即将来临的挑战：比特币在后挖矿时代的安全性

当比特币的2100万币上限被达到时，未来会怎样？答案可能没有许多人认为的那么乐观。

虽然有些人对此担忧不以为然，认为这还要一个多世纪，但现实远比这更紧迫。关键问题将在2140年前很久就显现出来，它们现在就需要我们的关注。

解密比特币的未来安全模型

目前，矿工作为比特币网络的守护者，消耗大量能源——大约180万千瓦时——来挖掘一个区块。以每千瓦时0.05美元计算，这仅电力成本就大约为92,000美元每个区块。

为什么要进行这样一个能源密集的过程？答案在于精心平衡的激励结构。

目前，矿工每挖一个区块可以获得 3.125 BTC 的奖励。按照当前市场汇率，这大约相当于 $370,800。再加上来自交易费用的额外 $25,000，矿工每个区块的总收入大约达到 $345,800。

该模型确保了矿工的盈利能力，从而保障了网络安全。然而，一个重大挑战正隐约逼近。

减半困境

比特币的协议规定，每四年区块奖励减半。这不是一个变量；它是硬编码在系统中的。

到2032年，区块奖励将降至每个区块不到1 BTC。快进到2040年，超过99%的比特币将被挖掘出来。最终，区块奖励将降至零。

在这个关键时刻，矿工将不得不完全依赖交易费用。然而，在当前的环境中，费用仅占矿工收入的约7%——远不足以维持网络的安全性。

仅仅为了覆盖电费，交易费用需要增加四倍。考虑到硬件费用、风险和利润率，我们可能面临6到10倍的费用增加。

这引发了对比特币安全模型长期可持续性的严重质疑。

费用难题

有些人认为，随着对比特币的需求增加，交易费用也会随之上升。虽然这看起来合乎逻辑，但现实要复杂得多。

我们在牛市、NFT热潮和网络拥堵期间见证了费用的临时激增。然而，这些只是短暂现象，而非可持续趋势。

比特币的区块空间每10分钟限制为4MB。如果费用成为唯一的激励，每个区块需要始终保持满并装满高价值交易——这是一个雄心勃勃的要求，难以长期维持。

二层解决方案：一把双刃剑

将大部分活动转移到像闪电网络这样的第二层解决方案的提案旨在解决可扩展性问题。虽然这种方法可以提高交易吞吐量，但它可能会减少链上活动，从而降低费用并削弱矿工的激励。

这造成了一个悖论，即扩展努力可能无意中妥协网络安全。

安全预算困境

比特币对51%攻击的抵御能力源于此类尝试所需的高昂成本。然而，如果矿工收入下降，网络的整体安全性也会随之下降。

研究表明，比特币每个区块需要至少$100,000来维持其对潜在攻击的防御。

提议的解决方案及其权衡

为了解决这些挑战，提出了几种想法：

1. 尾部发行：引入一个小的、永久的区块奖励 ( 类似于门罗币的方法 )
2. 矿工可提取价值 (MEV)：允许矿工从链上套利机会中获利
3. 将比特币定位为全球结算层

每个提案都有其自身的缺点。尾部发行将突破2100万的币上限——这是许多比特币支持者的基本原则。MEV因潜在的集中化压力和矿工操控而仍然存在争议。全球结算层的概念虽然前景可期，但依赖于持续的大规模需求。

不舒服的真相

比特币的安全性不是自我维持的；它在很大程度上依赖于外部经济激励。如果这些激励减弱，整个系统就会变得脆弱——这不是由于技术缺陷，而是因为经济现实。

关键问题现在从"比特币会耗尽币吗？"转变为"一个有限供应的系统能否在不妥协安全性、去中心化或货币政策的情况下维持长期的可行性？"

展望未来

这并不意味着比特币的末日，但它强调了长期可持续性仍然是一个悬而未决的问题。为了解决这些挑战，我们需要：

• 不断增长的用户基础
• 高价值用例
• 增加了收费产生的需求

没有这些元素，网络的安全性可能会随着时间的推移逐渐下降。

比特币已经确立了自己作为迄今为止最安全的区块链。然而，它的未来取决于维持一致的激励机制。矿工的缺失意味着安全性的缺乏，而没有安全性，比特币无法持续。

在加密货币领域，挖矿、安全性和经济激励之间的这种复杂平衡仍然是持续研究和开发的重要领域。