13年前的今天丨中本聪发布比特币白皮书

十三年前的今天，一篇研究论文——“”——正式发布，详细说明了第一个分布式、不可审查的电子数字现金系统的工程和设计要求。比特币白皮书为所有构建数字现金的尝试中长期面临的双花（double-spend）问题带来了解决方案。

然而，与普遍看法相反，中本聪发明的比特币并不是首创的结构。对数字现金的探索早在比特币白皮书发布多年前就开始了，更准确地说，比特币是数十年研发的结晶。中本聪出色地应用了一些调整并将它们混合在一起，以设计比特币网络及其共识协议。

比特币巧妙地结合了数字签名、工作证明、公钥密码学、哈希函数、时间戳、区块奖励、交易费用、挖矿难度调整、默克尔树和由独立节点运行的点对点网络的概念。一起。这种独特的结构使得双花问题得以解决，并且出现了有史以来最强大的货币形式。

这些作品中的每一个都建立在先验知识的基础上。白皮书引用了八个这样的先前发展，说明化名发明家中本聪如何满足创建比特币的要求。

构成比特币的各个拼图

第一次提到比特币是 ‌比特币白皮书内容，David 探讨了如何在没有政府和受信任实体的情况下进行合作。

“一个社区是由参与者的合作定义的，有效的合作需要一种交换媒介（金钱）和一种执行合同的方式，”大卫写道。“传统上，这些服务由政府或政府资助的机构提供，并且只提供给法人实体。在本文中，我描述了一种协议，通过该协议可以将这些服务提供给无法追踪的实体。"

这篇论文的三个后续参考资料都是关于时间戳的，它是比特币网络运行及其有序区块历史的核心，对于帮助解决双花问题至关重要。此外，时间戳证明数据在特定时间的存在。

第二个参考是 H. Massias、XS Avila 和 J.-J 的“‌”。基司夸特。本文还探讨了如何减少对系统信任的需求。

作者写道：“我们将‘数字时间戳’定义为一种数字证书，旨在确保通用数字文档在特定时间存在。时间戳技术有两大类：一种与受信任的第三方合作, 另一种是基于分布式信任的概念。基于受信任方的技术依赖于负责发布时间戳的实体的公正性。基于分布式信任的技术涉及使文档注明日期并由一大群人签名以说服验证它是我们不可能破坏所有文件的真实性。”

“‌”是对比特币白皮书的第三次引用，其中 S. Haber 和 WS Stornetta 提出了一种使回溯或提前文档日期不可行的技术。比特币使用链接哈希数据的想法使得在不留下明显迹象的情况下篡改记录是不切实际的。

在第四篇参考文献中再次引用了作者比特币白皮书内容，他们探索了一种方法来“实现每个时间戳事件获得的宣传指数级增长，同时减少所需的存储和计算。” “Merkle 树也是比特币如何将交易数据存储在区块中的核心，并允许通过验证节点进行快速支付和区块验证。

根据 Haber 和 Stornetta 最近的引述，Nakamoto 使用“‌”将哈希函数与 Merkle 树相结合，从而更容易验证完整性。

Adam Back 的“‌”也被中本聪在白皮书中引用，用于实现比特币的工作量证明（PoW）系统——比特币共识模型的核心，负责实现比特币在去中心化和自由市场中开采方式。PoW 还允许在记录交易时无需人工协调且无需信任即可达成共识。简而言之，没有 PoW，就没有比特币。

RC Merkle 的“‌”探索了公钥分发方案和数字签名协议，指出这是“从中央源广播经过身份验证的消息的理想方式，必须由许多不同的接收者确认。”

数字签名使比特币用户能够证明交易输出的所有权并匿名使用，同时允许同行快速验证此类声明的有效性。比特币目前使用 ECDSA 并允许用户在不透露身份（私钥）的情况下与协议进行交互。比特币的下一次重大升级将增加 Schnorr 签名，进一步提升比特币在这方面的能力。

最后但同样重要的是，中本聪引用了威廉·费勒的“‌”。比特币的匿名创建者使用数学计算攻击者成功与诚实链竞争的概率——这是双花问题的核心问题。

原来的