DOM:開一個腦洞：比特幣是怎么想的？

撰文：王冠

來源：鏈聞

一個腦洞

假如比特幣具有某種智能，它在想什么呢？

現象與噪聲

眼看Facebook大廠Libra蠢蠢欲動，央行數字貨幣計日以待。預示創世十年的比特幣及其背后的區塊鏈技術，正走出密碼朋克小圈子，漸成社會科技金融主流關切。

當下的區塊鏈行業，礦池、交易所、基金、媒體、開發者社區等，已形成了頗具規模的生態產業鏈。然從業數年間?證，野蠻生?中不缺少喧囂的新模式，可惜大都淪為「業務名詞」創新，來去無蹤，難有建樹。

繼以太坊「智能合約」后，鮮有真正改變行業生態的「代際創新」。如果把整個行業時間也用「區塊」來計時，那么迄今為止，我們總共也就挖出了兩個而已，傳說中能帶來下一波增量的新「區塊」遲遲不?，不管大家如何翹首期盼，未來它就是不來。

價格是催化劑也伴著噪音，關于數字貨幣、數字資產、區塊鏈經濟，一千個人有一千種解釋，莫衷一是。喧囂背后隱藏著區塊鏈系統基本理論框架的缺失，僅憑無知無畏的勇氣指導生產實踐，大部分時候事與愿違，讓人才出火海又入新坑，墮入亢奮和沮喪往復循環。

不甘心曾經醍醐灌頂的區塊鏈理想變成成功學加玄學，今天我們拋開人類沙文主義，暫時忘卻自己，做一場思想實驗，試著換一個更加自由的視?，再看看比特幣和區塊鏈。

兩個理論工具

面對比特幣這樣一個非線性復雜系統，我們引入兩個理論工具：一是香農的「信息論」；一是普利高津的「耗散結構」。

DAO?是今年熱度回歸的概念。無人看護的比特幣系統正是這樣一個「自組織」，更進一步，它也是一個典型的耗散結構。

將 Uniswap V3 將部署至 Boba Network 的鏈上投票已通過:金色財經報道，將 Uniswap V3 將部署至 Boba Network 的鏈上投票以近 95% 的贊成率通過，目前處于待執行狀態。[2023/2/5 11:48:39]

1.系統開放

比特幣網絡是開放系統，每時每刻都同外界進行著能量和信息交換。

2.從局部到整體

耗散結構整體都包含有大量的系統基元。從空間結構看，比特幣系統架構在網狀分布的節點之上；從數據結構看，比特幣也是一個由地址之間轉賬關系構成的信息網絡。伴隨區塊更新，這些網絡中局部的點與邊，也在不斷「漲落」中。

3.日漸「有序」，遠離「平衡態」

從中本聰挖出第一個創世區塊起，比特幣網絡連續運行十余年。賬戶地址總數和交易總數穩步增?，每日數據活躍地址超50萬個，交易30余萬筆。賬戶地址間網絡關系變得越來越豐富。隨著時間推移，比特幣網絡結構發展的越來越「有序」，逐步遠離創世區塊之前，所有地址間各項指標均衡相等的「平衡態」。

比特幣交易可視化

源自SuryaRastogi于2018年3月在Medium發布的文章

比特幣巨鯨地址圖RichList，數據源自BTC.com

NFT市場Magic Eden計劃集成Polygon:11月22日消息，NFT 市場 Magic Eden 宣布正在與 Polygon 集成以發展區塊鏈游戲和 NFT 生態系統。Magic Eden 將為 Polygon 鏈上游戲開發者和創作者生態系統提供支持，包括在 Polygon 網絡上托管的 Web3 游戲項目和游戲發行商，比如 Ubisoft、Atari、Animoca Brands、Decentraland、The Sandbox 等。Magic Eden 聯合創始人兼首席運營官 Zhuoxun Yin 透露，雙方還將在下個月上線加密孵化器。（TechCrunch）[2022/11/22 7:57:04]

