区块链的本质是什么？是去中心化，还是分布式账本？是非对称加密，还是点对点的信任机制？其实都不是，这些都只是手段，不是目的，更不是本质。区块链的本质是人工的市场智能，是数字时代的共赢.
区块链是所有交易的公共总账，由按照时间顺序记录了交易的数据区块的链条所组成。从广义来说，区块链是基于计算机算法的人工市场，是协调所有交易、实现共赢的中枢神经系统。在未来，所有的交易，包括商品交易、雇佣交易和金融交易，都将在区块链上进行，而不仅仅是数字货币的发行和支付，这将更好地促进经济的转型和升级，从而造就更聪明和更强大的企业，形成更公正和更高效的市场.
分布式账本在物质世界中是普遍存在的。如果没有分布式的记录能量交换的账本，能量守恒根本不可能达成。分布式账本并非是新生事物，而是在物理场、市场和生命体中普遍存在的记账方式：物理场对能量进行会计核算，而市场对货币进行会计核算同样，在由物质组成的生命体中，DNA（Deoxyribonucleic Acid，脱氧核糖核酸）就像一本基因总账，记录了每个细胞的基因变化，同时又被存储在每个正常细胞中，形成分布式的账本。想象一下，DNA 的无限延伸就如同区块链把一个个的区块连成链一样。人体其实是由一个个细胞组成的社区。当某些正常细胞中的 DNA 副本被篡改时，就会形成癌细胞，这就类似于区块链中的恶意节点。癌细胞能够不断复制，并破坏正常的细胞组织，就如同一系列的恶意节点会破坏区块链一样。
传统的分布式数据库实行的是中心化控制，并且假设每个节点都诚实，主要解决的是节点死机或节点间通信不可靠的问题。这显然不符合市场内部节点之间的交易需要信任的事实。区块链没有中心化控制的节点，由多个节点共同维护一个分布式账本。区块链假设任何一个节点均不可靠，但由于系统内部的诚实节点占大多数，在分布式账本的帮助下，可以搭建一个信任体系，并以此为基础构建一个人工市场。
区块链的网络是一个基于个体自愿的自由网络，每个节点都可以随时离开和重新加入网络。节点之间的交易是最典型的协作，并且同样存在三种交易：商品交易、雇佣交易和金融交易。作为基于计算机算法的人工市场，区块链需要有动力的来源，从而实现节点之间自发的网状实时协作。这个动力的来源就是下文中描述的市场引力
人交易的动机都是追求最大效用，追逐利益的动机导致了动力的产生并驱动人的行为。某种商品的任意两个买家和卖家之间应该存在对于交换的吸引力。这个吸引力的大小也应该与买家和卖家的某个经济度量和某个距离度量有关，市场被生动地描述为 “看不见的手”。下文中将在定量度量的基础上，对这种 “看不见的手” 进行数学形式化。
从经济学角度观察区块链的发展，首先会发现它的诞生并非来自政府，也不是出自金融巨头，而是肇始于互联网的社区之中。
区块链来自比特币等数字货币，数字货币的出现是社区形式的，这一点是比特币等数字货币得以在全世界范围发展的重要原因。
区块链发自社区正是一把 “双刃剑”。社区形式的数字货币自从诞生伊始便是市场化的。这句话怎么理解呢？如果我们把整个世界上的各种货币之间看成是一个竞争的市场，那么数字货币一方面可以低门槛地参与到这个全球性的市场里，另一方面其一旦跨出这一步，也就等于面临着全球其他所有货币之间的竞争。
低门槛表现在数字货币的交易流通相比现有货币市场（外汇市场）更方便。理论上只要世界各地有任何一个民间的多币种数字货币交易所接受了某个数字货币，那么也就等于其已经进入了全球的交易市场之中。当然进入全球的交易市场并不完全是好事，因为这么做意味着该种数字货币的竞争对象起码也已经是包括比特币在内的其他数百种数字货币，如果自身没有足够的特色和生命力，资本很快就会转移数字货币名不正言不顺，所谓的全球交易市场不过是民间的多币种交易所而已，相比外汇市场而言体量微乎其微，凭什么相提并论？
