标题：构建国家支持的数字货币体系
时间：2016年5月9日 (上午10:41)
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作者：清华金融评论

文/花旗银行（中国）有限公司财资与贸易部 本文编辑/丁开艳 发行由国家支持的数字货币具有积极的现实意义和深远的历史意义。本文站在银行的角度，从货币发行和流通方面思考与国家支持的数字货币相适应的货币体系，比较现存数字货币的情况，希望能够为我国数字货币未来的研究和实践提供一些借鉴。| 随着信息技术的日新月异以及移动互联网、云计算、终端安全存储、区块链等技术的发展，支付方式发生着巨大的变化，数字货币的发展正在为现行的货币体系带来新的机遇和挑战。中国人民银行近期指出，发行数字货币可以降低传统纸币发行、流通的高昂成本，提升经济交易活动的便利性和透明度，减少洗钱、逃漏税等违法犯罪行为，提升央行对货币供给和货币流通的控制力，更好地支持经济和社会发展。 现在市场上存在着如比特币（Bitcoin）、莱特币（Litecoin）、瑞波币（Ripple）以太币（Ethereum）等各种数字货币的实践。它们存在耗费资源、过于依赖特定技术、不利于政府货币调控和监管等缺陷，都还不适合立即作为国家支持的数字货币，这也制约了公众从中真正受益。 国家支持的数字货币 数字货币是近几年流行的新生事物，比较著名的实践如比特币、莱特币、瑞波币、以太币等。然而，现存的数字货币都没有得到任何国家的支持。有些国家将其定义为虚拟商品或虚拟货币，有些允许其作为“私人货币”，有些认为其存在欺诈。没有国家支持其作为法定货币。 一般对数字货币的定义是以数字形式存在的商品服务等交换的媒介。而现代对于货币的认识是具有国家强制性的商品服务等交换的媒介，也就是国家确保货币可以使用。显然，现在存在的各种数字货币强调了数字的属性，在货币的属性方面则存在缺陷。这限制了这些“货币”的使用和推广，也制约了公众从中真正受益。 同时，这些数字货币的营销和其他属性还带来一些副作用，引起了政府的警惕。例如，中国人民银行在2013年发布了《防范比特币风险的通知》，认为比特币不是由货币当局发行，不具有法偿性与强制性等货币属性，并不是真正意义上的货币，并且提示公众应注意虚拟商品和虚拟货币的投资风险、金融机构应防范洗钱风险。 综合来看，目前存在的数字货币具有以下缺陷：（1）交易验证时间较长，不具灵活性；（2）要求所有节点都支持传输控制协议/因特网互联协议（TCP/IP协议），即需要接入互联网；（3）依赖移动通信基础设施；（4）需要消耗较多资源，不适用于资源有限的环境；（5）货币发行不具强制性，价值没有国家信用的背书，难以普及。 上述问题恰好可以帮助我们定义国家支持的数字货币。一般来说，国家支持的数字货币是数字形式的交易媒介，并且它包含了国家强制性，即国民必须接收另一方以支付它来清偿债务。 目前市场上的数字货币被认为是现行制度的破坏者，数字货币的支持者认为去中心化、没有发行机构、免税、免监管是数字货币的核心要点。但这在传统金融工作者看来，没有发行者，没有真正货币的价值，免税、免监管也不会受到鼓励。 国家支持的数字货币则不同： 企业、个人 大家公认消费者对电子货币感兴趣，然而电子货币的推动者也经常为如何将兴趣转化为电子货币的使用费尽心思。对于某些群体，比如未受到银行服务和未充分受到银行服务的人群，即使没有银行卡也可以通过电子货币体验线上支付和移动支付是很有吸引力的。 如果我们把公众分为三类人群——受到银行服务、未受到银行服务、未充分受到银行服务，其中第一类很好地使用主流金融体系，而后两类则没有，这些人群包括青少年、低收入人群、少数人群等。得益于智能手机的普及，发行国家支持的数字货币可以改变这个现状。例如，据统计，在美国的未受到银行服务和未充分受到银行服务的人群中，在2013年就分别有69%和88%的人拥有手机，智能手机拥有量是50%和64%。在我国，智能手机价格更低，第三方支付机构占领了线上支付以后还通过手机电子钱包抢占了线下市场，在各个商店、超市、便利店等移动支付的比例超过50%以上，进一步普及了移动支付。 各种迹象表明，国家支持的数字货币在中国具有良好的群众基础，中国的公众，特别是未受到银行服务和未充分受到银行服务的人群，也会从中受益。 政府 得益于减少假币、降低发钞成本、防范洗钱和腐败、更好的信息和监控，同时也面临新的风险——科技安全、新规则制定和消费者保护。 目前各国政府已经开始研究数字货币的发展。中国人民银行也与花旗银行等一些金融机构的专家就数字货币的发行召开了研讨会，考虑央行发行数字货币。 银行 得益于减少现钞操作的成本以及增加的消费，由此存贷款会有所增加。