贵金属专题-数字货币的技术基础与价格影响因素
（以下内容从建信期货《贵金属专题-数字货币的技术基础与价格影响因素》研报附件原文摘录）
贵金属专题-数字货币的技术基础与价格影响因素 期货从业资格号：F3008762 摘要： 数字货币价格受到以下三方面因素的影响：数字货币作为货币的接纳程度、数字货币本身的技术性因素以及市场交易者行为。数字货币被接纳为合法货币的程度，是决定数字货币价值的最根本因素。数字货币产生于对抗法币体系的美好愿望，但其价值又来自于主权国家对其的认可。如果主权国家完全拒绝数字货币，那么数字货币将毫无价值；如果主权国家接纳数字货币，那么主权国家的货币发行权将受到根本性威胁。因此数字货币将永远处于围墙内外的不确定性之中，数字货币价值面临主权国家接纳与否的类二元期权，这种不确定性也是数字货币价格巨大波动性的来源。 正文： 以比特币为代表的现代数字货币诞生于2009年，2017年开始异军突起，2020年大发异彩。2020年9月份以来金银价格偏弱调整，金银ETF持仓量趋于下降；与此同时比特币价格大涨，人们开始把比特币称为数字黄金，在金融投资机构中也出现对冲货币贬值的资产配置从黄金转向比特币的趋势。本专题介绍数字货币的来龙去脉，分析数字货币价格的决定因素，并评估数字货币崛起对贵金属市场的影响。 一、数字货币的来龙去脉 1.1 史前数字货币 1982年David Chaum在论文《Blind signatures for untraceable payments》中提出盲签名技术以实现电子支付中的匿名性，1990年Chaum将他的想法扩展为最初的密码学匿名现金系统，这个系统就是后来所谓的ecash，ecash也是最早的数字货币，但ecash需要银行体系作为中心点。 1998年美籍华人Wei Dai在论文《B-Money：an anonymous, distributed electronic cash system》中阐述了一种匿名的、分布式的电子现金系统b-money， B-money首次引入了通过解决算力难题、去中心化共识创造数字货币的思想，但是Wei Dai并未给出实现去中心化共识的具体技术方法。 1.2 比特币的诞生 2008年美国次贷危机演化为全球金融危机，人们对有本质缺陷的法币体系愈加不满。2008年10月31日一位自称日裔美籍工程师的人中本聪（Satoshi Nakamoto，真实身份未知）在一个密码学网站的邮件组列表中发表比特币白皮书《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》，在白皮书中中本聪构建了一个基于区块链技术的去中心化的电子货币系统比特币。 按照厦门大学林子雨博士的定义，区块链（blockchain）是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。以比特币的底层区块链来说，每个区块链记录了上一个区块的加密散列（通过哈希Hash函数实现）以及本区块的交易记录；由于哈希函数的两个重要特性（不同的输入对应不同的输出，不能根据已知的输出找到对应的输入），区块链就具有匿名性特点。而由于区块链的组织方式，要想修改区块链某一区块的内容，必须同时修改该区块至最新区块整一段的写入权，这意味着必须控制比特币网络中至少51%的算力，代价是非常高昂的而且很可能得不偿失，因此区块链具有防止篡改的特性。 区块链的如上特性使得其容易被用来充当公共账本，分布式、匿名性和难篡改共同创造了一种信任，这种信任是靠着区块链技术创造的，有别于依靠政府公信力创造的法币信任。有信任就可以建立货币体系，实际上区块链技术迄今为止最广泛的应用就是数字货币。 以比特币为例，用户自己通过电脑或抛硬币方式生成一个私钥（一串256位二进制数字），由私钥通过哈希函数生成一个区块链地址；私钥和地址相当于银行卡密码和银行卡账号，不同的是在比特币系统中用户先确定私钥再根据私钥生成地址，在银行系统中用户先申请银行卡再设定密码。在比特币系统中私钥就是一切，因为地址（对应的区块）有多少比特币是公开的，如果别人知道你的私钥，就可以发起一笔交易，把你的比特币转到他自己的账户上面去；如果你忘记了自己的私钥，也无办法登录对应的账户，因为没有第三方记录保存你的私钥信息。比特币交易转账通过数字签名技术完成，底层执行函数是签名函数Sign和验证函数Verify，签名函数和验证函数由密码学保证不会被破解。 银行系统中所有交易都在银行后台系统记账，在比特币系统中为了实现去中心化，采用的方式是人人都可以记账，每个人都可以保留完整账本。具体的分布式记账流程如下：1、某人发起一笔交易以后，他向全网广播；2、每个记账节点持续监听传播全网的交易，收到一笔新交易并验证准确性以后，将其放入交易池，并继续向其他节点传播；3、约每隔10分钟，从所有记账节点当中，按照某种方式抽取1名，将其交易池作为下一个区块，并向全网广播；4、其他节点根据最新的区块中的交易，删除自己交易池中已经记录的交易，继续监听、记账，等待下一次被选中。 