确实，从交易体量上看，即使把现存的所有数字货币以及各种区块链应用代币全都算上去，也就只有比特币能够称得上是 “外汇交易品种”。其余各种品类各异千奇百怪的数字货币、区块链应用代币乃至数字资产都和 “外汇” 一词体现出的世界级别影响力相差甚远，可是，他们却拥有着对于演化而言最重要的条件：自由竞争。
让我们分别从数字货币代表比特币和区块链的发展来观察竞争和演化带来了什么。先看比特币。比特币的发展之路，一是不停地面临着后续其他新生数字货币的竞争和挑战；二是自身的升级和优化方面遇到多种力量的博弈和制衡；三是其在慢慢为世界所接受成为一种新生的外汇品类之时也面临着世界上其他主流货币的竞争和挑战。就第一点来说，其他数字货币往往在基于比特币的基础上提出自身的改良，进而具备更多的特征。这种技术上的改良与挑战对于比特币来说始终是一种压力，也是其不断改进的动力和参考。就第二点来说，从近期比特币的扩容升级问题可以看到，从各种 BIP 到 Core 和 Classic 的派别之分的涌现，正是内生演化的具体表现。就第三点来说，比特币从一个备受争议的虚拟代币，经过数年的发展逐渐从极客的小圈子，从世界范围内的抵触、怀疑到被初步接受、认可的过程，也正是比特币作为一种新生的外汇品种的演化之路。
从以上三点可以看出，比特币内生和外部相关联的演化道路之所以曲折复杂，从表面看得益于开源和去中心化理念积累数十载后于区块链上的突然爆发，而深究其背后的原因便可得知，动力来自于自由竞争和市场。
比特币的社区文化可以说便是开源、自由、无国界的互联网文化缩影；比特币内在价值也体现在互联网无国界低租值的货币需要构成上；
最后，通过市场的充分竞争，比特币得以在演化的过程中不断历练、充实并完善、提升。演化说里关于生命的诞生有一种观点认为，最初的有机物是从无机物诞生的，而无机物到有机物的跳跃最关键要素之一便是一个良好的 “原汤” 环境。由此观之，在自由竞争和市场的 “原汤” 环境下，比特币的出现现和成长是一种偶然，也可以说是一种必然。偶然之处在于比特币竟然活到了现在而没有被无数次危机淹没，必然之处在于就像无机物到有机物的进化一般，货币总会向着数字货币这种更经济的方向进化。
区块链经过的发展，其概念覆盖了账簿、货币、数字资产到智能合约等多个方面。这种不断开花 —— 结果 —— 进化的循环过程正是上述比特币发展路程的全景和衍生。
在区块链发展的过程里，我们经常看到的是其应用如何多姿多彩。有趣的是除了应用和功能以外其发展的土壤 —— 其内部组织架构也在发生着变化。接下来让我们去一探究竟。
①社区型：比特币（Bitcoin），数字货币，2009 年至今。
②社区 + 基金会：以太坊（Ethereum），智能合约，2014 年至今。
③基金会 + 公司型：公证通（Factom），防伪证明，2015 年至今。
④公司制：各种联盟链、私链，2015 年至今。
从以上四种形式分别看，基于社区形式的组织数量伴随着比特币 2014~2015 年的价格低谷逐渐减少。但社区形式因其低成本、低门槛，始终维持相当的生命力，并且在 2016 年通过 TheDAO 巨额众筹的成功得以另一种形式的发展。
作为当前区块链领域的知名项目以太坊，其基金会可谓是毁誉参半。赞同者认为其让以太坊更纯粹和非商业化，质疑者认为其财务管理不善，若非以太（以太坊区块链的代币）暴涨，项目甚至可能中途 “夭折”。基金会 + 公司形式的优点在于运营团队的稳定，但同时也有团队以及资金的归属疑问。
最后一种完全的公司制一般对应的是联盟链和私有链，鲜有公开链的项目。其原因可能在于公开链的共识机制对于独立第三方的经济激励导致其代币（Token）的不可或缺，而代币的扩散与注资往往与挖矿（PoW）和众筹（PoS）等社区行为相关联。加上开源的默认特点，社区行为以及代币更流行的组织架构是基金会而非公司。公司制的区块链组织稳定，但不够开放。稳定的原因在于其团队激励更多来源于传统的工资以及股权，团队更多体现的是经济人假设的特点 —— 逐利；不够开放其实是指激励的单样性 —— 想象某人为了世界公平，更可能加入某公司制区块链团队还是社区形式？一般理解便是后者。所以在我看来，公司制与社区型的区块链区别更多体现在激励的不同上。
