聲明：本文由內(nèi)容合作伙伴巴比特授權(quán)發(fā)布。
比特幣(Bitcoin)的白皮書(shū)最近剛滿 11 歲，其內(nèi)容非常簡(jiǎn)潔，而論文中關(guān)于供應(yīng)量的內(nèi)容只是略帶提及：
“一旦預(yù)定數(shù)量的比特幣進(jìn)入流通，激勵(lì)機(jī)制就可完全轉(zhuǎn)變?yōu)榻灰踪M(fèi)用，并且完全沒(méi)有通貨膨脹。”
而深入研究比特幣最早的代碼備份之后，我們可發(fā)現(xiàn)中本聰設(shè)置的區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)的傳奇公式，這些簡(jiǎn)單的代碼，有效地將比特幣的總供應(yīng)量設(shè)置為 2100 萬(wàn)BTC：
然而， 很多人不知道的是，比特幣的代碼庫(kù)并不包含任何“BTC的供應(yīng)量不超過(guò) 2100 萬(wàn)”的檢查，相反，軟件會(huì)檢查每個(gè)區(qū)塊聲明的數(shù)量不超過(guò)規(guī)定的數(shù)量。
應(yīng)用供給公式計(jì)算 2019 年 10 月 19 日第600， 000 個(gè)區(qū)塊時(shí)的供給值，我們可得出 1800 萬(wàn)BTC的值：
“210，000 區(qū)塊 * 50 BTC + 210，000 區(qū)塊 * 25 BTC + 180，000 區(qū)塊 * 12.5 BTC =1800 萬(wàn)BTC”
這一區(qū)塊的誕生，被社區(qū)譽(yù)為是比特幣通脹進(jìn)程接近尾聲的里程碑。然而，精明的觀察人士卻在那時(shí)評(píng)論說(shuō)，比特幣的供應(yīng)量在區(qū)塊高度達(dá)到600， 000 時(shí)并沒(méi)有達(dá)到 1800 萬(wàn)BTC的里程碑。
據(jù)Bitcoin Core開(kāi)發(fā)者Peter Wuille表示，截至600， 002 個(gè)區(qū)塊，比特幣實(shí)際供應(yīng)量應(yīng)該是17，999，854.82192702 BTC 。
那么，這到底是怎么一回事呢?
在這篇文章中，我們會(huì)深入研究比特幣的供應(yīng)量為何會(huì)低于預(yù)期，并計(jì)算有多少比特幣永久丟失了。此外，我們分析了這些幣丟失的確切原因，并解釋了發(fā)生在它們身上的事情。我們首先檢查可證明已丟失的幣，然后分析假設(shè)丟失但可能最終被發(fā)現(xiàn)的幣。
一、可證明永久丟失的比特幣
1、創(chuàng)始區(qū)塊比特幣
比特幣的賬本由一組“未使用的輸出”(UTXO)組成，總結(jié)這些輸出的BTC值，我們可得到全節(jié)點(diǎn)所看到的比特幣供應(yīng)量。
比特幣的第一個(gè)區(qū)塊(賬本的起源)，包含了一筆鑄造50 BTC的交易。但是，這筆交易的50 BTC輸出并不包含在比特幣的UTXO集中。現(xiàn)在還不清楚這是中本聰?shù)囊粋€(gè)疏忽還是故意為之。
其結(jié)果是，這50 BTC 不存在于比特幣的賬本中，即使它們?cè)谥麈溨惺强梢?jiàn)的。
2、重復(fù)的Coinbase交易
比特幣設(shè)計(jì)者的另一個(gè)疏忽是重復(fù)交易的處理。雖然乍一看，它們似乎不可能發(fā)生(因?yàn)樗鼈儼瑪?shù)字簽名和對(duì)以前交易的引用，這使得它們是唯一的)，但仍然有可能創(chuàng)建重復(fù)的交易。
