加密经济学的一般化理论

比特币的成功表面看是因为代币激励,但实际上关键在于收益分配的制度成本几乎为零,明确的收益分配原则提升了生态维护者的参与积极性。


加密经济学的一般化理论

随着区块链的持续发展,愈来愈多人认识到比特币的革命性成功是将计算机技术与经济激励相结合而形成一个稳定的去中心化生态。但以往的加密经济学仅仅聚焦于对底层公链共识算法的探讨上,虽然取得了一些成果,却无法解释无币区块链、联盟链的存在,无法统一底层共识与上层DAPP生态的经济模型,也因此无法完全覆盖区块链对组织制度变革的影响等话题。 对于希望采用区块链模式改善现有业务的人来说,什么时候该选择联盟链什么时候该选择公链,如果选择公链,应该遵循怎样的原则来选择不同的中心化程度参数和共识机制需要一个更一般化的分析框架。本文拟从制度成本的角度出发,试图为区块链技术模型和经济模型的选择,提供一个一般化的理论基础。


01

从比特币谈加密经济学的起源

以比特币为代表的公链有一个基本假设前提,即在无须信任第三方中介的情况下就能获得随时间推移不断更新的一致性账本。在比特币之前,仅仅具备密码学确权和分布式计算的系统因为无法对体系维护者提供有效激励,因此一直无法实现去中心化的点对点价值转移系统。

在比特币中,自洽的包含了密码学、分布式计算和经济激励相融三个关键要素。竞争性记账和挖矿回报保证了诚实矿工能够持续获取最大收益,不诚实矿工发起数据篡改需要极高成本以致没有作恶的经济动机,从而使得去中心生态能够获得抵御国家级攻击的持续运作可能性。

在这样的技术和经济模型设计下,对于所有生态参与者来说,区块链意味着在共识范围内,数据具有不可篡改的特性。


02

加密经济学的一般化拓展

完全的去中心化场景只是一个理想状态,在真实商业社会里,因为比较优势而形成的分工协作,使得人们之间必定可以达成一定程度的相互信任,或者对体系内的一个或几个中心具有一定程度信任。

如何利用区块链经济激励、密码学确权与分布式计算三要素形成一个共识,使得参与方在共识范围内,能够确认数据具有不可篡改性,成为区块链应用的重要问题。


03

无差异信任曲线

一、制度成本

一个生态为了让参与者们愿意在其中进行经济活动,必须维持一定可信度(行为产生预期结果的风险可控)。为了实现这一点,就需要生态维护者共同遵守一个分工协作的机制。这个制度明确了维护生态应有的行为、谁来执行以及如何分配收益。制度的运行需要付出人力和其他资源成本。

如前文所述,理论上比特币公链的假设前提是无须信任任何第三方。但实际上比特币生态仍然需要参与方对Bitcoin Core和矿工集体注入社会信任,Bitcoin Core以及中心化运营的矿池公司都需要一定成本才能维系所需的可信度。因此,一个区块链生态的总体可信度是由维系生态运转的机器算法信任和社会组织信任共同决定的。

对于机器算法信任而言,生态维护者依照算法规则竞争性记账(做什么),竞争的过程需要耗费冗余的人力、资源(谁来做),但产出分配的规则明确不可篡改(如何分配收益)。冗余的账本存储、去中心民主投票决定生态事务都可能是这一部分的成本。

对于社会信任而言,任何生态内自发或有目的形成的组织,都涉及了组织运行的制度性成本。按科斯定理所述,就是利用内部命令机制相较市场价格机制调配资源更优时,所需要的成本。命令式机制(做什么)通常不需要冗余投入(谁来做),但如需达到公平分配,就需要额外的制度成本(如何分配收益)。

因此机器算法信任与社会组织信任之间,体现出了有差异的制度成本结构。

二、无差异信任曲线

如前节所述,总体可信度由机器算法信任和社会组织信任共同决定。这个组合的一个极端是完全去中心化的生态,另一个极端是完全中心化的生态。在同等可信度要求下,存在两者多寡的无限种组合,形成一条向右下方倾斜、凸向原点且斜率为负的信任曲线。在同样可信度条件下,社会信任可信度的增加,就会造成机器算法信任提供可信度的减少。同一个平面上可以有无数条不相交的无差异信任曲线,离原点越远的无差异信任曲线代表的组合整体可信度越高。

三、预算线及最优解

至此问题就转换成,在某一应用场景中,需要搭建一个具有一定可信度的生态,模式才可以正常运转。但我们可用于建设体系的预算有限。那么是多付出一些成本在机器算法上,还是多付出一些成本在维持社会信任制度的运作上?用斜向下的预算线与可信度曲线相切,就可以求得一个最小成本的最优解组合。在这个均衡点上,下一单位预算,花费在建设社会信任制度上所带来的净收益,将小于用在建设机器信任上的净收益。例如分配不公带来的损耗大于竞争记账消耗的电费。反之亦然。