以上四种形式按照其典型案例的出现时间先后排列。可以发现社区型区块链应用出现最早，其后逐渐向公司形式转变。
区块链发自社区来自市场吗，怎么看上去随着时间的推移区块链离社区越来越远了呢？
一般认为社区形式是最为自由也是组织架构最为松散的一种形式；公司形式则是这四种组织形式之中最为规范，目标也最为明确（即盈利）的一种；
基金会则介于两者之间。可以这样去理解以上信息：为了更好地适应外部环境，区块链的参与人员由一开始的弱组织形式慢慢向强组织靠拢；同时也越来越偏向于找到一种稳定的、可以长期盈利的模式。
从理性人角度出发很容易可以理解这种转变，即任何新技术的诞生可以是偶然的，但其发展和扩张一定满足的是：为自己同时也为社会整体运行带来更低成本、更高效用，实现帕累托优化。
那么是不是说将来的结果就一定是社区形式区块链组织式微，而公司形式的区块链组织越来越多呢？
不尽然。帕累托优化的意思是在没有使任何人境况变坏的前提下，使至少一个人变得更好。需要注意，对于每个人来说，更好的含义是不同的。可能出现这种情况：对于甲来说获取更多工资是更好的；而对于乙来说世界公平是更好的。对于甲来说加入公司制的组织可能是更好的，而对于乙来说加入社区制的组织可能是更好的。由此可以推测，同时存在公司制和社区制的两种组织相比单纯的一种组织，对于甲乙两人来说是一种帕累托优化。
再深究下去，我们会发现这涉及经济学的基础问题：是经济人假设，还是社会人假设？人是经济理性的，还是社会理性的？人是自私的，还是利他的？To be or not to be (是，还是不是)？永恒的问题。
发展商业历史角度观测未来会是越来越偏社区化的，技术生产力人群数量规模化持续不断的指数级别提升，经济激励的效用相对而言会越来越低。
区块链是免费的，低成本的；②区块链很贵很浪费。
到底谁对谁错？都答对了一半。
先看看第一种：“区块链是免费的，低成本的。” 这种说法是从用户角度出发而言的。对于用户来说，使用某个区块链应用（例如比特币）进行转账的时候，并不需要考虑比特币的运营和维护费用。用户根据比特币协议理论上只需要付出极少部分的转账手续费即可实现付款。从这角度来看此论述正确。
再看看第二种：“区块链很贵很浪费。” 这种说法是从区块链的设计者或是投资者角度出发的。对于设计者而言心里很清楚 “天下没有免费的午餐” 这一道理。区块链的设计里不论是 PoW（Proof of Work，工作量证明机制）还是 PoS（Proof of Stake，股权证明机制），都需要有对应的资源付出以换取整个系统的共识和平稳运行。在 PoW 里，资源是矿工挖矿的工作量；在 PoS 里，资源是购买股权付出的金钱。
是比特币 PoW 机制下的区块链运作机制。作为分布式账簿来说，左边条线是系统运维得以实现的基础，即分布式账簿通过挖矿机制激励矿工维护系统运行。右边条线是系统得以不断扩大的条件，即分布式账簿确实满足了需要进行价值交换用户的需要，在某个时点有人会去使用。下方的价格投机则是连接矿工和用户的桥梁，即账簿的代币因为右方用户需要产生了价格，而左方矿工通过有价代币将代币激励落到实处，价格投机者则为双方将价格流动性坐实。
在以上运行机制里任一环节都必不可少。缺少了挖矿，系统没有了记账人无法运作；缺少了用户，系统代币无法产生价格；缺少了价格投机者，代币价格缺少流动性矿工激励不足。反之每个环节都各司其职的话，理论上来说可以形成一个闭环，也就是形成了一个纳什均衡。
纳什均衡有一个很重要的特点，即信念和选择之间的一致性。也就是说，基于信念的选择是合理的，同时支持这个选择的信念也是正确的。所以，纳什均衡具有预测的自我实现（self-enforcement）特征：如果所有人都认为这个结果会出现，这个结果就真的就会出现。中本聪有类似的观点，他说比特币就是一个自我实现的预言。
