Meter 借鉴了比特币的发行机制,通过挖矿跟物理世界产生关联;同时,它采用了 PoW 和 PoS 混合共识机制,以实现去中心化的可信的货币发行和记账,基于社区治理的独立货币政策来调节供求关系,以实现稳定。

原文标题:《Meter 的稳定币之路:跟 Libra 完全不同的探索》

自从 Facebook 推出 Libra 稳定币计划以来,非国家发行的货币话题获得越来越多人的关注,同样也引起了监管层的高度重视。从白皮书发布以来,监管层对 Libra 做出的反馈是需要进行评估,不能随意推进。这是国家行为体的管理者对私人组织机构发币的一种自然反应。

加密货币的诞生打开了盒子

2009 年比特币诞生,它是一种分布式的去中心化的虚拟货币,它通过矿机和电力的消耗把价值存储在虚拟世界。

而货币有三种基本的功能:记账单位、交换媒介和价值存储。比特币每年至少有几千亿美元交易规模(2018 年超过 4000 亿美元的交易规模),它具备很好的流动性,在某种程度上它已经具有了价值存储和价值流通的功能。

但它还不具备在日常生活中作为记账单位和交换媒介的功能。谁也无法接受今天拿到的工资明天就缩水 20%(涨了大家自然高兴),比特币它依然无法跟人们的生活产生相对稳定的联系。大多数经济稳定国家和地区的法币,则承担了记账单位、交换媒介和价值存储的功能。也就是说,大家每个月拿到的工资,购买咖啡的货币,都是通过法币来实现的。虽然法币本身也存在通胀率,但平时大家的感知不是那么明显,在心理上接受它为「稳定币」。

自从虚拟世界有了比特币之后,因为比特币存在交易吞吐量、延迟以及费用等问题,对比特币的改进不断进行。随后出现了以太坊,它试图成为永不停歇的世界计算机,在上面可以构建 dApp,但是人们发现,构建了应用,如果应用上的代币波动极大,那么用户根本无法真正使用。波动适合投机,而稳定才能带来应用。

开放金融是目前区块链发展最有可能突破的方向之一,但依然存在一些问题。还缺乏足够去中心化的稳定币来构建现金流业务模式、可用性不够、缺乏与已有资产的互操作性等。

由此,人们开始认识到在去中心化的世界中,如果要实现 Defi 的开放金融和 web3 的去中心化应用世界的梦想,稳定币是其中不可或缺的一个环节,其最终可想象的潜在规模甚至超过 btc。

稳定币的实践

在 Libra 提出之前,加密世界已经有了很多的稳定币实验,包括 USDT、TUSD、DAI 等。其中,USDT 是锚定美元的数字货币,流通量最大。DAI 是 MakerDAO 基于超额抵押 ETH 产生的去中心化稳定币,其价值也围绕美元来计价(1DAI 趋向于 1USD)。

USDT 的好处是跟现实世界挂钩,在法币占绝对主导地位的情况下,容易被人们理解。同时,它也具备加密货币的流通性。不过 USDT 毕竟还是中心化抵押的产生稳定币,最终来说存在中心化机构的信任问题。

TUSD 等则通过第三方审计实现美元的百分百支撑,但最终来说,这还是基于传统机构的信任而存在。有它的局限性,比如存在交易对手风险;同时由于它跟美元挂钩,这让它无法同时实现货币政策的独立性和完全的资本自由流动。这会限制其未来的发展空间。

DAI 是目前以太坊生态的稳定币,它基于 ETH 的超额抵押产生(后续会增加更多不同类型的抵押资产),它通过智能合约来完成代币产生、清算等过程。当然 MakerDAO 也会面临黑天鹅的风险,比如资产的突然大幅下跌造成系统性的失败。DAI 也跟其他所有的稳定币一样,试图跟美元形成稳定的关系。

