回顾比特币和以太坊 10 年发展史，我们可以借鉴什么？——Token Economy 学习笔记 1
2022.7.17 日首发于 mirror.xyz/starzq.eth
1. 开篇：一张表格了解比特币和以太坊
作为一枚 web2 古典产品经理和 web3 小学生，在遨游的过程中会发现有非常多新名词，让人眼花缭乱。
抽丝剥茧，回归到最本质的经济系统，发现 web3 还是围绕生产力和生产关系做创新
生产力：目的是为了提升效率，如智能合约解决交易信任成本，全球流动性提升可交易标的和交易效率等
生产关系：目的是为了更好的激励生产者，而谈激励离不开 Token Economy（通证经济学）, 谈 Token 绕不开最大的 2 个，比特币和以太坊。
比特币和以太坊已经有平均 10 年历史，是后面无数公链（BNB, Solana, etc）的学习对象。网上信息繁多，暂时没有找到一篇总结类的文章。本文既是自己的一篇 web3 学习总结，也希望可以帮助到更多在 web3 遨游的家人。
由于比特币和以太坊都是 Fungible Token, 为了理解方便，下文都翻译为「代币」。同时因为 Non-Fungible Token(NFT) 已经成为最出圈的应用，Token Economy 我们翻译为通证经济学，希望读者不要对此困惑。
好，话不多说，我们先用一张表格对比特币和以太坊有个快速的理解。
2. 目的&价值&用途
比特币是去中心化的加密货币，区块链的第一个杀手级应用
比特币的设计初衷是作为传统货币和黄金的替代品，从而成为一种价值储存和交易的媒介。
比特币出现的背景是 2008 年金融危机，依赖国家信用的法币超发带来过度通货膨胀和资产贬值。于是中本聪发布了比特币白皮书，不依赖中心化机构；同时限定供给总量2100w，不会造成通货膨胀。这个创立背景直接写在了创世区块中：
“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks（2009年1月3日，财政大臣正处于实施第二轮银行紧急援助的边缘）
比特币价值：去中心化的价值存储工具
价值存储的职能需要该媒介保值且可以不受时间和地域约束来转移购买力。而交易媒介需要提供广泛的便利性。还是用一张表格将比特币和法币、黄金对个清晰的对比。
可以看出来，比特币更接近于黄金，作为全新的去中心化数字资产，执行价值储存的职能，所以也有了「电子黄金」的叙事和价值。同时相对黄金又有一系列优点，包括更高的便携性和分割性，使用门槛低，转账门槛低，同时具备匿名和防审查性。唯一还需要提升的是接受性，黄金有数千年的历史和信用，比特币仍需要更多的场景和机制让大众广泛接受。
在交易媒介的职能上，比特币远远落后于法币。但就像法币和黄金的组合一样，未来可能会出现新的 Token，更好执行交易的职能。
在以上的特性下，比特币的主要用例包括
降低转账的开户和中介成本，特别是跨国转账
无需依赖国家银行，允许个人拥有自己资金的全球货币
抵抗通货膨胀，提高财务稳定性
这 3 个用例对第三世界国家具有非常高的价值。目前全球三分之二的人口无法获得银行服务或访问受限，且超高的通胀率让辛苦赚来的血汗钱可以一夜之间变成白纸。2019年，委内瑞拉的货币通胀率达到2295981％。2022 年，全球经济受俄乌冲突、新冠疫情、供应链中断和滞涨风险上升的影响，多个国家通货膨胀率飙升甚至面临破产。在这个背景下， 虽然现在是熊市，但我相信比特币会有新一轮的接受度增长。
以太坊（Ethereum）是可编程的区块链网络，以太（ETH）是驱动这个网络的代币（Token）
比特币是区块链的第一个杀手级应用，但由于缺少可编程性（Programmable），在价值储存的职能之外难以延伸出更多的功能。Vitalik Buterin 作为比特币早期的研究者，希望能基于区块链网络编程，支撑更多的去中心化应用，于是以太坊应运而生。
