去中心化金融defi(區塊鏈進化史——DeFi開啟去中心化金融時代)
比特幣的底層重要技術是區塊鏈（Blockchain）技術，區塊鏈技術也起源于比特幣，本質上是一個去中心化的數據庫。簡單理解，區塊鏈將原來中心化傳統機構的“賬 本”，分布在全球所有的參與節點上，每個節點都充當記賬的角色。比特幣網絡會動態調整打包區塊的速度，平均每10分鐘一個新的交易區塊會被添加到總賬本中，人 們稱之為“區塊鏈”。區塊鏈包含了自比特幣系統啟動以來所有的歷史交易記錄。
區塊鏈1.0：比特幣—去中心化、抗通脹、加密的全球數 字資產
比特幣的誕生背景—對抗金融危機下的無限量寬松
2008年11月, 比特幣正式誕生，中本聰首次在網絡上發表了比特幣的白皮書, 其標題為 《比特幣: 對等網絡電子現金系統》(Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System) 整個論文詳細論述了如何通過對等網絡來創造一種 “不需要依賴信任的電子交易系統”。
2009年1月3日，比特幣的區塊鏈網絡上出現了第一個區塊, 也被稱為創世區塊。在挖出首個區塊后, 中本聰在區塊上留下了一句話,“The Times 3 January 2009 Chancellor on brink of second bailout for banks“, 是當天泰晤士報的頭版標題。08年發生金融危機后, 全球央行開啟了量化寬松, 緩解市場 的資金壓力, 這句話正好記錄了在09年1月3號, 財政大臣正處于實施第二輪銀行緊急援助的邊緣。
2010年12月12日，這一天也是比特幣歷史上的重要一天，比特幣創始人中本聰在Bitcointalk上發表了最后一篇稿子，從此銷聲匿跡。
比特幣背后的技術原理—區塊鏈技術
比特幣的底層重要技術是區塊鏈（Blockchain）技術，區塊鏈技術也起源于比特幣，本質上是一個去中心化的數據庫。簡單理解，區塊鏈將原來中心化傳統機構的“賬本”，分布在全球所有的參與節點上，每個節點都充當記賬的角色。比特幣網絡會動態調整打包區塊的速度，平均每10分鐘一個新的交易區塊會被添加到總賬本中，人 們稱之為“區塊鏈”。區塊鏈包含了自比特幣系統啟動以來所有的歷史交易記錄。截止2021年6月1日，目前總共有將近68萬個區塊完成打包，總共大小約348GB左右。
工作量證明機制（PoW）：比特幣網絡中的節點按照規則進行加密哈希計算，以競爭獲得生成新區塊的權利。每個區塊的產生都需要解決一個數學難題，這個數學難題 只能通過暴力計算和多次試錯來解決。節點在競爭獲勝后就獲得記賬權，它生成區塊成為最新區塊后，就獲得與新區塊對應的挖礦獎勵。工作量證明也是區塊鏈賬本的 安全機制。如果不重做“工作量證明”所需的大量計算則此鏈條不可修改，這一共識機制保證了區塊鏈上的數據的可靠性。
最長鏈原則：在任何時刻，最長的鏈條是所有人都接受的最終記錄。
比特幣背后的技術原理——減半周期設定
根據比特幣的原始代碼的設定，基于工作量證明機制（POW）的挖礦，每隔21萬個區塊，礦工的獎金就會減半(大約每隔四年發生一次)。比特幣最早的供應是 每個區塊50個比特幣，21萬個區塊挖出后該獎勵降低到25個比特幣，然后到2016年每個區塊獎勵變得只有12.5個。最近一次減半發生在2020年5月，每個區塊的獎勵已經降至6.25個。
供應減半是很難被預先定價的。減半預期會影響供求關系，從而影響價格，進而影響事件中的潛在價格。但是實際減半發生后，看起來被“定價”了的比特幣 ，在需求穩定的情況下，價格仍會上漲。但是在歷史上由于每輪減半的數量隨著時間推移而減少，相應對供給格局的影響也在減弱。整個挖礦獎勵減半的機制 將延續到2140年左右，在那之后，礦工確認交易的獎勵將會轉為由網絡上的用戶所支付。比特幣網絡上的競爭將會促使交易費用維持在較低的水平。
比特幣挖礦耗能情況分析
