中本聰的論文
“比特幣是一種點對點的電子現金系統”是過去五十年來貨幣經濟學最有影響力的貢獻之一。比特幣技術令人著迷，但也存在許多挑戰。對於一些觀察家來說，這些挑戰是無法克服的。例如，斯蒂芬威廉姆森認為“比特幣的未來似乎很黯淡。它代表了一個糟糕的支付系統，複製它的能力意味著它不能像黃金一樣作為一種安全的價值儲存手段生存，它甚至可能為犯罪分子提供糟糕的服務”他總結道，“很可能，比特幣的價值將零”
我們對比特幣的未來更加樂觀。話雖如此，我們不想忽視比特幣面臨一些嚴峻挑戰的事實。在本文中，我們將仔細研究其中的一些挑戰並討論潛在的解決方案。這些問題包括高價格波動、可擴展性、監管不確定性和低採用率。
價格波動
首先我們看一下比特幣的預定供應路徑以及比特幣是一種通貨緊縮貨幣的說法。本節將幫助我們了解比特幣價格波動的起源。
比特幣供應路徑
比特幣的供應路徑是預先確定的，收斂到2100 萬個單位，之後不會再創建額外的比特幣單位。一個有趣的問題是比特幣單位的預定供應路徑如何影響當前競爭模型中的貨幣政策。
比特幣會通縮嗎
比特幣數量的限制使其成為稀缺資源和潛在有趣的價值存儲。這可能導致對比特幣單位不斷增長的總需求將滿足持續供應的情況。從理論上講，這可能會導致比特幣價值大幅上漲，這也是比特幣從長遠來看可能會出現通縮的原因。
因此，許多用戶相信比特幣的價值將永遠增加。這種信念需要受到挑戰。比特幣沒有內在價值。它不能在生產中消費或使用，也不會產生現金流。沒有內在價值的資產的價格完全取決於對其未來價格的預期。只有當買方假設該單位以後至少會以相同的價格出售時，他才願意購買一個比特幣單位。
比特幣是數字黃金嗎？
比特幣的一個潛在用例是作為避險資產。在這種情況下，比特幣通常被稱為“數字黃金”。許多經濟學家反對這種觀點，並認為比特幣並不稀缺，因為它很容易創造一種新的加密資產。如果任何人都可以輕鬆創建副本，那麼比特幣將如何作為價值存儲？有人提出了這種擔憂。
複製比特幣單位是不可能的，只能複制比特幣軟件，然後使用全新的加密資產啟動新的區塊鏈。這種新的加密資產可以很容易地與比特幣區分開來。事實上，識別比特幣複製品比在藝術品市場上要容易得多，有時甚至專家都被欺騙相信複製品是原件。
波動率分析
要使資產用作交易所媒介或記賬單位，它需要具有較低的價格波動性。反過來，低價格波動要求其供應具有彈性。發達國家的中央銀行通過彈性調整供給以適應總需求的變化來穩定其貨幣的價值。事實上，建立聯邦儲備系統是為了“提供一種彈性貨幣”，以減輕美元總需求變化引起的價格波動。
比特幣與這些政府貨幣的區別在於缺乏穩定機制。比特幣的總需求是由價格預期驅動的，而這些預期以不可預測的方式對新聞、情緒和謠言做出反應。這些高度波動的預期影響總需求，並且由於比特幣供應路徑是固定的，比特幣價格波動很大。
穩定幣尋求低波動性加密貨幣
穩定幣是一種加密貨幣資產，旨在通過嵌入穩定機制來最小化價格波動。
穩定幣分為三種類型，主要區別在於穩定機制和質押品的形式。穩定性機制要么是算法的，要么是使用質押品的。質押品可以是鏈下的，也可以是鏈上的。
讓我們看看中央銀行如何穩定其貨幣
中央銀行
中央銀行如何穩定其貨幣有兩種廣泛的模型。大多數中央銀行定義一籃子商品並宣布與該籃子相關的通脹目標。通常，通脹目標是每年約2% 的通脹率。有趣的是，沒有科學證據表明2% 的通脹目標是最優的，但大多數央行仍然使用它。