以太坊价值：去中心化应用程序平台 + 平台燃料
以太坊是一个可编程的区块链网络，基于此形成了一个开源去中心化应用程序（DApp）平台（Platform），而 DApp 因为可以运行智能合约（Smart Contract），原生具备了去中心化交易功能。以太坊上的代币称为以太币（Ether / ETH），它既用来支付应用程序交易的手续费，同时随着价值上涨也具备了价值存储功能，类似比特币。
信息量有点大，做个简单的类比，以太坊是 web3 的一个应用程序开发平台，类似 web2 的 Apple App Store，用 web2 的方法论来进行分析和估值。
可以看到，由于智能合约自动化且完全透明，原生解决了交易信任问题，大大降低了中介成本，成为 web3 的核心竞争力之一，赋予以太坊网络价值，最后体现在平台股票 ETH 上。另外因为这些应用都建立在以太坊上，所有改变数据的行为都需要 ETH 支付 gas 费（包括交易），自动扩展了 ETH 的应用场景，赋予了代币 ETH 第二重价值，类似原油/汽油的价值。
注：web3 的核心竞争力之二就是 Ownership Economy, 将拥有 Token 的用户变成 owner 一起享有项目收益，同时激励用户为项目做贡献。Uniswap 就是一个特别典型的例子，以 Coinbase 2.6% 的员工达到了Coinbase 73% 的交易量（此处先不展开，值得后面写一篇文章好好讲讲）。ETH 2.0 的 PoS 也是类似思路，将 ETH 持有者变成的 owner，详细分析见下文。
激励机制
终于到了最重要的部分。链上行为是激励机制的结果。上文已经讲了比特币和以太坊的价值，用户为什么要贡献自己的算力挖矿来维护去中心化的区块链网络？为什么要进行 ETH 质押？还是先用一张表格将比特币和以太坊的激励机制做个概括和对比。
比特币：开创 Proof of Work 共识先河
比特币作为去中心化的加密货币，开创了基于工作量证明（Proof of Work，简称 PoW）的激励机制，让更多的人加入维护系统而非作恶，从而提高了系统稳定性，整个模式设计简单有效堪称经典。
所有的交易都记录在一个去中心化的大账本上面，维护账本安全的人叫做矿工，记账的过程叫做挖矿。矿工会把每十分钟产生的交易打包到一个区块之中，一旦生成区块成功，矿工就会收到两种形式的奖励，也就是出块奖励和手续费，奖励过程是程序自动完成的。
出块奖励同时也是生成新币的唯一方式。由于设计为2100 万固定供给，保障了比特币的价值不会随着新币生成而无限稀释，矿工会竞争去生成区块，因为只有最快的人才最有可能获得生产这个区块的权力，也才能得到经济激励；同时由于加密协议及算法的设计，需要很强的算力才能保障挖矿成功，这个过程要消耗很多电力和硬件资源，跟采金矿很类似。这 2 个机制叠加，会让越来越多的算力来支持比特币网络，攻击网络的代价也会很高，整个网络于是可以非常安全的运行。
除了出块奖励之外，比特币还有手续费奖励。一开始出块奖励奖励较大（50 BTC），手续费占比较小。但随着比特币每四年出块奖励减半，到 2030 年，官方预测手续费将超过区块奖励，到 2140 年完全没有出块奖励，手续费会成为矿工唯一奖励。历史上每次出块奖励减半，都会带来币价上升，因为在总量恒定的情况下，产量的下降了影响市场的供需关系。长期来看，币价最后稳定的区间，即是矿工依靠手续费，去掉挖矿成本刚好有利可图的时候，和黄金的逻辑一致。会不会手续费太低导致没有矿工来维护呢？笔者觉得这种情况不大会出现，有这么几个原因：
随着区块容量增加，每个区块所能包含的手续费也会增加
手续费是以 BTC 计价，BTC 价值的增长也会提升手续费
比特币受益者众多，特别是在电子黄金的叙事下，已经成为很多基金和政府的价值储备之一。不排除社区投票提升手续费比例，以保证比特币网络运转
以太坊：站在巨人肩膀上继续发展