获得记账权的记账节点最初会获得50个比特币的奖励，每隔21万个区块（约4年，每10分钟增加一个区块）奖励减半。这样从等比数列求和公式可以算出比特币系统的比特币总数约是2100万枚（无限接近但永远不能达到）。2009年1月3日中本聪生成了第一个比特币区块，即所谓的创世区块。在生成创世区块时，按自己设定的规则，中本聪获得了 50 个比特币奖励，这是最早的 50 个比特币。从创始区块开始，在比特币系统上每 10 分钟就有新的数据区块被增加上去，并获得相应比特币奖励（根据比特币发行规则）。 比特币系统中采用POW机制（Proof of Work，工作量证明机制）来分配记账权，记账节点通过计算如下数学题来争夺记账权：找到某随机数使得以下不等式成立：SHA256哈希函数（随机数，父区块哈希值、交易池中的交易）<某一指定值，上面这道数学题的计算除了从0开始遍历随机数碰运气以外没有其他办法。解题的过程又叫挖矿，谁先找到解就向全网公布，其他节点验证无误后就获得记账权，随之其他没有获得记账权的节点就开始新一轮计算。因此法币系统中的货币由央行凭空创造出来，黄金系统中的货币要通过人力物力去挖掘，比特币系统中的货币则是通过计算机解题来获得。 而随着大量矿机（专门用来解题获得比特币奖励的电脑系统）和矿工的加入，比特币系统算力（全系统每秒进行哈希计算的次数,1EH/s表示每秒进行10的18次方次哈希计算）迅速增加，比特币系统耗电量也呈指数级增长。根据DigiEconomist的统计数据，2021年1月中旬全球比特币系统能耗达到77.78亿千瓦时/年，约相当于智利等国的年耗能量；而比特币系统的新区块奖励额下降至6.25个比特币，这意味着目前每个比特币边际电能成本为23662千瓦时，这还没算人工、场所和矿机的成本，也忽略了电子垃圾和碳排放等外部成本。随着每新增区块比特币奖励额的下降以及系统算力的增加，挖矿难度必然是持续上升的；因此假如没有比特币价格上涨的补偿，挖矿的收益就会越来越低甚至得不偿失，这样就会减少比特币的供应，从而从供给方面支撑比特币价格。 最初比特币系统只是一个在逻辑上可行的系统，是解决了一个难题的技术玩具，并没有对应的价值和价格。2010年5月22日在一个网络论坛上，有一个程序员用1万枚比特币换了两张棒约翰比萨的代金券，比特币第一次有了一个公允价格：1万枚比特币价格为25美元。此后比特币逐渐地有了价值与价格，比特币的价格在自由市场交易中被确定，又持续、反复地大幅波动。但是不管是从早期的1132美元跌掉一半，还是在2017年年底快速上涨到接近2万美元，又在几个月内跌到只有三分之一，比特币系统和它底层的区块链技术都保持稳定。 1.3 数字货币的发展 由于比特币价格的上涨以及网络技术的发展，目前数字货币已经扩张为了一个庞大的产业，数字货币从最初的比特币发展到成千上万种，而且有挖矿（矿池、矿场、矿工、矿机）、交易（交易所）和消费（支付、钱包）等一整套完整的产业链。根据CoinMarketCap网站的统计，截至2021年1月26日，全球数字货币有8330种，这么多种数字货币在全球32164个交易场所进行交易。全球数字货币总市值达到9517亿美元，每天交易额达到1310亿美元。其中比特币市值占比超过6成，其他较为出名的数字货币有以太坊Ethereum、泰达币Tether和瑞波币XPP等。不同类型的数字货币都是建立在区块链技术之上的去中心化的电子货币系统，与依赖中心化监管体系的银行金融系统相对。 在上述主流数字货币之外，目前已经有很多国家的中央银行研究法定数字货币。但法定数字货币本质上仍是法币，它的发行权归国家主权所有，只是在表现形式、流通渠道等方面因应数字时代做了更新而已，因此不同于上述由私人部门建立的基于去中心化理念的数字货币。本文中提到的数字货币，均不包括法定数字货币。 二、数字货币价格的决定因素 2010年1万枚比特币对25美元披萨代金券，到2021年1月8日最高冲到41,920USD/BTC，比特币价格在11年间上涨1677万倍；然而在短短几个交易日内，比特币价格又下跌至1月12日的30,170USD/BTC，最大跌幅达到28%。在暴涨暴跌背后我们不禁想要探讨数字货币价格的决定因素，是完全彻底的庞氏骗局还是有深厚的基本面支撑。 2.1 数字货币价格走势 单从价格走势上看，数字货币价格可以用涨势迅猛、波动惊人来描述。从2016年初到2020年底，比特币、以太坊、黄金和白银的涨幅依次分别为66.7倍、776.9倍、79%和91%，年化波动率依次分别为80%、142%、12.7%和20.7%。从相关性来说，从2013年10月年初到2020年底，比特币与以太坊的相关度高达0.76，说明虽然比特币供应有限（最大供应量为2100万枚）而以太坊没有最大供应量（每年发行上限1800万枚），但数字货币之间价格趋势高度相同，主导数字货币价格走势的并非其供应量。