比特幣、黃金、全球銀行體系耗能對比：劍橋大學比特幣耗電量指數的數據顯示，比特幣挖礦每年耗電量預計為115太瓦時（1太瓦時為10億度電）， 約等于全球發電量的0.51%。假設每年黃金產量約2500-3000噸，將消耗約132太瓦時的電力。Galaxy Digital數據指出，相比起比特幣的能耗使用，傳 統金融行業的耗能相對較復雜，假設我們考慮運行全球所有ATMs、銀行營業部、支付系統以及銀行數據中心，光電力的消耗將超過260太瓦時。
考慮到挖礦支出是維系比特幣體系運行的最主要成本，在與傳統銀行體系對比的同時，我們還需考慮維護傳統銀行體系電力以外的成本，比如銀行體系 的管理成本、印鈔成本、假幣干擾及反假幣行動成本等。劍橋大學數字資產研究報告指出，全球39%的基于工作量證明挖礦機制下的電力消耗來自于可 再生能源。比特幣礦業可能會對可再生能源的發展產生積極影響，比如通過儲能的方式將間歇性電力資源轉化為基本負載發電，從而影響向電網供應的 可再生能源的數量。
比特幣投資價值—繼承黃金重要屬性，數字化使其更優
比特幣不僅繼承了黃金的全部重要屬性，同時還具有黃金無法比擬的優勢：
抗通脹，用于價值存儲：總量恒定2100萬個，目前已經挖出1869萬個左右。比特幣的最小單位為一聰，相比黃金更易于分割。 ?
數字化，易于轉移和攜帶：比特幣可以在全球網絡內，以絕對安全的方式進行轉移，只需要付出數美元的手續費和十幾分鐘耗時便可完成轉賬 ，不依賴任何第三方結算。 比特幣在全球數千個數字資產交易所24小時365天交易。 ?
去中心化，不依賴機構背書：比特幣的每一筆交易，都由區塊鏈上的所有節點確認，而不依賴于某一中心化機構背書，因此大幅提升了抗攻擊 性。在去中心化的部署下，黑客無法通過攻擊某一節點而使整個網絡癱瘓，對去中心化系統進行攻擊破壞的成本相比中心化系統更高。同時比 特幣網絡上的每一個節點都是平行的，不存在上下級和主從的關系。
比特幣持倉分布—頭部持幣地址多數為數字貨幣交易所
比特幣在全球的持倉分布較為分散，頭部持幣地址大部分來自于數字貨幣交易所。根據2013年Sergio的一篇文章分析指出，中本聰的持幣數量為114.88 萬個。有證據顯示比特幣網絡前36000個區塊都是由同一臺電腦挖出的，挖礦的人很可能是中本聰。
比特幣持倉分布—全球上市公司持倉
根據上市公司公告統計，全球目前有23家上市公司持有比特幣，總共持有180,335枚比特幣，約占比特幣總量的0.96%。
比特幣衍生的金融資產
比特幣信托：2013年9月，灰度建立了首只比特幣信托基金，2015年得到美國金融業監管局批準上市，簡稱GBTC。
比特幣期貨合約：2017年12月，全球最大期貨交易所芝加哥商品交易所（CME）正式推出比特幣期貨合約，開盤時次月合約報20650美元。
比特幣ETF：2021年2月，加拿大資產管理公司Purpose Investments Inc.和Evolve Funds Group Inc. 先后獲得加拿大安大略省證券委員會（OSC）批準 發行比特幣交易所交易基金（ETF）。Purpose 2月19日首日交易額達到1.65億美元。
比特幣指數：2021年5月，標普道瓊斯指數（S&P Dow Jones Indices）推出首批三個加密貨幣指數，即SPBTC、SPETH和SPCMC，分別代表比特幣 、以太坊以及包含兩者的MegaCap組合指數。
當前比特幣市值—約為黃金市值的1 / 18
全球企業和金融機構配置比特幣對潛在價格的影響
截止2021年5月7日，比特幣的市值約為黃金的9%；假設比特幣市值達到目前黃金的市值，比特幣的價格將達到60萬美元/個。
根據ARK基金研究，假設標普500的上市公司拿出現金的1%對比特幣進行配置，比特幣的價格將上漲約40，000美元；
假設美國金融機構將資產的2.5%-6.5%對比特幣進行配置，比特幣的價格將上漲約200,000到500,000美元。
區塊鏈2.0: 智能合約—基于編程語言運行在去中心化網 絡上的不可篡改的合同
智能合約—基于編程語言運行在去中心化網絡上的不可篡改的合同