那么,稳定币还有没有其他新的实践?蓝狐笔记最近关注到 Meter。它的稳定币探索模式独特,在去中心化路上走得更纯粹,且它不依赖于任何资产的抵押,也没有锚定美元。它更像是区块链世界的原生的稳定币。

Meter 的稳定币的哲学

Libra 从目前来看,它是互联网版的美联储,它只是用 Uber 等节点取代了原有的银行,它依然不具有独立的货币政策。同时,它作为传统货币的互联网化版本,其稳定性依然用传统货币来表达。

Meter 提出了跟 Libra 完全不同的道路,它是纯粹去中心化的稳定币,没有预挖,其发行通过 PoW 挖矿产生,治理通过社区完成,人人都可以参与,更符合加密世界无须许可即可参与的精神。正因为这一点,它的探索道路值得关注。

博弈论的发明者 John Nash 曾说过:如果从科学和理性的角度看,货币本身应该有一个衡量标准的功能,它应该类似于瓦特、小时或温度。Nash 表达了对稳健货币或者他心目中理想货币应该有一种稳定性。这也是对通胀法币的一种反思。

Meter 的稳定币跟锚定美元或其他法币的稳定币不同,它稳定来源于物理世界的稳定性以及独立的货币政策,它试图寻求一个更好的标准来表达稳定,从而保持它的购买力,实现稳健货币的理想。

除了受到加密精神的影响,Meter 的稳定币哲学还源于其团队对货币的「三元悖论」的理解。团队认为要遵循这一基本的经济原则,才能构建出真正稳定的加密货币。「三元悖论」由美国经济学家克鲁格曼提出,其意思说,在开放经济条件下,货币政策的独立性、汇率稳定性、资本完全流动性三者无法同时实现,至多只能同时实现其中的两个目标。

简言之,Meter 的稳定币借鉴了加密哲学、经济学原理,在这样的理论基础上构建稳定币。它会与物理世界进行透明的关联;它试图跟比特币一样实现去中心化和无须中介的信任,同时遵循「三元悖论」的基本经济学原理。

Meter 提出其货币供应量没有总量限制,它既不是通胀也不是通缩,而是一种适应需求的相对稳定的货币。它的目标是要实现货币的三种基本功能:价值存储、计价单位以及交换媒介。

基于它的设计哲学,Meter 不会锚定法币,而是通过挖矿跟物理世界产生关联;同时,它采用了 PoW 和 PoS 混合共识机制,实现去中心化的可信的货币发行和记账;最后,Meter 也有基于社区治理的独立货币政策来调节供求关系,最终实现稳定。

Meter 将物理世界的电力转化为虚拟世界的稳定币

我们都知道比特币的挖矿是哈希算力之争,其主要成本是电力和矿机,其中电力占据最大的成本。挖矿的竞争也成了电力成本之争。从比特币的价格变动也可以看到它跟哈希运算的成本有很大的相关性。

还有人专门对此进行计算,得出结论是比特币的市场价格跟它开采的边际成本(主要是电力消耗)大概有 85% 左右的相关性,因为比特币挖矿是个充分竞争的环境,其边际收益和边际成本趋向于一致,也就是存在竞争的均衡性。考虑到比特币的市场投机和波动性,这样的关联度非常高。

比特币的这种特性,可以让它成为物理世界价值的存储方式。像一些电厂,在丰水期可以把过剩的电力转化为比特币存储起来。这也是算是一种电力价值存储的方式。物理世界向加密世界输出算力,而加密世界向物理世界回馈加密货币。

那么,如果我们把它跟稳定币联系起来,又会产生什么灵感呢?这是 Meter 的一个创新。Meter 观察到美国历史上的工业电力的价格指数,从 1960 年代到 2010 年代,美国的工业电力按照实际购买力来计算(去除通胀)几乎稳定在一个水平上,比法币更加稳定,具体如下图所示:

