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人、法人接受作為支付工具,並且可以透過電子 的方式交換、儲存或交易
美國 以數位的方式呈現價值,作為交換之媒介、記帳
單位或儲存價值手段,但並無美國政府所承認之 法定貨幣地位
日本 具有財產上的價值,可以在不特定人間移轉、買
賣或用來償還債務等
表格 3:虛擬貨幣法律上性質
第二節 比特幣
第一項 比特幣之起源與技術原理 第一款 概說
比特幣(Bitcoin),是一種虛擬貨幣,由一組一組關聯了比特幣地 址的數字所組成,有論者將比特幣定義為:「規定了如何交換和驗證 有價值的電子訊息的基本規則」33。在英文中,第一個字母大寫 Bitcoin 用來表示比特幣本身或是整個比特幣網路,而比特幣網路是 由所有運行比特幣用戶軟體的互聯網電腦所組成,每一個用戶都是 一個節點34;第一個字母小寫 bitcoin 則是比特幣網路中的記帳單 位。比特幣網路用於比特幣的產生、交易、流通等,完全依賴每一 個生產者或使用者,而沒有任何一個中央或政府機構部門得以控制 之35,這是比特幣最重要的一個特性---「去中心化」(decentralized)。
總之,比特幣是一種總量固定、點對點(peer to peer)、去中心化、匿 名的支付系統和電子記帳單位,並且由於他採用了密碼學和數字算 法作為運行和理論的基礎,也是一種加密貨幣(cyptocurrency)。關於 比特幣的特性以及定性本文將於後詳述。
第二款 起源與特性 第一目 起源
比特幣是由一個自稱「中本聰」(Satoshi Nakamoto)的人或團隊 所提出的,也可以說是他或他們所發明的。在 2008 年 11 月 1 日,
「中本聰」在網路上一個密碼學評論論壇上張貼了一篇研討論文36,
33 廖凡、魏娜,比特幣:自我監管與強制法律之間的數字貨幣,中國社會科學院國際研究所國際
法會談,11 屆,頁 112,2014 年
34 Jonathan Lane, ARTICLE: BITCOIN, SILK ROAD, AND THE NEED FOR A NEW APPROACH TO VIRTUAL CURRENCY REGULATION, 8 Charleston L. Rev. 511,516,2014
35 劉道紀,中美比特幣監管比較研究,中國政法大學碩士學位論文,頁 3,2015 年 4 月
36 Satoshi Nakamoto ,Bitcoin: A peer-to-peer Electronic Cash System,2008
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介紹他對虛擬貨幣最新的構想,一個點對點式的虛擬貨幣。該論文 中提到現今互聯網上之交易,幾乎都需要透過金融機構作為可信賴 的第三方,處理電子支付( “Commerce on the Internet has come to rely almost exclusively on financial institutions serving as trusted third parties to process electronic payments”),雖然一般來說運行良好,但缺點是 交易成本增加、限制了日常小額支付交易、以商家的立場缺乏一個 不可逆的支付手段,另外以消費者的立場則需要提供個人資訊,在 發展的過程中,固然有人提出電子現金的概念,惟其存在著雙重支 付的危險。因此,「中本聰」提出了一種不受中央管理的虛擬貨幣
37。採用點對對(Peer to Peer)網路與數字運算方法創設了一個值得使 用者信任的支付機制,每個使用者直接對其他使用者支付,排除了 傳統網路交易中作為第三方中介的金融機構38。
第二目 技術原理
以下就比特幣產生過程、內部運作框架與支付方式及相關技術 原理分述如下,並以圖表 1「比特幣交易流程圖」呈現比特幣開發 到交易之架構。
一、比特幣產生過程
首先,簡單來說比特幣的產生是在電腦網路節點上完成一種特 定的數學問題的計算後取得一串數字密碼,是一串具有金錢價值的 密碼,而一般將這個運算的過程稱作「挖礦」(mining),進行運算的 人則稱為「礦工」(miners)。
「挖礦」的具體過程是:礦工於電腦中下載、安裝用戶端程式,
取得一個比特幣數位地址,再下載、安裝專用的比特幣運算工具,
透過該運算程式電腦將不斷地計算數學公式完成一道又一道的數學 題目,當成功完成一道數學題後,礦工即可取得一定數量的比特幣 作為獎勵39。
二、內部運作框架與支付方式