智能合約的概念最早在1994年，由計算機科學家、法學學者和密碼學者Nick Szabo提出。他定義道：“一個智能合約是，一個計算機化的交易協議，它 執行一個合約的條款。”智能合約本質上是可編程的合同，允許交易對手間設定交易條件，交易的執行無需信任第三方。
Vitalik Buterin于2013年正式提出以太坊的概念，通過區塊鏈技術解決了智能合約容易被篡改的問題，不僅保證了合約內容不可篡改，每次調用記錄亦 不可篡改。 以太坊為智能合約提供了圖靈完備的編程語言（Solidity）和相應的運行環境。
智能合約應用案例：假如Alice委托第三方家族信托公司，在未來當子女大學畢業后滿22歲時，將每個月從預先儲存好的家族財產賬戶，每年支付給子 女1000萬美元。為執行以上要求，Alice可以編寫這樣一個智能合約：1. 檢查當前日期（子女滿22歲那年時間）；2. 每年1月1日自動給子女的賬戶發送 1000萬美元；3. 重復直至智能合約中(鏈接的外部賬戶）的資金耗盡。
智能合約—基于編程語言運行在去中心化網絡上的不可篡改的合同
智能合約應用場景：
博彩交易：因為智能合約是計算機程序，所以很容易增加更加復雜的賭博元素，例如賠率和分差。比如針對NBA的球賽下注，交易雙方事先將 參與規則寫入編程，比賽結束后，智能合約將自動根據賽事結果重新分配賭注。
教育行業的學歷認證：Blockerts（目前運行在以太坊上）是由Learning Machine與MIT的Media Lab合作建立的可以創建并驗證基于區塊鏈的學 歷證明文件的開放平臺。學術成績 - 分數、成績報告甚至畢業文憑 - 都可以保存在Blockcerts區塊鏈上，并提供不可篡改的學術歷史。學生 的學術記錄將永遠保存在區塊鏈上，未來的雇主可以即時進行驗證。
區塊鏈3.0: DeFi—以智能合約為基礎鑄造的去中心化金融生態
DeFi—以智能合約為基礎鑄造的去中心化金融生態
DeFi的全稱是Decentralized Finance，即去中心化金融。DeFi項目利用智能合約技術實現了傳統金融機構的各種功能，如衍生品、借貸、交易、理財、 資產管理、和保險等。DeFi與傳統金融機構最大的區別在于其去中心化，不依賴任何第三方中介機構實現金融功能，公開透明，根據發行代碼執行設定 功能，任一節點無法對代碼進行修改，必要時需要通過鏈上大部分節點的同意才能進行更新。
DeFi概念于2014-2017年開始興起，2018-2019年各種去中心化借貸等DeFi項目逐漸上線。目前主流的DeFi項目主要運行在以太坊和幣安智能鏈的生態 上。截止2021年5月9日，以太坊公鏈上的DeFi鎖倉量達到800.6億美元，幣安智能鏈上的DeFi鎖倉量達到347.6億美元。
DeFi—以智能合約為基礎鑄造的去中心化金融生態
以太坊（ETH）和幣安智能鏈（BSC）分別在區塊鏈的不可能三角原理中平衡各自的取舍。以太坊（ETH）是目前DeFi生態里鎖倉量最大，且最去中心 化的主網。去中心化保證了以太坊公鏈的安全性，但同時以太坊主網極其擁堵，每筆交易手續費較高，區塊確認時間較慢。但目前以太坊社區正在通過 不同提案，改善目前擴容和交易速度慢的問題。幣安智能鏈（BSC）是中心化交易所幣安建立的去中心化區塊鏈系統，以 21 個驗證者為中心，這些驗 證者為了驗證 BSC 網絡而質押 BNB產生。幣安智能鏈與以太坊的虛擬機兼容，因此多數以太坊上的開發人員可以通過很小修改（分叉），輕松遷移在 以太坊上流行的Dapp項目。
DeFi—以智能合約為基礎鑄造的去中心化金融生態。DeFi代表著一場旨在推行無國界、無審查、無障礙金融產品的運動。相比傳統中心化金融，DeFi項目有以下特點：
代碼開源透明：由于代碼會開源供大眾審查，任何漏洞都會很快地顯現出來。目前至少有29家網絡安全公司為加密貨幣項目提供審計服務，領先的DeFi審計機 構包括OpenZeppelin、TraiofBits和ConsenSys Diligence等。除了審計，許多DeFi項目還為白帽黑客提供漏洞賞金計劃，鼓勵大眾積極參與。 ?