不锚定法币却挖矿?稳定币去中心化治理的思考来源于 Meter 白皮书

鉴于这样的稳定性,Meter 固定其生产成本,1Meter=10kWh,这样也是通过哈希算力来实现其价值的相对稳定性。

此外,它还通过博弈机制和独立货币政策,进一步实现价值稳定。我们知道比特币的新币发行是每四年减半,导致比特币价格存在升值预期。而稳定币首要目标是稳定,而不是升值。

Meter 虽然也有 PoW 挖矿,把物理世界的算力转化为加密货币的价值,但其产量不是通缩,而是跟网络的哈希率用矿机的能效比调整之后同比增长,这样虽然网络的算力或电力消耗在竞争中增长,但产量也同样增长,这样加密货币的价格会相对稳定。

同时,矿工是趋利的,如果 Meter 价格上升,算力会增加,导致 Meter 供应量增加。Meter 供应量增加,导致 Meter 价格下降,矿工收益减少,会撤离算力。通过这样的调节,可以保持 Meter 价值的相对稳定。

从 Meter 的稳定机制设计看,它充分利用了物理世界的中稳定性好的商品、矿工的利益博弈、以稳定为目的货币发行机制等。从这个角度,Meter 的设计充分考虑了一个长期的平衡性。

Meter 的混合共识机制:人人皆可参与发行和治理

去中心化加密货币,最核心的一点是安全。安全来源于共识机制。比特币的安全来自物理世界中的哈希算力。为了获得比特币奖励,矿工会进行算力竞争,随着比特币价格的上升,对 PoW 的 51% 攻击,所需的成本越高。也就是其价格越高,比特币网络就越安全。但是,加密货币刚开始诞生,都会比较脆弱。这也是 PoW 代币面临的攻击风险。

Meter 作为稳定币,它的价值追求稳定,它的安全模式不能完全依赖于 PoW 的模式。为了获得安全和实现稳定,Meter 采用了混合了 PoW 和 PoS 的共识机制。

不锚定法币却挖矿?稳定币去中心化治理的思考来源于 Meter 白皮书

Meter 网络中,它跟比特币不同,它把发行代币的矿工和记账的验证者进行了分离。PoW 的矿工并不直接处理交易,但会负责产生必要的随机性、系统中的时间概念。PoS 的记账是由验证者来完成,验证者可以抵押 MTRG 代币(必要时也可抵押 MTR)。

这样做的好处是,把 PoW 和 PoS 的好处结合起来。具体来说,Meter 采用了 PoW 挖矿侧链和 PoS 记账主链的双链结构。

比特币中的挖矿随机性是通过解答谜题的算力竞争中产生,PoS 则需要通过明确的方式产生,比如 Harmony 和 ETH2.0 用 VRF 可验证随机数来产生随机数。在 Meter 中,它用 PoW 来产生随机数。它有一个侧链,有基于 PoW 的「委员会选举中继」(CER),它定期分离和融入主链以触发委员会的选举,确保主链的活性。其中分离和融入所间隔的时期称为一个周期。

CER 上的交易包括矿工的区块奖励和主链上所有交易的 Merkle root。CER 存在可能的分叉,只有在 CER 最长链上的矿工才能获得区块奖励,且这条最长链需要得到下一个主链区块的确认。

主链和 CER 侧链的区块间隔时间不同。主链每 10 秒出块,CER 链区块时间为 2 分钟。间隔一段时间之后,CER 会和主链融合,以触发委员会的重新选举,同时跟主链同步数据。

在主链的 PoS 机制中,区块提议者委员会是从 PoS 权益代表池中选举出来。首先 CER 侧链产生的随机数可用于重新选举委员会,给委员会成员进行排位,排位最高的委员会成员开启新一轮的周期。

每个委员会成员基于他们的排位顺序在轮次中提议新区块。委员会成员收到区块提议后,它开始签名并广播出去。只要签名超过三分之二的大多数,区块会被确认。

这种混合共识有一个好处是分区的容错性。它不要求强同步,在发生网络分区时,超过 1/3 的委员成员离线,区块生产会停止。而 PoW 可以继续在侧链上进行挖矿。只要主链网络恢复,PoW 链会触发委员会重新选举,产生新记账周期。

