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任何经济体的核心都以货币为交换媒介和价值存储载体。 我们通常只会在谈及银行等金融机构的时候想到货币，但一些基于货币基本概念的变体对供应链、服务业、劳动合同、养老金计划等方面都至关重要。目前，我们主要使用的是由国家政府发行的法定货币，其实在一些国家和地区，还有一些由合作社、国家联盟和共同基金等机构发行的运转良好的“货币”。
一个合作发行“货币”的例子是瑞士经济圈协作组织（WIR），它是地方企业和土地所有者的合作社于1934年（大萧条后）创立的，旨在刺激地方发展，其货币的发行以地方财产和基础设施为基础。又如，国际货币基金组织（IMF）的特别提款权由货币篮子
支撑，其所提款项将主要用于支持成员国的发展。再如，交易所交易基金是授予一篮子股票或债券所有权的数字证书。
如今，人们非常希望利用加密技术和交易所交易基金式资产来取代实物现金和国家货币。尽管电子现金（eCash）的概念已经存在了将近30年 1 ， 2 ，但直到比特币 3 系统的问世，才有了第一个基于点对点网络运营支付系统的范例，并且可以以去中心化的方式扩展商业规模。
本章将介绍如何建立：（1）一个担保者的联盟组织，它提供真实的资产；（2）一个功能有限的银行，它专门处理涉及法定货币的金融交易；（3）一个权威的管理机构，它保障法定货币支付和数字代币支付之间的互换性。简而言之，我们的想法是应用分布式账本技术（Distributed Ledger Technology，DLT）为稳健的“资产支持货币”这一旧的概念注入新的活力，并将这种货币作为包括中小型企业和个人在内的一大批潜在用户的交易工具来使用。
近来，人们已经看到Facebook公司支持Libra数字货币，中国政府支持自己的数字货币，以及各大银行纷纷开始使用数字货币在合作银行之间进行转账。此外，我们还将介绍如何构建一种可以透明管理的货币，以便对其进行监管，从而既能鼓励合法经营，又能让非法行为难以进行。
本章作者：亚历山大·利普顿
托马斯·哈德乔诺
阿莱克斯·彭特兰
从本质上讲，我们希望用全球通用的数字代币来取代实物现金，因为这种代币是用资产来支持的，且不受中央银行和其他各方不利行为的影响。我们认为，数字交易币（Digital Trade Coin，DTC）非常适合作为小国家或者跨国组织的交换媒介，它可以代替大量的储备货币。
跨国货币已经有2 000年的历史了。举例来说，古罗马以及后来的拜占庭和伊朗都在丝绸之路上使用金币；在航海时代，西班牙和奥地利则使用银币作为一种普遍的交换媒介。此后，英镑成为英国的储备货币，并在较小程度上被用作世界其他地区的储备货币。20世纪，美元和英镑在货币篮子中占相当大的比重，欧元和日元则在20世纪末也加入这个篮子；现在，人民币可能在复兴的丝绸之路上得到广泛使用。
如今，人类可能首次设计出了一种结合了实物现金和其他类型货币的最优特征的数字货币——这些特征包括结算的确定性、部分匿名性和网络可用性。这种货币在很大程度上不受控制世界储备货币的中央银行政策的影响。与此同时，这种货币在提高贸易型经济体和自然资源生产型经济体的稳定性和竞争力方面具有巨大潜力。
我们建议开发一种以资产支持交易的数字货币，其目的是促进国际贸易，使之尽可能无缝地进行交易。
这种货币建立在一种专有的框架基础上，并结合了区块链、分布式账本技术、密码学和安全多方计算等领域的最新进展，以及久经考验的防止双花问题（Double-Spending）
的方法。鉴于这种框架部分依赖于我们自己的研究，部分依赖于公共领域中已有的研究，我们不追求任何知识产权。与比特币不同的是，数字交易币是快速、可扩展和环保的。与法定货币相比，数字交易币的波动性更小，而且更容易完成交易，这也是现有加密货币无法比拟的。
近10年来，许多研究者讨论了分布式账本或区块链的潜在优势和劣势，如亚利山大·利普顿的著作 4 。尽管这些著作中提到了许多潜在的区块链应用，包括所有权契约、交易后的评估、贸易融资、再抵押贷款和银团贷款，但迄今为止，区块链的主要用途一直局限在一般的支付领域，具体来讲就是加密货币领域。
比特币在全球范围内引起了大家对分布式账本的兴趣，这是一种无须中央机构授权就能运行的加密货币协议。这一理论最早是在中本聪（Satoshi Nakamoto）开创性的白皮书 5 中提出的。
自那以后，比特币激发了超过1 000种其他加密货币的诞生，它们都具有不同程度的新颖性和实用性，其中极有前途的一个是以太坊。比起比特币，它显得更为通用，特别是因为它支持所谓的智能合约
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。另外一个有趣且受欢迎的加密货币协议是瑞波币（Ripple）
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。瑞波币与比特币使用的方法背道而驰。由于瑞波币不依赖于成千上万个点对点网络的匿名“挖矿”
节点，因此它并非真正的去中心化——瑞波币使用较少的节点，这些节点的角色更像是“公证员”。与比特币相比，使用这些公证节点可以让验证交易的通量更高且成本更低。与比特币不同，大多数瑞波币系统中的大多数实体是已知的，而非匿名的。
从本质上讲，这些货币都是存在于区块链上的原生代币，交易由一组规则控制，在网关之间传输，并且需要维护整个区块链的完整性。但迄今为止，建立以真实资产为基础的代币——法定货币的尝试一直没有成功。在这一最重要的问题得到解决之前，几乎不可能让加密货币成为主流金融基础设施的一部分，否则加密货币内在的波动会严重削弱其可用性。
尽管上述分布式账本的潜在应用（如交易后处理和贸易融资）都很重要，但其本质上都是技术性的，缺乏革命精神。不过，分布式账本亦有可能发挥真正的变革性作用，使中央银行数字货币（Central Bank Digital Currencies，CBDC）和稳定的加密货币成为现实。
下面将介绍一种基于资产支持的稳定的加密货币，即数字交易币，可将其视为一种法定加密货币的公用事业结算币（Utility Settlement Coin，USC，详见亚历山大·利普顿、阿莱克斯·彭特兰和托马斯·哈德乔诺等人的文章 8 ）。
