著大盤上漲,有的還帶動了公司股價上漲,例如:已經申請破產的傳統相機廠商柯達公司(Kodak)宣布推出「柯達幣(Kodakcoin)」,協助攝影師與版權機構作出更有效的影像權管理,消息公布後柯達股價一度暴漲77%,就是一個例子。

其實這些加密貨幣也不是都隨便亂漲,事實上市值排名前面的加密貨幣背後都有它們的故事,有的使用新的規則,有的提出新的技術,有的產生新的應用,這是他們排名前面的理由,接下來我們簡單介紹市值前十名的加密貨幣,如表一所示。


比特幣
2008年由日裔美國人中本聰(Sotashi)發表了一篇名為《比特幣:一種對等式的電子現金系統》的論文,經由電腦科學的演算法所創造出來的程式「節點軟體(node software)」與「比特幣帳本(Bitcoin ledger)」,建立了可以不經由金融機構就能在交易雙方之間直接傳送的「比特幣(Bitcoin, BTC)」,是目前知名度與市場總值最高的加密貨幣。

要獲得比特幣有兩種途徑,一種是自行架設電腦經由數學運算找到滿足特定條件的「區塊(block)」來儲存「交易(transaction)」,就可以得到比特幣獎勵金,這個行為稱為「挖礦」,而進行挖礦的人稱為「礦工」;另外一種是直接拿法定貨幣(例如:美金)到加密貨幣交易所兌換比特幣,正是因為有人願意拿19000美元兌換1比特幣(btc),才會造成比特幣的暴漲。

比特幣是第一個加密貨幣,為了維持比特幣的總量避免通貨膨脹問題,比特幣數量上限為2100萬個,採礦難度高發行數量少是它維持高價格的重要原因,但是比特幣所使用的規則老舊,為了維持大約每10分鐘採出一個區塊,產生新區塊的難度會定期調整,每採出2016個區塊(大約兩週)會自動調整接下來2016個區塊的採礦難度,比特幣的區塊大約1 MB,一筆交易大約256 Byte,一個區塊大約儲存4096筆交易,平均每秒最多只能處理7筆交易(4096筆交易∕600秒=6.82),和目前廣泛使用的VISA這樣能夠每秒處理數萬次交易的支付系統相差很多,大家想想,每秒鐘「全世界」最多只能處理7筆交易,怎麼可能應付我們日常生活頻繁的小額交易?因此比特幣不適合即時大量的小額交易,或者說比特幣根本不可能取代傳統貨幣,為了改善這些缺點,後來才產生了「比特幣現金(Bitcoin Cash, BCH)」。

每次說到比特幣根本不可能取代傳統貨幣,就有許多朋友反問我:那為什麼日本和臺灣都出現可以使用比特幣交易的商店?這個答案很簡單,大家想想,我開了一家早餐店,要請到所有的一線主流媒體來做廣告,要花多少錢?有什麼方法可以花小錢就讓所有的主流媒體全部到場做免費廣告,答案很簡單,只要我準備一支裝有比特幣電子錢包APP的手機,再發新聞稿說「本商店即日起接受比特幣付款」,所有主流媒體攝影機立刻都到場了,這不是免費的廣告嗎?

問題是,消費者真的用比特幣付款的人又有多少?依照目前比特幣的現況,先不考慮比特幣暴漲暴跌,由於小金額又沒有手續費的交易無利可圖,沒有礦工願意把它打包到區塊鏈裡的,沒有被打包的交易代表沒有礦工做確認,也就代表收款人無法拿到這筆錢,試想那家商店願意先把貨物讓消費者帶走,卻在一兩個月後才收到貨款?甚至沒有礦工打包就永遠收不到貨款,如果只是一兩位消費者用比特幣就認賠就算了,但若每位消費者都用比特幣付款,那商店不是要關門倒閉了嗎?

最弔詭的是,比特幣暴漲的重要原因之一,是許多人誤以為比特幣會取代傳統貨幣,擁有無限的前景與未來,所以才瘋狂搶進,拿大把的美金到交易所兌換比特幣的,看到這裡,你還覺得可以繼續押寶比特幣嗎?

以太幣
以太坊(Ethereum, ETH)是一個開放原始程式碼並且具有「智慧合約(smart contract)」功能的公共區塊鏈平台,在這個平台上使用加密貨幣「以太幣(ether)」,這個平台提供去中心化(decentralized)的「以太虛擬機器(Ethereum Virtual Machine, EVM)」給所有想要使用區塊鏈技術開發產品的開發者,因此稱為「公共區塊鏈平台」。

大家都知道區塊鏈有許多應用,不只是拿來支付用的加密貨幣而已,問題是不同應用必須分別定義自己的區塊鏈協定(共識規則),造成只有少數區塊鏈應用相容,與其他區塊鏈應用無法相容的問題。以太坊創始人布特林(Vitalik Buterin)希望讓區塊鏈技術應用在加密貨幣以外的領域,讓開發者建立可擴展、易開發、可相容的各種區塊鏈應用,因此建立了「以太坊」,這是在比特幣之後區塊鏈技術又一個創新,說穿以太坊就是要大家都使用它的區塊鏈協定(共識規則)來開發各種應用,在以太虛擬機器(EVM)上使用以太幣來交易,那大家猜猜,如果全世界大部分的區塊鏈應用都是架構在以太虛擬機器上,最有價值的加密貨幣會是那一種呢?賺最多的又會是誰呢?