最容易復(fù)制的交易是coinbase交易，這是每個(gè)區(qū)塊的第一筆交易，允許礦工認(rèn)領(lǐng)其區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)(數(shù)字資產(chǎn)交易所 Coinbase就是以此而命名的)，因?yàn)樗鼈儾话瑪?shù)字簽名或?qū)σ郧敖灰椎囊谩Ｈ绻幻V工創(chuàng)建了一筆coinbase交易，將相同數(shù)量的BTC支付給相同的地址，并使用相同的額外nonce，那么該交易將是相同的。
這在比特幣早期歷史上發(fā)生過(guò)兩次：
- 交易d5d2.. 8599 是區(qū)塊 91812 和區(qū)塊 91842 的coinbase輸出;
- 交易e3bf…b468 是區(qū)塊 91722 和區(qū)塊 91880 的coinbase輸出;
在每種情況下，第二次包含交易時(shí)，它的輸出都會(huì)覆蓋掉前面的輸出。
結(jié)果是兩個(gè)被覆蓋的輸出沒(méi)有在UTXO集中。也就是說(shuō)，這100 BTC并沒(méi)有在比特幣的賬本當(dāng)中。
雖然這看起來(lái)是一種無(wú)害的疏忽，Russell O’Connor 依舊在 2012 年時(shí)將其視為一種攻擊媒介。利用重復(fù)的交易，攻擊者可從賬本中刪除其它用戶過(guò)去的交易。
針對(duì)這一點(diǎn)，開(kāi)發(fā)者在 2012 年引入了BIP-30，以禁止在舊交易的輸出全部用完之前包含新的重復(fù)交易。
2012 年晚些時(shí)候，BIP-34的引入還使得復(fù)制coinbase變得更加困難，因?yàn)樗鼈儸F(xiàn)在必須包括它們所屬的區(qū)塊高度。
3、未領(lǐng)取的獎(jiǎng)勵(lì)
另一組可證明丟失的幣，與通過(guò)全節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證 coinbase交易有關(guān)。
比特幣的協(xié)議規(guī)定，一個(gè)有效區(qū)塊的礦工，可領(lǐng)取到協(xié)議規(guī)定的報(bào)酬加上該區(qū)塊中包含的交易費(fèi)用，每個(gè)全節(jié)點(diǎn)都會(huì)檢查礦工不會(huì)試圖索取超過(guò)允許的數(shù)量，不過(guò)，全節(jié)點(diǎn)并不在乎礦工領(lǐng)取的金額是否低于其應(yīng)得的數(shù)額。
顯然，部分領(lǐng)取的情況對(duì)于礦工而言是非常不理性的，但歷史上卻發(fā)生了很多次。第一次發(fā)生在 2011 年 5 月份的第124， 724 個(gè)區(qū)塊，最后一次則發(fā)生在 2019 年 2 月下旬第564， 959 個(gè)區(qū)塊。
下表列出了最值得注意的例子：
大體上，這種行為發(fā)生在 3 個(gè)不同的階段，共出現(xiàn)了 1221 次異常。下圖顯示了未申請(qǐng)全額獎(jiǎng)勵(lì)的區(qū)塊數(shù)量：
在區(qū)塊高度162， 000 附近，我們可以看到出現(xiàn)了很多未申請(qǐng)全額獎(jiǎng)勵(lì)的事件，另一個(gè)階段是發(fā)生在180，000 到230， 000 個(gè)區(qū)塊之間，最后一個(gè)階段則發(fā)生在第530， 000 個(gè)區(qū)塊附近。
據(jù)Bitcointalk用戶midnightmagic表示，第一次出現(xiàn)未申請(qǐng)全額獎(jiǎng)勵(lì)的事件是為了向中本聰致敬。對(duì)于其他情況，考慮到一些礦工損失的金額，它們有可能是因?yàn)橥诘V軟件中的錯(cuò)誤造成的。