比特幣交易的過程是相當簡便的,利用自己的公鑰(public key)(數位地址) (詳後述)馬上即可將比特幣匯入別人的數位地址,但 是其背後需要一個相當複雜的運算系統支持。
在中本聰的論文中提到,比特幣實際上是一串又一串的數位簽
37 廖凡、魏娜,同註 33
38 劉道紀,同註 35,頁 4
39 嚴行方,貨幣之王比特幣,頁 84,2014 年 1 月
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名(“We define an electronic coin as a chain of digital signatures”)。每一 個單位的比特幣都紀錄著從產生以來每一個所有者的公鑰(public key),當使用比特幣付款時,付款人以自己的私鑰(private key)對所 付出的比特幣進行電子簽名,用以確認交易者即為比特幣的所有 人,同時用於收款人對這筆交易的確認40,惟比特幣在沒有第三方支 付機構介入交易的情況下,為了防止雙重付款的風險,會將交易訊 息公布到整個比特幣網路中(“To accomplish this without a trusted party, transactions must be publicly announced”),讓整個比特幣網路去 確認這筆交易。
而確認的方式,為比特幣網路將每 10 分鐘發生的交易紀錄到一 個區塊(block)中,當付款人想要雙重付款時,交易即不能被確認。
其中,這包含一個概念----「工作量證明機制」(proof of work),即確 認這些區塊(block)需要礦工進行挖礦,透過礦工們付出計算能力,
以支撐比特幣交易過程中所需要之數字運算,利用時間戳(timestamp server)的技術,按照時序連起來的區塊(block)就被稱作區塊鏈(block chain),如同比特幣的帳本,計載著從比特幣發明到現在所有的比特 幣交易,並且存在每個比特幣所有人手中41。附帶言之,每確認一個 區塊(block)會產生新的比特幣(即前述解開一道數學題目的過程),加 上比特幣交易過程中的小額手續費,約莫是交易金額的 3.93%42,作 為給比特幣網路做出貢獻的礦工們之獎勵。
三、點對點技術(Peer to Peer)
點對點技術(Peer to Peer)即 P2P 技術,無中央伺服器,依靠每個 用戶交換資訊的互聯網體系。與具有中央伺服器之中央網路系統不 同處在於,並無一個中央伺服器用以儲存所有資訊,而 P2P 技術的 每一個使用者都是一個節點,所有 P2P 網路系統中的資料皆儲存在 每一個用戶的電腦中,每個節點無法直接找到另一個節點,必須依 靠 P2P 網路中所有用戶進行資訊交流43。除了比特幣之運作架構採 用了 P2P 技術外,多用於交流電影、動畫、音樂或軟體等,可能會 產生一些違反著作權的問題,此非本文討論之範疇。
四、區塊鏈(block chain)
區塊鏈(block chain)是整個比特幣網路的「帳本」,紀錄著每一
40 劉道紀,同註 35,頁 5
41 同前註
42 Bitcoin Stats Bitcoin currency statistics , https://blockchain.info/stats , 最後瀏覽日:2016.7.23
43 Dave C,比特幣:你第一次就上手,頁 2 之 3,2014 年 3 月
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(timestamp server)技術,依密碼學來執行的。區塊鏈(block chain)沒 有完結的一天,一有新的交易被確認,就會添加到鏈尾,不斷地延chain1.0」,其並將區塊鏈(block chain)發展階段歸納如下,本文以下 表呈現:
Block chain2.5 2014 年 後
法定貨幣數位化 運行 1:1 的美元、
日圓、歐元等法幣 數位化
Block chain3.0 更複雜的智慧合
約,將區塊鏈用於
47 辜騰玉,區塊鏈技術演進史,http://www.ithome.com.tw/news/105370,最後瀏覽 日:2016.7.23
48 編者按:所謂彩色幣,簡單來說是一種在比特幣區塊鏈上發行、管理實際資產的方法(“The term "Colored Coins" loosely describes a class of methods for representing and managing real world assets on top of the Bitcoin Blockchain.”