抛开抵押资产的收集和管理业务，我们需要设计一个分类账来处理相关的价值转移。由于中本聪的设计方案不具有可扩展性，因此我们需要采用不同的设计方案。我们的分析发现，将区块链与D.乔姆（D. Chaum）早期发行的电子现金相结合 9 ，似乎很有前景。回想一下，D.乔姆引入了一种将银行存款转换为匿名现金的盲签名程序。一方面，他的协议较比特币更便宜、更快捷、更高效。与比特币的伪匿名性相比，它还为实现真正的匿名性和不可链接性（如纸币）提供了一种途径。如果不需要真正的匿名，则可根据他的方案进行改进，如买方匿名而卖方不匿名等。另一方面，D.乔姆的基础模型及其许多变体都依赖于开证行的完整性。为了解决这个问题，我们建议利用区块链技术本身来追踪相关的交易参数，以降低各方不诚实的可能性。正如D.乔姆提议的那样，用户之间可以通过点对点直接进行支付。
在数字交易币中，我们提出了一种稳定加密货币问题的解决方案。这种方案可以总结为由担保者提供资产池，任命一名管理者来管理该资产池并将该资产池的所有权数字化。另外，为了便于管理者的活动，我们还将设立具有特殊目的的狭义银行。从结构上来看，无论是资产池本身还是支持性的狭义银行，都不会因市场和流动性风险而破产。它们的运营被尽可能地简化，以降低其操作风险。需要注意的是，操作风险是始终存在的！这一观点不仅适用于我们提出的建议，也适用于一般的现金和银行存款，更别提以操作风险敞口著称的加密货币了。狭义银行接收用户提交的法定货币，先将其转交给管理者，最后将其交给担保者，然后由管理者发行数字代币作为回报。这些代币通过分布式账本机制，可以快速、高效地在用户群中流通，以实现原生代币按比例任意转换为基础资产。它的价值被限制在相对较窄的基础资产池的价值范围内，下限由套利行为定义，上限由管理者在担保者的协助下确定。
本章的主旨在于，合理设计的数字交易币可作为一种长期稳定的国际储备货币，并且作为个别国家发行法定货币的一种急需的平衡手段，因为法定货币很容易受到各个国家中央银行的影响。
基于此，本章将探讨资产支持货币；简要介绍比特币和瑞波币的设计，包括它们的相似和差异；论述中央银行数字货币及与之紧密关联的公用事业结算币；论述数字交易币；简要讨论交易币系统架构；探讨利用分类账辅助的D.乔姆提出的电子现金模型；最后还会介绍环保型数字交易币的概念。
将纸币的价值锚定在真实的资产篮子中的想法由来已久，详见A.哈斯（A. Haas）等人的文章
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。为了达到这一目标，数百年来一直采用金本位制、银本位制或复本位制
。通常有两种方法：一篮子商品支撑的可赎回货币；物价指数本位制，将币值和一篮子商品锚定。
J.洛（J. Lowe） 11 是第一个解释如何使用物价指数本位制来控制价格通胀的人；G. P.斯克罗普（G. P. Scrope）制订了一个基于一篮子50种商品的类似计划 12 ；W. S.杰文斯（W. S. Jevons） 13 进一步推进了这些想法，并提出了基于一篮子100种商品的指数化方案；A.马歇尔（A. Marshall） 14 提出了类似的币值计算标准。
受大萧条时期事态发展的启发，F.格雷厄姆（F. Graham） 15 提出了一项基于全部以商品和货物为银行存款提供支持的自动逆周期政策，而B.格雷厄姆（B. Graham） 16 则建议在一篮子商品中以60%的商品和40%的黄金为基础来支撑美元。哈耶克 17 主张建立一个通用的商品篮子，各国可用它来支持其货币。与此同时，凯恩斯 18 设计了一种与黄金挂钩的国际多边交易货币，他称之为班克（bancor）。但很可惜，他的想法并没有被布雷顿森林体系（The Bretton Woods System）的架构师采纳。
自第二次世界大战以来，人们对以商品为基础的货币并没有表现出太大的兴趣。尽管如此，N.卡尔多（N. Kaldor） 19 提出了一种新型商品储备货币，他也把这种货币叫作班克。近来，周小川 20 提出了一种以稳定的一篮子商品为基础的新的国际储备货币。
选择实际的资产篮子支持数字交易币并非易事。其中一部分取决于担保者的资产池构成，另一部分取决于他们实际拥有并愿意提供的资产。举例来说，担保者可以根据他们的资源和能力提供石油、黄金、基本金属和农产品。鉴于大量储存这些资源既困难又昂贵，因此使用已经存储好的抵押品可以使储存的商品具有经济生产力。
当提及资产抵押的货币时，就必须提到WIR银行，WIR既是Wirtschaftsring（经济圈）的缩写，也是德语中的“我们”一词。这个词强调了WIR银行在经济圈和社会中的双重角色。根据WIR银行的章程，“WIR银行的目的是鼓励参与成员相互支配购买力，并在团队中保持购买力流通，以增加成员额外的销售量”。WIR银行发行的是一种纯粹的数字私人货币。作为双币交易的一部分，参与者可以将WIR银行发行的数字私人货币与瑞士法郎结合使用。因此，我们可以把WIR银行发行的数字私人货币视为数字交易币的前身。
WIR银行的前身于1934年成立时，它的服务对象是中小企业及个人，旨在解决货币短缺和全球金融动荡问题，它于1936年获得银行执照。起初，WIR银行的创始人遵循了西尔维奥·格塞尔（Silvio Gesell）的理论，该理论要求货币免息。但是，WIR银行于1952年（不出所料地）放弃了格塞尔的想法，并引入了货币利息。WIR银行从1934年的只有16名成员，逐渐发展到拥有6万多名成员。截至2016年底，WIR银行的总资产约为53亿瑞士法郎，贷款达45亿瑞士法郎，存款达39亿瑞士法郎。
有关WIR法郎的一个重要的事实是，这是一种反映在用户交易账户中的电子货币，而非纸币，所以WIR银行维护的是整个分类账。创造这种货币的初衷是增加有资格参与者的销售、现金流和盈利。最终，WIR银行建立了一套信贷体系，用WIR法郎发行信贷，并以资产进行（超额）抵押，来确保货币有充足的资产支撑。
新的WIR法郎在发放贷款时生成，在偿还时销毁，但少量利息会永远留在系统中，并为WIR银行带来利润。WIR银行的两个成员之间的典型交易可以用瑞士法郎和WIR法郎付款，从而减少了买方所需的资金
，但卖方并不会因此而降低他们产品或服务的价格。
下面简要介绍一下电子货币中的比特币和瑞波币。
自2008年首次发布以来，比特币 21 就激发了公众的想象力。比特币第一次提出了一种没有内在价值、无须中央授权发行且能够进行点对点数字传输的加密电子货币的概念。任何人都可以参与到比特币的生态系统中去，这既是它的优势，也是它的劣势。
因为比特币是目前最知名的加密货币，所以它的工作原理值得我们进一步探索。使用比特币，用户无须中介机构代理即可直接完成金融交易。所有的交易都会被公开广播并记录在区块链分类账中，所有参与者都能查看。
