4.7 貨幣兌換市場
區塊鏈：技術驅動金融 作者：阿爾文德·納拉亞南 / 約什·貝努 等 投票推薦 加入書簽 留言反饋
這裏所說的貨幣兌換市場是用比特幣來交易美元或是歐元。雖然前麵談到的支付服務也能做到這一點，但這裏討論的是整個貨幣兌換市場，包括市場規模、分布、如何運轉，以及與這個市場相關的經濟學原理。
首先，比特幣兌換市場的運作和法幣兌換市場的運作很相似。貨幣兌換價格的漲跌取決於人們買入美元或歐元的需求。在比特幣世界裏，有不少網站（例如bitcoincharts）可以告訴你比特幣與不同貨幣之間的匯率。
在這個網站上，可以看到有很多交易正在進行，匯率也持續在發生波動。比特幣市場具有高度的流動性，你可以在很多場所兌換比特幣。2015年3月，bitfinex（最大的比特幣和美元兌換交易所）的每日交易量大約是70 000比特幣，或是2 100萬美元。
當然，人們也通過當麵交易的方式兌換比特幣。有許多網站提供這種服務，舉個例子，在localbitcoins,你可以告訴別人你的位置，然後告訴大家想以什麽樣的價格購買多少比特幣，之後，網站會告訴你當地有多少人願意在約定的地點出售比特幣，還會告訴你他們出售比特幣的數量和價格。這樣，你就可以聯係他們，約在一個咖啡館或公園，或者其他什麽地方進行交易——支付美元購買比特幣。對於小的交易，在交易完成之後，你們隻需等待一小段時間，交易便可以在區塊鏈上被確認。
交易變得越來越頻繁，人們開始定期在固定地點碰頭，進行比特幣交易。例如，你可以在固定的地點，去某個公園、街角或者咖啡店，大家都在那裏聚會，進行比特幣的買賣交易。有很多人喜歡這樣的線下交易，與交易所在線交易相比，線下交易可以保護用戶的個人隱私，而根據銀行的監管要求，人們在交易所開戶需要提供身份證明，無法實現匿名。我們將在第7章中對此展開討論。
供給和需求
就像其他市場一樣，比特幣交易所撮合買家與賣家。交易所是一個相當大的市場，每天的交易量都在數百萬美元的規模。當然，它還比不上紐交所或是能和美元/歐元外匯市場相提並論，但它也成了一定的氣候，而且比特幣兌換也形成了公允市場價格。一個交易員想在交易所買賣比特幣，總是可以找到交易對手——至少在交易額不太巨大的情況下如此。
和任何一個其他流動的市場相似，比特幣市場中的公允價格是由供給和需求決定的。供給是指比特幣的供給，即可能被出售的比特幣的量；需求是指人們對比特幣的需求，他們持有美元，想購買比特幣。通過市場的供給和需求機製，比特幣的價格會被設定為一個價格，在這個價格下，比特幣的供給和需求剛好相等。我們稍微討論一下細節。
比特幣的供給是多少呢？供給就是指人們可能買到的比特幣數量，也就是整個市場中正在流通的比特幣數量，這個數值是固定的，在2015年年末，這個數值是1 500萬，根據比特幣的設計，比特幣數量將緩慢上升，最終達到2 100萬的上限。
在考慮比特幣供給的時候，也可以將活期存款考慮在內。如果人們在交易所存入比特幣，而交易所並沒有全額提取準備金，那麽實際上，活期存款總量實際上超出了交易所實際留存的比特幣數量。
把活期存款算在比特幣總供應量裏是否正確，取決於我們如何定義總供應量。如果在我們所分析的市場中，活期存款可以被出售，例如，如果人們可以用比特幣存款兌換美元，而且，人們要求提取活期存款時可以要求交易所支付美元，則活期存款應該被記入比特幣總供應量。
值得注意的是，通常情況下，當經濟學家談到法定貨幣的供應量的時候，他們其實也包括了活期存款，而不僅僅計算市場上流通的貨幣（即流動的紙幣和硬幣），原因是人們也使用活期存款來購買商品。所以，當我們說一個市場上比特幣的供應量固定在1 500萬或者最終增加到2 100萬時，我們需要把那些可以等同於現金使用的活期存款也考慮進來，因此，比特幣的供應量和某些比特幣專家所聲稱的數量可能不同。我們要針對特定的市場情況來討論比特幣的供應量到底是多少。所以，我們後麵討論比特幣供應量的時候，實際上都是針對我們所分析的特定市場而言的。
現在我們再來看一看需求。比特幣的需求可以分為兩類：一類是將比特幣作為支付中介，另一類則是投資需求。
第一，我們討論作為支付中介的比特幣。想象一下，愛麗絲想從鮑勃處購買某個商品，而且希望用比特幣來支付（假定愛麗絲和鮑勃其實也可以用美元支付，但他們發現用比特幣支付更方便）。我們再假定愛麗絲和鮑勃都不想長期持有比特幣，所以，愛麗絲首先會用美元兌換一些比特幣用於支付，鮑勃收到比特幣之後，會再將比特幣兌換成美元。這個例子的關鍵在於，用於支付的這部分比特幣實際上短暫地退出了比特幣流通體係。這就產生了比特幣的需求。