比特币创立了激励机制的先河，以太坊根据自身的特点，在以下方面做出了差异化，更好的驱动这个去中心化应用程序平台
供给机制
首次代币发行（ICO）
出块奖励
PoS 共识机制
质押奖励
销毁机制
供给机制
和比特币固定供应量不一样，以太坊 1.0 使用的是通货膨胀模型。
这里声明一个观点，通货膨胀本身并没有问题，甚至需要适度的通货膨胀来促进经济发展（上升周期中，钱越多越促进用户消费，而消费促进经济发展，Ray Dalio 有关于此的科普视频），有问题甚至带来灾难的是过度通货膨胀带来的资产贬值，物价居高，影响到居民生活和国民经济，此处不展开。
以太坊就诞生在这样的上升周期中，同时担任去中心化应用程序平台燃料（gas）的角色，随着以太坊上应用程序和用户的增加，需要更多的 ETH 来驱动网络，所以这时适度的通货膨胀模型更能支持以太坊的发展。
首次代币发行（ICO）
在比特币网络中，所有 BTC 都来自出块奖励；但在以太坊系统中，最初的ETH来自官方 ICO 和以太坊官方的分配。这也很容易理解，上文已经解释过，以太坊组织更像一个 web2 公司，一方面需要有运转资金，另一方面也希望吸纳更多支持者，和 一级市场融资 / 二级市场 IPO 的目的类似。在 ICO 中，团队会基于区块链生成代币，并出售给早期支持者。在这个众筹阶段，用户会收到可使用的代币（可立即使用或将来使用），而项目则会收到发展资金。
2014 年，ICO 首次用于资助以太坊发展，42天一共售出6000 多万个以太币，筹集到 31529 个比特币（按当时的市价来算，超过1800万美元）。后续成千上万的组织纷纷采用此种方式，并在 2017 年达到鼎盛），获得了不同程度的成功和争议。此文对 ICO 问题暂不展开，抛去各种骗局，这的确是一种取代传统集资方式的高效方案，特别在区块链的信任机制叠加下。
除 ICO 之外，还有两笔分配。一笔分配给了参与以太坊早期开发的贡献者，另外一笔则分配给了长期的研究项目，各占预售的 9.9%，所以以太坊一共有72002454.768枚ETH进行了初始分配。
出块奖励
以太坊系统中的出块奖励和 BTC 稍有不同，体现在 2 点
以太坊没有严格的出块奖励减半机制，而更为灵活。最早每个区块奖励是5ETH；2017年10月拜占庭升级以后，每个区块奖励是3ETH；2019年3月的君士坦丁堡升级，出块奖励由3枚ETH降为2枚。一方面以太坊 1.0 是一个通货膨胀模型，系统并没有规定总发行量；另一方面的确需要有灵活的调整保证整个经济系统不能过于通胀
以太坊基于自身特点，创立了叔块（Uncle Block）奖励。关于这一块的文章很多，我直接引用 2 篇写的最清楚的
在同一区块高度上，如果同时挖出多个BTC区块，只有最长合法链的新区块才有出块奖励，该高度上的其他区块被称为孤块，没有出块奖励。 而在以太坊系统中，不仅最长链上区块有出块奖励，不在最长链上的区块，如果被后面的区块引用了（严格来说，是被最长链上的6个及以内的区块引用），那么这个区块就称为叔块。根据以太坊系统的规定，叔块也能得到出块奖励，引用叔块的区块，也能得到额外的奖励。
以太坊为什么要这么设计呢？因为以太坊的区块时间是20秒左右，相对于比特币，更容易出现临时分叉和孤儿区块。而且较短的区块时间，也使得区块在整个网络中更难以充分传播，尤其是对那些网速慢的矿工，这是一种极大的不公平。为了平衡各方利益，才设计了这样一个叔块机制。叔块在全部挖掘出来的区块中占的比例叫叔块率，目前叔块率在9.7%左右。
PoS 共识机制 & 以太坊 2.0
以太坊 1.0 使用的也是 Proof of Work 共识机制，矿工贡献算力挖矿来维护整个网络。但 Proof of Work 也带来了 3 个问题：能耗过大、安全性和网络拥堵。
