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2008年金融危机之后，为了应对当前信用货币体系下货币超发问题，2009年去中心化的比特币横空出世。比特币最初源于其设计者中本聪的一篇名为“比特币：一种点对点的电子现金系统”的论文，在论文中针对第三方平台不透明、不可控、花费高的缺点，中本聪提出了比特币的构想，即一种基于P2P技术的无记名资产，允许支付款项通过网络直接转让到目标账户，而不必经由第三方金融机构操作。如果将数字货币进行阶段性划分，那么第一阶段是比特币；第二阶段是稳定币，以Libra为代表；第三阶段则是法定数字货币。比特币是全球数字货币的开端，为各类数字货币的诞生提供了借鉴的样本。本节在介绍比特币相关概念的基础上，对比其优缺点，阐述比特币与央行数字货币之间的联系与不同。
2008年中本聪在《比特币：一种点对点的电子现金系统》一文中，首次提出“比特币”这种电子货币及其运行模式。文章从交易、时间戳
服务器、工作量证明
（POW）、网络、激励、回收磁盘空间、简化支付验证、组合和分割价值、隐私9个方面详细论述了比特币的建立基础、获取机制、支付机制等机制，把比特币定义为建立在基于点对点支付的分布式的时间戳服务器和工作量证明系统，运用区块链技术并与激励机制相结合的一条数字签名链。
1.比特币的基础设施
比特币建立在一种分布式记账的时间戳服务器和工作量证明系统上，并结合区块链技术达到电子货币的流通。时间戳服务器是一种基于公钥密码基础设施技术的系统，它以高度精确的时间源代码为基础，结合高标准高质量的安全机制，对用户端发起的时间戳进行及时有效的响应，已确认该系统处理比特币交易在某一时点的存在信息和相关交易的相对时间顺序，时间戳服务器的实现需要一个工作量证明系统，工作量证明一般采用技术为散列函数，散列函数本身的复杂性和不可倒推性要求用户需要进行必要适当的复杂计算，并且运算结果能够被工作量证明系统快速验算，以确保服务与货币获取能满足真实所需。
用户可以在任意时间点加入或者退出比特币系统，成为点对点网络中的一个节点。一旦有新交易，该交易将给所有节点广播，每个节点将新交易放到一个区块，并开始为这个区块寻找相应难度的工作量证明，一旦某个节点找到了这个工作量证明，就把这个区块广播给所有节点，如果该区块里所有的交易是有效的并且是没有被花费的，节点就会接受这个区块，并把这个区块的数据链加盖时间戳，新的时间戳与上一个时间戳相连形成链条，这就是所谓的区块链技术。
2.比特币的获取机制
比特币的获取主要有两种方式，一种是开采，即“挖矿”，系统在点对点网络引入了激励机制，这为初始发行货币提供了一个流通途径，因为没有一个中央机构去发行它们。不断增加新货币的过程类似于黄金矿工消耗资源增加黄金的流通，在这里，消耗的是CPU的时间和电费；另一种是直接购买。
用户如果选择以“挖矿”的方式获取比特币，需要在比特币系统中进行大量耗时适当的运算来寻找满足节点要求的工作量证明，这些运算就是获取比特币的成本。挖掘比特币需要下载专门的比特币运算工具并注册账户，通过账户信息在散列函数方程中进行运算求解。一般在比特币系统中输入64位的数字代码，一旦这64位数字满足所需工作量证明，就会获得25个比特币。比特币系统采用分散化编程，以防止货币大量溢出，设定每10分钟只能溢出25个比特币，到2140年，达到流通比特币上限2100万。用户如果采用直接购买的方式，则无须进行复杂耗时的“挖矿”操作，但也需要在比特币系统进行注册，单纯交易比特币。
3.比特币的交易机制
比特币在进行交易时，首先要在比特币系统中注册验证，然后比特币客户端会分配给用户相应的比特币地址，该地址就相当于现实生活中的钱包或者银行账户，用户可以拥有多个账户，比特币持有人通过账户跟踪比特币余额以及接收和发送比特币。每个账户都有一个公钥和一个私钥，在比特币交易过程中，付币方发送相应比特币地址给收币方，比特币交易双方对公钥进行电子签名，记录追加在比特币后面。对公钥进行数字签名是用来确定链的所有者，同时用户应该备份私钥的钱包数据，防止因系统问题丢失数据从而丢失比特币。比特币这种独特的交易方式决定了比特币支付的不可逆性。
1.初始阶段（2008—2010年）：崭露斗角，表现为不具备购买力的新技术。