比特币与黄金和原油的相关度分别为0.72和-0.21，说明主导数字货币价格的主要是避险属性而非抗通胀属性，这也可从比特币与美元指数之间相关度为0.13可以看出（美元指数有一定程度的避险属性）。比特币和黄金与铜价的相关性分别为0.4和0.26，说明在经济景气期比特币的表现好于黄金，比特币的投机属性高于黄金。 2.2 货币前景的诱惑 货币是固定充当一般等价物的特殊商品，货币有五种职能：价值尺度、流通手段、贮藏手段、支付手段、世界货币。人类历史上自有货币体系以来主要出现了3种不同货币类型：贵金属、法定货币（法币）和数字货币。马克思在《资本论》中说到：金银天然不是货币，但货币天然是金银。因为金银具有存量少、易分割、质量均匀、不会腐烂、久藏不坏等优点，便于履行其五种职能。人类历史上曾经出现过许多种实物货币，但到最后得到普遍使用的就只有金银两种。金银的货币地位是人类长期使用中逐步确立的，金本位只不过是政府机构对金银货币地位的法律认可。 从金银货币过渡到法定货币原因是资本主义经济的迅猛发展，两次科技革命使得人类生产力急速发展，社会物质财富极大丰富；但另一方面地球上的金银存量及开采量都是有限的，这就使得实物货币在资本主义时代具有通缩属性。在资本主义发展初期，从旧世界中继承下来的金银存量以及从殖民地掠夺回来的金银尚能满足社会需要；但到了20世纪30年代大萧条时期，大萧条本身的通缩效应叠加实物货币的通缩属性，使得资本主义国家苦不堪言。因此大萧条期间资本主义国家纷纷抛弃金本位，代之以发行权掌握在政府机关手中的法定货币，以法定货币本身的通胀属性对冲大萧条的通缩效应，资本主义国家才陆续从大萧条中走出。二战后人类社会再也没有返回金本位，即使在短暂的布雷顿森林体系中，也允许各个国家之间的汇率以及黄金的美元价格做适当的调整。但法定货币本身的通胀属性，也使得二战后人类社会的通胀压力越来越高；因为凯恩斯积极干预的宏观经济理念使得主权国家背负沉重债务，而超发法币推动通货膨胀则能缓解债务压力，因此拥有法币发行权的主权国家天然具有超发法币的倾向。特别是2008年全球金融危机之后全球国家的主权债务负担日益加重，2020年新冠疫情冲击后全球公共部门债务杠杆率更是超过二战末期的历史最高水平；而2008年之后全球央行资产负债表也持续大规模扩张，2007年底美欧中日四大央行总资产合计6.46万亿美元，到2020年11月份扩张至28万亿美元，增长幅度为333%，远超同期四大经济体名义GDP的增长幅度（51%）。 因此2008年后金银价格大放异彩，作为对抗法定货币贬值的工具，金银通过自身价格的上涨来表达对全球央行滥发货币的不满。在这个过程中我们可以发现在大致相同的供应情况下，货币属性越强的商品涨幅越大，消费属性越强的商品表现越弱。从2008年初到2020年初，黄金、白银、铜和油价的上涨幅度依次分别为127.5%、78.1%、15.8%和-47.2%，虽然原油本身有美国页岩油增产和全球新冠疫情冲击的特殊情况，但即使放到2020年初，上述涨跌幅排序依然成立。金银价格的上涨，并不是金银本身价值的上升，而是法币购买力的下降；实际上金银本身对人类活动而言，其作用与千百年前并没有本质区别。 而数字货币相对于金银来说，其货币属性更为纯粹，特别是对供应量有限的数字货币来说。在此我们可以比较贵金属、法定货币和数字货币在可能影响到其履行货币职能方面的各种特性。从发行量和信用保障机制来看，金银发行量较少，有坚实的物理保障基础；法定货币发行量多少全凭政府管理者意愿，理论上来说可以无限发行；单一数字货币依构建机制有限量发行和无限量发行两种，而数字货币种类本身也是没有限制的，因此数字货币本身体现出较大的差异性。在保存交易成本便利性方面，贵金属无疑是最不方便成本最高的，法定货币交易成本最低，存款还有利息收入，数字货币受到硬件约束交易成本偏低，但没有存放成本。在隐私保护和冻结门槛方面，数字货币既采用匿名制有无法被扣押冻结，无疑受到灰色经济活动的欢迎，而贵金属和法定货币都有这方面的隐患。在波动性和保值功能方面，数字货币价格波动性比金银价格高得多，因此至少目前阶段来说数字货币是没有保值功能的，因此也无法充当流通手段。 2.3 围墙内外的焦虑 综合而言，我们认为数字货币价格受到以下三方面因素的影响：数字货币作为货币的接纳程度、数字货币本身的技术性因素以及市场交易者行为。 其中数字货币作为货币的接纳程度是影响数字货币价格的最根本因素。因为法币背后有主权国家信用背书，贵金属背后有数千年人类社会习俗和贵金属实物背书；而数字货币仅仅是一个分布式数据库系统的游戏产物，其背后没有任何权威机构和实物支撑，它的产生仅仅是因为一个对抗法币体系的美好愿望。数字货币的崛起意味着对主权国家体系和现代货币体系的根本性挑战，数字货币成为全球通用货币的过程，也是主权国家丧失货币发行权和现代货币体系溶解的过程，数字货币必然会遭到主权国家的强烈抵制；因此数字货币被接纳为合法货币的程度，就成为决定数字货币的最根本因素。