理论上，信念和选择之间的一致性自我实现特征，使区块链可以像永动机一样稳定运行。然而永动机真的永动吗？
发现该永动机始终还需要燃料，燃料首先便是用户对于账簿的持续性使用的需求，其次是价格投机的需求。
实际上情况是，由于区块链代币的强交易品特性下方的价格投机和真正的用户需要往往混在一起，难以分辨（更不用说矿工本身也是价格投机的常客）。先把比特币放一边，可以发现近年来诞生的大部分区块链代币存活过两年的比例很低。这个事实可以说明想要单纯依靠价格投机的需求实现区块链运行的纳什均衡几乎是不可能的。区块链的运行始终还是需要能够满足真正的用户需要，提升用户使用需要的效用。
单纯依靠内在价值也能产生价格，只是比特币作为商品来说天生又是一个交易品（对于买方来说只是购入了比特币，但是对于丝绸之路卖家、阿桑奇、劫匪这一方来说迟早也会卖出，而窍门正是在于 “迟早” 两字），所以其价格自诞生之日起就包含着内在的消费性需要和外在的价格投机，无法分开。由于作为其价格蛋清组成部分的投机资金占据了更大的比例，这种构成导致了比特币价格长久来看都会是巨幅波动的。
另外要提一句，庞式结构不等于庞氏骗局。庞式结构出现在所有交易品上，股票、大宗商品、黄金、外汇，甚至房产的价格里都有庞式结构存在。交易品的价格就像行驶在大海中的帆船，船上的人们时不时都会被大大小小的旋涡 —— 庞式结构 —— 所影响甚至是卷入。
信任是什么？信任是一座被云雾覆盖看不到桥面的桥，连接着合作双方。想要合作吗？行，走过桥来。看不到桥面怎么办？不知道对方怎么想的怎么办？选择吧，相信或者不相信。人们为了此次的合作和将来的合作，在选择之前和选择之中和选择之后不断进行着信息的交换和反复的博弈。
信任是什么？信任是一种预期和期望。人们通过信息的收集和自主的判断，对于某项事件的发生（尤指合作）进行概率的判断。是 100%，50%，还是 10%？刚才的那座桥就是博弈中的不完全信息，而对于桥对面的人内心想法的猜不透便是博弈中的不完美信息。但是人们始终还是要判断，要去信任，否则人类社会就没有合作，就没有发展。
区块链这个机器通过数学、代码和经济使一些过去发生的记录不可更改甚至牢不可破，这是其一。它还通过智能合约将合作的约定写在区块链上一方面无法更改，另一方面区块链在将来条件触发之时也会自动执行，这是其二。
可以这样去理解区块链的第一个特点 “不可更改”。不可更改意味着信息的可信，如果乙方主动提出将区块链上的数据给予甲方，那么其他条条件不变至少甲方会更信任乙方和乙方的数据一些。可能甲方本来对于乙方非区块链数据的信任是 50%。那么当甲方看到乙方愿意给出区块链数据之后，甲方可以认为由于这些数据造假的难度更高，也就是说虽然仍有造假的可能但是由于区块链提升了乙方造假的机会成本，甲方可能会对乙方数据的信任提升到 60%。区块链的数据还有一个特点，即历史越长，造假成本越高。这是因为区块链的数据可以很方便的回溯到此前任一时点。另一方面和一般数据一样的，数据产生的历史交互越多，该数据造假的成本也就越高。所以这时候甲方如果看到乙方给出的区块链数据有 10 年的历史，而且经过多方使用留下数字签名，那么甲方可能就会对乙方的数据信任提升到 80%。这便是第一个特点 “不可更改”。
要理解区块链的第二个特点 “智能合约”，就要先了解一下博弈论中最基础也是最耐人寻味的 “囚徒困境”。囚徒困境讲的是人类在某些合作情况下个人理性与集体理性产生背离。这被认为是人类合作发展的悖论：既然从个人理性和天性出发最优选择总是不合作，那么人类又为何总想着去合作呢？囚徒们彼此合作，可为全体带来最佳利益（无罪开释），但在无法沟通的情况下，因为出卖同伙可为自己带来利益（缩短刑期），也因为同伙把自己招出来可为他带来利益，因此彼此出卖虽违反最佳共同利益，但却是自己最大利益所在。但实际上，执法机构不可能设立如此情境来诱使所有囚徒招供，因为囚徒们必须考虑刑期以外的因素（出卖同伙会受到报复等），而无法完全以执法者所设立之利益（刑期）作考量。解决囚徒困境一般理解有三种方式：
