比特幣主要由三個(gè)部分組成。其中,工作量證明和公鑰密碼學(xué)這兩個(gè)部分均基于數(shù)學(xué)層面,第三個(gè)部分則是人類行為。說白了,比特幣要想持續(xù)運(yùn)行下去,是需要人來維護(hù)的,因此離不開經(jīng)濟(jì)激勵(lì)系統(tǒng)。
這樣說難免讓人詫異,因?yàn)楦T如計(jì)算機(jī)和人工智能這些現(xiàn)代科技的嚴(yán)格數(shù)學(xué)性大相徑庭。但只要了解一下歷史,我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)有很多事情是我們無法預(yù)料的。畢竟,我們?nèi)耸撬龅墓侨猓植幌瘛案砂桶汀钡睦溲獧C(jī)器那樣可以一直準(zhǔn)確地進(jìn)行計(jì)算。我們的想法瞬息萬變。不僅如此,我們還會(huì)彼此爭(zhēng)執(zhí),在很多事情上無法達(dá)成共識(shí)。
那我們?nèi)绾位谧兓療o常的人類行為創(chuàng)造技術(shù)?
比特幣過去10年的發(fā)展史給了我們一個(gè)肯定的答案,并且,其中的創(chuàng)新性不亞于對(duì)工作量證明和公鑰密碼學(xué)的利用。
比特幣激勵(lì)機(jī)制的前提是參與者都是 理性的。只有這樣,參與者才會(huì)積極參與挖礦,并且購(gòu)買和持有比特幣。理性是個(gè)極其重要的概念,卻常常被認(rèn)為是不言自明的,因此值得進(jìn)行背景探討。
經(jīng)濟(jì)理性
在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,理性(或 理性經(jīng)濟(jì)人)的定義存在很多爭(zhēng)議,經(jīng)濟(jì)學(xué)界依然沒有對(duì)此達(dá)成共識(shí)。不過,經(jīng)濟(jì)理性的核心含義是個(gè)人的行為旨在獲得最大的期望效用。也就是說,在面臨多個(gè)選擇之時(shí),個(gè)體會(huì)選擇幸福感最高(即凈效益最多)的那個(gè),用總利益減去總成本來衡量。這就是著名的預(yù)期效用理論。
這個(gè)理論最開始是由 Gabriel Cramer 和 Daniel Bernoulli 在 18 世紀(jì)提出的,然后其影響力逐漸擴(kuò)大。時(shí)至今日,預(yù)期效用理論已經(jīng)成為了主要的經(jīng)濟(jì)學(xué)理論之一,并且廣泛應(yīng)用于多個(gè)經(jīng)濟(jì)模型和實(shí)際政策之中。
然而,到了 20 世紀(jì)下半年,有人開始提出質(zhì)疑:人們是否真如預(yù)期效用理論所說的那樣,依照經(jīng)濟(jì)理性行動(dòng)?