每一次媒体的热情宣传，每一次交易场景的构建，每一次权威机构人物的站台，都成为数字货币价格上涨的诱因；而每一次监管政策的加强，以及主权国家的明确拒绝，也会导致数字货币价格的强烈下跌。这是数字货币对于身处围墙内外不确定性的焦虑，数字货币产生于对抗法币体系的美好愿望，但其价值又来自于主权国家对其的认可。如果主权国家完全拒绝数字货币，那么数字货币将毫无价值；如果主权国家接纳数字货币，那么主权国家的货币发行权将受到根本性威胁。因此数字货币将永远处于围墙内外的不确定性之中，数字货币价值面临主权国家接纳与否的类二元期权，这种不确定性也是数字货币价格巨大波动性的来源。 数字货币价格也受到数字货币本身的技术性因素影响。数字货币虽然由密码学算法保证其可靠性，但所有算法都会有漏洞，数字货币也会面临黑客破解问题；再加上数字货币本身的去中心化和匿名性，数字货币一旦被恶意偷窃将难以诉诸执法机构。除了软件系统的问题外，数字货币价格也受到硬件可靠性的影响，因为软件系统依赖于硬件而存在，虽然数字货币通过分布式系统大大降低了对硬件可靠性的依赖，但无论怎么降低都有个限度；假若一个数字货币系统中的所有服务器同时宕机，那么这个数字货币系统就崩溃且无法复原，这是所有虚拟系统都会面临的技术问题。还有一点是随着数字货币价格的上涨，创设新数字货币被认为是有利可图的，而且并没有一个监管机构来限制新数字货币的创设，因此数字货币的供应可以说是无限的，从供求原理来说数字货币供应的增加自然会导致数字货币价格的下降。 最后一个影响因素是市场交易者行为。由于数字货币本身的金融属性非常强而几乎没有实物属性，而且目前来说数字货币的总市值相对于全球法币总量或者贵金属总市值而言还是非常小，因此市场交易者行为对数字货币价格影响也是非常大。截至2020年8月全球广义货币供应量为95.7万亿美元，金银总市值为17.62万亿美元（根据2020年8月金银价格和金银矿产储量计算），而全球数字货币总市值仅为0.55万亿美元。因此金融市场流动性的微小变化就可能对数字货币价格产生巨大冲击，实际上2020年9月份后比特币价格的上涨与金银ETF持仓量的下降有直接关系，金融机构对冲货币贬值的资产配置从金银转向数字货币也是从这一时期开始的。到2021年1月26日全球金银总市值16.51万亿美元，数字货币总市值上升到0.94万亿美元。 三、数字黄金对实物黄金的冲击 随着2020年9月份之后数字货币价格的狂飙上升以及贵金属价格的偏弱调整，数字黄金取代实物黄金作为对冲货币贬值工具的评论不绝于耳，市场上出现了从实物黄金配置转向数字黄金（比特币）的显著趋势，这也是2020年12月至2021年1月初比特币价格翻番的主要推手。 不容否认，作为对抗法币体系的货币系统，数字货币与贵金属有内在的相似之处，宽松货币金融环境以及货币存量的增加大致上总会推动数字货币与贵金属价格的上涨，而货币金融环境的收紧以及美元汇率的升值也会打压数字货币与贵金属价格。从这一方面来说，数字货币的确会在一定程度上取代贵金属作为对抗货币贬值的工具，我们可以说数字货币的诞生以及数字货币种类的增多限制了贵金属价格的上涨空间。 但在我们可以预见的较长一段时间内，数字货币无法完全取代贵金属作为对抗货币贬值工具的地位，贵金属的投资价值依然长期存在。背后的影响因素有三点，其一是数字货币的纯数字特征，使得其无法从根本上取代实物贵金属的避险地位，真正危机来临时人们抢购的必然是实物贵金属而非虚幻的数字货币；其二是数字货币的供应从理论上来说是没有上限的，这与有明确供应限额的实物贵金属形成鲜明对比，也说明了数字货币的保值功能是远远弱于实物贵金属的，甚至还不如有着社会伦理约束的法币体系；其三是数字货币的去中心化且无限发行特征，使得其永远面临着无法成为一种完全合法货币体系的困境，由此带来的数字货币价格巨大波动使得数字货币难以履行交易尺度和价值贮藏职能，数字货币有可能永远都是一种游离于主流货币体系之外的边缘货币系统。 作为对抗货币贬值的工具，我们看到实物贵金属与数字货币在不同经济环境下的价格表现有所差异。在经济衰退期实物贵金属表现更好，在经济景气期数字货币表现更佳，比如全球经济同步复苏的2017年以及2020年9月份至今；在经济增长前景改善后，避险资金从实物贵金属中逸出，投入投机属性更强、价格波动弹性更大的数字货币市场。俗语有云乱世黄金盛世珠宝，以后这句话可以改为乱世黄金盛世比特币。 风险提示： 我们已力求报告内容的客观、公正，但文中的观点、结论和建议仅供参考，报告中的信息或意见并不构成投资者据此做出投资决策的依据。 建信期货研投 宏观金融研究团队 020-38909340 有色金属研究团队 021-60635734 黑色金属研究团队 021-60635736 石油化工研究团队 021-60635738 农业产品研究团队 021-60635732 量化策略研究团队 021-60635726 建信期货产业研究服务 ？扫描二维码关注 联系电话：021-60635728 微信公众号ID ：jxqhyfb