第一，订立具有强制力的契约、合同等；
第二，重复博弈；
第三，教育。
智能合约想要实现的便是通过订立具有强制力的契约、合同，解决囚徒困境。
智能合约初看似乎很好，没有问题，细细想来却有很多疑问。
一方面具有强制力的契约与合同，似乎已经在社会上普遍存在；另一方面脱离了现有的机器，智能合约真的能够实现强制执行吗？
区块链是一种思想，是许多个开源项目的集合，也是无数头脑风暴的 “总账”，技术会被淘汰，发明会过时，公司会倒闭，但分布式思想不会。正如印刷机的诞生一举瓦解了中世纪行会、教会对知识的垄断，重塑了社会权力结构，区块链技术也将从根本上改变今天我们对资源与交易的理解，改变政府、公司与个体参与经济行为的方式。托克维尔在《美国的民主》中说：“枪炮的发明使奴隶和贵族在战场上平等对峙；印刷术为各阶层的人们打开了信息之门，邮差把知识一视同仁地送到茅屋和宫殿前。” 那么现在，时代可以为这段话添加新的注脚：区块链为我们启动了信用机器，让政府、公司、机构与个体作为平等的节点呈现在分布式网络上，各自管理自己的身份与信用，共享一部不可修改的交易总账。
虽然区块链技术自身还不完善，就像是一个粗陋的玩具，但不要忘了 1876 年电话发明时，人们是怎样评价的。在当年西联电报公司备忘录里还写着：“电话这个东西毛病太多，并不是一个值得考虑的通信方式，基本上对我们没有什么价值。”
阮一峰在《黑客与画家》中介绍保罗・格雷厄姆（Paul Graham）时引用的一句话。
用协议基础侧重的是区块链交易不可逆、数据不可篡改的一面。需要指出的是信用在此有两种蕴含，第一层是信任，解决的是交易行为的诚实问题。工作量证明等共识机制的发明消除了对可信第三方的依赖，通过分布式网络来保障交易的真实可靠，杜绝了双重支付、交易回滚的可能。第二层是信用，解决的是交易对象的诚实问题。区块链信用的真实可靠，可以让两个素昧平生的人彼此交易，或者完成借贷、担保交易等复杂智能合约行为，本质上利用的是区块链时间戳使真实交易行为与刷信用交易行为在概率分布上可区分的特性。
价值互联网侧重的是区块链以处理竞争性资源的方式来处理非竞争性资源的一面，有人说区块链是互联网世界继万维网以来的的第二个伟大纪元。如果说万维网实现了信息互联网，把竞争性资源搬到了数字世界，使复制的边际成本无限等于零，那么区块链则实现了价值互联网，可以在数字世界中处理竞争性资源，使攻击者难以承受 51% 攻击、篡改交易记录的成本。
还有人把区块链理解为共享账簿，欧洲央行和英国政府都发布了关于共享账簿的报告，侧重的是区块链作为分布式记账的一面，旨在从政府职能与不同利益集团的角度，改善自身业务流程与服务公民、用户的质量，提高金融市场、供应链、电子商务以及上市公司注册等领域的效率。但将区块链仅仅视为一个分布式的记账系统，是一种买椟还珠式的误解。分布式的记账功能，不过是区块链众多特性中的一个。共享账簿只是看到了区块链在数据库层面的创新，而忽视了区块链在建立信用的互联网协议层面的创新。
在数字资产时代，经济和财富越来越依赖于大量的和有效的网状协作关系。如，Airbnb（AirBed and Breakfast，爱彼迎房东短租平台）就是一个新创建的人工市场，它依赖于 Airbnb 系统平台中大量的网状协作关系。这种协作关系不仅适用于消费关系，也适用于雇佣关系（例如猪八戒平台）和投资关系（例如众筹平台）。这些协作关系是由算法程序驱动的，并最终表现为大量的交易关系，即节点之间的各种合同关系。通信和网络技术实现了账户和使用人之间的充分、高效和实时的联系。海量的、自动化的和智能化的交易将极大地提高协作的数量和质量，并且将直接体现为社会的经济财富。