以太坊提供很好的「智慧合約(smart contract)」可以協助和驗證合約的談判和執行,同時建立通用的區塊鏈協定,讓程式設計師在以太坊區塊鏈協定上撰寫程式語言,可以快速開發應用,與其他區塊鏈應用相容,開發者可以在以太坊平台上創造一個全新的加密貨幣(例如:科學幣),投資人再以其他加密貨幣(例如:比特幣或以太幣)來交換科學幣。2014年7月以太坊就是用這個方法募集了31591個比特幣(當時市值1840萬美元),隨著加密貨幣的膨脹吸引更多開發者、投資者、投機者投入。

瑞波幣
瑞波公司利用區塊鏈技術做國際金融交易的公司,透過企業區塊鏈網路「瑞波網(RippleNet)」,協助商業客戶提升跨國支付交易效率,提供跨境支付解決方案。其實瑞波幣(ripple, XRP)的功能就是兩種法定貨幣之間的橋樑,企業可以使用瑞波幣在全球執行所需的資金流動,而且不需要支付額外的手續費。根據瑞波實驗室(ripple labs)官方網站的介紹,瑞波幣最大的特色就是支付結算只需要3.6秒,和比特幣需要超過1小時,以太幣需要超過2分鐘以上的時間相比,幾乎是目前交易最快的加密貨幣之一。

比特幣現金
由於比特幣不適合即時大量的小額交易,為了提高區塊鏈交易的處理速度,2017年8月比特幣經由「硬分叉(Hard fork)」產生了新版本的「比特幣現金」,比特幣現金的區塊大小為8 MB,並且複製了比特幣完整的區塊鏈資訊與幾乎所有模式。硬分叉是指區塊鏈發生永久性分叉,在新的共識規則發布後,部分沒有升級的節點無法驗證已經升級的節點所產生的區塊,通常就會發生硬分叉。

艾達幣
由IOHK(Input Output Hong Kong)公司開發,由以太坊的前CEO Charles Hoskinson主導成立,是利用區塊鏈的技術設計給Cardino遊戲的玩家使用,Cardino是沒有被運營商所支配的遊戲平台,參與Cardino遊戲的玩家必須持有平台的艾達幣(Cardano, ADA)代幣,透過和其他玩家對戰來 得取代幣,電子遊戲產業原本就是一個很大的市場,因此艾達幣有它的發展潛力。

恆星幣
由Mt-Gox和Ripple原創始人McCaleb推出類似於瑞波幣的新支付系統,做為法定貨幣與加密貨幣之間的的交易媒介,恆星幣(Stellar, XLM)具有交易快速的優點,確認時間僅需大約4秒即可完成,利用各個伺服器組成恆星(Stellar)網路,伺服器利用扣除帳戶餘額的方式進行交易,恆星幣屬於美國加州「恆星發展基金會(Stellar Development Foundation, SDF)」,為非營利機構,他們的理念在建立任何人都能自由使用的支付網路。

萊特幣
萊特幣(Litecoin, LTC)同樣也是受到比特幣的啟發而生的產物,改善了比特幣的一些缺點,具有三個主要的差異:萊特幣網路大約每2.5分鐘產生一個區塊,比特幣大約10分鐘產生一個區塊,因此可以提供更快速的交易確認;萊特幣預期產出最多8400萬個,相較於比特幣期產出最多2100萬個多出四倍;萊特幣在工作量證明(proof of work, PoW)演算法中使用了scrypt加密算法,使得個人電腦更易運算出萊特幣。

新經幣
新經幣(New Economy Movement , NEM)是由bitcointalk.org論壇的UtopianFuture開發,最大的特色就是使用「重要性證明(proof of importance, PoI)」,重要性證明機制是指一個用戶的重要性取決於他擁有多少數量的新經幣和他的錢包交易數量,這樣會鼓勵用戶不僅持有新經幣,同時也積極在新經幣的區塊鏈系統內開展交易,和比特幣所使用的「工作量證明」不同。


結語
加密貨幣與區塊鏈無疑是近十年來影像金融業最巨大的創新發明,隨著加密貨幣的種類不斷增加,以及加密貨幣的價格不斷被炒作,愈來愈多的投資客與投機客紛紛投入這個市場,暴漲暴跌成為加密貨幣交易市場的常態,2017年12月2日美國商品期貨交易委員會(CFTC)核准芝加哥商品交易所集團(CME Group)與芝加哥期權交易所全球市場(cboe global markets)推出比特幣期貨。儘管近來虛擬貨幣價格回檔,相關概念股仍持續發燒,洶湧資金流入兩檔新上市的區塊鏈指數股票型基金(Exchange Traded Fund, ETF),一週內就吸金2.5億美元,金額之高讓人咋舌。最令人擔心的事情終於要發生了,一檔又一檔的區塊鏈衍生性金融商品問世,接下來就是衍生性金融商品之間理不清的關聯性,下一場金融海嘯是不是正在慢慢成形了呢?

此外,加密貨幣的交易安全管理是另外一個令人擔心的問題,2018年1月26日日本加密貨幣交易所「Coincheck」遭駭客入侵,竊取價值約580 億日圓(約臺幣156億元)的「新經幣」,是加密貨幣發明到目前為止最大宗的竊案,這件事震驚全球。目前加密貨幣最大的問題就是安全性,這種完全虛擬的貨幣就是一種電腦程式,駭客主要應該是從使用者帳號密碼來下手破解,而不是針對區塊鏈來破解,其實使用者帳號密碼的安全性問題到處都有,只是一般股票市場的交易比較好追蹤,而加密貨幣追蹤的困難度很高而已,如何做好安全管理是一個值得大家討論的問題。


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