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領域 服務中,如此系統
將會按照雙方同 意、授權的合約內 容自動進行相關交 易,交易雙方可以 不用擔心交易作業
會與合約不同49
表格 4: 區塊鏈(block chain)發展階段
圖表 150:比特幣交易流程圖
五、公鑰(public key)與私鑰(private key)
比特幣使用者之數位簽名是由公鑰(public key)以及私鑰(private key)所組成。公鑰(public key)就是每個使用者的數位地址,用於發送 予他人與接受他人的支付51(“The public key, also known as the Bitcoin address, is used to send and accept payments to and from other users”);
49 編者按:區塊鏈(Blockchain)引領未來市場的關鍵技術
50 圖說:一張圖讓你看懂比特幣交易流程,
http://www.hubeici.com/news/qita/201311/t20131120_27568.shtml,最後瀏覽日:2016.12.27
51 Jonathan Lane,同註 34
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私鑰(private key) 對於使用者保持未揭露的狀態,並且作為認證交易 的密碼52。每一個公鑰(public key)在數學計算上都會對應一個私鑰 (private key),公鑰被設計成可以自私鑰計算得出,但反之則並非如 此。同前所述,私鑰(private key)作為收受與支出比特幣的認證密 碼,當私鑰(private key)遺失或是被竊取,具有金錢價值的比特幣亦 將永久消失53。
第三目 特性
一、去中心化(decentralized)
一般而言,由國家之中央銀行所發行之貨幣,稱作法定貨幣且 具有法償效力,我國中央銀行法第 13 條:「中華民國貨幣,由本行 發行之。本行發行之貨幣為國幣,對於中華民國境內之一切支付,
具有法償效力。貨幣之印製及鑄造,由本行設廠專營並管理之」亦 著有明文。然比特幣最特別的地方就在於「去中心化」,主要體現在 二個面向上:
(一)運行基礎去中心化
比特幣體系的維持架構在一套複雜的編碼系統以及點對點(Peer to Peer)的網路互通性之上,是由無數個平等地網點所組成。
(二)貨幣發行去中心化
沒有中央發行機構,因此比特幣並無中央銀行、政府、企業的 支持或信用擔保,如此設計的優點在於,因比特幣是由密碼計算控 制,理論上沒有人為操作改變貨幣總量之可能,亦可消除通貨膨脹 之問題。係由編碼系統負責比特幣發行總量之控制以及貨幣流通之 電子加密54。
二、總量恆定
比特幣不存在中央發行機構,任何人皆得下載並運行比特幣用 戶端而參與製造比特幣,即進行前述「挖礦」之動作。因此,全世 界的開發者透過網路設計文件---比特幣改進協議(Bitcoin
Improvement Proposals,BIP),交流意見、互換信息,並達成共識55。 其中,將比特幣總量上限訂為 2,100 萬個(“The total supply of bitcoins is limited: only about 2100 trillion *satoshis* will ever be created”),且
52 同前註
53 Alex Hern, Missing: Hard Drive Containing Bitcoins Worth £4m in Newport Landfill Site, theguardian, https://www.theguardian.com/technology/2013/nov/27/hard-drive-bitcoin-landfill-site , 最後瀏覽日:2016.11.11
54 宋俊賢、林安邦、董澤平,同註 14,頁 242
55 Bitcoinwiki, https://en.bitcoin.it/wiki/Bitcoin_Improvement_Proposals, 最後瀏覽日:2016.12.27
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每 4 年開採速率將會減半(“Reward is halved every 210 000 blocks, approximately every 4 years”)56。每一個比特幣的產生、消費都會通 過 P2P 分散式網路紀錄並告知全網,不存在偽造的可能。比特幣生 產的速率按照前述設計將逐步放緩,故預計在 2140 年左右將會發行
每 4 年開採速率將會減半(“Reward is halved every 210 000 blocks, approximately every 4 years”)56。每一個比特幣的產生、消費都會通 過 P2P 分散式網路紀錄並告知全網,不存在偽造的可能。比特幣生 產的速率按照前述設計將逐步放緩,故預計在 2140 年左右將會發行