去中心化運行&無中心化監管： DeFi協議本質上是編寫成的計算機代碼，這些代碼完全按照其編寫的方式運行，并由網絡上的不同節點進行確認。DeFi對任何 參與對象實現無差別對待。交易的執行無需信任第三方。同時DeFi項目上線主網不用經過中心化機構審查，使得創新更加自由，發展速度更快。 ?
去中心化社區自治：去中心化自治組織（ Distributed Autonomous Organization ）最早于2016年在以太坊的項目中產生。DAO簡單來說就是一個通過智能合約來保持 運轉的去中心化的自治組織，交易和規則都編碼在區塊鏈上，實現公開公正、無人干預和自主運行。任何社區成員都可以發起提案，用戶持有數字資產類似項 目發展的“股權”，根據持倉量投票決定項目的發展方向。
DeFi應用—借貸（抵押數字資產貸出數字資產）
傳統金融系統的借貸體系需要借款人有良好的信譽和銀行作為中介，去中心化借貸則消除了這些壁壘。任何人都可以在鏈上的借貸項目平臺抵押其數字資產，抵 押品是唯一的審核標準，償還貸款的利率由智能合約算法，根據市場供需而動態計算。放貸也不再是中心化權威機構的權利，任何人都可以將其數字資產注入借 貸池賺取利息，從資產中獲得收益。考慮到幣價下跌的風險，目前DeFi借貸平臺，BTC、ETH的質押率在 60-80%之間。
相比傳統金融借貸體系，去中心化借貸主要有以下幾點優勢： ?
放款速度快：相比房抵貸和車抵貸流程復雜、經濟成本和時間成本高。數字貨幣按流程大概短時間內即可完成到賬。 ?
風控難度低：由于數字貨幣24 小時交易，非常的標準化，幾乎不可能造假，可以通過智能合約將整個流程公開透明執行。 ?
違約執行成本低：在傳統借貸領域，如果用戶違約，會有很高的執行成本，例如使用不動產抵押貸款，走法律執行程序非常耗時且變數很多。數字貨幣 質押借貸通過智能合約將整個流程公開透明執行，不僅便利而且安全性較高，再加上抵押的是數字貨幣，就算用戶違約，平臺也可以靠出售數字貨幣獲 得利益保障。
DeFi應用—去中心化交易所（Decentralized Exchange）
去中心化交易所，全稱 Decentralized Exchange，指的是采用智能合約運行在區塊鏈網絡上的交易所。與傳統的中心化交易所相比，去中心化交易所有 以下幾個特點：
中立且無需做市：Dex自身不提供做市所需數字資產，只提供做市的智能合約算法。用戶為平臺提供流動性可以得到平臺交易手續費的分成以 及項目方的激勵。以cake為例，每筆交易收取千2手續費，其中千1.7發放給做市商，萬3作為平臺盈余公積。發生交易時，資產直接在用戶雙方 的區塊鏈錢包里進行交換，而不經過第三方交收機構。 ?
無需KYC：去中心化交易所無需注冊、實名等一系列操作，僅需一個區塊鏈錢包即可進行操作。 ?