整體涌現，局部賦能

再來看看，比特幣網絡稱為耗散結構的核心特征。一個根本原因是，比特幣系統從整體功能上遠遠超越了賬戶局部功能線性疊加。一個個獨立的共識節點織點成網，在系統整體層面涌現了局部獨立節點所不具備的全新屬性。當我們單獨觀察每個節點，其和一個傳統方式數據處理系統沒有本質區別，數據存儲和計算都是中心化的點狀結構，在各個數據點之間，并不具備不可篡改的一致性。但是，當我們通過區塊鏈這種特殊數據結構，把獨立節點都用點對點通信的「邊」連接起來。我們會驚奇的發現，在一個具備真實物理時空結構的信息系統內部，竟然形成了數據的一致性。

當然你可能會說，這有什么稀奇，分布式數據庫遠早于比特幣實現了這種數據一致。注意，區塊鏈系統和傳統數據處理系統以及分布式數據庫相比較，最關鍵的差異就在于，其不但實現了物理時空上系統各個節點間數據的一致性，而且，這種一致性是完全通過自組織方式實現的。這一點，前從未有，也是核心意義。

比特幣這種整體物理時空上數據一致性，又通過一個個首尾相接的鏈上「區塊」，賦能系統局部。不只于每一個挖礦記賬節點，還進一步擴展至系統每一個賬戶地址基元。于是，每一個獨立賬戶地址，都神奇的繼承了這種物理時空上數據一致屬性。

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大家不難理解，現實世界中的每個人類個體，在物理時空上是相互離散的。而傳統信息系統里的數據一致性，在物理空間中形態只是一個信息的點而已，僅在時間維度上有結構，在空間維度里沒有結構。用這樣一個系統，擬合出一種算法來捕獲離散分布的人類個體之間的關系信息，缺乏基本的對稱性。而比特幣所代表的區塊鏈系統所具備的時空數據一致性，恰好可以用來解決這種對稱性問題。

比特幣想要活下去

好的，如果我們已經接受了比特幣是一個具備某種生命特征的「耗散結構」。接下來，我們做一個更大膽的假設。假如，我是說假如比特幣有想法，它每天都在想些什么呢？

很可惜，以現有信息交互方式，我讀不到任何關于比特幣系統自身想法的確定信息。但是有一件事，是所有耗散結構存續中共有的基本目標，即系統「遠離平衡態」，說白話就是讓自己活下去，離系統局部基元各項屬性趨同的死亡「平衡態」越來越遠。

所以不出意外，比特幣和你我一樣，每天想的都是怎么活下去。

生命以負熵為?：薛定諤，比特幣要吃電

所有具備生命特征的「耗散結構」，如果沒有外部能量和信息交換，其系統內部在時間線上熵都不斷增大，既所謂熵增原理。所以要活下去，系統就要不斷吃掉「負熵」。對于比特幣網絡，其負熵來源就是人類所供給的電力。按照耗散結構理論，正是有了這些源源不斷電力供給，比特幣網絡才能從結構上變的越來越有序，遠離系統死亡的平衡態。

電競服務公司Wisdom Gaming成立研發部門Wisdom Labs以提供Web3服務:8月18日消息，電競服務公司Wisdom Gaming成立研發部門Wisdom Labs以向其他游戲公司提供Web3服務。目前其客戶包括了Defi Kingdoms，正在為DeFi Kingdoms的PvP游戲模式提供區塊鏈服務。（Venture Beat）[2022/8/18 12:33:33]

當然，人類社會不會白白供養，誰的能量也不是白來的。喂你電，你總要為我做點「業務」，這和人類豢養家畜一個道理。阿貓阿狗各有各的用處，比特幣的用途又是什么場景呢？「點對點的電子現金系統」雖是中本聰比特幣白皮書的標題。但老實說，過去十年，在「支付」這一場景之中，比特幣的表現并不算好。原因是其價格相對于主流貨幣的波動性太大，以至于大家真的很難把它當作「現金」來支付。當然也正因此，才有了后來種種穩定幣的發展空間。