贵金属专题-数字货币的技术基础与价格影响因素 期货从业资格号：F3008762 摘要： 数字货币价格受到以下三方面因素的影响：数字货币作为货币的接纳程度、数字货币本身的技术性因素以及市场交易者行为。数字货币被接纳为合法货币的程度，是决定数字货币价值的最根本因素。数字货币产生于对抗法币体系的美好愿望，但其价值又来自于主权国家对其的认可。如果主权国家完全拒绝数字货币，那么数字货币将毫无价值；如果主权国家接纳数字货币，那么主权国家的货币发行权将受到根本性威胁。因此数字货币将永远处于围墙内外的不确定性之中，数字货币价值面临主权国家接纳与否的类二元期权，这种不确定性也是数字货币价格巨大波动性的来源。 正文： 以比特币为代表的现代数字货币诞生于2009年，2017年开始异军突起，2020年大发异彩。2020年9月份以来金银价格偏弱调整，金银ETF持仓量趋于下降；与此同时比特币价格大涨，人们开始把比特币称为数字黄金，在金融投资机构中也出现对冲货币贬值的资产配置从黄金转向比特币的趋势。本专题介绍数字货币的来龙去脉，分析数字货币价格的决定因素，并评估数字货币崛起对贵金属市场的影响。 一、数字货币的来龙去脉 1.1 史前数字货币 1982年David Chaum在论文《Blind signatures for untraceable payments》中提出盲签名技术以实现电子支付中的匿名性，1990年Chaum将他的想法扩展为最初的密码学匿名现金系统，这个系统就是后来所谓的ecash，ecash也是最早的数字货币，但ecash需要银行体系作为中心点。 1998年美籍华人Wei Dai在论文《B-Money：an anonymous, distributed electronic cash system》中阐述了一种匿名的、分布式的电子现金系统b-money， B-money首次引入了通过解决算力难题、去中心化共识创造数字货币的思想，但是Wei Dai并未给出实现去中心化共识的具体技术方法。 1.2 比特币的诞生 2008年美国次贷危机演化为全球金融危机，人们对有本质缺陷的法币体系愈加不满。2008年10月31日一位自称日裔美籍工程师的人中本聪（Satoshi Nakamoto，真实身份未知）在一个密码学网站的邮件组列表中发表比特币白皮书《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》，在白皮书中中本聪构建了一个基于区块链技术的去中心化的电子货币系统比特币。 按照厦门大学林子雨博士的定义，区块链（blockchain）是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。以比特币的底层区块链来说，每个区块链记录了上一个区块的加密散列（通过哈希Hash函数实现）以及本区块的交易记录；由于哈希函数的两个重要特性（不同的输入对应不同的输出，不能根据已知的输出找到对应的输入），区块链就具有匿名性特点。而由于区块链的组织方式，要想修改区块链某一区块的内容，必须同时修改该区块至最新区块整一段的写入权，这意味着必须控制比特币网络中至少51%的算力，代价是非常高昂的而且很可能得不偿失，因此区块链具有防止篡改的特性。 区块链的如上特性使得其容易被用来充当公共账本，分布式、匿名性和难篡改共同创造了一种信任，这种信任是靠着区块链技术创造的，有别于依靠政府公信力创造的法币信任。有信任就可以建立货币体系，实际上区块链技术迄今为止最广泛的应用就是数字货币。 以比特币为例，用户自己通过电脑或抛硬币方式生成一个私钥（一串256位二进制数字），由私钥通过哈希函数生成一个区块链地址；私钥和地址相当于银行卡密码和银行卡账号，不同的是在比特币系统中用户先确定私钥再根据私钥生成地址，在银行系统中用户先申请银行卡再设定密码。在比特币系统中私钥就是一切，因为地址（对应的区块）有多少比特币是公开的，如果别人知道你的私钥，就可以发起一笔交易，把你的比特币转到他自己的账户上面去；如果你忘记了自己的私钥，也无办法登录对应的账户，因为没有第三方记录保存你的私钥信息。比特币交易转账通过数字签名技术完成，底层执行函数是签名函数Sign和验证函数Verify，签名函数和验证函数由密码学保证不会被破解。 银行系统中所有交易都在银行后台系统记账，在比特币系统中为了实现去中心化，采用的方式是人人都可以记账，每个人都可以保留完整账本。具体的分布式记账流程如下：1、某人发起一笔交易以后，他向全网广播；2、每个记账节点持续监听传播全网的交易，收到一笔新交易并验证准确性以后，将其放入交易池，并继续向其他节点传播；3、约每隔10分钟，从所有记账节点当中，按照某种方式抽取1名，将其交易池作为下一个区块，并向全网广播；4、其他节点根据最新的区块中的交易，删除自己交易池中已经记录的交易，继续监听、记账，等待下一次被选中。 获得记账权的记账节点最初会获得50个比特币的奖励，每隔21万个区块（约4年，每10分钟增加一个区块）奖励减半。