上幣門檻低：任何人可以無門檻的發行自己的加密貨幣，這種免審核機制為許多中小項目帶來了諸多創新機會，同時也需提防空氣幣的存在。
DeFi應用—去中心化衍生品（合成資產案例）
衍生品是一種價值來源于股票、商品、貨幣、指數、債券或利率等其它標的資產的合約。衍生品是所有成熟的金融系統的關鍵要素之一。衍生品有兩個 主要用例：套期保值和投機。?
合成資產案例：Synthetix是發行在以太坊公鏈上的去中心化衍生品應用。在Synthetix上，用戶可以發行和交易合成資產。合成資產跟蹤對標資產的價值 變化，并允許在無需持有實際資產的情況下對資產敞口。該協議當前支持合成法定貨幣。Synthetix模型基于債務池。為了發行特定的合成資產，用戶必 須以SNX代幣的形式提供抵押品。該協議要求超額抵押——目前抵押率為500％。這意味著，系統中每鎖定500美元的SNX，就只能發行價值100美元的 合成資產。這主要是為了應對合成資產的任何急劇價格變化，并且將來很有可能降低抵押率。
DeFi應用—去中心化保險
由于DeFi生態里潛在的巨額支出場景的存在，質押在智能合約中的代幣容易受到安全性攻擊。盡管大多數項目的智能合約都進行了代碼審計，被黑客入侵的可 能性總是存在，這將導致資金損失。例如，bZx在2020年上發生了三起引人注目的DeFi安全攻擊事件。這三次攻擊發生時間為2020年2月15日、18日和2020年9 月15日，總損失價值約900萬美元。 ?
案例分析：Nexus Mutual是基于以太坊的去中心化保險協議，目前可以為以太坊區塊鏈上的任何智能合約提供安全保障。Nexus Mutual 是一個互助型保險平臺 ，會員（需 KYC 才能成為會員）承擔保險風險，也享受保費收益，這一關系通過其代幣 NXM 實現。NXM持有人可以為他們認為安全的項目 質押NXM代幣， 質押代幣意味著會員對項目安全性的認可，同時質押代幣的多少也決定了這個項目的購買額度。會員質押NXM意味著他們對于項目安全性的認可，Nexus Mutual 允許將NXM代幣一次性同時在 10 個項目中進行質押，并且能夠獲得保費收入的 50%。而一旦質押的項目被成功索賠，將會按比例銷毀質押的 NXM 代 幣，以對投保人進行補償。索賠申請批準與否，由 NXM 持有人通過投票決定，投票需要鎖定 NXM，而如果選擇了和最終結果相反的選項，則其 NXM 代幣將會被鎖定更長時間。
DeFi應用—機槍池、實現資產收益最大化
機槍池，本質上是一個實現資產收益最大化策略的資金池，自動化執行流動性挖礦。DeFi機槍池會根據實時挖礦收益的高低，將資金切換至更高收益的 DeFi項目中進行流動性挖礦，為投資者提供更高的挖礦收益，其本質上就是一種通過智能調度達到最優收益的策略礦池。 ?
機槍池應用舉例： ?
Yearn.finance（YFI）是建立在以太坊公鏈上的機槍池。YFI上的每個策略都是由社區選擇，機槍池里盈利的交易會產生5%的費用來補貼機槍 池的Gas費成本，同時會將這部分費用的10%獎勵給策略創建者。 ?
Pancake.bunny（Bunny）是建立在幣安智能鏈上的機槍池。
風險提示
政策風險：加密資產規模和波動上升可能會導致金融系統出現風險，監管政策出臺對行業影響存在不確定性。 ?
黑客風險：以智能合約為基礎的各類應用，可能發生黑客聯合攻擊某協議所導致的損失。 ?
算力集中風險：區塊鏈網絡基于分布式的節點保持運轉，假若51%的全網節點選擇聯合攻擊，將具備存在篡改原有鏈上記錄的能力。 ?
其他風險：全球流動性出現拐點可能對新興資產產生負面影響。未來可能出現顛覆區塊鏈的新興技術。
報告出品方：國信證券經濟研究所
分析師：熊莉
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