在能夠?qū)x擇及其后果進(jìn)行清晰衡量之時(shí),我們當(dāng)然會(huì)做出最優(yōu)決策。然而,在選擇較為復(fù)雜且后果不夠明晰之時(shí),我們的決策就會(huì)發(fā)生偏離?,F(xiàn)實(shí)世界中更多的是后一種情況。所以,也許人是理性的,但由于可獲得信息和認(rèn)知能力的局限性,人們的理性也是有上限的。
換言之,只有當(dāng)涉及的數(shù)學(xué)運(yùn)算較為簡(jiǎn)單之時(shí),人們才是理性的。這就是 Herbert Simon 在 20 年代 50 年代提出的“有限理性模型”。
后來,Daniel Kahneman 和 Amos Tversky 注意到非理性行為實(shí)際上是很常見而且非隨機(jī)的,在 1979 年發(fā)表的論文中提出了前景理論。前景理論描述了人類行為中的幾個(gè)系統(tǒng)性偏好——例如損失規(guī)避,常常會(huì)引導(dǎo)我們做出非理性行為。
前景理論是行為經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)。它還引發(fā)了一場(chǎng)變革經(jīng)濟(jì)學(xué)的運(yùn)動(dòng):其理論更多基于真憑實(shí)據(jù)和數(shù)據(jù),而非抽象教條的理念。
理性行為的生物根源
“我們都是求生機(jī)器——被機(jī)械地輸入了某些程式,以保存那些叫做基因的自私分子?!?/p>
”在一個(gè)復(fù)雜的世界中做預(yù)測(cè)是非常冒險(xiǎn)的事。求生機(jī)器的每個(gè)決策過程都是一場(chǎng)博弈,基因會(huì)預(yù)先對(duì)大腦進(jìn)行編程,讓它們做出能夠得到回報(bào)的決策。人的進(jìn)化過程就像是在賭場(chǎng)里博弈,生存就是籌碼,嚴(yán)格來說,基因的存活就是籌碼,不過出于種種目的,說是個(gè)體的存活也不為過?!啊?Richard Dawkins [1]
理性也是扎根于生物學(xué)的,當(dāng)你將適者生存看作基因?qū)用娑莻€(gè)體層面的競(jìng)爭(zhēng)之時(shí)更是如此[2]。這也被稱為自私基因理論,由 John Maynard Smith 、 W.D. Hamilton 和 Richard Dawkins 等人發(fā)揚(yáng)光大。自私基因理論假設(shè) DNA 是一代又一代人之間進(jìn)行信息傳遞的主要途徑。人類會(huì)不斷趨向進(jìn)化穩(wěn)定策略(校對(duì)注:進(jìn)化穩(wěn)定策略指的是演化中出現(xiàn)的某一種策略,在同等環(huán)境應(yīng)對(duì)種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的其它策略時(shí)都會(huì)勝出,或者說在概率性調(diào)整之后總是實(shí)現(xiàn)正收益)。
我們每個(gè)人都是有生理聯(lián)系的,在繁衍后代的過程中將我們的基因傳遞下去,然而這世界上的資源都是有限的,我們注定要為之競(jìng)爭(zhēng)。這就意味著在同等條件下:
· 一旦我們發(fā)現(xiàn)了(物質(zhì)或精神上)有利可圖的機(jī)會(huì),就會(huì)啟動(dòng)默認(rèn)的行為模式,抓住這個(gè)機(jī)會(huì)增加我們的生存概率,好迎接充滿未知的未來。
· 如果出現(xiàn)了兩個(gè)及以上的機(jī)會(huì),而且它們帶來的利益是可以準(zhǔn)確衡量的,我們會(huì)選擇更有利的那個(gè)。再?gòu)?qiáng)調(diào)一遍,這樣做是為了增加我們的生存概率,好迎接充滿未知的未來。
這就跟預(yù)期效用理論差不多,只是從進(jìn)化論的角度重新闡述了一下。
實(shí)際上,利益的衡量是很主觀的,只有在使用通用計(jì)量單位(UoM)(例如黃金或美元)的情況下才能在個(gè)體之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移。在“囚徒困境”這個(gè)例子中,刑期就是一種通用計(jì)量單位。如果通用計(jì)量單位不一致或是很難換算,衡量利益的難度就會(huì)加大。例如,一年的刑期值多少錢?
因此,理性雖然是被編碼到基因里的,但是有點(diǎn)類似啟發(fā)式算法。畢竟基因沒法讓世俗的信息變得更容易獲得,也不能降低自然界中固有數(shù)學(xué)問題的復(fù)雜性。不過,它可以確保我們選擇一種贏率較高的策略:給我們編制好程序,驅(qū)動(dòng)我們?cè)谝粋€(gè)資源緊缺的世界里爭(zhēng)奪資源。你最后得到的可能比你需要的更多,不過就算你爭(zhēng)搶太過,也好過你將來后悔。
比特幣的激勵(lì)機(jī)制
在上文中,我們已經(jīng)指出,雖然人的行為是變化無常的,而且會(huì)受到系統(tǒng)性偏見的影響,但是在人的基因?qū)用嫔?,可能存在有限理性。我們碰到的問題越簡(jiǎn)單,涉及到的數(shù)學(xué)計(jì)算越簡(jiǎn)單,就越有可能做出最優(yōu)的理性選擇。
在這種情況下,比特幣的激勵(lì)機(jī)制主要屬于這一類型。那么,比特幣的激勵(lì)機(jī)制是什么樣的呢?