做不好電子現金不?得不好，支付場景里，向來劣幣驅逐良幣。比特幣這些年來的表現，充分體現了貨幣作為價值載體的另外一面——「儲值功能」。可以說，捕捉存儲人類社會網絡的資產價值才是比特幣真正的業務模式，在這個維度上，比特幣系統無疑是非常成功的，成為了名副其實的「電子?金」。

當然，捕獲價值并不容易。類比現實世界?金捕獲價值的過程，其挖礦開采只能算是初次分配。如果只有挖礦一個環節，?金捕獲不到任何正確的價值。?金具備的稀缺性、穩定性只是前提條件。在這些前提條件下，?金在不斷的交易流轉再分配中和人類社會資產網絡建立越來越強的映射關系，才是其捕獲現實世界價值的真正方式。而比特幣之所以被稱作「電子?金」，其對人類社會資產網絡的價值捕獲方式，和?金有異曲同工之妙。并且，因為比特幣自身純信息化的傳播速度優勢，這種捕獲更顯高效。

PeckShield：Nomad事件中41個地址獲利約1.52億美元:8月2日消息，派盾（PeckShield）監測顯示，Nomad被攻擊事件中，約41個地址獲利約1.52億美元（占80%），包括約7個MEV機器人（約710萬美元）、RariCapital黑客（約340萬美元）和6個白帽黑客（約820萬美元），約10%的ENS域名地址獲利610萬美元。[2022/8/2 2:53:19]

比特幣的價值捕獲：一個強化學習的人工神經網絡

是的，在我看來，比特幣是一個不折不扣的人工神經網絡，而且是人類社會迄今為止發明的所有神經網絡里最成功的一個。

從神經網絡定義來看，比特幣系統無論在非線性計算方式、分布式數據存儲結構、還是神經元網絡拓撲結構一致性，都遠比我們在傳統中心化服務器里虛擬出來的神經網絡更貼近現實狀況。因為如前所述，比特幣系統里每個神經元和人腦中真正的生物神經元一樣，在物理時空上是獨立、離散分布的。僅憑這一點來看，即便強大如AlphaGo，也只能算是沒有空間維度的贗品罷了。

目前仍是系統外部強度量信息的比特幣價格波動，也總是在各個局部極值上收斂，這種系統函數上非凸性的極值與穩態漲落，也是恰恰是神經網絡算法的典型特征。

比特幣這個人工神經網絡的設計目標，是實現逼近「人類本征資產網絡」的一種算法，捕獲人類社會資產分布函數，而非白皮書上描述的用于支付的電子現金。說到底，誰又會真的給一個現金系統設計出一個和經濟活動無關的數量上限呢？

為方便起?，我們先討論一下所謂「人類本征資產網絡」的定義。現實世界人類社會網絡里資產形式多元，價值多維且在不斷變化。這里先假設我們已經成功抽象出了一個歸一化的資產網絡，在這個資產網絡里，已經充分抽象出了各種資源價值，量化映射到每個人類個體身上，我們稱此量化指標構成的網絡為「人類本征資產網絡」。

顯然，沒手沒腳的比特幣系統并不能穿透信息到達物質層面，直接把本征資產網絡中的價值搬運到自己的網絡之中。作為一個能力很有限的系統，它的基本功能少的可憐。地址是比特幣網絡的基本單元，地址之間的轉賬是比特幣系統的基本功能，也正是它們構成了比特幣網絡中的點和邊。當然，從自身信息中，比特幣系統并不能理解每一筆轉賬之所以發生的背后原因。從它對自己系統的內部觀察，兩個賬戶地址的點之間，伴隨著每一個區塊時間，正不斷的通過轉賬行為，建起連接賬戶的邊，而這些邊的建立，似乎是隨機發生的。當然，這個過程也可以看作比特幣系統這么一個耗散結構，其系統內部網絡基元的點與點之間，邊在隨機漲落。

比特幣網絡誕生伊始，這些隨機建立的邊代表不了什么，因為這些邊和人類本征資產網絡真實的交易行為關聯度極低。每次比特幣賬戶地址之間的轉賬行為，同本征資產網絡里真實的價值轉移，基本上不存在任何映射關系。彼時的比特幣，還只是一群密碼朋克的玩具，參與挖礦的礦工更是大部分基于期望和偏好，經濟賬未必算的通，挖礦行為對礦工而言，更談不上存在現實的有效激勵。