一旦交易被广播后，“矿工”们将开始运作。他们将单个交易汇总成区块，目前每个区块约有2 000笔交易，通过竞争性地提交工作量证明（Proof of Work, PoW）来确保没有双花问题，并获得作为奖励的比特币。PoW的工作原理是找到一个加密随机数（被称为随机数），该随机数使候选交易块的哈希值低于给定阈值。因此，节点的“哈希算力”（即硬件和软件的处理能力）会影响节点找到符合条件的随机数的可能性。
我们认为（但未经证实）有足够多的诚实“矿工”，使得通过相互勾结而套利（51%攻击
）不可能实现。如果至少有6个新区块建立于其所属区块之上，则该交易被视为已确认。比特币生态系统同样面临着非常严重的问题——每秒只能处理不超过7笔交易（而Visa每秒可以处理超过20 000笔交易），并且还会消耗大量电能（用于底层的PoW计算）。一言以蔽之，比特币区块链账本的不可变性和防止交易双花是通过基于PoW的“挖矿”机制来实现的。
有鉴于此，比特币本身只是一长串交易中未花费的输出，这可以一直追溯到它诞生之初，既可以是第一个“创世纪”区块，也可以是作为一个成功“矿工”在区块中用币交易的一部分。
从2009年以来，比特币的价格已经上涨了好几个数量级，成为全球投机者的宠儿。需要注意的一点是，由于比特币本身没有价值，它可以被标注任何价格，因此如果它的价格忽然大幅下跌也不足为奇。除投机的目的外，比特币的用途相当有限，因为与美元和其他法定货币相比，比特币的价格极不稳定，这使得它难以作为交易媒介
。另外，比特币的交易成本非常高，而且还在不断增长。
虽然比特币并不像其支持者所宣称的那样具有颠覆性，但支撑它的分布式账本技术具有改变整个金融生态系统的潜力。
瑞波是一种汇款协议，而瑞波币是一种基础的原生代币。瑞波币与比特币截然不同。首先，瑞波币是预先设置的，而比特币是通过“挖矿”获取的。实际上，瑞波根本不是去中心化的。该协议的既定目的是促进参与银行之间法定货币的转移。不过，原生代币的存在已成事实，因此瑞波币也可以像比特币那样使用。在许多瑞波币推广材料（包括其白皮书）中详细说明了瑞波币的工作原理。 22
瑞波系统的主要组成部分为：维护账本的服务器；能够发起交易的用户；作为提议者的任何服务器；唯一节点列表（Unique Node List，UNL），表示协议参与方信任的各方。
一个交易的生命周期由几个步骤组成。首先，交易是由账户所有者创建和签署的。其次，该交易是在线进行的，如果格式出错，则这笔交易可能会被立即拒绝，否则将暂时记入分类账内。验证节点提出新分类账的更新，并由传输节点将其广播到网络，并通过验证者的投票达成共识。达成共识的结果就是出现有效的分类账。如果一轮共识失败，共识过程将重复进行，直到成功为止。经验证的账本包括交易及其对分类账状态的影响。
瑞波系统达成共识的假设是：（1）每台无故障的服务器都会在有限的时间内做出决策；（2）所有无故障的服务器会做出相同的决策；（3）对于一项给定的交易，决策可能正确，也可能错误。
瑞波协议共识算法（Ripple Protocol Consensus Algorithm，RPCA）循环运行。首先，每台服务器将编译一个有效的候选交易列表；随后，每台服务器合并来自其唯一节点列表的所有候选集，并对它们的真实性进行投票；接下来，通过最小阈值的交易被传递到下一轮，最后一轮需要80%以上的同意度。总的来说，瑞波协议共识算法的效果非常好，但是当验证节点形成无法达成共识的小团体时，它也可能会失败。
本节将讨论各国中央银行以中央银行数字货币或公用事业结算币的形式发行数字货币的可能性。
中央银行是否应当发行中央银行数字货币呢？近来，学术界对发行中央银行数字货币的可行性和合理性提出了质疑，详见R.阿里（R. Ali） 23 和S.斯科勒（S. Scorer）等人的文章 24 。通过发行中央银行数字货币，各国可以放弃实物现金，转而使用电子货币，并用其取代大量政府债务。这将会给整个社会带来巨大的冲击 25 。中央银行数字货币可以免除部分银行业务需求，显著提高整个金融体系的稳定性。另外，银行部门通过放贷来“凭空”创造货币的能力将被大大削弱，并被转嫁到中央银行。显然，这种趋势的发展是必然的，但其时间和规模还不确定。
人们对中央银行数字货币的兴趣是被两个无关的因素激发的：一是比特币的引入，二是一些发达国家持续不断的负利率。在中世纪的欧洲，负利率以滞期费（demurrage）的形式存在了几个世纪——滞期费是对货币财富征收的“存储税”。理论上，滞期费通过鼓励消费而非囤积金钱，从而加速经济活动。滞期费的概念在第一次世界大战后不久，以货币临时凭证的形式诞生，用户需要定期缴纳滞期费以保持货币流通。企业家兼经济学家格塞尔提出了“货币临时凭证” 26 ，欧文·费舍尔（Irving Fisher）在大萧条时期重申了格塞尔的观点 27 。在现代经济中，由于纸币的存在，滞期费很难实施，因其需要将货币全面电子化才能有效执行负利率政策 28 。
目前，有以下三种方法可以大规模地建立中央银行数字货币。
· 允许经济主体（无论是企业还是私人）在中央银行开户。在这种情况下，中央银行将需要实施客户身份识别制度（KYC）和反洗钱法规（AMLO），而这两个功能目前还未实现。此外，在压力之下，理性的经济主体可能会放弃自己的商业银行账户，并把资金转移到中央银行的账户。这样一来，整个金融体系的稳定性将遭受重创。
· 受比特币 29 启发，中央银行数字货币可以作为代币在未经许可的分布式账本上发行，并由指定的公证员收取服务费来维护其完整性，详见G.达纳齐（G. Danezis）和S.米克尔约翰（S. Meiklejohn）的文章 30 。鉴于公证工作不需要“挖矿”，成本较比特币低，也更快速，因此该结构具有可扩展性，能够满足整体经济的需求。用户由公钥表示，因此所有用户都是伪匿名的。因为在任何时刻都有一个不可改变的记录来记录每一个公钥的余额，所以可以通过使用各种反演技术对其记录的交易进行去匿名化 31 ，从而满足反洗钱的要求。
· 中央银行可以遵循D.乔姆提出的电子现金模型 32 ，在分布式账本上发行有编号和盲签名的货币单位，并由指定代理人或银行自行维护。如果是这样，该货币单位就必须依靠商业银行直接或间接地满足客户身份识别制度和反洗钱法规的要求。
总而言之，通过使用现代技术，可以废除纸币并引进中央银行数字货币。从积极的方面来看，中央银行数字货币可以被用来缓解一些社会弊端，并节省处理实物现金的成本，这些成本约占一个国家GDP的1%。这将有助于没有银行账户的人参与数字经济，从而对整个社会产生积极的影响。其不利之处在于，它可能使中央机构在经济和隐私方面拥有过大的权力，而这些权力可能会被滥用。