这样从等比数列求和公式可以算出比特币系统的比特币总数约是2100万枚（无限接近但永远不能达到）。2009年1月3日中本聪生成了第一个比特币区块，即所谓的创世区块。在生成创世区块时，按自己设定的规则，中本聪获得了 50 个比特币奖励，这是最早的 50 个比特币。从创始区块开始，在比特币系统上每 10 分钟就有新的数据区块被增加上去，并获得相应比特币奖励（根据比特币发行规则）。 比特币系统中采用POW机制（Proof of Work，工作量证明机制）来分配记账权，记账节点通过计算如下数学题来争夺记账权：找到某随机数使得以下不等式成立：SHA256哈希函数（随机数，父区块哈希值、交易池中的交易）<某一指定值，上面这道数学题的计算除了从0开始遍历随机数碰运气以外没有其他办法。解题的过程又叫挖矿，谁先找到解就向全网公布，其他节点验证无误后就获得记账权，随之其他没有获得记账权的节点就开始新一轮计算。因此法币系统中的货币由央行凭空创造出来，黄金系统中的货币要通过人力物力去挖掘，比特币系统中的货币则是通过计算机解题来获得。 而随着大量矿机（专门用来解题获得比特币奖励的电脑系统）和矿工的加入，比特币系统算力（全系统每秒进行哈希计算的次数,1EH/s表示每秒进行10的18次方次哈希计算）迅速增加，比特币系统耗电量也呈指数级增长。根据DigiEconomist的统计数据，2021年1月中旬全球比特币系统能耗达到77.78亿千瓦时/年，约相当于智利等国的年耗能量；而比特币系统的新区块奖励额下降至6.25个比特币，这意味着目前每个比特币边际电能成本为23662千瓦时，这还没算人工、场所和矿机的成本，也忽略了电子垃圾和碳排放等外部成本。随着每新增区块比特币奖励额的下降以及系统算力的增加，挖矿难度必然是持续上升的；因此假如没有比特币价格上涨的补偿，挖矿的收益就会越来越低甚至得不偿失，这样就会减少比特币的供应，从而从供给方面支撑比特币价格。 最初比特币系统只是一个在逻辑上可行的系统，是解决了一个难题的技术玩具，并没有对应的价值和价格。2010年5月22日在一个网络论坛上，有一个程序员用1万枚比特币换了两张棒约翰比萨的代金券，比特币第一次有了一个公允价格：1万枚比特币价格为25美元。此后比特币逐渐地有了价值与价格，比特币的价格在自由市场交易中被确定，又持续、反复地大幅波动。但是不管是从早期的1132美元跌掉一半，还是在2017年年底快速上涨到接近2万美元，又在几个月内跌到只有三分之一，比特币系统和它底层的区块链技术都保持稳定。 1.3 数字货币的发展 由于比特币价格的上涨以及网络技术的发展，目前数字货币已经扩张为了一个庞大的产业，数字货币从最初的比特币发展到成千上万种，而且有挖矿（矿池、矿场、矿工、矿机）、交易（交易所）和消费（支付、钱包）等一整套完整的产业链。根据CoinMarketCap网站的统计，截至2021年1月26日，全球数字货币有8330种，这么多种数字货币在全球32164个交易场所进行交易。全球数字货币总市值达到9517亿美元，每天交易额达到1310亿美元。其中比特币市值占比超过6成，其他较为出名的数字货币有以太坊Ethereum、泰达币Tether和瑞波币XPP等。不同类型的数字货币都是建立在区块链技术之上的去中心化的电子货币系统，与依赖中心化监管体系的银行金融系统相对。 在上述主流数字货币之外，目前已经有很多国家的中央银行研究法定数字货币。但法定数字货币本质上仍是法币，它的发行权归国家主权所有，只是在表现形式、流通渠道等方面因应数字时代做了更新而已，因此不同于上述由私人部门建立的基于去中心化理念的数字货币。本文中提到的数字货币，均不包括法定数字货币。 二、数字货币价格的决定因素 2010年1万枚比特币对25美元披萨代金券，到2021年1月8日最高冲到41,920USD/BTC，比特币价格在11年间上涨1677万倍；然而在短短几个交易日内，比特币价格又下跌至1月12日的30,170USD/BTC，最大跌幅达到28%。在暴涨暴跌背后我们不禁想要探讨数字货币价格的决定因素，是完全彻底的庞氏骗局还是有深厚的基本面支撑。 2.1 数字货币价格走势 单从价格走势上看，数字货币价格可以用涨势迅猛、波动惊人来描述。从2016年初到2020年底，比特币、以太坊、黄金和白银的涨幅依次分别为66.7倍、776.9倍、79%和91%，年化波动率依次分别为80%、142%、12.7%和20.7%。从相关性来说，从2013年10月年初到2020年底，比特币与以太坊的相关度高达0.76，说明虽然比特币供应有限（最大供应量为2100万枚）而以太坊没有最大供应量（每年发行上限1800万枚），但数字货币之间价格趋势高度相同，主导数字货币价格走势的并非其供应量。比特币与黄金和原油的相关度分别为0.72和-0.21，说明主导数字货币价格的主要是避险属性而非抗通胀属性，这也可从比特币与美元指数之间相关度为0.13可以看出（美元指数有一定程度的避险属性）。