Meter 利用 PoW 和 PoS 的优点,同时也有自己的特色。比如 PoW 方面,Meter 在能源消耗的机制设计上更节能,比特币的电力消耗会随着比特币市值的增加而增加,因为它会导致矿工竞争加剧,挖矿难度增加,哈希率随之增加。Meter 挖矿只跟新增的货币需求相关。它对算力的需求不会无休止上涨。

PoW 还可以帮助 Meter 获得随机性、系统的时间概念、人人可以参与货币发行的无须许可性。这保证了它的去中心化特性,也就是 Meter 哲学中希望的人人参与的货币发行。

同时有了 PoW 还可以消除 PoS 中的一些弊端,比如富者愈富、无利害关系攻击、长程攻击等问题。Meter 的挖矿是无须许可的,不用抵押代币即可实现。PoW 一般是最长链原则,如果不在该链上添加区块,奖励就拿不到,而 PoS 验证者可以在不同的 PoS 链分叉上投票以最大化收益。一般的 PoS 对这种行为会采取消减的惩罚措施,Meter 的及时最终性的设计不允许分叉。长程攻击方面,Meter 有 PoW 链 CER,它引入时间的概念。同时,在每个周期的所有交易的 Merkle
root 都记录在 CER 链上。这样一来,要进行长程攻击,也就是说,要重新创新完整的链,不仅需要改变 PoS 的链,同时还必须重塑 CER 链,不仅需要花费创造原链同样多的时间,新链还无法包含原链的同样数量的代币。

这样通过引入 PoW 的侧链,消除了普通 PoS 的一些弊端。而主链的 PoS 机制则可以防止女巫攻击。

Meter 的独立货币政策辅助稳定

1. 稳定币 MTR 和治理代币 MTRG

首先,让我们来看看 Meter 网络中的两种主要代币:Meter 的稳定代币 MTR 和治理代币 MTRG。

Meter 的稳定币 MTR 是用途代币,是交换媒介和计价单位。MTR 目标是成为一种支付和结算的工具,比如为不同公链上的 Defi 构建基础层,正如今天 Dai 在以太坊公链上所扮演的角色一样。

正因为 MTR 是用途代币,它跟传统的股权代币不同,没有回购,也没有分红。它跟 USDT 可以兑换法币 USD 不同,它不是基于抵押生成,它只是用作交换媒介的稳定币。所有 MTR 没有预挖,也没有分配给 Meter 基金会,用户无法向基金会或其他组织进行赎回的操作。

MTR 不仅可以在 Meter 生态中使用,比如用于交易的手续费,也可在其他链上流通。它可以通过锁定 MTR,然后在以太坊上发行基于 ERC20 的 MTR 代币,实现在以太坊生态中进行价值流通。

同时,也可以通过在其他链上锁定资产以置换出 MTR 代币,比如用户在比特币链上锁定 BTC,由于 Meter 的 PoW 挖矿采用和比特币一样的 SHA256,所以在共识层就可以产生 BTC 和 MTR 的基于成本的对价,无须外部的预言机将数据反馈到链上,用户可以根据对价获得 BTC 部分的部分价值(如 50%)的 MTR 和 1 个票证(类似于 MakerDao 的 CDP),如果用户想换回 BTC,则使用当初兑换出来数量的 MTR 代币加上票证,并支付一定的费用即可赎回 BTC。

MTRG 是 Meter 的治理代币,它有两方面的主要功能。一是,作为 Meter 记账主链进行 staking 的主要代币,用于验证者记账的权益质押。二是,作为治理代币,用于对新功能的投票。质押 MTRG 的主要收益除了记账的手续费之外,还有新发行 MTRG 的拍卖费、区块链状态存储费用、锁定资产退出费用等产生的出块奖励。