以太坊升级到 2.0，采用 Proof of Stake（权益证明） 共识机制可以更好的解决以上 3 个问题，推动以太坊网络的蓬勃发展。在 Proof of Stake 中，用户质押以太坊就可以成为验证节点，不依赖物理机器和能源，大大提升以太坊验证节点的数量和计算能力，加上分片链升级，从而带来持续发展性、可扩展性和安全性，同时带来更强的去中心化。下面这张表格可以清晰看到以太坊 2.0是如何改进的。
作为全面推出以太坊 2.0的预备升级的一部分，去年推出的EIP-1559协议，为POW到POS的转变做了铺垫，改变了矿工的利益分配机制和 ETH 的通缩机制。Proof of Stake 叠加 EIP-1559 销毁机制，使得 ETH 的销毁率可以高于代币的发行率，从而让以太坊 2.0 转向通货紧缩，价格得以提高，在节省算力之外有了另一条增加价值的方法。该方法也被各大公链学习，这里直接引用一篇文章补充一些细节：
出于降低用户成本、以及转为通缩模型的考虑，以太坊开始采用EIP-1559协议。 实施EIP-1559之后，手续费将被销毁，矿工收入仅来自固定区块奖励和小费（Tip），而小费完全由用户自定义支付。因此在EIP-1559设定下，矿工收入来源中的一部分将会被销毁，获利减少。 根据此前Coindesk相关研究报告，实施EIP-1559后，在小费收入为零的情况下粗略估计矿工收入将下降20%～35%。另据OKLink数据显示，自EIP-1559实施以来，以太坊预计供应量为120,919,588，实际供应量为118,558,187，目前以太坊区块链已经销毁了 2,361,400 枚 ETH ，这些都是原矿工收入减少的部分。可见，后期市面上会有更多ETH被销毁，进而促使其转入通缩模型。
总结
回到最初的问题，回顾比特币和以太坊 10 年发展史，如果设计一个新的 Token Economy，我们可以借鉴什么？笔者尝试总结一下 Token Economy 机制设计的 5 个关键点：
这个 token 对用户的价值是什么？包括它的目的是什么，解决了什么样的问题。比特币的目的是去中心化的加密货币，以太坊的目的是去中心化应用程序平台。这个是最重要的问题，决定了这个 token 的设计大纲
如何筹集这个 token 发展的资金，ICO 还是其他方式？如果是 ICO，如何具体设计锁仓机制，保证众筹者既能享受到收益，而不会造成币价大幅度波动？因为 ICO 的历史比较短，其实可以参考更为成熟的 IPO 和公司的股权设计
这个 token 的通货模型是什么样？通货膨胀 or 通货紧缩 or 固定供应量？比特币是固定供应量，以太坊 1.0 是通货膨胀，2.0 会转变为通货紧缩。不管选择什么样的通货模型，都需要和本身的目的，以及当下的环境做匹配
这个 token 的经济系统里，有哪些角色，激励机制是什么样？PoW 和 PoS 是最基础的机制，许多后来者如 BNB / StepN 还会叠加其他机制，一方面激励用户为社区做贡献，另一方面平衡各个角色之间的关系（如矿工和交易者），甚至引入外部正向性提高整个经济系统的规模和可持续性
这个 token 需要有销毁机制吗，如果有的话如何设计？参考以太坊 2.0，销毁机制可以作为一种社区治理机制来平衡长期的经济模型设计，但需要非常小心如何平衡各方利益，如矿工/交易者/持有者
另外还有一些Token Economy 机制设计中本文还没有提到的关键点，计划后续用更多案例填坑补上：
经济模型的时间标度（Time Scale）
货币流动性
社区治理、基金会、DAO
互操作性：公链之间如何互动
好了，这篇文章已经到了一个必须要结束的长度，接下来我也会开始学习研究当下比较成功的公司，作为 Token Economy 的实践篇。如果你对这个主题，这篇文章以及接下来的文章感兴趣，欢迎在Twitter关注我，以及分享给更多家人。
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