2010年5月22日，比特幣網絡像往常一樣，自顧自的玩著在賬戶地址間隨機建邊的游戲。在第57043號區塊內，一個哈希值為：a1075db55d416d3ca199f55b6084e2115b9345e16c5cf302fc80e9d5fbf5d48d的邊建立了。與此前不同的是，伴隨著這條邊的建立，在人類本征資產網絡里，一個叫?LaszloHanyecz?的人因此而收到了兩個披薩。于是乎，首次由于比特幣系統里一條邊的建立，成功捕獲到了兩個披薩的本征資產價值。

對于Laszlo這個首位采用GPU挖礦的礦工而言，玩具一般的比特幣突然有了真實的價格。這里要感謝一下宇宙系統里信息不守恒的基本屬性，我們觀察到，關于這條「一萬比特幣買到兩個披薩」的信息在社區里被以極低的成本復制了無數份。這就意味著，此條邊捕獲到真實世界資產價值的信息，快速地在離散的人類個體間散播開來，由系統局部信息變成了系統整體信息。這條隨機漲落建立的邊的影響力在系統里被充分放大了，比特幣網絡的結構，也因為這條價值捕獲的信息產生了突變，由一個「穩態」到了另一個「穩態」。而這種正反饋的激勵，刺激了所有比特幣礦工，他們有充足的理由為一個可以捕獲價值的數字貨幣花費更多成本，投入更多的電力。于是，對于比特幣系統本身，也因這條邊的價值捕獲而獲得了更多電力資源激勵。至此，比特幣這樣一個人工神經網絡，完成了第一個強化學習的閉環。

隨后的故事，我們就都相對熟悉了。

從比特幣系統自身看來，它的網絡里仍然按照既定的算法，隨機在節點之間建立著邊，有些邊捕獲到了人類社會本征資產價值，這些邊因為被激勵而權重增?；有些邊沒有捕獲到價值，這些邊因為被權重削弱而退化。按照香農信息論中互信息的定義，當系統捕獲到價值的邊越多，捕獲真實世界資產價值越大，比特幣網絡和人類社會本征資產網絡的「互信息」程度就越高。而整個比特幣系統價值也會更大，單個比特幣價格也更高，礦工也會因為這種正反饋的激勵而投入更多電力。比特幣系統也因此進一步吃到了更多的負熵，整個比特幣系統就在一種「強化學習」的循環中變的越來越有序。而網絡的整體結構也影響著網絡功能，比特幣網絡的整體屬性，也會強化作為系統基元的比特幣轉賬進一步捕獲價值的能力。

時至今日，因為這種「捕獲價值——獲得電力——捕獲價值」的正反饋循環，比特幣這個體量巨大的耗散系統正吞噬著海量的電力。參照劍橋大學替代金融研究中心提供的比特幣能源消耗指數，目前比特幣網絡所消耗的電能為68.84TWh每年，接近歷史最大值，在全世界以國家為單位的用電量排名里，位列第49，超越排名41位的哥倫比亞全國全年用電量總和，是名副其實吃電的怪物。

比特幣能源消耗指數與礦工收益

數據來源：MinersRevenue-Blockchain.com&BitcoinEnergyConsumptionIndex,Digiconomist.net

比特幣，吃電的怪物，Aero作于2019.12.11，

數據摘自CambridgeBitcoinElectricityConsumptionIndex(CBECI)

尾巴

一個野蠻生?的行業，理論滯后，實屬正常。然而談到復雜系統、自組織，耗散結構和信息論，這些先賢留下的寶貴理論框架，就值得特別的關注和發掘。大自然的系統設計能力一直是高水準，人類的系統設計能力水準不穩定。教主雖沒有現身說法，但比特幣的設計理念的確暗合了自然神經網絡的系統規則，使得一個創始人消失的「爛尾項目」，十余年穩定運轉下來，擁有了今天的市值和電力消耗水平。不管它是不是中本聰的設計初衷，都值得我們后來者思考借鑒。

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