目前，包括花旗银行在内的多家国际性银行加入了区块链联盟R3组织，研究制定银行业区块链技术开发的行业标准，并建立银行业的区块链组织。花旗银行对于国家支持、银行参与的数字货币的课题进行了持续的研究和跟踪。 发行由国家支持的数字货币具有积极的现实意义和深远的历史意义。应该积极吸收国内外数字货币研究的重要成果和实践经验，建立国家数字货币体系，避免现存数字货币的弊端，发挥数字货币的优点。 国家支持的数字货币体系 关于国家支持的数字货币体系应该具有什么特性，花旗银行的研究团队归纳了一个包含30个大项、81个子项的清单。分析现存的数字货币网络后可以发现，借鉴它们来建立国家数字货币体系还需要很多工作。上图选取了部分现存数字货币符合上述特性要求的情况。 下面我们对一些关键特性做出分析。 总体架构和社会成本 国家支持的数字货币体系应该是可以广泛分布并且可以不需要依赖单一和固定记账中心的系统，同时也应该具有合理的社会成本。 数字货币可以使用区块链等技术实现构建一个不依赖单一和固定记账中心的系统。它可以是一个由大量节点连接组成的网络，各节点使用共识算法来记录和验证所有交易，节点验证达到一定标准交易即成立，因此部分节点的缺失不会影响整个系统的运作。达到交易成立标准的机制主要有两种：工作量证明（Proof of Work）和权益证明（Proof of Stake）。 工作量证明的原理是，利用密码学的成果可以设计出一种方程，这个方程的解很难计算出来但却很容易验证。完成这个艰难计算的人成为证明人，通过验证这个结果，任何人都能够确认证明人执行了一定量的计算工作量来产生这个结果。为了防止攻击者也计算出相同结果从而引入另一个区块链，并推翻之前的交易，引入新的交易，这个算法必须设置得非常高难度。例如比特币设置的SHA256算法，想要攻击比特币网络的人，需要完成 282,394 千亿次运算来达到这样的目的。 工作量证明是相当浪费资源的。比特币网络为了激励各节点进行运算，当一笔交易发生时会进行全网广播给每个节点，然后会进行一次算力比拼，竞争胜出者具有记账的权利并获得比特币的奖励，剩余的其他节点则进行交易的验证。比特币网络每秒钟进行600千亿次运算，该网络认为这些工作量和资源是数字货币的价值基础。然而最终这些运算并没有任何实际或科学用途。 现存的数字货币网络基本解决了激励每个节点计算的微观成本的问题，但是宏观的社会成本的问题依然存在。 解决资源浪费问题的一个方案是权益证明，它要求证明人提供一定数量加密货币的所有权即可。银行、信用卡机构、支付机构这些在线支付就可以提供这种证明，可是这些系统都是中心化的，如果接受由这些中心化的系统提供权益证明的话，理论上它们也就有能力提供虚假交易。目前使用去中心化的权益证明的一个案例是点点币（PPCoin），它其实是一个工作量证明和权益证明的混合模式，设置的运算难度是与币龄（即交易金额乘以其持有时间）成反比。它改善但没有完全解决资源浪费的问题。 实际上，中心化的权益证明提供者有能力提供虚假交易，并不足以证明由它们提供权益证明是不可行的。 素数币网络是另一种改良的实践。它要求“矿工们”寻找基于素数计算的区块链，素数币支持者对这些计算结果列出了一些理论上的应用，目前还不清楚具体的用处。如果这种计算足够有用，这种货币的社会成本就可能下降至合理水平。 货币属性 这可能是目前数字货币的支持者最不关心的问题。国家支持的数字货币应该具备货币属性。 货币价值稳定更加有利于货币的流通。现存数字货币设计了一个促进币值长期上升的制度，实际上是在帮助生产和持有货币的一方对其他人博弈。法定货币需要公平公正对待各方以及各种活动。例如，企业销售商品、个人提供劳动力，其在这些活动中都是不持有货币的一方。 国家货币当局发行的货币会有面值，如果相同面值下数字货币比其他货币有一个更高的市场价格，就会发生劣币驱逐良币的现象——人们会收藏会升值的数字货币而使用其他货币进行支付流通，结果是数字货币会不再作为货币流通，因此这反而会削弱数字货币作为货币的作用。 货币应该可以贮藏，对于破损货币可以回收。现存的数字货币持有者需要在电子设备保存数据，电子设备损坏或各种已知未知原因的数据崩溃都可能导致数据损失。这种损失将是这个人的全部电子货币，其重要性高于传统货币损失的场景。货币体系需要建立修复或回收货币的机制。 安全性 货币体系应该杜绝“双花”问题，即同一个数字货币可能会被使用两次。一个中央记账的线上结算体系不存在“双花”，因为这个体系可以集中地验证每一笔交易，有效地识别和拒绝“双花”交易。 在去中心化的数字货币体系中，例如，目前比特币每笔交易确认需要10分钟，在这个时间内，同一个货币可能被支付给另一个收款人。即使交易确认足够快，由于去中心化，“双花”可能被不同的节点分别验证。在线下支付时，交易则不能立即被网络上的节点进行验证。 