叶思柴：比特币是为何能够一步一步走向投资神坛（1）​

2008year11month1日，中本聪在网络上发布《比特币：一种点对点的电子现金系统》的论文，文中描述了一个全新的数字货币系统：比特币。2009year1month3日根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络正式诞生，一场波澜壮阔的社会实验开始了。比特币经过10多年的发展，已从密码极客圈向普通大众扩展，比特币的底层技术区块链技术更是在各行业进行应用探索。




当我们翻开比特币白皮书 ，会发现整个比特币的基础是加密技术，其比特中涉及许多密码学知识有非对称加密、椭圆双曲线算法、哈希算法等。比特币地址使用了非对称加密、哈希函数等密码学技术生成，在比特币转账用了非对称加密技术和数字签名。


为何比特币能成为“王者”？比特币是站在什么巨人的肩膀上，携带着什么力量，让它一步步走向神坛。


一、比特币生命之基“加密技术”


比特币是建立在密码学基础之上，为何加密技术成为比特币的基础呢？密码学是一门将数学应用于加密数据和解密数据的科学。通过密码学我们可以确保只有信息接收者才能看到信息内容。传统密码学中，发送方和接受方使用的加密算法和密钥是相同的，因此这类加密算法被称为“对称加密算法”。


历史上有名的对称加密算法是凯撒算法，据传说是凯撒大帝用来保护军事信息用的。假设收发双方约定密钥为 4，则发送方将明文中的每一个字母用字母表中与其相隔三位的字母替代，即 A 变为 E，B 变为 F，"HELLO" 变为 "LIPPS"。




下面回顾一下在人类历史长河中，密码学的发展。


1、密码学发展的三个阶段


第一阶段古典密码：1949年之前这个时期的密码学尚未成为一门科学，更像是一种艺术。出现了一些密码算法和加密设备如下图；针对字符的密码算法出现，也出现了简单的密码分析手段。典型的密码机这是时期的密码主要特点：数据的安全基于算法的保密


第二阶段近代密码：1949~1975年密码开始成为科学的分支计算机使得基于复杂计算的密码成为可能，相关技术的发展：1949OfShannonof1967yearDavid Kahn的《The codebreakers》年IBM Watson实验室的Horst Feistel等几篇技术报告这是时期的密码主要特点：数据的安全基于密钥的保密，而不是算法的保密。




第三阶段现代密码：1976年以后，密码学新的方向——公钥密码学与计算机技术、电子通信技术紧密相关，密码理论得到蓬勃发展，密码使用的范围也在不断扩张，出现了许多通用的加密标准，促进网络和技术的发展；出现了一些新的密码技术，如量子密码等。相关技术的发展：1976yearDiffieandHellman提出不对称密钥算法1977yearRivest、Shamir、Adleman提出了RSA公钥算法90年逐步出现椭圆曲线等其他公钥算法这是时期的密码主要特点：公钥密码使得发送端和接收端无密钥传输的保密通信成为可能。