2015年 十大最具影响力的加密货币研究论文

四年前，Reuben Grinberg 发表了第一篇关于比特币的学术文章，“比特币：一种创新的替代数字货币，” 该论文发表于 2011年 发行的黑斯廷斯科技与法律期刊。

此后，比特币研究的步伐开始加速，它也迎来了自己的同行评议期刊：Ledger。

在这篇文章中，我提出了 2015年 里发表的 10 大研究论文名单，这份名单并不是权威的（大部分是主观的），它回顾了这一年里最具影响力的加密货币论文，其中有几篇在学术界得到了肯定，但在比特币社区里却很少有人知道。

这份论文名单涵盖了工程学、科学和经济学，它们为早期的加密货币研究作出了贡献。

10. SoK: 比特币和加密货币的研究观点与挑战

作者：Joseph Bonneau, Andrew Miller, Jeremy Clark, Arvind Narayanan, Joshua A. Kroll 和 Edward W Felten 。

鉴于比特币密码朋克的根茎，其分散的文档缺乏一个正式的规范，作者 Bonneau, Miller, Clark, Narayanan, Kroll 和 Felten 完成了首个比特币系统论述任务。

论文虽是以评论文章的形式，但其综合整理了大量的现有工作，从横跨三十年的学术来源，到 IRC日志，在线论坛交流以及开发者邮件列表。

作者们确定了比特币设计的三个组成部分：（1）交易和脚本，（2）共识和挖矿，（3）对等式通信网络。

对于想要研究加密货币的人而言，这是一篇必读的论文。

9. 针对比特币对等网络的日蚀攻击

作者：Ethan Heilman, Alison Kendler, Aviv Zohar 和 Sharon Goldberg

自 2013年“自私挖矿” 论文的作者被广泛赞誉之后，安全研究人员们一直渴望找到新的针对比特币网络的攻击方式。

8月24日，在华盛顿的 USENIX 安全专题讨论会上，作者 Heilman, Kendler, Zohar 和 Goldberg 揭开了 “日蚀攻击”，其中攻击者 “能够垄断受害者所有的传入和传出连接，从而隔离受害者和网络其余的对等节点”。

攻击者可以提供错误的账本状态信息，以此欺骗受害者，或者出于不可告人的目的来指派受害者的挖矿算力。

8. 机密交易（Confidential Transactions）

作者：Gregory Maxwell

比特币社区中的成员较倾向于自由主义，因此社区成员对比特币金融隐私的渴望并不令人吃惊。Gregory Maxwell 在隐私增强技术方面的研究造诣颇深。

该论文是 Maxwell 在 2013年 发明了 “coinjoin” 之后，最新最前沿的研究设计。“机密交易” 是一种技术，它允许用户隐藏他们的支付价值，同时（通过新颖的加密方法）提出足够的信息，能让矿工们验证交易的总币数。

在比特币系统中实施机密交易，需要对比特币协议进行大幅度的改变，目前，该技术的实验正在 Blockstream 的侧链上进行。

7. 管理对定价是否具有影响？来自比特币市场的跨国证据

作者：Robert Viglione

在这篇论文中，博士攻读人 Robert Viglione 通过统计，证明了经济自由和比特币价格溢价之间的反比关系。

他的方法论代表了一个潜在的市场，可实时更新经济自由度，而不是专家们定义的每年。这可能为我们运行事件研究提供所需的数据。

它也表明，甚至是在早期的波动阶段，比特币正在生成有用的宏观数据。

6. 比特币在伊斯兰银行业和金融业

作者：Charles W Evans

考虑到穆斯林占据全球约 25％的人口，比特币也是免收利息的，Charles Evans 教授认为，硬通货支持者们和伊斯兰教教规金融之间有很大的兼容性，两个社区可以建立知识的桥梁。

这篇论文将比特币的影响力扩展到更广的范围，致使世界各地很多的穆斯林对比特币产生了兴趣。

5. Bitcoin-NG 可扩展的区块链协议

作者：Ittay Eyal, Adem Efe Gencer, Emin Gun Sirer 和 Robbert van Renesse

继 2013年 发布了颇具影响力的 “自私挖矿” 原稿论文之后，康奈尔大学研究人员 Eyal, Gencer, Sirer 和 van Renesse 再一次发表了具有影响力的研究。

Bitcoin-NG 是一个彻底的可扩展性方案，它采用 “微区块” 和 “关键块” 的方式，绕过比特币对等式通信网络的交易吞吐量与延迟之间的权衡。

除了使用大型比特币网络仿真器来验证他们的提议方案，作者们还提出了一些新的指标，如共识延迟（consensus delay）和用于量化区块链协议安全性和效率的挖矿算力。

4. 数字货币

作者：国际清算银行，支付和市场基础设施委员会

11月 份，国际清算银行该委员会发布了研究报告，承认了比特币的分布式账本技术（区块链），认为其是一种 “数字货币计划之内真正的创新元素”。

报告指出，相比于现有集中式的协议，区块链这种账本可能会为终端用户提供更低的费用，而例如比特币这样的数字货币，可能会解决传统支付服务的缺口问题。

3. 加密货币是否应该被列入巴巴多斯中央银行的国际储备资产组合？

作者：Winston Moore 和 Jeremy Stephen

来自前巴巴多斯中央银行经济学家 Winston Moore 和 Jeremy Stephen 的研究，论文得出结论说，小岛屿国家持有小部分比特币作为储备资产，可能会是有益的。

适当的投资组合配置，既能够提高收益，也能够增加对投机性攻击的抵抗性。

作者承认说，“数字货币可能成为交易结算的主要货币”，中央银行有必要评估它们的潜在影响。

该论文是显著的，因为它揭示了新兴世界正意识到比特币作为一种有用的价值存储方式。

2. 比特币骨干协议（The Bitcoin Backbone Protocol）

作者： Juan A Garay, Aggelos Kiayias 和 Nikos Leonardos

已经有 24 篇论文引用了该协议，足以证明其影响力，“比特币骨干协议” 为加密货币的共识算法提供了首个 “可证明安全” 模式。

作者 Garay, Kiayias 和 Leonardos 提取和分析了比特币协议的核心，制定了两种新特性的分析，他们称之为共有前缀（common prefix）和链质量（chain quality）。

共有前缀属性涉及网络聚集单一历史的能力，而链质量属性则是描述恶意实体获得超过其挖矿算力优势的程度。

1. 比特币闪电网络：可扩展的 Off-Chain 即时支付

作者：Joseph Poon 和 Thaddeus Dryja

这可能是 2015年 里最具影响力的论文，Poon 和 Dryja 展示了他们的发明：比特币闪电网络，它可以允许任何数量的参与者通过双方支付通道，即时地进行交易。

闪电网络交易也是正常的比特币交易，但是，除了极少数的情况下，这些交易实际上并不是在比特币区块链上发生的。因为大量的交易数据是私人存储的，闪电网络交易会比 on-chain 的比特币交易更为经济，从而使得比特币网络能够负担地起小额支付。

Poon 和 Dryja 的愿景可能很快就会实现，因为 Blockstream 正在努力推动闪电网络，使得该协议成为可能。