(a)貨幣總量固定:比特幣總量不超過 2100 萬個(gè)。
(b)挖礦補(bǔ)貼:每當(dāng)有礦工挖出一個(gè)區(qū)塊,就會(huì)發(fā)行出新的比特幣。挖出一個(gè)區(qū)塊產(chǎn)生的比特幣數(shù)量都會(huì)按幾何級(jí)數(shù)遞減,每挖出 21 萬個(gè)區(qū)塊(大約需要 4 年時(shí)間),產(chǎn)生的比特幣數(shù)量就會(huì)減少 50% 。本文截稿之時(shí)( 2018 年 12 月),每個(gè)區(qū)塊的補(bǔ)貼是 12.5 個(gè)比特幣。
(c)交易費(fèi):用戶會(huì)在交易中包含交易費(fèi),作為處理交易的服務(wù)費(fèi)支付給礦工。交易費(fèi)受到市場(chǎng)供求關(guān)系的影響。如果區(qū)塊中的交易數(shù)量較多,交易費(fèi)就高;如果區(qū)塊中的交易數(shù)量較少,交易費(fèi)就低。
讓我們逐條分析一下,看看理性在這些激勵(lì)措施中起到了什么樣的作用。
(a)貨幣總量固定是比特幣最主要的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施。如果成功的話,比特幣將成為世界上最稀缺的資產(chǎn)——遠(yuǎn)勝過黃金和鉆石。在同等條件下,理性的人在面對(duì)多種資產(chǎn)之時(shí)會(huì)選擇其中最稀缺的一種來存儲(chǔ)價(jià)值。
(b)挖礦補(bǔ)貼是一種臨時(shí)的激勵(lì)機(jī)制,但在比特幣的發(fā)展前期是非常重要的。包括比特幣在內(nèi)的大部分網(wǎng)絡(luò)都面臨雞生蛋蛋生雞的問題:在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)剛誕生的時(shí)候,第一批參與者從何而來?如果只想單純地依靠志愿者的無償貢獻(xiàn),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是無法實(shí)現(xiàn)持久發(fā)展的。比特幣的解決方案是以補(bǔ)貼的形式向早期參與者發(fā)放較高的獎(jiǎng)勵(lì)。如果人們是理性的,而且認(rèn)為比特幣會(huì)成功的話,那么補(bǔ)貼就是一種足夠強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì),使人們?cè)敢獬袚?dān)初期的風(fēng)險(xiǎn),以及比特幣挖礦存在的不確定性等問題。比特幣通過發(fā)放補(bǔ)貼的形式換得了足夠長(zhǎng)的時(shí)間,直至這個(gè)系統(tǒng)強(qiáng)大到足以抵御外部攻擊為止。這也是最公平的一種分配比特幣的方式:把它們交給信仰最堅(jiān)定而且愿意做出貢獻(xiàn)的人。但是,挖礦補(bǔ)貼并非長(zhǎng)久之策,等比特幣系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展時(shí)期后就會(huì)消失。
(c)交易費(fèi)是比特幣的第二個(gè)最主要的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施。正如上文所說,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,比特幣必須取消挖礦獎(jiǎng)勵(lì),否則就會(huì)和(a)中提到的稀缺性相沖突。正如中本聰所說:“挖礦獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)在幾十年之內(nèi)變得很少,屆時(shí)交易費(fèi)將成為節(jié)點(diǎn)的主要補(bǔ)貼。”
