试想,若强行将区块大小增加,比如翻倍至2MB,短期内会导致单区块可容纳的交易数量增加、交易费用大幅下降,矿工的核心收益来源(交易费+区块奖励)被削弱,同时大量依赖高交易费盈利的中小矿工因盈利困难被迫退出,进而引发全网算力大规模撤离,网络安全失去支撑。若缩短区块间隔时间,比如由原来的10分钟缩短至5分钟,这会增加区块在不同节点间同步的不确定性(节点来不及验证就产生新区块),交易所、钱包服务商基于6个区块确认(约1小时)设计的交易确认机制将全部失效,用户转账可能出现双花(同一笔钱重复支付)、确认失败等问题,严重破坏比特币的流通功能。
比特币的底层设计如同黄金的天然属性,其价值正在于规则的不可改变性。在应用层面,比特币闪电网络(解决小额支付速度问题)、侧链(拓展 DeFi 应用场景)等更高层级的创新应用,都是建立在“区块大小1MB、区块间隔10分钟”这一稳固基础上的延伸。
这种底层算法的不可篡改性,让比特币在十几年的发展中抵御了无数次短期冲击,无论是2017年价格从2万美元暴跌至3000美元的泡沫破裂、2022年FTX交易所破产引发的行业流动性危机,还是2023年多国(如欧盟、加拿大)收紧加密监管政策,比特币网络始终都能凭借规则构筑的“恒定屏障”稳定运行。区块仍按10分钟间隔生成,每块大小仍控制在1MB内,从未因外部冲击改变核心规则。这如同黄金在数千年历史中,历经王朝更迭、经济危机,仍能保持价值,这种穿越周期、恪守规则的定力,是比特币与自然规律相类似的体现。
地理基础
实物黄金矿脉分布在地球各大洲,从南非威特沃特斯兰德盆地到澳大利亚卡尔古利金矿带,其开采不会因某一地区的地质灾害或政策限制而中断。比特币也因能源需求的天然分散性,形成了跨越国界的分布式格局。
目前比特币的算力分布呈现“主流能源区主导、特色能源区补充”的格局。北美地区凭借稳定的页岩气资源与宽松政策(如德州将挖矿列为关键基础设施),占据约40%的算力;哈萨克斯坦、伊朗等中亚、中东国家,依托丰富的油气资源与低价电力,贡献了约20%的算力;更小众的能源区域也已融入版图,例如南美秘鲁的水电站附近(利用汛期水电)、非洲卢旺达的火山地热区(地热能成本近乎零)、北极圈的地热能基地(低温环境天然辅助散热),都已出现中小型矿场的身影。
根据剑桥比特币电力消费指数(CBECI)估算,2023年与比特币挖矿相关的全球用电量在67TWh至240TWh之间。国际能源署估计2023年比特币挖矿电力约占全球电力需求的0.2%至0.9%。这种高耗能,若强行集中在单一地区,会面临双重不可逾越的限制,一是电网负荷瓶颈,如某中等城市的电网总容量可能无法承载算力电力需求,强行接入会导致全城大面积停电;二是热力工程死结,每台主流矿机(如S19)运行时会持续产生约1500瓦的热量,相当于3台家用空调的制热功率,大规模矿机集中部署需配套水帘降温和风机排风的专业散热系统,而单一载体的散热能力具有明显上限,直接限制了算力集聚的可能。这种物理限制迫使矿工向全球能源富集区分散,最终让比特币挖矿形成地理上无中心、多节点的布局。
地理维度的去中心化,给比特币镀上了地域去中心化的保护色,这与黄金不会因某国政策而失去价值的属性一样。矿场分布在不同司法管辖区,每个地区的政策导向、监管态度天差地别。美国纽约州因环保争议,出台法案禁止高耗能挖矿,但怀俄明州却通过《数字资产法案》,明确将比特币定义为合法财产,允许矿场享受税收减免。这种政策差异形成了天然的风险对冲机制,单一国家的禁令最多影响局部算力(如纽约州禁令仅影响美国1%的算力),全球网络仍能通过其他地区的算力补充维持稳定。这与黄金市场的逻辑如出一辙,即便南非因矿业政策调整导致产金量骤降,全球黄金价格与流通仍能通过澳大利亚、俄罗斯等产金国的供应保持稳定,不会因单一地区的变动而崩塌。
与之形成鲜明对比的是权益证明(PoS)体系,其生成过程因缺乏与自然能源的绑定,最终难逃中心化陷阱。PoS 验证节点仅需质押一定数量的代币即可运行,无需实体电力支撑。某一主体若持有50%以上的质押代币,可将所有验证节点集中部署在某国,既无需考虑电网负荷(节点仅需普通民用电),也无需担忧散热问题(单节点散热仅相当于一台笔记本电脑)。因此POS共识机制存在被单一主体控制的致命风险,和比特币去中心化、抗地域风险的核心属性不在一个维度。
作者简介
金涛:美国罗切斯特大学数学博士,哈佛大学经济学博士,“高黎数学”创始人,清华大学恒隆房地产研究中心研究员、中国金融学会理事,北京雁栖湖应用数学研究院访问教授。原清华大学五道口金融学院副教授、美国联邦储备银行波士顿分行研究员、美国国家经济研究局研究助理。金涛教授也在微信公众号“高黎数学”、“金岩咨询”与“新世说”上撰写文章。
田园:清华大学经济学博士,与金涛教授合著经济学专著《一种货币,两个市场》,研究领域为国际货币体系、区块链、加密货币以及Web 3.0。
(本文责编 ruoxuan.du@ftchinese.com)