第二個需求是投資需求。有人想購買比特幣並長期持有，等價格上漲之後賣掉。當人們購買比特幣並長期持有時，這些比特幣也就不再流通。當比特幣價格很低的時候，大家都會想買進比特幣用來投資；而當價格很高的時候，需求則不會很高。
一個簡單的市場行為模型
我們現在做一個簡單的經濟學建模來理解這些市場行為。我們不會推演整個模型（盡管推演過程很有意思），而是將著重討論比特幣兌換需求對比特幣價格的影響。
我們先假設一些參數。t是指市場中所有參與者用比特幣進行支付的總交易量，該數值用每秒鍾發生的交易量（美元）來計量，我們假定人們在進行支付的時候，也總是想著比特幣的美元價值，這樣會簡化問題。這樣，我們就可以用美元來衡量每秒鍾的總交易量。d是指比特幣用於支付時，暫時退出流通體係的這段時間長度——從付款者買入比特幣開始到收款人將比特幣兌換回市場為止，以秒計算。s是人們可以買到的比特幣總量，等於比特幣總量——目前是1 500萬左右（未來會增加到2 100萬左右）——減去人們打算長期持有的比特幣數量，也就是在市場上流通的、可以隨時買賣的比特幣總量。最後，p是比特幣對美元的價格。
現在我們可以做一些計算。首先，我們要計算一下每秒鍾有多少比特幣可以被用來做交易。在d秒內，市麵上有s個比特可以用於交易，所以每秒鍾有s/d的比特幣重新進入流通體係，可以用於支付。這是供應側的數據。
在需求側（指每秒鍾所需的用於支付交易的比特幣數量），我們總共的支付交易規模是t美元，而每1美元對應的交易，我們需要1/p個比特幣來完成。所以，t/p就是我們每秒鍾所需的用於支付交易的比特幣數量。
在特定的某秒鍾內，供應是s/d，需求是t/p。和其他市場一樣，價格會根據供需關係達到平衡。如果供應大於需求，有些比特幣就賣不出去，出售的一方不得不降價出售。同樣地，根據我們t/p的需求公式，當價格下降後，需求增加，供應與需求會再次達到平衡。
另一個方麵，如果供應小於需求，這意味著有些人想購買比特幣用於支付，但是買不到，這些人就必須出更高的價格來購買，而當價格升高後，需求就會下降，供應與需求也會再次達到平衡。所以我們可以得到以下公式：
s/d=t/p
從中我們可以推算出價格的公式：
這個公式說明什麽？我們可以將其更加簡化：我們假設d（也就是比特幣用於支付時，暫時退出流通體係的這段時間長度）不變，人們可以買到的比特幣總量s也不變，或至少變化的速度很緩慢。這意味著價格p和需求t是成正比的。所以，如果需求翻倍，比特幣價格也會翻倍。我們可以根據比特幣的實際價格以及我們估計的需求量做圖，看看價格和需求的關係是否真的和我們所預測的一樣。經濟學家們已經證實了這一關係。
請注意，s（人們可以買到的比特幣總量）並不包含那些用於投資而被長期持有的比特幣。所以如果越來越多人購買比特幣用於長期投資，則s會下降，根據上麵的公式，p會上漲。這很容易理解，當持有比特幣作為長期投資的人增多，用於支付中介的比特幣的價格自然上漲。
這並不是一個完整的市場模型。一個真正的市場模型還必須考慮投資者的心理活動，如果投資者相信比特幣價格會上漲，他們對比特幣的需求就升高。這就是我們所說的投資者預期，加入投資者預期後，模型會變得很複雜，我們在這裏不展開討論。
總之，存在比特幣和美元、比特幣和其他貨幣的兌換市場。這些市場有足夠的流動性，你可以兌換或買賣比特幣，這種兌換很可靠，當然價錢會有波動。我們可以用經濟學模型來理解供給和需求對市場的影響，如果我們有辦法估計一些不可知的信息，比如說未來人們需要多少比特幣用於支付，我們就可以預測市場。經濟學模型很重要也很有用，現在也有很多人從事更細節的研究，但詳細的經濟學模型並不在本書的討論範圍。
<h4>延伸閱讀</h4>
比特幣的安全機製和銀行的安全機製類似，但也有些重要的差異。ross anderson的安全機製教材一書中的第10章“banking and bookkeeping”，非常值得一讀，教材可以在網絡上免費獲得：
anderson,ross. security engineering .hoboken,nj:john wiley & sons,2008.