4、OP_RETURN輸出
有一種特殊類型的比特幣交易輸出叫OP_RETURN，它們?cè)试S用戶在區(qū)塊鏈中嵌入數(shù)據(jù)(目前每個(gè)輸出最多 80 字節(jié))，而不會(huì)使UTXO集膨脹(這些輸出不會(huì)被添加到UTXO集——它們被認(rèn)為是無(wú)法忍受的)。
雖然絕大多數(shù)此類輸出都是用0 聰值創(chuàng)建的，但有些輸出則不是。截至第600， 000 個(gè)區(qū)塊，共有3.723039BTC 發(fā)送到了 OP_RETURN輸出，使得它們永遠(yuǎn)無(wú)法被使用，也就是說(shuō)，它們不再是比特幣供應(yīng)的一部分。
5、小結(jié)
總的來(lái)說(shuō)，我們可以計(jì)算比特幣在600，000 個(gè)區(qū)塊時(shí)的實(shí)際供應(yīng)量，方法是從預(yù)期的 1800 萬(wàn) BTC中減去可證明丟失的幣。
截至第600，000 個(gè)區(qū)塊，比特幣的實(shí)際顯示供應(yīng)應(yīng)該是17，999，817 BTC，這是技術(shù)上的確切值，這一結(jié)果，我們可通過(guò)查詢?nèi)?jié)點(diǎn)得到。然而，我們還可以做得更好，讓我們看看更多比特幣“黑洞”的情況。
二、假設(shè)丟失的比特幣
1、 虛假地址
在OP_RETURN輸出標(biāo)準(zhǔn)化出現(xiàn)之前，我們并沒(méi)有一種容易獲得、可證明的方式來(lái)燒掉比特幣。結(jié)果，有些用戶就使用了“虛假地址”，即沒(méi)有已知私鑰的地址。
在創(chuàng)建比特幣地址時(shí)，我們通常從一個(gè)已知的私鑰開(kāi)始，然后對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換以獲得其對(duì)應(yīng)的公鑰地址。這個(gè)過(guò)程使得生成自定義的“虛榮前綴”(即虛榮公鑰)變得非常困難。
然而，在虛假地址的情況下，沒(méi)有人知道地址的私鑰是什么。因此，虛假地址可以任何前綴開(kāi)頭(如果可以使用Base58 字母表寫(xiě)入)。但是，最后的字符將是隨機(jī)的(根據(jù)設(shè)計(jì)，地址的最后一個(gè)字符是一個(gè)校驗(yàn)和，以防止輸入錯(cuò)誤)。
雖然不可能起草一份完整的虛假地址清單，但我們可列出一些值得注意的虛假地址：
僅這 3 個(gè)地址就丟失了2213.19538012 BTC。
理論上，這些幣并不是永遠(yuǎn)丟失的 (有人可以為它們找到一把私鑰)。然而，只給出一個(gè)地址就可找到私鑰的唯一已知方法，就是隨機(jī)猜測(cè)，直到找到正確的組合。實(shí)際上，在我們的宇宙生命中發(fā)生這種事情的可能性是很小的。
2、漏洞
在錢包漂亮的外表下，有一些關(guān)鍵的代碼負(fù)責(zé)制作、簽署和向比特幣網(wǎng)絡(luò)廣播我們的交易。如今，我們很少能在它們身上發(fā)現(xiàn)讓人崩潰的漏洞，但情況并非總是如此。
2011 年 11 月，MtGox在其錢包軟件中遭遇了一個(gè)漏洞。他們把2609.36304319 BTC發(fā)送到一個(gè)虛假腳本中，卻不知道如何使用它。這個(gè)虛假腳本，就好比是如果你試圖將錢發(fā)送到一個(gè)“空”的公鑰，而軟件沒(méi)有編程來(lái)檢測(cè)這是不可取的。
其他資產(chǎn)中也有類似的漏洞，使得幣無(wú)法被使用，最著名的例子就是以太坊Parity(丟失了513000 ETH)。
3、“僵尸幣”