比特币和黄金与铜价的相关性分别为0.4和0.26，说明在经济景气期比特币的表现好于黄金，比特币的投机属性高于黄金。 2.2 货币前景的诱惑 货币是固定充当一般等价物的特殊商品，货币有五种职能：价值尺度、流通手段、贮藏手段、支付手段、世界货币。人类历史上自有货币体系以来主要出现了3种不同货币类型：贵金属、法定货币（法币）和数字货币。马克思在《资本论》中说到：金银天然不是货币，但货币天然是金银。因为金银具有存量少、易分割、质量均匀、不会腐烂、久藏不坏等优点，便于履行其五种职能。人类历史上曾经出现过许多种实物货币，但到最后得到普遍使用的就只有金银两种。金银的货币地位是人类长期使用中逐步确立的，金本位只不过是政府机构对金银货币地位的法律认可。 从金银货币过渡到法定货币原因是资本主义经济的迅猛发展，两次科技革命使得人类生产力急速发展，社会物质财富极大丰富；但另一方面地球上的金银存量及开采量都是有限的，这就使得实物货币在资本主义时代具有通缩属性。在资本主义发展初期，从旧世界中继承下来的金银存量以及从殖民地掠夺回来的金银尚能满足社会需要；但到了20世纪30年代大萧条时期，大萧条本身的通缩效应叠加实物货币的通缩属性，使得资本主义国家苦不堪言。因此大萧条期间资本主义国家纷纷抛弃金本位，代之以发行权掌握在政府机关手中的法定货币，以法定货币本身的通胀属性对冲大萧条的通缩效应，资本主义国家才陆续从大萧条中走出。二战后人类社会再也没有返回金本位，即使在短暂的布雷顿森林体系中，也允许各个国家之间的汇率以及黄金的美元价格做适当的调整。但法定货币本身的通胀属性，也使得二战后人类社会的通胀压力越来越高；因为凯恩斯积极干预的宏观经济理念使得主权国家背负沉重债务，而超发法币推动通货膨胀则能缓解债务压力，因此拥有法币发行权的主权国家天然具有超发法币的倾向。特别是2008年全球金融危机之后全球国家的主权债务负担日益加重，2020年新冠疫情冲击后全球公共部门债务杠杆率更是超过二战末期的历史最高水平；而2008年之后全球央行资产负债表也持续大规模扩张，2007年底美欧中日四大央行总资产合计6.46万亿美元，到2020年11月份扩张至28万亿美元，增长幅度为333%，远超同期四大经济体名义GDP的增长幅度（51%）。 因此2008年后金银价格大放异彩，作为对抗法定货币贬值的工具，金银通过自身价格的上涨来表达对全球央行滥发货币的不满。在这个过程中我们可以发现在大致相同的供应情况下，货币属性越强的商品涨幅越大，消费属性越强的商品表现越弱。从2008年初到2020年初，黄金、白银、铜和油价的上涨幅度依次分别为127.5%、78.1%、15.8%和-47.2%，虽然原油本身有美国页岩油增产和全球新冠疫情冲击的特殊情况，但即使放到2020年初，上述涨跌幅排序依然成立。金银价格的上涨，并不是金银本身价值的上升，而是法币购买力的下降；实际上金银本身对人类活动而言，其作用与千百年前并没有本质区别。 而数字货币相对于金银来说，其货币属性更为纯粹，特别是对供应量有限的数字货币来说。在此我们可以比较贵金属、法定货币和数字货币在可能影响到其履行货币职能方面的各种特性。从发行量和信用保障机制来看，金银发行量较少，有坚实的物理保障基础；法定货币发行量多少全凭政府管理者意愿，理论上来说可以无限发行；单一数字货币依构建机制有限量发行和无限量发行两种，而数字货币种类本身也是没有限制的，因此数字货币本身体现出较大的差异性。在保存交易成本便利性方面，贵金属无疑是最不方便成本最高的，法定货币交易成本最低，存款还有利息收入，数字货币受到硬件约束交易成本偏低，但没有存放成本。在隐私保护和冻结门槛方面，数字货币既采用匿名制有无法被扣押冻结，无疑受到灰色经济活动的欢迎，而贵金属和法定货币都有这方面的隐患。在波动性和保值功能方面，数字货币价格波动性比金银价格高得多，因此至少目前阶段来说数字货币是没有保值功能的，因此也无法充当流通手段。 2.3 围墙内外的焦虑 综合而言，我们认为数字货币价格受到以下三方面因素的影响：数字货币作为货币的接纳程度、数字货币本身的技术性因素以及市场交易者行为。 其中数字货币作为货币的接纳程度是影响数字货币价格的最根本因素。因为法币背后有主权国家信用背书，贵金属背后有数千年人类社会习俗和贵金属实物背书；而数字货币仅仅是一个分布式数据库系统的游戏产物，其背后没有任何权威机构和实物支撑，它的产生仅仅是因为一个对抗法币体系的美好愿望。数字货币的崛起意味着对主权国家体系和现代货币体系的根本性挑战，数字货币成为全球通用货币的过程，也是主权国家丧失货币发行权和现代货币体系溶解的过程，数字货币必然会遭到主权国家的强烈抵制；因此数字货币被接纳为合法货币的程度，就成为决定数字货币的最根本因素。每一次媒体的热情宣传，每一次交易场景的构建，每一次权威机构人物的站台，都成为数字货币价格上涨的诱因；而每一次监管政策的加强，以及主权国家的明确拒绝，也会导致数字货币价格的强烈下跌。这是数字货币对于身处围墙内外不确定性的焦虑，数字货币产生于对抗法币体系的美好愿望，但其价值又来自于主权国家对其的认可。