虽然中央银行数字货币相较于基础法定货币是绝对稳定的，但它并不能保证法定货币本身的稳定性。对此，我们需要一种精心构建的数字交易币。
中央银行数字货币虽说在技术上是可行的，但其政治意义十分复杂。为此，人们又提出了几种备选方案。在这些方案中，最有前途的方案是公用事业结算币，它由一个银行联盟和一家名为Clearmatics的金融技术初创公司 33 联合开发。公用事业结算币可以成为银行联盟的内部代币。这些代币由中央银行自身持有的这些银行的电子现金余额作为抵押，然后在更大的群体中流通。但在这种情况下，发行公用事业结算币的业务必须外包给一家能够履行客户身份识别制度和反洗钱法规职能的狭义银行。
狭义银行拥有的资产包括可单独出售的低风险证券，以及超过按监管规定作为资本缓冲的存款基数的中央银行现金，详见G.彭纳齐（G. Pennacchi）等人的文章 34 。这样，银行就不会受到信贷和流动性冲击的影响。但像其他公司一样，银行也会因运营失败而受到影响，包括欺诈、电脑黑客攻击、无法满足客户身份识别制度和反洗钱法规的需求等问题。这些问题可以通过使用适当的现代技术来最大限度地缓解，但无法完全解决。 35 因此，从技术上讲，狭义银行的存款需尽可能地接近法定货币。在理想情况下，每种法定货币都需要一个狭义银行，这些在亚历山大·利普顿、阿莱克斯·彭特兰和托马斯·哈德乔诺的作品里都有详细的说明。 36 公用事业结算币从技术层面来看是有用的，但它并不能解决货币政策的问题。我们希望通过用实际资产支持数字交易币来构建法定货币的制衡力量，最终解决这个问题。
关于“区块链系统仅仅因为由物理上的分布式节点组成就能抵御联合攻击”的想法是一个未经验证和未经证实的观点。针对区块链系统可能的攻击类型已经在其他地方讨论过，并且其涉及范围很广。这种攻击的范围包括从典型的网络级攻击（如网络分区、分布式拒绝服务）到更复杂的攻击，其针对的是特定区块链的特定结构（如共识实现）或“挖矿节点”或公证员的特定实施方案（如代码漏洞、病毒）。对区块链系统的攻击可能不需要使其完全瘫痪，因为其整体服务质量的下降（如较慢的交易吞吐量）可能就足以使用户不愿再使用这个系统。
考虑到生存能力，跨区块链系统的互操作至关重要。 37 由于有良好的设计原则，互联网得以扩展，并允许自治系统（即路由域）互相联系。互联网的设计思路基于以下三个基本目标：
· 网络的活力和存活率（在网络和网关受损的情况下，互联网通信必须能够继续进行）；
· 多样化的服务类型（互联网必须支持多种通信服务）；
· 网络的多样性（互联网必须适应各种网络）。
因此，我们认为，当前区块链技术的发展必须具备和互联网相同的基本目标。更具体地说，区块链技术必须为实施数字交易币架构选择必要的技术。
这里将讨论一些基于数字交易币和分类账实现的技术，以及经济方面的问题。
比特币和瑞波币是基于分布式账本的加密货币的原型，这类加密货币更适合进行金融交易。要达到这一目标，有几个问题还有待解决，这些问题有些属于技术问题，有些则属于经济问题：
· 必须明确阐述客户身份识别问题，并设计一个合适的框架来解决这个问题。
· 必须设立一个可实施反洗钱法规的机制。
· 需要有一种有效的方法来保持账目的一致性，该方法需具有处理工业级别的每秒交易量（Transaction Per Second，TPS）的能力。
· 必须构建透明且有经济意义的系统，以便发行新的数字交易币并淘汰现有的数字交易币。
· 更重要的是，必须设计一种机制，使数字交易币成为稳定且能满足人们需求的加密货币。
虽然公共分类账并非真正的匿名，而是假匿名，但很难以满足客户身份识别制度和反洗钱法规要求的方式使用它们。为了解决这一问题，数字交易币账本必须是半私有的（但可能不是私有的）。同时，必须在隐私和问责制之间取得适当的平衡，从而确保过度的限制不会阻碍合法商业的流动。
为了达到我们期望的速度和效率水平，包括几千数量级的每秒交易量，必须使用瑞波共识协议。根据瑞波币的方法，我们选择了一组事先知晓并获得适当许可的公证员。这些公证员负责更新账本，并通过拜占庭容错算法（Byzantine Fault Tolerance，BFT）来保持其账本的完整性，详见L.兰伯特（L. Lamport）、R.肖斯塔克（R. Shostak）、M.皮斯（M. Pease） 38 、M.卡斯特罗（M. Castro）和B.利斯科夫（B. Liskov） 39 等人的文章。提供服务的公证员会根据批准的交易金额比例获得一小笔费用，该费用自然以数字交易币计价。这样一来，他们就能在工作中获得商业利益。如果公证员长期不活跃或系统地批准无效的交易，则将受到经济上的处罚。在每一轮循环中，验证者都会创建自己的分类账版本，并提交给团队中的其他成员，然后进行多轮投票，直到选出一个获得绝对多数支持的候选账本为止。这种方法在原理上与著名的Paxos算法相似。为了增加每秒交易量的数量，我们使用了分片的概念，并将每个公证人分配到特定的地址集。通过此设置，法定人数节点组会验证它自己的分片，而总账本是由相应的分片组装而成。
数字交易币架构会识别许多区块链中常用的2~3种类型的应用级交易。第一种类型是将资产的一方记录到分类账中。从逻辑上讲，数字交易币在资产分类账中就体现了这一点。第二种类型是双方转账交易。例如，将代币从一方转账给另一方。数字交易币会在代币分类账上有条理地捕获这些信息。第三种类型是通过保护隐私的方式进行价值（如电子现金）的链下转移，其目标是遵循传统的D.乔姆提出的方法，从一个用户转移给另一个用户有限数量代币支持的匿名电子现金。电子现金流的相关参数将被记录在数字交易币追踪分类账上，以减少涉及电子现金流的欺诈机会。
这种识别三种类型的应用级交易的设计决策为数字交易币架构提供了更灵活的方式，可根据具体的使用案例量身定制，可根据使用案例的要求灵活地选择三个分类账的不同实施方式。
下面我们将在建立资产池及其相关的狭义银行的基础上，阐述数字交易币的创建和湮灭机理。
新的交易币通过以下机制注入分布式账本。在初始阶段，想要获得新的数字交易币的参与者必须遵循以下步骤提出申请：第一，他们必须拥有一个传统的法定账户，可以直接在狭义银行或商业银行持有；第二，他们必须打开一只空钱包，准备接收数字交易币；第三，参与者将所需数量的法定货币转至狭义银行；第四，狭义银行将这些资金转移给担保者，担保者会在构建资产池时将创建的部分数字交易币释放给资产池管理者；第五，管理者将相应的数字交易币从自己的公钥地址转移到参与者提供的公钥地址上，因此，参与者实际上成了资产池管理者的股东。