2008年，美国次贷危机、欧洲债券危机爆发，全球经济开始衰退。部分公众对政府发行货币展开思考，2008年中本聪首次提出比特币概念，2009年，比特币首次公开亮相进行交易，但在该阶段，比特币还没有获得市场的一致性认可，只有部分矿工“挖矿”，2010年5月，比特币首次与实体经济进行交易，初始价值仅为0.003美元。该阶段比特币虽然价值微小，但“有利可图”引起部分投资者注意，挖矿浪潮持续走高。
2.成长阶段（2011—2015年）：开始流行并引发监管，它具有限定购买力。
随着比特币挖矿浪潮走高，比特币交易越来越频繁，2011年2月，比特币价格首次与美元平齐，逐步引起各方媒体、投资者关注。区块链技术和加密货币的概念逐渐流行起来，比特币交易平台在各国争相建立，市场上陆续多家实体店铺接受比特币支付。
在该阶段比特币走势逐步引起各国监管平台关注，德国是世界上首个承认比特币合法地位的国家，2013年8月德国就宣布承认比特币的合法地位，并将比特币纳入监管。英国对于比特币的态度较为积极；美国将比特币归类为“商品”，2014年12月，美国将虚拟货币管理和比特币牌照相关法规编入《纽约金融服务法律法规》，开始对比特币实施监管；日本将比特币定义为资产，2017年允许居民在超市商场使用比特币进行支付；加拿大承认比特币的合法地位，2013年12月，世界上首个比特币ATM机在温哥华投入使用。2013年12月5日，中国人民银行等五部委发布《关于防范比特币风险的通知》，明确了比特币的性质，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，不能且不应作为货币在市场上流通使用。
3.发展阶段（2016—至今）：加密货币创造历史，比特币被封为数字黄金，逐渐发展为一种投资工具，各国争相研发数字货币。
2016年，英国进行脱欧公投，导致英镑跳水，美国特朗普上台伴随政策的不确定性，部分国家政府公信力严重缺失导致废钞等种种因素，使得比特币脱颖而出，成为各国投资者争相购买的“避险资产”，逐渐被称为“数字黄金”。各国监管层面对比特币和区块链技术表现出不同态度（积极、中立、悲观），争相进行政府引导的加密数字货币的研究。
货币职能是货币属性的具体表现。货币有五大职能，分别为价值尺度、流通手段、支付手段、储藏手段和世界货币。
从价值尺度方面看，货币必须能够表现商品的价值并且衡量商品价值的大小。对于执行价值尺度的货币，它可以是观念上的货币，但必须具有十足的价值。比特币本身就是由一串虚幻的数字代码构成，在现实中并没有实体存在，但是比特币本身是由矿工耗时费力挖掘而来，凝结着程序员的劳动力，从这一方面讲，比特币本身是具有价值的。另外，货币履行价值尺度职能，必须具有完全的排他性、独特性。排他性对于一国国内来说，如果一国政府支持，且货币本身的安全性、便捷性、普遍性符合该国经济发展需要，该货币将具有较大的排他性。国际上说排他性很大程度由各国政府地位决定，如果一国经济、政治、军事等实力雄厚，其政府发行货币将很大可能发展为强力货币，被世界上其他国家所认可。而比特币是由私人发起，没有强大的背景和储备支持，排他性较弱。
从流通手段方面看，货币充当商品交易的媒介。作为商品交易的媒介，应当具有轻便安全、标准化、普遍接受性等特点。比特币作为私人数字货币，设计之初便本着便捷性、标准化、安全化的原则，因而能够迅速发展并挑战法币地位。但是比特币的保管有一定的脆弱性，如果客户没有对私钥进行备份，一旦程序格式化，比特币将无处可寻。在普遍接受性上说，2012年10月比特币官方发布报告称，全球超过1000家商户接受使用比特币进行付款，但由于比特币私人发行的特点，虽然借助互联网的优势在各处传播，同时期初也通过赠送形式扩大其影响力，但是受众人群仍然很小，目前看，更像是一种稀缺的投资品。
从支付手段方面看，货币作为价值的独立形态进行单方面转移。发展的近些年，比特币已经被部分地方认可，并且用比特币进行债务清偿，支付税务、工资等。比如2012年3月15日，荷兰HTML5软件开发公司SC5尝试支付员工比特币作为工资的一部分；2013年10月15日，百度旗下“支付乐”支持比特币支付结算等。
从储藏手段方面看，货币作为购买力的暂歇。目前比特币在市场上用于货物交易的比例非常小，大部分都被当作投资品对待，由投资者购买收藏并处于静止状态，从这一方面看，比特币满足储藏手段的职能。