算法穩定幣
純算法穩定幣的定義特徵是沒有質押品。相反，設計師發布了兩個資產（有時甚至三個）。一種資產是穩定幣，我們假設它與美元掛鉤。第二種資產是在未來日期贖回穩定幣的債券。我們稱這種債券為“穩定幣債券”。
算法穩定幣的基本穩定性機制如下。如果對穩定幣的需求增加，其價格也會上漲。為了維持與美元的掛鉤，發行人創造了額外的穩定幣。這些額外的穩定幣要么被空投，要么用於贖回任何未償還的穩定幣債券。以這種方式增加算法穩定幣的供應最終將降低其價格。
如果需求減少，發行人會創建額外的穩定幣債券，並將其與穩定幣相對出售，以減少流通中的穩定幣數量。穩定幣債券是對未來穩定幣的承諾；也就是說，算法穩定幣試圖通過承諾在未來增加穩定幣供應以激勵代理商購買穩定幣債券來穩定下跌的價格，它們以折扣價出售。折扣是由市場力量決定的。
質押穩定幣：鏈上
與美元掛鉤的DAI 穩定幣最好地解釋了帶有鏈上質押品的質押穩定幣的工作原理。 DAI 穩定幣是一種ERC-20 代幣，基於以太坊區塊鏈上的一組智能合約。每個人都可以生成新的DAI 代幣。為此，用戶必須將以太坊區塊鏈的本機加密貨幣資產以太幣發送到其中一個智能合約。這些資金用作DAI 貸款的質押品。利率稱為穩定費，DAI 貸款稱為質押債務頭寸（CDP）。
DAI 穩定幣系統中的供需情況
從根本上說，不同風險態度的代理人是DAI 穩定幣總需求和總供給的來源。
DAI 的總供應量：想要增加其加密貨幣資產投資組合風險的代理商可以使用DAI 穩定幣來利用其投資組合，如下所示。他們可以藉用DAI 穩定幣並出售新創建的DAI 以換取以太幣或任何其他價格波動的加密（槓桿），這增加了風險敞口。
對DAI 的總需求：希望降低其加密貨幣資產投資組合風險的代理商可以出售任何價格波動的加密以獲得DAI 穩定幣。這降低了他們的風險敞口。
因此，在DAI 穩定幣的總需求和總供應的起源上轉移了風險。由於需求和供應可能以不可預測的方式發生變化，因此需要一種穩定DAI 價格的機制。
質押穩定幣：鏈下
基於鏈下質押品使用、常規銀行賬戶或其他形式的中心化託管來持有質押品的穩定幣。迄今為止，使用鏈下質押品的最大和最著名的穩定幣是與美元掛鉤的Tether。 Tether 成立於2014 年，與香港交易所bitfinex 有關聯。 Tether 穩定幣的歷史揭示了鏈下質押品出現的主要問題：即缺乏透明度、缺乏審查阻力和缺乏盈利能力。
穩定幣前景
質押鏈上穩定幣（例如DAI）提供了許多好處。它們可用於機器對機器支付、智能合約，在某些情況下甚至是Atom跨區塊鏈交易。目前，我們可以看到第一個設計，其中許多可能都失敗了。然而，由於價格穩定的加密資產有很多好處，區塊鏈愛好者將不斷創新，直到找到可行的設計。
可擴展性
比特幣網絡目前每秒可以處理少於十筆交易。有時，這一瓶頸通過高昂的比特幣交易費用和大量未經確認的交易來表現出來，從而引發了關於如何擴展比特幣和其他加密貨幣資產的激烈激烈的辯論。值得注意的是，這場辯論已經持續了很多年，關於如何提高加密的整體性能有幾十個提案。對於這些解決方案中的許多解決方案，都有現有的包，其中一些已經實施。
加密貨幣社區一直在努力解決這些擴展問題，其中一些已經在實踐中。我們討論了一些最流行的擴展方法。
塊大小限制增加