如果交易費(fèi)足夠高,人們又是理性的話,挖礦行業(yè)就會(huì)得到穩(wěn)健發(fā)展,從而保障網(wǎng)絡(luò)的安全性。值得一提的是,相比于可預(yù)測(cè)的貨幣總量和超發(fā)計(jì)劃,交易費(fèi)是一個(gè)非常易變的因子,計(jì)算交易費(fèi)的機(jī)會(huì)成本是很一個(gè)較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題。比特幣是否能過渡到交易費(fèi)驅(qū)動(dòng)模式尚待驗(yàn)證,這一過程能否順利進(jìn)行還需拭目以待。
由此可見,比特幣的持久發(fā)展本質(zhì)上極大地依賴于人的理性行為。從這一點(diǎn)來說,黃金比比特幣更符合穩(wěn)健貨幣的標(biāo)準(zhǔn)。如果人們不再選擇將黃金作為貨幣(可能是在不理性的情況下),黃金并不會(huì)消失。它依然存在著,等到幾個(gè)世紀(jì)之后還能東山再起。如果人們停止挖比特幣了(可能是在不理性的情況下),比特幣就需要自己維持運(yùn)行了,甚至?xí)V惯\(yùn)行。
除了這個(gè)劣勢(shì)之外,比特幣在其他方面都是一種比黃金更為理想的貨幣資產(chǎn)。
邊注:開發(fā)激勵(lì)
由于比特幣是一種軟件,需要參與者進(jìn)行積極的開發(fā)和維護(hù) [3],關(guān)于發(fā)展激勵(lì)這一問題還需要再?gòu)?qiáng)調(diào)幾句。這個(gè)問題更像資源分配問題,而非數(shù)字稀缺貨幣的內(nèi)在原理,跳過也沒有關(guān)系。一般而言,比特幣的開發(fā)激勵(lì)與上文提到的激勵(lì)機(jī)制不同。
不同于礦工,開發(fā)者在維護(hù)和開發(fā)比特幣的過程中是沒有直接的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的。比特幣的軟件開發(fā)依靠的是一個(gè)開源軟件系統(tǒng)——開發(fā)者們都為比特幣的密碼學(xué)朋克精神所感染,自愿在空閑時(shí)間做出貢獻(xiàn)。這種方式看起來可能效率不高,并且,也許因?yàn)楸忍貛诺慕?jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制太過成功,很多替代幣在協(xié)議里加入了開發(fā)激勵(lì),嘗試解決低效的問題。
然而,在協(xié)議內(nèi)加入開發(fā)激勵(lì)是一件非常具有挑戰(zhàn)性的事,因?yàn)樗忍貛旁镜募?lì)機(jī)制有著天壤之別。比特幣的激勵(lì)機(jī)制有兩大特性:
· 共同目標(biāo)可以通過數(shù)學(xué)定義:只要算出的哈希值小于或等于當(dāng)前的難度值要求,礦工就可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。
· 共同目標(biāo)可以通過計(jì)算驗(yàn)證:任何人都可以以極低的成本驗(yàn)證礦工的工作,只有通過了驗(yàn)證,礦工才能得到獎(jiǎng)勵(lì)。
正是這兩大特性實(shí)現(xiàn)了比特幣激勵(lì)機(jī)制的自動(dòng)化。也就是說,它不需要任何人的干預(yù),可以作為協(xié)議內(nèi)的固定規(guī)則安全地存在。通常情況下,如果目標(biāo)可以通過數(shù)學(xué)定義并且通過計(jì)算驗(yàn)證的話,協(xié)議內(nèi)激勵(lì)就可以實(shí)行。