2. MTRG 是辅助 MTR 实现稳定的独立政策工具

像任何系统一样,早期需要一个启动的过程。Meter 也一样,它的机制设计寻求长期的平衡,但短期的波动不可避免,像锚定美元的 USDT 和超额抵押资产生成的 DAI 也存在一定的波动性。

首先 MTR 的价格波动也会影响矿工的行为,价格上升,矿工增加,价格下跌,矿工撤离。这样 MTR 的供应量也会随之变化,从而反过来影响 MTR 的价格。

不过,如果出现大幅度的价格变化,仅靠市场的无形之手可能无法实现稳定。这个时候,就需要采取更多的措施。但由于 Meter 是没有中心主体的组织,它的措施是通过去中心化的方式来进行。

在传统的解决方案中,比如美元波动过大时,美国的央行和财政部会采用买入和卖出债券的方式来进行平衡。美国的财政部公开发行债券,美国央行购买债券,发行新货币,从而实现货币供应量的增加,降低货币的市场价格。如果公众购买国债,那么货币就从流通中退出,导致货币供应减少,从而提高货币市场价格。美国的国债发行一般由国家的税收抵押。从以上,我们可以看出国债是美国央行和财政部用来稳定经济的重要工具。

Meter 协议并无中心主体,它采用了一种「储备池」的概念,用于稳定 Meter 货币的价格波动。储备池的资产来自于 Meter 生态的未来收入,来自于 MTRG 的拍卖收入,挖矿的激励收入和交易费。储备池相当于央行,它通过 MTRG 功能来调节货币的供应量。而区块验证节点相当于商业银行。

当 MTR 流通量过大时,Meter 允许其稳定币 MTR 作为 staking 的代币,从而减少 Meter 的流通量。此外,减少 MTR 流通量的另外一个重要方式是 MTRG 的产生过程。

MTRG 是如何产生的?MTR 是 Meter 的用途代币,是基本的计价单位和交换媒介。在其区块链上的交易费用都使用 MTR。MTRG 是参与 Meter 系统的治理代币,也是其安全的保障。

MTRG 以一定的时间间隔按照荷兰拍的方式产生,参与荷兰拍的方式是使用 MTR 来竞价获得。在荷兰拍的一个周期结束之后,所有用户按照相同价格购得 MTRG。

用 MTR 参与购买 MTRG 的荷兰拍,其中的部分 MTR 在参加拍卖过程中被烧毁,另一部分的 MTR 进入储备池用于区块验证节点的出块奖励,调控货币供给和用于未来生态。销毁机制会自动把 MTR 代币从流通中移除,从而提高 MTR 的价格。而当 MTR 不足时,随着价格的提升,矿工有足够的意愿用算力挖出更多的 MTR。

不锚定法币却挖矿?稳定币去中心化治理的思考来源于 Meter 白皮书

为什么人们愿意竞价购买 MTRG?通过抵押 MTRG,可以成为验证节点。验证节点由此可以获得交易费用、出块奖励、区块链状态存储费用、其他链资产锁定退出费用等。

结语

Meter 的稳定源于一系列的系统设计。它涉及到将物理世界的电力转化为虚拟世界的货币、利用矿工的逐利行为和挖矿成本建立货币价值的长期共识、无形的稳健货币政策、将货币发行和记账解藕的混合共识设计以及去中心化的储备池治理机制等。

Meter 跟其他的稳定币不同的是,它的发行不是抵押美元等法币,也不是抵押 ETH 等加密资产而产生,它借鉴了比特币的发行机制,通过隐形锚定物理世界中相对稳定的商品来发行稳定币。同时,人们可以无须许可地参与货币的发行、使用以及治理,是一种更为纯粹的去中心化的稳定币实践。

当然,加密稳定币是区块链世界真正的圣杯,伴随而来的也是最高的难度,Meter 提出了跟 Libra 完全不同的发展路径,在去中心化方面,它走得更远,这样的实践值得我们关注。

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