菜鸟网络能够连接大量的物流公司、快递人员和仓库，实现海量的价值流转。这是一个分布式的、信息可以同步共享的结构，让所有人的商业信息在参与方之间可以适时、多方、多角度地互动沟通，而不需要一个中央机构在中间做计划和安排。菜鸟网络背后的阿里巴巴只是一个搭台和保障的机构。这是网状协作相对于传统的封闭式供应链的最大优势。
如果运用区块链技术对这些人工市场进行改进，提升监管和保障能力，那么这些人工市场将形成一个全面开放的网络结构，构建充分的信用，并在市场引力的驱动下产生协作的大爆发和交易的大爆炸，实现价值的海量交易和迅速流转。
总之，网状的实时协作需要以利益为基础。市场引力描述了这个利益驱动机制，并度量了协同所需要的共赢程度。作为市场的动力机制，市场引力是市场衍生和发展的基本动力。同样，市场引力也将是区块链这个人工市场的基本动力。
交易成本理论是由诺贝尔经济学奖得主科斯在 1937 年提出的。他在《企业的性质》一文中认为交易费用是 “通过价格机制来组织生产的最明显成本，就是发现相对价格的成本” 和 “每一笔交易的谈判和签约的费用” 等。
交易成本是含糊但不可或缺的概念。交易成本指的是一项交易所需花费的时间、精力和费用。显然，任何交易活动都有交易成本。在交易过程中，费用可以分为三类：搜寻成本，即搜集商品和交易对象信息的成本；信息传递成本，即获取交易对象信息和与交易对象进行信息交换的成本；交易过程中的成本，即议质和议价的成本、决策和签约的成本、事后监督的成本和违约成本等。
传统的交易成本是从信息的角度来定义的。但在实际的商品交换中，不仅有信息成本，还有克服买卖双方物理距离的成本。因此要定义交易距离为卖家和买家之间预计的交易费用，用r 来表示。显然，任何r 都大于零。如果区分信息距离和物理距离，那么交易费用可以划分为克服信息距离的成本（d 1 ）和克服物理距离的成本（d 2 ）。
若不考虑信息距离，而仅考虑克服物理距离而花费的费用，则构成交易距离的一个特例 —— 物质实体的空间。若不考虑物理距离，而仅考虑克服信息距离而花费的费用，则构成交易距离的另一个特例 —— 信息产品的交换。生物体的基因也具有类似的双重属性，即物质性（体现存在方式）和信息性（体现根本属性）。
交易过程可以分解为三个子过程。首先是消费者的搜索和评价过程：产生消费需求之后，如果没有确定的购买方案，他就必须去搜寻相关的商品和生产者。其次是生产者的定价与信息传递过程：这个过程主要通过价格机制进行。再次是买卖双方的协商和签约过程：商品的买卖交易、劳动的雇佣交易及资金的借贷交易都存在买卖双方之间的讨价还价和签订合同的过程。
点对点交易场景#
按与买家的物理距离大小排序，所有的卖家都可被排列在实轴上，纵轴是信息距离。物理距离和信息距离都以克服该距离所需的货币费用来度量。有的卖家虽然与买家的物理距离较远，但是卖家可以通过更加醒目的广告来减少搜寻成本，从而显著减少信息距离和总的交易距离。
具体场景（例如卖家的库存数量、议价空间、商家信誉和商品匹配程度等）时刻都在变化，因此，获取信息的难度有难易之分，费用有大小之分。复平面被发明的二百多年来，很难合理地被赋予实际含义。本书认为从商业活动的角度来定义这个复平面是有道理的，而且在历史上，商业活动经常赋予数学以实际意义：例如负数最初能找到的实际意义是表示亏钱或欠款，而常数 e 最初能找到的实际意义是计算复利，这些都与商业活动有关。
在信息和电子商务时代，本地的实体店经常竞争不过外地的实体店，甚至也竞争不过没有实体店的网店，这是因为某些实体店和网店的信息传递更及时、成本更小，而物理距离的远近则被快递的便捷性所弥补。横跨一个国家的物流距离所需的快递费用常常少于在同一个城市购物的交通费用（比如打出租车的费用）。
在搜索交易对象的过程中，每一个买家或卖家以其在复平面的位置为中心画半径为r 的圆，则这个圆盘内是所有交易距离小于r 的卖家或买家的集合。
交易的数学表达#