完成以上步骤后，参与者就可以通过交换商品和服务从其他参与者那里获得数字交易币了，因此新的数字交易币从公钥所代表的地址流转到下一个地址，直到参与者将其发送给管理者以换取现金为止。当分类账的参与者希望获得其数字交易币对应的法定货币时，他们会将数字交易币从他们的公钥转移到管理者的公钥上，管理者将相应比例的资产和存款出售给关联的狭义银行，然后将法定货币记入各自的分类账账户或不同银行的指定账户。与此同时，相应的数字交易币将被发送到没有私钥的“终端”公钥，也就是被销毁了。
因此，管理者拥有真实的资产，担保者获得法定货币。参与者获得数字交易币后，可按现行市价将其兑换为法定货币。
通过参与者和管理者的独立操作，使数字交易币的价值保持相对稳定。若数字交易币的价值低于它所代表的资产池部分的价值（被称为它的内在价值），那么理性的经济主体会把它交给管理者来换取现金。另外，如果市场价值与内在价值之比开始向上偏离，那么在突破某个阈值后，担保者就会向资产池注入更多资产，这些资产可以来自自身或通过公开市场购买，在使用数字交易币进行交易之后，这些资产会在公开市场上出售，从而拉低数字交易币的市场价格。二者相辅相成，可使数字交易币的市场价格维持在基础资产篮子市值的合理区间内。
更确切地说，数字交易币的价格 P DTC 与相应资产池的市场价格 P M 接近，但并不完全相等。实际上，如果 P DTC 明显低于 P M ，经济主体就会把数字交易币转让给管理者，管理者就得为了获得现金而卖掉部分资产，再把收益转给这些经济主体。如果 P DTC 明显高于 P M ，担保者就会向管理者提供更多资产，管理者将更多数字交易币转让给担保者，而担保者则会出售数字交易币来换取现金，从而压低价格。这一机制确保了| P DTC - P M |/ P M 远小于1，相对于传统加密货币而言，它们通常表现出极端的波动性。同时，中央银行也不可能进行公开操控。要注意的是，在数字交易币架构中，经济主体（如拥有资产的担保者）与系统实体（如公证员）的概念是不同的。
为了使数字交易币成为一种既能存储价值又能提供效用的稳定、持久的数字货币，我们必须遵循一些原则来构建它。该架构旨在使数字交易币成为一个在各种情况下均能应用的“蓝图”。例如，一些具有不同地缘政治背景的小国将其作为一种储备数字货币，作为稳定当地金融的手段，并将其作为狭义银行运营的数字货币，以便能够使国家的货币政策在金融动荡时期保持相对稳定。以下是系统设计的部分原则：
· 明确的可识别性和财产所有权。 资产（以数字形式表示）、代币和电子现金在任何时候都必须是唯一可识别的，而且必须有明确的所有权。真正的所有权要求这些资产所有者拥有资产的转移权，并且这些资产对于所有者而言应该是便携的。
· 实体和设备的可识别性。 所有实体（如担保者）都必须使用法律认可的标识符（如法律实体标识符 40 ）进行唯一标识。类似地，所有在区块链上相互作用的设备都必须是唯一可识别的，而且每个设备都必须有一个所有者。此外，用户和设备必须是可认证的。
节点设备的匿名性可能会导致哈希值的集中 41 。在一些未经授权的区块链网络中，任何实体都可以充当“挖矿节点”的角色，仅通过在区块链上的公钥（“地址”）被识别。虽然这种匿名性可能被认为在某些区块链网络（如比特币 42 ）中是一种优势，但这种方法也存在一些缺点，如少数匿名节点或实体有可能聚集（中心化）哈希算力，这有悖于区块链范式的去中心化主张。可以想象，这些实体可能会利用这种集中的哈希算力，随着时间的推移扭曲甚至操控网络：
· 共享状态的可见性。 生态系统中的实体能够查看数字交易币系统和网络的状态，并且能够平等地访问这些信息。具体而言，这意味着能够查看支持代币发行的资产以及代币和电子现金流。
· 货币政策执行机制。 为了确保数字交易币生态系统按照预期的公约运行，必须建立一套技术机制，使整个系统内商定的政策得以执行。这种机制可以集中控制，如单个实体控制；也可以以一种面向群体的方式来控制，如由实体的共识控制；还可以以两者结合的方式来控制，如通过领导者选举协议。
· 准确和无障碍的全系统报告。 实现数字交易币的每个系统组件必须能够无障碍地报告其内部状态。此外，必须有方法来验证报告的状态，以便发现不当行为并采取行动。这种不当行为可能是人为或系统错误的结果，也可能是系统组件（硬件和软件）随时间推移而退化的结果，还可能是主动或被动妥协（攻击）的结果。
· 定义明确的操作（有限的可编程性）。 比特币 43 系统成功的关键因素之一是可用操作（操作码）的数量非常有限。这些操作是针对区块链的一个非常具体的应用：电子点对点支付。这与以太坊系统 44 形成了鲜明对比，后者被称为分布式应用的高度可编程平台。然而，高度可编程性也是一把双刃剑，因为人为错误和恶意代码可以被部署在平台上，对其他用户或应用程序造成损害（如The DAO Hack 45 ）。
这些系统设计原则借鉴了互联网的主要设计原则 46 。明确资产所有权的需求是显而易见的。数字交易币尝试为数字资产提供标准的对象识别方案，如全球唯一标识符标准。资产的合法所有权是数字交易币系统外部的一种结构，因此必须在资产被其合法所有者（如担保者）引入特定的数字交易币部署之前建立。
可见性原则是由数字交易币实现中的实体对数据的平等访问需求所驱动的，通过资产分类账和代币分类账来实现。联盟管理部门必须对特定数字交易币的所有运营细节拥有完全的可见性，某些数字交易币的实施可能将系统部分（如资产分类账）的可见性限制在有“货币投资”的实体（如在数字交易币资产分类账上拥有实际资产的担保者）内。
成功实施数字交易币的关键是联盟在整个系统中执行货币政策和其他管理规 则的能力。 技术机制可以作为执行政策的“钩子”或控制点。例如，执行政策可以要求每个担保者的资产（资产分类账）始终高于给定的阈值（准备金比率）。阈值的实际值应根据联盟商定的政策动态调整，由联盟管理部门来执行。在这种情况下，联盟管理部门可以传输一个特殊的“政策执行”交易到资产分类账和代币分类账，并设定新的阈值。如果担保者的资产储备金低于新的阈值，公证员可通过拒绝担保者进行资产转换代币交易来遵守该政策。
数字交易币实施的关键在于实体之间的识别和验证，我们认为这与全系统报告的原则密切相关。有些数字交易币在实现时可能会采用部署先进的加密技术为实体提供匿名性和不可追踪性等选择，这些选择必须符合明确的可识别性和相互认证的原则。
在数字交易币生态系统中，存在许多活跃的（人为驱动的）实体（见图5-1）。
图5-1 数字交易币生态系统中的实体
