比特幣永動機之謎：激勵機制
編者按：本文由Peter 王廣忠的技術分享，轉載請註明來自Peter 王廣忠，並聯系作者獲得授權。Peter 王廣忠，程序員，專業區塊鏈講解員
比特幣是一個很神奇的經濟存在，背後既沒有單一公司主導，也沒有強大的開源基金會支持。但是十年來卻能發展的越來越大，從表面看來給人一種永動機的幻覺。當然比特幣肯定不是永動機，它的獨特性在於它的運行不是由強大的中央權威而是社區驅動，或者說是由你我這樣的每一個使用者去驅動。但是社區為何有足夠的動機驅動比特幣的運轉呢？這就要提到比特幣的激勵機制，白皮書上有專門的一部分就是介紹激勵的。
無中央權威系統
作為一個點對點的數字貨幣系統，比特幣是無中央權威的。不受中央權威的控制是比特幣的優勢，但是沒有了中央權威機構，很多問題如何來處理呢？
首先，沒有中央權威，那麼規則誰來執行呢？所有的機制都要靠程序自動完成。比特幣是一個大賬本，維護賬本安全的人叫做礦工，記賬的過程叫做挖礦。礦工會把每十分鐘產生的交易打包到一個區塊之中，一旦生成區塊成功，礦工就會收到兩種形式的獎勵，也就是出塊獎勵和手續費，獎勵過程是程序自動完成的。
其次，沒有中央權威，誰來發行貨幣呢？出塊獎勵是系統生成新幣的唯一方式。比特幣是通過挖礦來生成並進入流通的，這個過程要消耗很多電力和硬件資源，跟採金礦很類似。生產貨幣的過程伴隨著記賬和出塊的過程，這就是為何比特幣的記賬過程被叫做挖礦了。大家都會爭著去生成區塊，因為只有最快的人才最有可能獲得生產這個區塊的權力，也才能得到經濟激勵。這種競爭機制會讓很多人參加到遊戲之中，參與的礦工越多，礦工的運算能力越強，比特幣的 POW 共識算法就會越安全執行，整個網絡也就會越安全。
最後，沒有中央權威，要是有人搗亂怎麼辦？答案很簡單，遵守遊戲規則的人會獲得更多的經濟收益。瞭解 POW 機制之後，我們知道，要對系統去進行攻擊，也就是要去修改比特幣大賬本，是需要消耗很多 CPU 運算資源的。即使是一個很貪婪的人掌握了這些資源，他也會選擇去按照遊戲規則去進行挖礦，因為破壞規則成本很高，但是收益卻比正常挖礦要小。
總之，我們要理解比特幣的激勵機制要解決的是一個無中央權威的系統的安全運行問題。
手續費和出塊獎勵
一個礦工生產了區塊之後，會獲得的兩種不同類型的獎勵：手續費和出塊獎勵。
首先，轉賬需要向礦工繳納手續費。普通用戶需要轉賬，就需要構建交易，並廣播到網絡上。如果輸入和輸出相等，是沒有礦工願意幫忙記賬的，因為輸入大於輸出的那部分就是普通用戶願意支付給礦工的手續費。注意，普通用戶不用去管輸入輸出這些概念，錢包軟件會展示給用戶一個非常友好的界面，用戶只要填寫好轉賬和手續費的金額即可。因為比特幣無中央權威的特點，沒有人有權利去指定手續費的具體金額。手續費是在自由市場條件下來形成，如果交易很多，普通用戶就需要適當提高交易手續費，不然交易可能會被礦工忽略，造成轉賬失敗。
除了手續費，礦工還可以獲得出塊獎勵。出塊獎勵每四年會減半，到2140年，比特幣發行總量到達2100萬之後，就不會有出塊獎勵了。
那麼礦工是如何拿到這兩項獎勵的呢？礦工有權力去構建區塊的第一筆交易，在這個交易之中，礦工會把新生成的比特幣做為出塊獎勵轉入到自己的地址之中，同時可以收集這個區塊之中包含的所有交易的手續費，也轉入到自己的地址。
當到達2100萬上限之後呢？
比特幣是一個無通脹的貨幣，發行是有上限的，很多人擔心比特幣完成了2100萬的發行量之後，單純靠手續費不足以彌補礦工的挖礦支出，這會給比特幣帶來危機。實際中真的會這樣的嗎？
首先，出塊獎勵消失的過程是非常緩慢的。每四年減半一次，2020年會減半到6.75個，到一百多年後的2140年才會真的消失。社區有幾十年的時間去逐步適應這個問題，不會一下子造成巨大的網絡震盪。
另外，手續費會依然在。到了100多年後，計算機硬件條件比現在會強大，那個時候每個區塊容納的交易量會很多。所以即使平均到每筆交易的費用不高，那麼礦工生成一個區塊的手續費總額也會很大，可以去彌補他的挖礦消耗。而對於普通用戶而言，有了像閃電網絡這樣的第二層的處理方案，即使礦工提高每筆交易的手續費，用戶也會完全覺察不到。
最後，比特幣畢竟是個軟件，軟件是可以迭代的。雖然比特幣的每次大的改動都需要社區共識，比較緩慢，但是時間是足夠的，沒準到時候除了手續費，我們還能創造出其他的有效激勵機制。所以 Peter 個人認為，出塊獎勵的減少甚至消失，不是一個現在需要擔心的問題。
總結
關於比特幣的激勵機制，我們要聊的就是這些了。首先要知道比特幣是一個沒有中央權威的系統，基於代碼的自動獎勵機制保證了礦工有足夠的動力去維護系統。獎勵的方式分為兩類，分別是出塊獎勵和手續費。到2140年，出塊獎勵會消失，手續費會成為唯一的獎勵形式。需要補充一下的是，比特幣的持有者也會因為期待比特幣升值，會非常有動力的去推廣比特幣，這個角度也非常的有意思，我們這裡不展開。
