Bit Gold 是 Nick Szabo 提出的方案,将需要大量计算才能产生的数字对象、时间戳和共同维护的所有权登记簿结合起来。按 Szabo 后来的回忆,想法始于 1998 年,广为人知的公开说明则发表于 2005 年。它不是已经上线运行的货币,也不是由实物黄金担保的比特币。
你可以把普通文件发给别人,同时保留自己的副本。对于照片,这没有问题;对于钱,这意味着同一份价值可以被反复花掉。所以 Nick Szabo 并不是在寻找一种神奇的、无法复制的文件。他希望将数字对象的高成本生成过程,与人人都能核验的所有者记录结合起来。Bit Gold 的名字借用了黄金难以获取的特点,并不表示某人在金库中存放黄金,再据此发行数字凭证。 [1] [2] [7]
起点是一个公开挑战:一串比特,也就是零和一,计算机以此寻找满足规定条件的结果。寻找结果需要进行大量计算,但其他人核验现成答案要容易得多。这个原则称为 Proof of Work,即工作量证明。Szabo 希望,每一份新 Bit Gold 的生成都具有可核验的计算难度。不过,这本身还不等于创造了货币。还需要确定结果何时产生、属于谁,以及怎样转移所有权。 [1] [2]
最后生成的那份结果将为下一轮计算提供挑战。这样,结果就形成了相互衔接的历史,而不是一堆互不相关的题目。可以把它想成一套工作流程:后一步的任务取决于前一步完成后的结果。这种联系是理解方案的关键,但不能把它等同于完整的 Bitcoin 区块链;其中的区块是一批批相互衔接的交易记录。仅仅把结果串起来,并没有解决整张网络如何在记录冲突或参与者不诚实时达成一致的问题。 [1] [2] [6]
方案的另一部分是时间戳,用来证明某些数据最迟在某一时刻已经存在。它设想使用多个独立的时间服务,让用户不必只依赖一个时钟和记录的管理者。工作量证明公开时,应当带有相应的时间戳。为什么时间很重要?未来的硬件可能使相同计算便宜得多。因此,评估结果的稀缺性时,也需要知道计算发生在什么年代。时间戳本身既不决定市场价格,也不保证人们关于该结果的所有说法都是真的。 [1] [4]
挑战和带有时间戳的结果将进入所有权登记簿。可以把它理解成一份公开清单,为每份对象登记一个公钥。其他人可以用这项数据验证指令的签名;对应的私钥用于生成签名,由所有者保密。清单不是由一台服务器单独维护,而是由多台服务器共同维护。Szabo 提到了能够抵抗拜占庭故障的方法,意思是有些计算机不仅可能出故障,还可能故意发送虚假信息。不过,这种抵抗能力有前提。如果攻击者控制了足够多的管理者,仅仅把数据库分散到多台机器上,并不能保证安全。 [1] [8]
假如 Alice 要把自己的一份 Bit Gold 转给 Peter,关键在于登记簿中的签名转让记录。软件根据指令和私钥计算数字签名。其他人可以据此核验,这次转让是否由该私钥的持有者签署。Peter 会检查此前的转让链条,确认最后的权利确实转到了自己名下。每次付款都不需要重新做一遍最初那套昂贵计算。与此同时,任何人仍可以复制公开数据。但副本不会让复制者成为所有者,就像拍下权属文件,不会自动改变登记簿上的姓名。核心问题是大家对哪次转让有效达成一致。 [1] [8]
我们通常希望相同的货币单位可以互换:同样是一个捷克克朗,无论哪一枚都应当同样被接受。但 Bit Gold 有一个难题:不同时期、不同设备完成的计算,成本未必相同。有人可能开发出明显更好的硬件,迅速生成大量新结果。Szabo 因此提出,让市场为不同结果定价,再将价值不同的对象组合成总价值相近的一组。之后,这些组合再被划分为常用的支付单位。这比单纯统计结果数量或数据长度复杂得多。 [3] [9]
这里可以暂时放下技术。一样东西耗费了很多工作,并不表示别人一定想买,也不表示它的价格不会波动。Bit Gold 希望让供应量和生成历史能够被公开核验,但这不会自动带来需求。Szabo 在 Bit gold markets 一文中解释了他为什么认为市场能够为各份结果估值,并将它们组成可使用的货币。这是方案中的预期,而不是由这种货币长期运行所验证的结论。稀缺性、支付接受度和价格稳定性,是不同的问题。 [3] [9]
2010 年 7 月 20 日,Satoshi Nakamoto 在论坛上写道,Bitcoin 实现了 Wei Dai 的 b-money 和 Szabo 的 Bitgold 中的思想。这是有记录的对前人成果的认可,不是说那两个方案已经包含了完整的 Bitcoin。2011 年,Szabo 明确讨论了自己方案的不足以及它与 Bitcoin 的区别,包括抵抗投票参与者被控制的能力,以及计算难度的调整。Bitcoin 并不简单地按照计算机数量投票;在有效链之间作出选择时,它采用累计工作量。因此,相似的组成部分也可能构成不同的系统。 [5] [6] [7]
应当把 Bit Gold 看成 Bitcoin 出现之前的一份深思熟虑的方案。它不是曾经上线的早期 Bitcoin,也不是今天某个同名代币。它没有 Bitcoin 的 2100 万供应上限,也没有 Bitcoin 那套完整的区块生成和验证机制。但说所有相关思想都停留在纸上,同样不对:Hal Finney 确实实现了自己不同的 RPOW(Reusable Proofs of Work)系统,用于转让计算工作的证明。对初学者而言,Bit Gold 最有用的启发,是分清三个问题:数字对象如何产生,如何证明它属于你,以及多个人如何就所有者的变更达成一致。Bitcoin 必须把这些部分连接成一个能够运行的网络。 [1] [6] [7]
要获得更完整的理解,请将本词条与以下词条结合阅读: Nick Szabo, Proof of Work, b-money, Hashcash, Reusable Proofs of Work, Bitcoin. 反向关联还来自: b-money, Reusable Proofs of Work, Nick Szabo.