然而,開發(fā)目標(biāo)通常都是很模糊的[4],既無法通過數(shù)學(xué)定義,也無法通過計(jì)算驗(yàn)證。例如,一個(gè)典型的開發(fā)目標(biāo)是在確保比特幣的網(wǎng)絡(luò)安全和重要屬性不變的情況下,將交易的處理量提高一倍。但是,業(yè)內(nèi)對(duì)于如何界定“網(wǎng)絡(luò)安全”和比特幣的“重要屬性”意見不一。這些開發(fā)目標(biāo)就算能夠達(dá)成,也很難通過低成本的方式進(jìn)行驗(yàn)證。歸根結(jié)底,這些開發(fā)目標(biāo)需要主觀的人力投入。因此,它們不適合構(gòu)建在協(xié)議內(nèi),在增加成本的同時(shí)并不一定能帶來收益。開發(fā)激勵(lì)最好在鏈下實(shí)行。
總之,比特幣不同于其他任何技術(shù),因?yàn)樗暮诵某煞种皇侨祟愋袨?。這種技術(shù)是史無前例的。
比特幣對(duì)于人類行為的依賴隱含了一個(gè)前提,即人類是理性行為者。這種理性前提是會(huì)在某些情況下被打破的,例如,可獲得的信息有限,或者機(jī)會(huì)成本計(jì)算變得過于復(fù)雜,或者面對(duì)的是一群無欲無求的和尚,又或者是在一個(gè)資源無限豐富的世界里,人們的行為不會(huì)偏向于競(jìng)爭(zhēng)或?qū)崿F(xiàn)效用最大化 [5]。
盡管如此,有強(qiáng)有力的證據(jù)顯示我們?nèi)祟惔_實(shí)具有一定程度的理性,至少是有限的理性,足以使比特幣存活下來。比特幣需要理性參與者來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行;需要他們充值信仰,堅(jiān)定地持有手中的比特幣,從而提高其價(jià)格;需要他們?cè)诮酉聛淼臄?shù)百乃至數(shù)千年繼續(xù)參與挖掘并維持整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。我們以及我們的后代能夠永遠(yuǎn)保持理性嗎?我們會(huì)不會(huì)犯傻,過早地拋棄這個(gè)想法,無論它有多么合理?
這是比特幣基礎(chǔ)系列文章的第 4 篇。全系列共有 5 篇,分別是 《剖析工作量證明》,《比特幣、運(yùn)氣與隨機(jī)性》,《密碼學(xué)如何重新定義私有產(chǎn)權(quán)》, 本篇和 part 5(編者注:寫了中文標(biāo)題的文章皆可在 EthFans 網(wǎng)站上找到譯本)。
致謝
特別感謝 Murad Mahmudov、Nic Carter 和 Steve Lee 的寶貴建議。
[1]:《自私的基因》,Richard Dawkins 著。
[2]:“一些研究表明存在貪婪基因。擁有較短的殘忍基因片段(AVPR1a )的人可能在行為上更加自私;殘忍基因已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)?!保╓ikipedia)你還可以看看迅速崛起的基因經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的相關(guān)研究。
[3]:最近,比特幣的共識(shí)機(jī)制被發(fā)現(xiàn)有個(gè)漏洞(CVE-2018-17144),然后立即修復(fù)好了。 如果這個(gè)漏洞被利用,一些比特幣節(jié)點(diǎn)可能會(huì)被騙接受一個(gè)區(qū)塊,使得比特幣的總量超過 2100 萬。 盡管開發(fā)團(tuán)隊(duì)的水平很高,但是這次事件突顯了軟件開發(fā)的困難(點(diǎn)擊此處,閱讀我對(duì)該漏洞的分析)。 比特幣協(xié)議很有可能在未來的某個(gè)時(shí)刻穩(wěn)固下來,即使積極開發(fā)的需要不會(huì)被完全免去,也會(huì)大幅降低(畢竟仍有可能存在關(guān)鍵漏洞需要修復(fù))。
[4]:在軟件行業(yè)中,軟件需求存在模糊性,撰寫“技術(shù)規(guī)范”細(xì)則的難度較高,這些都是眾所周知的問題。
[5]:關(guān)于最后這個(gè)例子,這種行為從整個(gè)語境來看不見得是不合理的。不過,本文所說的“理性”指的是效用最大化,不一定是基于邏輯或理由。
評(píng)論