从世界货币方面看，货币应该超越国界来充当一般等价物。世界各国对于比特币的态度有积极有谨慎，但是随着比特币的应用场景不断增大、24小时全天交易等特点，比特币的认知度不断扩大，影响力不断提高，在全球能够发挥部分世界货币职能，这也是推动各国研究央行数字货币、推动货币数字化的重要因素。
比特币具有如下特点：（1）去中心化。比特币的出现打破了原有由央行等中心管理机构决定货币流通数量的格局，挑战央行等机构垄断货币发行权的地位。比特币的发行和回收不再借助官方机构进行，同时也不需要第三方机构介入，整个区块网络由用户节点构成，完全由用户需求决定货币发行和流通数量。（2）社区信用。比特币的发行和流通机制是以社区信用为背书的，整个比特币网络作为比特币交易的担保。（3）数量限制。比特币独特的程序和算法决定比特币每10分钟仅溢出25个比特币，且比特币总溢出上限为2100万。（4）不可逆性。比特币交易的设计形成不可逆转的交易，一条规定的路径随着时间的推移创造货币的历史，以及公开交易的历史记录。比特币交易不可逆性决定了付款人无法撤销意外或者不必要的购买。另外，如果因为系统格式化、黑客盗取等原因造成用户私钥钱包数据丢失，比特币的寻回也是不可逆的。（5）高度匿名。任何人都可以免费创建一个比特币账户，不需要任何集中的审核程序，甚至不要求提供真实姓名。在比特币交易中，仅对比特币交易额和交易时间进行跟踪，而不对比特币交易人信息、所有者信息跟踪。
（1）从信用背书方面看。央行数字货币以国家信用为背书，国家以法律形式赋予数字货币在任何情况下都具备无限法偿性，任何人不得拒绝接收央行数字货币。一旦遇到某些不可抗力因素，比如黑客攻击等，由国家承担违约风险。比特币以社区信用为背书。与央行数字货币相比，比特币不存在无限法偿性或者有限法偿性，完全靠用户自愿决定是否接受。一旦遇到黑客攻击等不可抗力因素，违约风险完全由用户承担。
（2）从发行机制看。央行数字货币的发行权由央行等官方机构决定，央行等中间管理机构独揽货币发行权，央行有权根据国民经济运行状况等因素调整货币发行数量，同时央行数字货币作为国家宏微观调控的工具没有变，在国家调控时成为一种重要的中介指标。比特币的发行完全取决于用户开采数量和系统吞吐量，因为严格的数量限制，决定了比特币弹性较小，总数上的限制决定了比特币的稀缺性，使得比特币在目前的交易市场中成为一种稀有资产，比特币有限的弹性和数量决定了一国不能够有效利用比特币调控国家经济。
（3）从获取途经看。央行数字货币由官方发行，赋予了数字货币高度普遍性，用户在获取央行数字货币时就犹如用户提取现金一样，获取成本非常低廉。比特币的获取需要挖矿或者直接购买的方式，由于挖矿需要进行大量复杂耗时的运算，这种开采过程本身要求那些高素质的精英进行。如果以直接购买的方式进行，比特币的稀缺性使得比特币价格不断飙升，2021年1月31日，比特币价格保持在33756.90美元，普通劳动者根本无法承担高额的购买费用。两种获取方式的局限性使比特币迅速集中于少数资本家手中，形成一种私人垄断趋势。相比于货币，比特币更类似于一种稀缺投资品，不具备普遍性，获取成本高昂。
（4）价值波动性方面看。央行数字货币发行是对部分现金的替代，央行数字货币本身没有价值，只代表一种价值符号，用于对所需商品和服务的交换。在各国货币兑换中，由于国家公信力的存在，央行数字货币也会维持在一个稳定的汇率区间。比特币从初始设计的电子货币发展为目前的“数字黄金”，本身包含相当大的投机成分，价值完全取决于比特币投资者对比特币的需求，容易出现泡沫，价值波动较大。
（5）从匿名性方面看。央行数字货币的设计为可控匿名，即只向中央银行的第三方披露交易数据，有效防止高度匿名所造成的逃税、转移资产等违规活动。比特币采用高度匿名性，交易过程从注册到交易都是匿名进行，高度匿名一方面有利于保护客户隐私，但另一方面，因为难以追踪交易，比特币会被大量用于非法交易、洗钱等活动中，妨害网络支付安全。
（6）从行为经济学的角度看，人的行为是有限理性、有限控制力、有限自律的。央行数字货币的发行，流通、退回过程受到金融监管机构、行业自律性组织等第三方机构严格审慎监管，机构化的设置大大降低了贪婪等负面情绪所造成的损失。而比特币的发行，流通完全取决于人的实际需求，交易行为绝大部分取决于交易双方自律，过于人性化的设计反而使得系统运行效率低下，滋生违法犯罪活动，为某些违法犯罪分子提供了法外之地。