注:也有可能发生社会信任制度运行成本极低的情况,此时引入任何机器算法信任都会增加生态的总成本,那么在这时就没有引入区块链的必要。

值得一提的是,比特币的成功表面上看是因为代币激励,这与以往收益分配不公和分布式系统中完全没有分配准则相比是一个重大的改变。但实际上是否以代币作为激励并不是关键,关键点在于收益分配的制度成本几乎为零,明确的收益分配原则提升了生态维护者的参与积极性。在某些场景下,对参与者来说单单是参与生态获得的收益即可覆盖成本,那么就没有必要再附加币的激励。所以区块链的经济激励着眼点应从单一的代币激励拓展到投入回报的权责利相匹配的制度上去。


04

利用无差异信任曲线对一些案例的解释

一、比特币

比特币生态十分完整,在机器算法信任方面,虽然现在的竞争记账成本很高,但算法保障了明确的竞争规则和经济激励方式。

在社会信任方面,Bitcoin core、矿工集团、交易所、钱包、比特币安全公司、各国监管机构、比特币金融公司都是体系内的中心化组织。

对于为什么比特币在各国的接受度不同,根据无差异信任曲线,首先比特币生态因为各国的市场参与者(主要是交易所和金融公司)与监管的制度成本不同,造成了比特币在各国的总体可信度不同;其次是各国的法定货币可信度各有不同;因此比特币在各国的普遍接受情况就有了差异性。

对于比特币生态本身来说,一味的鼓吹完全的去中心化并不能解决问题。降低机器算法信任部分的制度成本和保证生态内中心化组织的高效安全运行同等重要。

二、传统的分布式系统

传统的P2P网络,既无中心组织分配,也无去中心回报机制。在网络启动初期,生态维护者凭着一腔热情超水平贡献内容,导致短期繁荣。但是分配收益的成本接近无限大,使得人们持续参与生态的经济激励不足。

三、EOS

EOS的DPos机制在架构设计时就认可了区块链生态是由机器算法信任和社会信任两者共同决定的。并为两者的运作提供了统一的EOS Token。使得不同参与者可以根据自己的实际优势,选择不同的中心化程度。所以我们看到既有松散型的BP和去中心化的BP(EOSDAC),也有高度中心化的BP。

对于EOS来说,一个关键的特点是原则上说体系的权利来源是投票决定,即人制因素内嵌于体系。这造成了三点重要影响:1、完全冗余记账和存储的必要性降低,相关制度成本因此减少;2、可变的规则降低了初期人们对EOS可信度的认同;3、EOS的处理范围从在既定共识下按算法行事,扩展到了在无既定共识下达成共识的领域。让人误以为EOS的单位制度成本扩大。实际上EOS的底层运行模式和EOS账户体系为生态内的所有参与者和组织提供了运行参考和工具,在生态内各个层次降低了社会信任机制运行的成本,或降低了社会信任部分的占比。

因此,在体系间的比较而言,EOS达到相同可信度所耗费的成本应小于一般未将治理机制纳入系统的体系。

四、中心化企业的联盟链

中心机构自建分布式系统与联盟链的关系一直是人们争论的话题。根据本文观点,中心机构在未引入机器算法信任之前,需要社会信任机制来明确行为、谁来执行以及如何分配收益。对于一些参与者众多(流程环节长,或者有很多外部参与者)的应用场景,监督运行这个机制的成本极高。商业模式所需体系的可信度因为中心化的制度成本过高而无法达到。因此以往要么是低效做业务,要么索性就不做某项业务。在引入机器算法信任之后,中心机构可以协调参与方共同制定业务规则,以较低边际成本提升机器算法可信度后,体系总体可信度会迅速达到商业运营需要。

根据生态维护者的体量不同,可以选择Pos或者BFT共识;根据形成一致业务规则的难度,可以选择中心化制定业务规则或投票形式;根据体系维护所需付出的成本决定是否需要采取代币激励等。


05

加密经济学的研究对象

综上,机器算法信任和社会组织信任的替代关系是连续变化的。区块链的本质可统一为通过应用密码学确权、分布式记账、经济激励机制三要素,在一定应用场景内形成数据不可篡改共识的模式。而加密经济学分析就是在区块链背景下,根据各参与主体的比较优势、成本预算等,寻求生态目标与参与者行为一致的最优解的过程。

细分来看,加密经济学的任务之一是研究无差异信任曲线中,如何高效稳定的维护数据不可篡改性。加密经济学的任务之二是在已有数据不可篡改工具的前提下,推演如何保证各类应用层参与者行为与生态目标高度一致。在这个分析框架下,机器算法信任和社会组织信任的替代关系被纳入分析范围,从而加密经济学成为可以分析制度变革的更一般性工具。

注:文内分析假定各参与方行为模式和成本、收益已知,但在实际分析中加密经济学仍需要包括对算法机制和博弈论等内容的讨论,从而才能找到与各参与方成本收益相容的最优运行机制。



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