分析比特幣交易所為何倒閉的書籍，建議閱讀：
moore,tyler,and nics christin.“beware the middleman:empirical analysis of bitcoin-exchange risk.”in financial cryptography and data security. heidelberg:springer 2013.
adi shamir關於密碼分存的書籍：
shamir,adi.“how to sharea secret .munications of the acm 22（11），1979.
討論provisions（無須泄露儲戶隱私的償付能力證明協議）的相關書籍：
dagher,gaby and benedikt bunz，joseph bonneau，jeremy rk，and dan boneh.“provisions:privacy-preserving proofs of solvency for bitcoin exchanges.” in proceedings of the acm conference onputer andmunications security .new york:acm press,2015.
一個密碼很難又好記又安全——現在的密碼破解技術越來越巧妙、有效，下麵的文章有相關示例：
weir,matt,sudhir aggarwal,breno de medeiros,and bill glodek.“password cracking using probabilistic context-free grammars.presented at the 2009 ieee symposium on security and privacy,oand,ca,2009.
關於2014年比特幣交易費的調查報告：
m?ser,malte and rainer b?hme.“trends,tips,tolls:a longitudinal study of bitcoin transaction fees.”presented at the second workshop on bitcoin research, puerto rico, 2015.
首先，比特幣兌換市場的運作和法幣兌換市場的運作很相似。貨幣兌換價格的漲跌取決於人們買入美元或歐元的需求。在比特幣世界裏，有不少網站（例如bitcoincharts）可以告訴你比特幣與不同貨幣之間的匯率。
在這個網站上，可以看到有很多交易正在進行，匯率也持續在發生波動。比特幣市場具有高度的流動性，你可以在很多場所兌換比特幣。2015年3月，bitfinex（最大的比特幣和美元兌換交易所）的每日交易量大約是70 000比特幣，或是2 100萬美元。
當然，人們也通過當麵交易的方式兌換比特幣。有許多網站提供這種服務，舉個例子，在localbitcoins,你可以告訴別人你的位置，然後告訴大家想以什麽樣的價格購買多少比特幣，之後，網站會告訴你當地有多少人願意在約定的地點出售比特幣，還會告訴你他們出售比特幣的數量和價格。這樣，你就可以聯係他們，約在一個咖啡館或公園，或者其他什麽地方進行交易——支付美元購買比特幣。對於小的交易，在交易完成之後，你們隻需等待一小段時間，交易便可以在區塊鏈上被確認。
交易變得越來越頻繁，人們開始定期在固定地點碰頭，進行比特幣交易。例如，你可以在固定的地點，去某個公園、街角或者咖啡店，大家都在那裏聚會，進行比特幣的買賣交易。有很多人喜歡這樣的線下交易，與交易所在線交易相比，線下交易可以保護用戶的個人隱私，而根據銀行的監管要求，人們在交易所開戶需要提供身份證明，無法實現匿名。我們將在第7章中對此展開討論。
供給和需求
就像其他市場一樣，比特幣交易所撮合買家與賣家。交易所是一個相當大的市場，每天的交易量都在數百萬美元的規模。當然，它還比不上紐交所或是能和美元/歐元外匯市場相提並論，但它也成了一定的氣候，而且比特幣兌換也形成了公允市場價格。一個交易員想在交易所買賣比特幣，總是可以找到交易對手——至少在交易額不太巨大的情況下如此。