· 担保者。 担保者是向数字交易币生态系统提供资产以换取代币的实体。
· 联盟。 联盟是由担保者形成的联合体，负责管理生态系统中的代币和电子现金，以议定的治理模式运作，规定联盟成员的法律、业务和技术运作规则。联盟实质上是参与数字交易币生态系统的担保者网络。联盟管理部门负责监管联盟成员的货币政策的执行情况。联盟管理部门由联盟成员授权对某些系统功能进行集中控制。
· 用户。 用户是为了向其他用户支付商品及服务而从联盟中获取电子现金的实体。
数字交易币架构在逻辑上分为资产分类账、代币分类账和电子现金追踪分类账（见图5-2）。在这里，为了使读者能够专注于上述系统设计原则的逻辑功能，我们笼统地使用“分类账”这个术语，而不描述具体的实现情况。分类账的具体技术实现可能包括分布式数据库系统、点对点的节点网络、完全分布式区块链系统，甚至是仅仅附加一个数据库系统：
图5-2 分类账技术示意图
· 资产分类账。 数字交易币架构的基本要求是担保者为兑换代币而贡献的资产具有可见性。数字交易币架构采用了资产注册表和资产分类账的模式。资产注册表记录了与担保者相关的经过验证的真实资产，担保者将该资产转发给联盟。资产分类账记录了由担保者提供的实际资产和与其等价或成比例的代币之间的关系。资产分类账还记录了联盟储备的代币和担保者储备的代币的比例。这类代币等价物被视为非流通货币。
· 代币分类账。 数字交易币架构允许担保者相互交换（出售或出借）其资产抵押的代币，这些代币是数字交易币架构的基础。代币分类账记录了数字交易币架构生态系统中代币的流通和交易。担保者和联盟管理机构使用代币分类账，担保者在分类账上相互交换或交易代币。
· 电子现金追踪分类账。 向用户提供稳定的电子现金也是数字交易币架构的基础。电子现金追踪分类账记录了电子现金在用户之间的流通过程（即加密密钥和参数）。
数字交易币架构的三种分类账都是独立的，但一项交易可参照指向其他分类账中的记录交易，在这一意义上，它们又是相互关联的。分类账的这种独立性不仅从技术选择——采用新的分类账技术的角度来看很重要，而且对整个系统的弹性运作也至关重要。
一个关于分类账连接的例子是担保者按照特定的数字交易币实施政策，将代币“推入”或“拉出”流通领域。当担保者寻求将其资产在资产分类账上转换为代币，并让担保者在代币分类账上获得所产生的代币时，担保者必须传输一个推入交易。这导致在资产分类账上发生交易，同时在代币分类账上也发生相应的交易。虽然交易发生在不同的分类账上，但这两笔交易是相关的。因为其中一笔交易是指向另一笔交易的，它带有对方的哈希值。在推入的案例中，代币分类账上的交易指向资产分类账上已完成的交易。
资产分类账和资产注册表合在一起的目的，是满足关于将现实世界的资产等价物转换为等值代币的设计原则。将资产转换为代币的过程示意图如图5-3所示。
图5-3 将资产转换为代币的过程示意图
这里的一个关键要求是验证特定担保者声称的资产的合法所有权。担保者必须提供法律证据，而且相关证据表示必须能够被获取并呈现在资产分类账中。
相关证据包括纸质证书，以及由发行人使用法律上可接受的数字签名技术进行数字签名的数字表示。例如，数字版本的黄金证书（如未分配的黄金）可以由权威机构签署，并由担保者作为证据提交，联盟管理部门也有责任验证证据的真实性。
担保者之间交换代币的媒介是代币分类账。代币在分类账上的担保者之间被购买、借出和归还，分类账使数字交易币网络中所有担保者的交易行为都有据可查。
在获得该账本中的代币之前，担保者必须明确要求联盟将担保者的代币从资产分类账（来自担保者的储备金）“推入”代币分类账上进行流通。将代币“推入”流通领域的过程示意图如图5-4所示。联盟管理部门必须在资产分类账上以明确的方式回应这一请求，说明请求被批准、被拒绝或被推迟。请求被批准后，联盟管理部门将代币分类账中的代币转移到同一账本上的担保者账户中。
图5-4 将代币“推入”流通领域的过程示意图
这种明确的请求—响应范式是货币政策实施机制的体现，它是联盟管理体系的一个“钩子”。联盟管理部门作为担保者社区的代表，执行社区同意的政策。担保者执行货币政策的一个简单例子是其在资产分类账上必须有一定的储备金。如果一个担保者用尽了他在资产分类账上的储备金，就违反了担保者维持最低储备金的政策，系统就不会批准该担保者将更多代币“推入”代币分类账上流通的请求。
将代币“推入”代币分类账的对应操作是“拉出”代币。从流通领域“拉出”代币过程示意图如图5-5所示。当担保者希望通过将代币从代币分类账转移到资产分类账，以增加其在资产分类账上的储备金时，就需要进行此操作。
图5-5 从流通领域“拉出”代币过程示意图
在消费者的日常消费行为中，我们认为存在着D.乔姆所说的那种电子现金 47 。本节主要探讨电子现金方案在数字交易币模型中的应用。一般来说，用户和担保者之间的区别是：用户在联盟中没有资产并使用电子现金来交换联盟可以接受的法定货币，担保者则相反。用户希望使用一种方便、低成本甚至零成本的电子现金支付方式，这种支付方式在应对日常基本使用时必须是稳定的，并且可以在相当长的时间内储存价值。
在数字交易币模型中，发行与赎回的实体即为联盟本身。这种情况下，电子现金的稳定性直接关系到联盟内代币和资产的稳定性，这三者都以社区的形式，处于联盟的货币控制之下。作为向用户发行电子现金的发行商，联盟制定了货币政策，以控制用户在某个时间可以请求多少电子现金。更为普遍的情况是，联盟可以根据联盟的总资产来控制在某个特定时间内允许流通的电子现金的数量。
电子现金的概念最早是由D.乔姆在其具有里程碑意义的著作中提出的 48 。原始电子现金提案的一个重要目标是尽可能地保留纸质现金的隐私特征，即阻止第三方发现付款人和收款人的身份、金额和付款时间。因此，许多电子现金方案都采用了加密结构，如盲签名、零知识证明等来隐藏实体的真实身份。原始电子现金提案的另一个重要目标是防止各个实体相互串通，破坏整个方案。举例来说，发行商（如银行）和收款人（如商人）之间的勾结会损害付款人的利益。同理，串通的付款人和收款人也不能欺骗诚实的发行商。
一般而言，电子现金提案试图拥有以下技术特征：部分屏蔽性——使银行无法看到付款人的支出情况；不可链接性——使银行无法将属于同一个付款人的电子现金单位相关联；不可伪造性——防止付款人和收款人制造假的电子现金 49 。其他理想的特征还包括诚实实体的可免责性，即保护其免受不诚实实体的陷害。