增加區塊大小限制只需要對比特幣軟件進行小的改動，就可以立即增加網絡每秒可以處理的交易數量。可以通過一次性永久增加、預定增長路徑或動態塊大小來實現更改，其中塊大小限制隨時間變化，具體取決於最後幾個塊的大小。
支付渠道和閃電網絡
所謂的支付渠道使鏈下交易成為可能；也就是說，沒有傳播到比特幣區塊鏈的交易。它們僅在所涉及的兩方之間共享，然後以聚合形式添加到比特幣區塊鏈中。在這方面，鏈下交易受益於區塊鏈的安全性而不會給它帶來負擔。
支付渠道基於多重簽名（pay-to-script-hash）解鎖條件，允許兩方執行幾乎任意數量的（微）交易。此類付款是安全且立即有效的，並且可以在沒有建立信任關係的各方之間進行。另一個優點是只需要兩個區塊鏈交易來處理任意數量的鏈下交易。在下文中，我們描述了不同類型的支付渠道。
單向支付渠道：在最簡單的情況下，支付渠道內的所有支付都在同一個方向進行。如果tamara 想在一段時間內多次向大腦付款，他們可以打開一個z-of-z 多重簽名地址。 Tamara 創建一個支持多重簽名地址的資金交易，該地址為支付渠道提供比特幣餘額。餘額越高，支付渠道的容量越大。
帶時間鎖的雙向支付通道：支付通道也可以定向使用。但是，一旦資金可以雙向流動，就需要採取額外的安全措施。特別是，目標是防止某人發布舊的承諾交易，該交易由另一方部分簽署，但不再反映比特幣單位分配的當前狀態。
具有非對稱可撤銷承諾的雙向支付渠道：上一段的評測表明，在實踐中，基於時間鎖定的支付渠道效率低下。更好的方法是在生成新的承諾交易後立即使舊的承諾交易無效。這將阻止參與者傳播舊的承諾。
閃電網絡
支付渠道允許兩方之間進行大量（微）交易。閃電網絡是所謂的“第二層解決方案”，即在比特幣系統之上的額外網絡，受益於比特幣的安全性。閃電網絡允許通過多個支付渠道進行支付。它允許tamara 將比特幣單位轉移到emanuel，而無需打開與emanuel 的支付渠道。她可以簡單地通過其他支付渠道使用間接連接。
總之，閃電網絡是一項年輕但非常有前途的技術，可以使比特幣適合採用。一個副作用是閃電交易更難追踪。根據你的政治觀點，這可能是一個賣點或引起關注。
採用
比特幣單位已經可以兌換許多商品和服務。然而，比特幣的市場接受度與傳統的政府發行的法定貨幣相去甚遠。我們已經討論了阻礙比特幣作為交易所媒介的高價格波動性和可擴展性問題。
比特幣通脹和交易費用
交易費用是人們不願使用比特幣的一個潛在原因。在比特幣存在的最初幾年，低交易費用是支持使用比特幣進行支付的主要論據之一。
面值
人們可能難以閱讀十進制數字和正確解釋信息。比特幣的高價格意味著許多商品和服務的價格必須以比特幣單位的分數表示，因此用戶被迫使用小數位。
確認時間
另一個問題是交易得到確認所需的時間。由於新塊通常每十分鐘生成一次，因此確認交易所需的平均時間也將在此範圍內。此外，塊生成的概率性質使得這些等待時間不可預測。因此，有可能幾乎立即或僅在幾個小時後收到確認。
政治挑戰
比特幣不僅面臨技術和經濟挑戰，還面臨政治挑戰。主要批評是大量使用電力進行挖礦，其可能用於洗錢和逃稅等非法活動，以及監管的不確定性。
結論
我們對比特幣的未來更加樂觀。話雖如此，我們不想忽視比特幣面臨一些嚴峻挑戰的事實。我們仔細研究了其中一些挑戰並討論了潛在的解決方案。這些問題包括高價格波動、可擴展性、監管不確定性和低採用率。