丟失幣的另一個(gè)來(lái)源是多年沒(méi)移動(dòng)過(guò)的幣。由于不可能知道它們的主人是否還掌握私鑰，所以這些幣通常被稱為“僵尸幣”，即處于不死不活的狀態(tài)。有了這一類，我們就離開(kāi)了幣是否真的丟失的準(zhǔn)確定性領(lǐng)域。
為了保守估計(jì)，我們將只統(tǒng)計(jì) 2010 年 7 月前未移動(dòng)過(guò)的幣。理由很簡(jiǎn)單：由于(當(dāng)時(shí))比特幣的感知價(jià)值非常低，因此人們沒(méi)有多少動(dòng)力去備份錢包。
截至第600， 000 個(gè)區(qū)塊，全網(wǎng) 2010 年 7 月之前未曾移動(dòng)過(guò)的幣共有1，496，907.88000 BTC。根據(jù)各種估計(jì)，中本聰擁有這些幣的一半以上，因?yàn)樵诒忍貛诺脑缙跉v史中，其是主要的挖礦者。
2010 年 7 月之前的老幣當(dāng)中發(fā)生的最近一次移動(dòng)，是在 2019 年 7 月份，當(dāng)時(shí)移動(dòng)的幣為150 BTC。
總體而言，自 2013 年牛市以來(lái)，這些上古時(shí)代的幣很少被使用。鑒于比特幣從 2013 年到現(xiàn)在經(jīng)歷的價(jià)格暴漲，這些幣的擁有者要么是非常長(zhǎng)期的持有者，要么他們無(wú)法獲得這些幣。
4、有負(fù)擔(dān)的幣
最后一類幣可能會(huì)被認(rèn)為處于丟失狀態(tài)，或者至少暫時(shí)不流通：已知被盜的幣。直到更好的混幣解決方案的出現(xiàn)，它們將很難再進(jìn)入流通，特別是非常大的量。
在比特幣的歷史上，曾發(fā)生過(guò)很多重大的黑客和盜竊事件，而其中有兩起被認(rèn)為是“不流通”的事件， 2011 年，MtGox被盜的 8 萬(wàn) BTC，以及 2016 年Bitfinex被盜的 12 萬(wàn) BTC。
2011 年 3 月，黑客從MtGox的錢包中盜走了79，956 BTC，至今其未觸碰這些比特幣，而到今天，這一地址已成為了全網(wǎng)第 6 富有的地址。
Jeb McCaleb和Mark Karpelès在盜竊案發(fā)生后的談話
為什么這次盜竊的資金(被盜時(shí)價(jià)值7. 3 萬(wàn)美元，當(dāng)前價(jià)值 7 億美元)從未被移動(dòng)過(guò)呢，背后的原因暫不得而知，很可能是竊賊也無(wú)法訪問(wèn)這些比特幣的私鑰了。
2016 年 8 月，Bitfinex因黑客攻擊丟失了119，756 BTC，直到今天，這些被盜的幣很少被移動(dòng)，只有22 BTC 被找到。截至第600， 000 個(gè)區(qū)塊，黑客地址中仍有117，091.31922097 BTC。
三、總結(jié)
我們常說(shuō)比特幣的總量只有 2100 萬(wàn) BTC，這種說(shuō)法其實(shí)并不準(zhǔn)確，隨著時(shí)間的推移，怪事、錯(cuò)誤以及其他事件會(huì)影響到比特幣真實(shí)的存在量。
這種分析只是評(píng)估比特幣真實(shí)供應(yīng)量的眾多方法之一。根據(jù)需要，我們可以考慮、忽略或擴(kuò)大不同的類別。它還使用自頂向下的方法，從最大可能的供應(yīng)開(kāi)始，并移除各種類型丟失的幣。另一種估算比特幣供應(yīng)量的方法，是按上次活動(dòng)的時(shí)間將比特幣分解，然后預(yù)計(jì)多年未動(dòng)的比特幣可能會(huì)丟失。我們將繼續(xù)監(jiān)控丟失的比特幣，并在未來(lái)更新我們的發(fā)現(xiàn)。