另一个情况是完美复制。复制的纸币就是假币，可是数据的副本则可能是有效的。数字货币支付必须要求至少一个私钥验证。如果丢失所有私钥的完美复制才构成丢失货币，这样同时掌握其他完美复制的人并不合法占有货币，解决了同一个货币存在多个所有人的问题，但是掌握完美复制的人可能“双花”。 货币体系应该针对线上、线下各种场景制定规则，应用适当的技术，解决“双花”的问题。原则上，由于风险更高，线下交易的验证者应该是选定的部分群体，他们根据风险参数判断是否提供验证。 在去中心化的系统里，交易的验证不再依靠中央或第三方的“权威”，而是依靠自己或者他人的计算。从信赖人的“权威”转变为信赖计算是一个重要的转变。现存的数字货币在这个方面并不成功，公众对原理并不理解，传统金融工作者要求更加严谨和可理解的证明。 方便性 为了方便支付，需要根据交易场景在适当的时间内完成交易的验证，线下交易受到的影响特别明显。工作量证明需要确保足够多的节点可以为随时随地可能发生的支付提供验证，交易验证的平均时间比较长。例如，比特币每一笔交易的确认需要10分钟，这个等待时间在线下的现场交易时显然是不合适的。而且，是否随时可以获得这些验证也需要严谨的证明，例如凌晨在线的节点数量会比较少，没有无线保真（Wi-Fi）资源的手机用户不喜欢消耗流量提供验证……权益证明只需要很少的验证，但是以目前的技术难以实现“去中心化”的纯权益证明的系统。 对于线上交易，数字货币的方便性不应明显低于现存的电子转账，它应该实现可以接近实时地处理电子转账指令并且其支付完成是最终性的。最终性的意义是，一旦支付被确认，它不能被撤销，即使有人以“双花”为由要求撤销这笔支付，这显然保护了收款人的利益，因为“双花”的肇事者是付款人。 数字货币体系应该支持线下交易。类似比特币这样依赖全网广播和网络节点验证的系统还无法做到。支付双方不需要互联网完成近场数据交互已经不是难题。但是还需要一个广泛分布的系统，可以使收款人在线下立即验证交易，同时还要解决“双花”的问题。 电子货币应该便于携带，它的数据和应用应该是容易接入各种移动设备系统，可以从一个系统移出然后导入另一个系统，当然这必须经过身份验证。 [1] 国家支持 国家支持的数字货币是可以监管的。数字货币不应刻意避开账户持有人身份验证、交易记录等政府监管需要的步骤。 货币政策是政府调控经济重要的手段，因此数字货币的数量应该是由中央银行可以调节的。而且，传统的货币发行机制使得货币当局可以获得“铸币税”收入。 目前存在的数字货币不能满足这些要求。例如，比特币设定的总货币量将不超过2100万个；以太币每年以不变的数量发行，该数量是预售以太币总量的0.3倍。这些数字货币也没有销毁货币的机制。 因此，数字货币体系不应该象现存数字货币那样植入一个由算法规则决定货币供应量的机制，这个体系应该允许央行可以增加货币供应量也可以减少货币量。 国家支持的数字货币体系应该具有很好的延展性，可以将各种国民经济活动需要的商业逻辑、法律和规则植入区块链。这个系统也必须是可以规模化的，它可能需要使用某些不容易规模化的技术，但是它不应该紧密地依赖这种技术。 总结以及今后工作建议 国家支持是数字货币获得真正成功的正确途径。新科技和数字货币的创新有助于人们思考如何改进现代货币和支付体系，也可能为实现这个目标提供技术基础。然而，我们不可忽视货币和支付背后还有着重要且复杂的金融和经济问题。 我们提出的数字货币的体系可以帮助国家政府实现货币结合科技为金融和管理带来的好处。分析表明现存的数字货币网络还不能完全满足这些要求，以便让政府、银行、消费者等公众从中受益。 基于现在的分析，可以更深入和系统性规划国家数字货币体系的蓝图。货币经济学可以为相关分析提供合适的框架，例如研究国家支持的数字货币在现代经济中的角色。更深入的研究还包括数字货币体系的设计、开发、实施，对现有金融系统的影响，以及如何运行维护。可以基于区块链、工作量证明和权益证明等更深入地研究合适的技术和规则，更好地满足数字货币体系的要求。 数字货币可能会颠覆现在的支付体系，例如提供信用卡、借记卡和支付服务的行业的商业模式。花旗银行致力于利用数字技术帮助客户更容易、更广泛地使用各种银行产品，我们正在研究针对国家支持的数字货币、以客户为中心的解决方案。 在近阶段，数字货币不会立即根本改变货币和支付体系，数字货币可以在一定程度上补充纸币和电子转账。和所有新生事物一样，数字货币只有经过实践，实现其优点，才能真正在主流社会继续存在和发展。 [1] http://www.thfr.com.cn/wp-content/uploads/2016/05/25-1.png
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