和任何一個其他流動的市場相似，比特幣市場中的公允價格是由供給和需求決定的。供給是指比特幣的供給，即可能被出售的比特幣的量；需求是指人們對比特幣的需求，他們持有美元，想購買比特幣。通過市場的供給和需求機製，比特幣的價格會被設定為一個價格，在這個價格下，比特幣的供給和需求剛好相等。我們稍微討論一下細節。
比特幣的供給是多少呢？供給就是指人們可能買到的比特幣數量，也就是整個市場中正在流通的比特幣數量，這個數值是固定的，在2015年年末，這個數值是1 500萬，根據比特幣的設計，比特幣數量將緩慢上升，最終達到2 100萬的上限。
在考慮比特幣供給的時候，也可以將活期存款考慮在內。如果人們在交易所存入比特幣，而交易所並沒有全額提取準備金，那麽實際上，活期存款總量實際上超出了交易所實際留存的比特幣數量。
把活期存款算在比特幣總供應量裏是否正確，取決於我們如何定義總供應量。如果在我們所分析的市場中，活期存款可以被出售，例如，如果人們可以用比特幣存款兌換美元，而且，人們要求提取活期存款時可以要求交易所支付美元，則活期存款應該被記入比特幣總供應量。
值得注意的是，通常情況下，當經濟學家談到法定貨幣的供應量的時候，他們其實也包括了活期存款，而不僅僅計算市場上流通的貨幣（即流動的紙幣和硬幣），原因是人們也使用活期存款來購買商品。所以，當我們說一個市場上比特幣的供應量固定在1 500萬或者最終增加到2 100萬時，我們需要把那些可以等同於現金使用的活期存款也考慮進來，因此，比特幣的供應量和某些比特幣專家所聲稱的數量可能不同。我們要針對特定的市場情況來討論比特幣的供應量到底是多少。所以，我們後麵討論比特幣供應量的時候，實際上都是針對我們所分析的特定市場而言的。
現在我們再來看一看需求。比特幣的需求可以分為兩類：一類是將比特幣作為支付中介，另一類則是投資需求。
第一，我們討論作為支付中介的比特幣。想象一下，愛麗絲想從鮑勃處購買某個商品，而且希望用比特幣來支付（假定愛麗絲和鮑勃其實也可以用美元支付，但他們發現用比特幣支付更方便）。我們再假定愛麗絲和鮑勃都不想長期持有比特幣，所以，愛麗絲首先會用美元兌換一些比特幣用於支付，鮑勃收到比特幣之後，會再將比特幣兌換成美元。這個例子的關鍵在於，用於支付的這部分比特幣實際上短暫地退出了比特幣流通體係。這就產生了比特幣的需求。
第二個需求是投資需求。有人想購買比特幣並長期持有，等價格上漲之後賣掉。當人們購買比特幣並長期持有時，這些比特幣也就不再流通。當比特幣價格很低的時候，大家都會想買進比特幣用來投資；而當價格很高的時候，需求則不會很高。
一個簡單的市場行為模型
我們現在做一個簡單的經濟學建模來理解這些市場行為。我們不會推演整個模型（盡管推演過程很有意思），而是將著重討論比特幣兌換需求對比特幣價格的影響。
我們先假設一些參數。t是指市場中所有參與者用比特幣進行支付的總交易量，該數值用每秒鍾發生的交易量（美元）來計量，我們假定人們在進行支付的時候，也總是想著比特幣的美元價值，這樣會簡化問題。這樣，我們就可以用美元來衡量每秒鍾的總交易量。d是指比特幣用於支付時，暫時退出流通體係的這段時間長度——從付款者買入比特幣開始到收款人將比特幣兌換回市場為止，以秒計算。s是人們可以買到的比特幣總量，等於比特幣總量——目前是1 500萬左右（未來會增加到2 100萬左右）——減去人們打算長期持有的比特幣數量，也就是在市場上流通的、可以隨時買賣的比特幣總量。最後，p是比特幣對美元的價格。
現在我們可以做一些計算。首先，我們要計算一下每秒鍾有多少比特幣可以被用來做交易。在d秒內，市麵上有s個比特可以用於交易，所以每秒鍾有s/d的比特幣重新進入流通體係，可以用於支付。這是供應側的數據。
在需求側（指每秒鍾所需的用於支付交易的比特幣數量），我們總共的支付交易規模是t美元，而每1美元對應的交易，我們需要1/p個比特幣來完成。所以，t/p就是我們每秒鍾所需的用於支付交易的比特幣數量。
在特定的某秒鍾內，供應是s/d，需求是t/p。和其他市場一樣，價格會根據供需關係達到平衡。如果供應大於需求，有些比特幣就賣不出去，出售的一方不得不降價出售。同樣地，根據我們t/p的需求公式，當價格下降後，需求增加，供應與需求會再次達到平衡。
另一個方麵，如果供應小於需求，這意味著有些人想購買比特幣用於支付，但是買不到，這些人就必須出更高的價格來購買，而當價格升高後，需求就會下降，供應與需求也會再次達到平衡。所以我們可以得到以下公式：