如果主权国家完全拒绝数字货币，那么数字货币将毫无价值；如果主权国家接纳数字货币，那么主权国家的货币发行权将受到根本性威胁。因此数字货币将永远处于围墙内外的不确定性之中，数字货币价值面临主权国家接纳与否的类二元期权，这种不确定性也是数字货币价格巨大波动性的来源。 数字货币价格也受到数字货币本身的技术性因素影响。数字货币虽然由密码学算法保证其可靠性，但所有算法都会有漏洞，数字货币也会面临黑客破解问题；再加上数字货币本身的去中心化和匿名性，数字货币一旦被恶意偷窃将难以诉诸执法机构。除了软件系统的问题外，数字货币价格也受到硬件可靠性的影响，因为软件系统依赖于硬件而存在，虽然数字货币通过分布式系统大大降低了对硬件可靠性的依赖，但无论怎么降低都有个限度；假若一个数字货币系统中的所有服务器同时宕机，那么这个数字货币系统就崩溃且无法复原，这是所有虚拟系统都会面临的技术问题。还有一点是随着数字货币价格的上涨，创设新数字货币被认为是有利可图的，而且并没有一个监管机构来限制新数字货币的创设，因此数字货币的供应可以说是无限的，从供求原理来说数字货币供应的增加自然会导致数字货币价格的下降。 最后一个影响因素是市场交易者行为。由于数字货币本身的金融属性非常强而几乎没有实物属性，而且目前来说数字货币的总市值相对于全球法币总量或者贵金属总市值而言还是非常小，因此市场交易者行为对数字货币价格影响也是非常大。截至2020年8月全球广义货币供应量为95.7万亿美元，金银总市值为17.62万亿美元（根据2020年8月金银价格和金银矿产储量计算），而全球数字货币总市值仅为0.55万亿美元。因此金融市场流动性的微小变化就可能对数字货币价格产生巨大冲击，实际上2020年9月份后比特币价格的上涨与金银ETF持仓量的下降有直接关系，金融机构对冲货币贬值的资产配置从金银转向数字货币也是从这一时期开始的。到2021年1月26日全球金银总市值16.51万亿美元，数字货币总市值上升到0.94万亿美元。 三、数字黄金对实物黄金的冲击 随着2020年9月份之后数字货币价格的狂飙上升以及贵金属价格的偏弱调整，数字黄金取代实物黄金作为对冲货币贬值工具的评论不绝于耳，市场上出现了从实物黄金配置转向数字黄金（比特币）的显著趋势，这也是2020年12月至2021年1月初比特币价格翻番的主要推手。 不容否认，作为对抗法币体系的货币系统，数字货币与贵金属有内在的相似之处，宽松货币金融环境以及货币存量的增加大致上总会推动数字货币与贵金属价格的上涨，而货币金融环境的收紧以及美元汇率的升值也会打压数字货币与贵金属价格。从这一方面来说，数字货币的确会在一定程度上取代贵金属作为对抗货币贬值的工具，我们可以说数字货币的诞生以及数字货币种类的增多限制了贵金属价格的上涨空间。 但在我们可以预见的较长一段时间内，数字货币无法完全取代贵金属作为对抗货币贬值工具的地位，贵金属的投资价值依然长期存在。背后的影响因素有三点，其一是数字货币的纯数字特征，使得其无法从根本上取代实物贵金属的避险地位，真正危机来临时人们抢购的必然是实物贵金属而非虚幻的数字货币；其二是数字货币的供应从理论上来说是没有上限的，这与有明确供应限额的实物贵金属形成鲜明对比，也说明了数字货币的保值功能是远远弱于实物贵金属的，甚至还不如有着社会伦理约束的法币体系；其三是数字货币的去中心化且无限发行特征，使得其永远面临着无法成为一种完全合法货币体系的困境，由此带来的数字货币价格巨大波动使得数字货币难以履行交易尺度和价值贮藏职能，数字货币有可能永远都是一种游离于主流货币体系之外的边缘货币系统。 作为对抗货币贬值的工具，我们看到实物贵金属与数字货币在不同经济环境下的价格表现有所差异。在经济衰退期实物贵金属表现更好，在经济景气期数字货币表现更佳，比如全球经济同步复苏的2017年以及2020年9月份至今；在经济增长前景改善后，避险资金从实物贵金属中逸出，投入投机属性更强、价格波动弹性更大的数字货币市场。俗语有云乱世黄金盛世珠宝，以后这句话可以改为乱世黄金盛世比特币。 风险提示： 我们已力求报告内容的客观、公正，但文中的观点、结论和建议仅供参考，报告中的信息或意见并不构成投资者据此做出投资决策的依据。 建信期货研投 宏观金融研究团队 020-38909340 有色金属研究团队 021-60635734 黑色金属研究团队 021-60635736 石油化工研究团队 021-60635738 农业产品研究团队 021-60635732 量化策略研究团队 021-60635726 建信期货产业研究服务 ？扫描二维码关注 联系电话：021-60635728 微信公众号ID ：jxqhyfb
大部分微信公众号研报本站已有pdf详细完整版：https://www.wkzk.com/report/（可搜索研报标题关键词或机构名称查询原报告）
郑重声明：悟空智库网发布此信息的目的在于传播更多信息，与本站立场无关，不构成任何投资建议。