在电子现金系统中，货币单位的基本流动通常是三方的。举例来说，爱丽丝（付款人）从其在银行（担保人）的账户中提取电子现金，并直接向商家鲍勃（收款人）支付电子现金。随后，鲍勃必须向同一家银行出示电子现金，以便将该金额记入其账户。需要注意的是，电子现金从爱丽丝转到鲍勃这一交易是直接进行的，不需要经过某个账本或第三方。
除了电子现金提案的加密复杂性外，在过去20年里，还有以下这些因素阻碍其广泛应用：
· 对中央实体的依赖。 银行在很多电子现金项目中扮演着电子现金发行机构和赎回（清算）机构的双重角色。所以在日常使用方面，这种使用电子现金的方式与传统的信用卡相比并不具有什么优势。
· 无中介对等可转移性。 在没有银行中介调解的情况下，许多电子现金提案在电子现金单元（如从爱丽丝到鲍勃再到其他人）的多跳可转移性（便携性）方面的效率很低。
对于银行实体一直在线的需求，过去常常被视为一种缺陷。但是，在当今的互联网时代，这可能不再是个问题。
GNU Taler系统 50 是D.乔姆提出的电子现金提案的最新实用版本之一。该系统之所以重要，是因为它只向支付实体提供匿名性。例如，收款人是商人，出于税收的目的，其在向银行赎回电子现金时必须披露其身份。
下面总结账本辅助的电子现金的高层次目标：
· 对电子现金的账外直接支付机制提供支持。 允许用户用电子现金支付，而不会对数字交易币生态系统产生负面影响。
· 以保护隐私的方式，保持对交易币流通的可见性。 既保留对由代币支持的电子现金流通的可见性，又保护用户的隐私。防止相关实体串通欺诈或出现其他破坏数字交易币生态系统的行为。
· 降低电子现金中可能发生的合谋风险。 提供必要的机制，防止实体在电子现金流中的合谋行为，从而对数字交易币生态系统产生不利影响。
对于电子货币在数字交易币生态系统中的应用，我们施加了很多设计上的限制，总结如下：
· 联盟发行电子现金。 在交易币中，联盟（管理机构）是所有电子现金的发行商（来源）。也就是说，联盟扮演了经典D.乔姆模型中银行的角色。
· 有限制的三方流动。 电子现金的流动遵循经典D.乔姆模型的三方流动。这包括：联盟管理部门（作为发行银行）；用户（付款人），提取电子现金；商家（收款人），从付款人处接受付款。当商家将电子现金存入联盟时，这个循环就结束了。
· 电子现金限额提款。 用户只允许从联盟账户提取有限金额的电子现金，金额和汇率视货币政策而定。所以，这个方法为在联盟账户之外囤积大量交易币电子现金的用户提供了一种早期的检测机制。在我们看来，这是一个合理的约束条件，类似于当前银行业对纸质现金提取的限制。
· 用户仅向商户匿名。 使用交易币电子现金时，用户仅对商家是匿名的，联盟知晓用户和商家的身份。
· 在提取电子现金时需进行用户身份认证。 用户试图从联盟的账户中提取电子现金时，必须经过联盟的严格认证。这个限制也是合理的，反映出目前的行业惯例，即个人必须在柜台或ATM机上才能提取纸币。
· 商家的非匿名性。 交易币的另外一个制约因素是商家的非匿名性。也就是说，商家实体是被用户和联盟所知道和识别的，这符合GNU Taler系统的要求 51 。
· 点对点用户间的不可转移性。 目前，交易币排除了点对点用户之间的可转移性（即多跳转移）。收款人不能未经中介调解就将电子现金转交给其他实体。用户只能把电子现金存入他们在联盟的账户中。
· 电子现金流通规模受制于货币政策。 电子现金在某个特定的时间内流通的价值总额受货币政策的制约。
交易币电子现金追踪分类账示意图如图5-6所示。追踪分类账是一种只能追加的分布式日志机制。也就是说，追踪分类账可供联盟和电子现金流所涉各方（联盟管理部门、用户和商家）读取和追加（读和写），还可以被交易币系统内的各方读取（只读）。
图5-6 交易币电子现金追踪分类账示意图
在联盟管理部门向用户发行电子现金或从商家那里赎回电子现金时，它利用追踪分类账来“声明”这些行为。本质上，从其他地方获得电子现金的用户的身份是匿名的。联盟管理部门会在追踪分类账上声明它已经发行了一些与特定代币相对应的电子现金单位。
联盟管理部门在追踪分类账上声明电子现金发行的这一行为，使担保者在任何时间都能看到正在发行的电子现金单位的规模。它还允许用户和商家验证联盟管理部门的行为是否诚实，即是否向用户发放了正确数量的电子现金单位。
为了保护用户的真实身份，用户在向商家付款时，不得使用其分类账身份，并且在其支出流程中不得与记录在分类账上的交易相关联，因为这可能会向商家披露其身份。
追踪分类账的作用之一是记录各实体（联盟管理部门、用户和商家）的行为，以便整个联盟有一套机制来观察数字交易币生态系统中的电子现金流。由于电子现金流中的一些参数（如盲参数）是保密的，并且通常在各方之间通过安全信道（如SSL或HTTP/S连接）成对地交换，因此追踪分类账依赖于每个实体的诚实度，将相关参数的哈希值记录到追踪分类账中。
最能代表D.乔姆方案变体的通用电子现金流包括三组：取款、支出和存款协议。记录在追踪分类账上的证据，与三个D.乔姆流中任何一个涉及两个实体间的成对交互有关。举个例子，当用户从联盟管理部门提取电子现金时，联盟管理部门发送给用户的参数和用户从联盟管理部门接收的参数都被记录到分类账中。也就是说，发件人和收件人都必须分别记录他们发送和接收的内容。电子现金追踪分类账的流向示意图如图5-7所示。
下面给出与分类账辅助的电子现金流有关的状态概要。
提款的证据。 当用户从他在联盟的账户中提取电子现金时，每个电子现金单位都采用序列号（被称为 S iss ）加联盟在该电子现金单位上的签名（被称为 sigS ）的形式。图5-7中的步骤（1a）为提款阶段。
图5-7 电子现金追踪分类账的流向示意图
除了在其内部系统中存储每个电子现金单位（即序列号和发行者的签名），联盟管理部门必须在追踪账本上记录以下数据，以便其他交易币实体可以看到它们，以下过程对应图5-7中的步骤（1b）：
· 联盟的身份（发行者）；
· 已签名的电子现金的哈希值（序列号 S iss 及发行者的签名 sigS ）；
· 电子现金面额；
· 电子现金单位价值；
· 时间戳。
用户也可将他从联盟收到的哈希值计入账本，如图5-7中的步骤（1c）所示。
预付的证据。 当用户以序列号 S iss 的形式获得电子现金单位时，用户必须对该单位进行转换，以保留该单位的某些预期属性，例如用户在支出时变为匿名。
我们将这种转换简单地表示为序列号 S payer ，其中 S payer = F ( S iss )， F 为电子现金方案特有的函数。这些转换后的序列号 S payer 是用户花费或交付给商家的电子现金单位。
为了免责，用户必须在电子现金追踪分类账上记录转换后的序列号的哈希值，如图5-7中的步骤（2b）所示，其中包括以下数值的哈希值：