s/d=t/p
從中我們可以推算出價格的公式：
這個公式說明什麽？我們可以將其更加簡化：我們假設d（也就是比特幣用於支付時，暫時退出流通體係的這段時間長度）不變，人們可以買到的比特幣總量s也不變，或至少變化的速度很緩慢。這意味著價格p和需求t是成正比的。所以，如果需求翻倍，比特幣價格也會翻倍。我們可以根據比特幣的實際價格以及我們估計的需求量做圖，看看價格和需求的關係是否真的和我們所預測的一樣。經濟學家們已經證實了這一關係。
請注意，s（人們可以買到的比特幣總量）並不包含那些用於投資而被長期持有的比特幣。所以如果越來越多人購買比特幣用於長期投資，則s會下降，根據上麵的公式，p會上漲。這很容易理解，當持有比特幣作為長期投資的人增多，用於支付中介的比特幣的價格自然上漲。
這並不是一個完整的市場模型。一個真正的市場模型還必須考慮投資者的心理活動，如果投資者相信比特幣價格會上漲，他們對比特幣的需求就升高。這就是我們所說的投資者預期，加入投資者預期後，模型會變得很複雜，我們在這裏不展開討論。
總之，存在比特幣和美元、比特幣和其他貨幣的兌換市場。這些市場有足夠的流動性，你可以兌換或買賣比特幣，這種兌換很可靠，當然價錢會有波動。我們可以用經濟學模型來理解供給和需求對市場的影響，如果我們有辦法估計一些不可知的信息，比如說未來人們需要多少比特幣用於支付，我們就可以預測市場。經濟學模型很重要也很有用，現在也有很多人從事更細節的研究，但詳細的經濟學模型並不在本書的討論範圍。
<h4>延伸閱讀</h4>
比特幣的安全機製和銀行的安全機製類似，但也有些重要的差異。ross anderson的安全機製教材一書中的第10章“banking and bookkeeping”，非常值得一讀，教材可以在網絡上免費獲得：
anderson,ross. security engineering .hoboken,nj:john wiley & sons,2008.
分析比特幣交易所為何倒閉的書籍，建議閱讀：
moore,tyler,and nics christin.“beware the middleman:empirical analysis of bitcoin-exchange risk.”in financial cryptography and data security. heidelberg:springer 2013.
adi shamir關於密碼分存的書籍：
shamir,adi.“how to sharea secret .munications of the acm 22（11），1979.
討論provisions（無須泄露儲戶隱私的償付能力證明協議）的相關書籍：
dagher,gaby and benedikt bunz，joseph bonneau，jeremy rk，and dan boneh.“provisions:privacy-preserving proofs of solvency for bitcoin exchanges.” in proceedings of the acm conference onputer andmunications security .new york:acm press,2015.
一個密碼很難又好記又安全——現在的密碼破解技術越來越巧妙、有效，下麵的文章有相關示例：
weir,matt,sudhir aggarwal,breno de medeiros,and bill glodek.“password cracking using probabilistic context-free grammars.presented at the 2009 ieee symposium on security and privacy,oand,ca,2009.
關於2014年比特幣交易費的調查報告：
m?ser,malte and rainer b?hme.“trends,tips,tolls:a longitudinal study of bitcoin transaction fees.”presented at the second workshop on bitcoin research, puerto rico, 2015.