· 联盟的身份（用户获得序列号）；
· 原始序列号的哈希值（ S iss 的哈希值）；
· 转换后的序列号的哈希值（ S payer 的哈希值）；
· 电子现金面额；
· 电子现金单位价值；
· 指向电子现金追踪分类账上相应的早期提款交易的指针；
· 时间戳。
支出的证据。 通常，花费电子现金单位的行为涉及商家和用户之间的质询—应答，见图5-7中的步骤（2a）。在这里，商家向用户发送一个值 C payer ，然后用户必须通过回应 R payer 来证明序列号 S payer 是有效的。
后支付的证据。 为了免责，商家必须保留质询—应答交换的记录，并将以下数值的哈希值记录在电子现金追踪分类账上，如图5-7中的步骤（2c）所示：
· 记录的哈希值（ S payer 、 C payer 和 R payer 的一组哈希值）；
· 电子现金面额；
· 电子现金单位价值；
· 指向电子现金追踪分类账上相应的预支出交易的指针；
· 时间戳。
存款时的证据。 当商家将从用户处收到的序列号存入商家在联盟的账户中时，如图5-7中的步骤（3a）所示，商家必须向联盟管理部门交付 S payer 、 C payer 和 R payer 的值。
为了免责，商家必须获取或记录其存入联盟的电子现金参数，如图5-7中的步骤（3b）所示：
· 已签名的电子现金的哈希值（序列号 S iss 和其签名 sigS ）；
· 电子现金面额；
· 电子现金单位价值；
· 指向电子现金追踪分类账上相应的支出后交易的指针；
· 时间戳。
为了免责，联盟管理部门必须保留与用户和商家的交易记录，并在电子现金追踪分类账上留存部分记录。
气候变化导致的物理结果会带来深远的负面影响。例如，为了避免长年累月的洪灾，可能需要迁移整个城市；可能因气候原因，需要对大型工业工厂进行改造。气候变化也同样会对金融系统产生深刻的影响。除公用事业、采矿、建筑等行业外，银行、保险、资产管理和养老基金等金融行业也会因此受到重创。《华尔街日报》曾将加利福尼亚州一家大型公用事业公司太平洋煤气电力公司（PG&E）的破产案例称为“首例气候变化破产案”
，这无疑不会是最后一例。英国的英格兰银行称：“气候变化对经济和金融体系造成了巨大风险，尽管这些风险可能看似抽象又遥远，但实际上真实存在，并且正在迅速向我们逼近，需要立即采取行动。”
事实证明，抗议本身并不足以说服人们采取更环保的行动。所以，我们需要引入适当的金融工具和激励机制来引导人们朝正确的方向前进。
为此，我们可以引进一种环保型的数字交易币——环保数字交易币来实现这一目标。我们可以在联盟忠诚度计划中模拟使用这种交易币。忠诚度计划可被概念化地看作多个单一发行商忠诚度计划的合并，从而使忠诚度积分能够在各个参与计划的企业之间累积并兑换。20世纪70年代末美国航空公司推出“飞行常客奖励计划”，此后忠诚度计划便呈指数增长。
这些项目具有巨大的经济价值。例如，2019年1月，加拿大航空公司与多伦多道明银行、加拿大帝国商业银行和Visa合作，花了4.5亿加元从Aimia公司购买了名为Aeroplan的忠诚度计划，该项目拥有大约500万名活跃成员。他们还承担了未使用的Aeroplan积分的债务，估计价值19亿加元。鉴于这些事实，部署环保数字交易币相关的忠诚度计划所带来的潜在收益可能是相当可观的。
忠诚度计划（包括环保数字交易币）的一个重要组成部分是商业智能报告和分析平台，它可以分析会员信息，追踪购买模式，识别忠诚会员的个人档案，并根据会员的喜好调整忠诚度计划。为了使环保数字交易币成功交易，必须注意采取保护隐私的措施。
环保数字交易币生态系统由数个部分组成，其核心是一款高效、精确、易于使用，并且记录了计划参与者的积极行为的App——这款App是一台“印钞机”。环保数字交易币生态系统的下一个部分由对抗击气候变化感兴趣并被适当金融举措吸引的个体参与者组成，他们的对立面就是企业赞助商，因为公司和税务局需要充分关注气候变化，并为应对气候变化投入资金。
目前，受气候变化和可持续发展影响的大公司都拥有庞大的预算来支持环保提案。从多个角度来看，环保数字交易币通过吸引更多用户、提高收入和盈利能力、降低可持续发展基础设施的成本，以及提供降低了气候变化导致破产风险（正如PG&E公司所经历的那样）的工具，为这些大公司提供了收入来源。联盟成员承担并维护环保数字交易币生态系统，他们准备接受环保数字交易币作为其商品和服务的部分支出。例如，公用事业供应商可能允许用环保数字交易币支付高达10%的公共服务费用。一家咖啡店可以收取占其总收入10%的环保数字交易币，用于购买环保咖啡豆或支付电费。基于人工智能的数据收集系统与区块链技术可将参与者、担保者和联盟成员之间的环保数字交易币交易流转结余记录在一个安全、可靠的分类账中。
因为参与者通过看似无关的活动获得环保数字交易币，如步行而非开车，或使用新能源替代传统能源，所以把所有这些活动纳入共同标准的公平机制是至关重要的。有各种各样的办法来评估不同的活动，如可以根据参与者二氧化碳足迹的减少情况来评估。
实行稳健的货币政策可以决定参与者所赚取的环保数字交易币随着时间推移的消失速率，而这对整个生态系统的稳定至关重要。与那些成功的忠诚度计划的比较表明，采用收缴滞纳金的形式是最自然的。这意味着参与者累积的环保数字交易币将在某一段时间后到期并清零，这与各种飞行常客计划的机制相同。
因此，有必要通过确定环保数字交易币的“来源”与“汇出”来设计适当的流通规则。若我们遵循严格的点对点类比，必然得出这样的结论：环保数字交易币是在当个体参与者采取环保行动时，在“来源”处产生，而当它被用来支付商品和服务时，在“汇出”处销毁。这一设置过于严格，因为它抹杀了和WIR法郎类似的用处，但在WIR机制下，环保数字交易币完全不会消失。
这样看来，寻找一个中间解决方案是有必要的
。环保数字交易币既可由参与者赚取，也可由担保者借用。还有一种中间层级的企业接受环保数字交易币，它们也可以与参与联盟的成员一起，用环保数字交易币为其业务付款。此外，还有一些“超级担保者”接受环保数字交易币，但它们会将其销毁而不重新投入流通。这类担保者可能包括税务部门和主要跨国公司，它们将部分环保预算用于推广环保政策。
本章介绍了构建数字交易币的概念基础和技术方法。相较于那些成熟的加密货币（如比特币和瑞波币），数字交易币有一些决定性的优势，它作为互联网时代便利交易的加密货币，是法定货币的一种重要制衡手段。在得到充分的发展之后，数字交易币可以充当跨国货币，促进国际贸易，并助力中小国家创建自己的可行货币体系。