每一个买家或卖家，在交易距离r 内，能够考虑的卖家或买家集合都是有限的。如果买家或卖家想要考虑更多的卖家或买家，他们必须增加自己的交易成本支出。对复数的虚部的解释是：信息的增加可以减小预期的物理距离，并可能提高总效率（即减小r ）（见图 2.6）。例如，在多个备选卖家中，如果买家知道某个卖家总是能给出最优惠的价格，那就不用货比三家了，因而减少了物理距离。而且卖家和买家随时都在相对地运动，如果买家恰好运动到卖家附近，那么卖家及时获知该信息将有助于销售。例如，滴滴打车之所以能创造新的市场，就在于它让司机能及时获知乘客的需求和位置信息。另外，信息的增加虽然能减小预期的物理距离，但不一定能减小总的交易距离，而最终能否有效减小r 取决于市场环境的情况。
对每一个买家或卖家来说，等交易距离的线成为一组同心圆。每个同心圆内都有相应的卖家或买家集合，他们的数量往往是不均匀的，存在密度上的差别。这种差别在很大程度上决定了交易成功的可能性。
在数学上，可以把复平面的坐标原点理解为市场交易点的位置，两个向量相减得到的向量为交易向量。市场交换的本质即通过信息传递和物理位置的移动使两个点重合，并产生卖家的货币收入和买家的货币支出（类似于能量转移），以及商品或服务的交接。
信息位移是指买方的信息搜索和卖方的信息传递，而物理位移是指自己和对方的物理移动。其中，信息商品的交换不需要物理位移，而物质商品的交换则既需要物理位移，也需要信息位移。因此，对于某对买家和卖家来说，要完成交易所需要进行的总位移为 。
交易是普遍存在的，它们是市场运行的基础和最小单位。市场系统总是在 “倾向于均衡” 转移到 “均衡”、然后出现 “均衡状态被打破和远离均衡”、然后再转移到 “倾向于均衡” 的过程中不断循环。
市场的决策空间#
物质、信息和能量是组成物质世界的三个基本要素，三者中物质是基础，而能量和信息都源于物质。类似于物质空间，本节定义了市场的决策空间。该空间分别由物理距离、信息距离和货币收支这三个轴组成，并由交易形成买卖双方的货币收入或支出。同时，由于时间戳标记和数据不可篡改等特性，区块链中形成了决策空间的第四个轴，也就是时间轴。
考虑一个最简单的商品市场，只有一个卖家和一个买家，也就是双边垄断的场景（见图 2.10），且只考虑商品的单次交易。u 和v 分别是对于卖家和买家来说占有某商品的价值。为了使该次交易有意义，买家购买该商品的价值必须超过保留该商品对于卖家的价值，即必须有u ＜v 。
当没有交易发生时，假设卖家的初始效用为u ，而买家的初始效用是 0。卖家和买家都可以选择是否完成交换。如果任意一家选择不交换，那么他们的效用保持不变，仍然是u 和 0。如果卖家选择交换，他必须向买家提供一个价格p ，如果买家接受，那么卖家和买家分别得到的效用是p 和v －p （在交易前，产品已经被生产出来，u 为不可收回的沉没成本，决策中不考虑该历史成本，而且卖家在定价时已经使p ＞u ）。一般情况下这一博弈的结果是：价格p 将落在卖家和买家的价值之间，即u ＜p ≤v 。
因此，初始的效用分别为 0（买家）和u （卖家），而交易后的预期效用分别为v －p （买家）和p （卖家）。如果两家都愿意完成交换，那么两家的总效用v 大于初始的u ，即交易后的预期总效用大于初始的总效用：v ＞u 。
考虑一个较为复杂的情形：在有两个卖家的情况下，某个买家选择其中一个卖家来进行交易。假设买家只考虑卖家的价格p 和交易距离r （见图 2.11（a））。当价格一样时，买家通常选择交易距离最近的卖家，但是距离较远的卖家为了获得竞争优势，将选择更低的价格，这将带来不确定性。因此，交易距离和价格都不能单独决定买家的选择，这两个变量共同决定着卖家对买家的吸引力和买家的最终决策。
进一步考虑更复杂的现实场景：设想买家不仅考虑卖家的价格和交易距离，还考虑自己的偏好和卖家的商品质量（见图 2.11（b））。当偏好和交易距离一样时，买家通常选择价格最低的卖家；但是价格较高的卖家为了获得竞争优势，将选择提升商品的质量，这将带来不确定性。同时，如果买家对商品质量的鉴别能力和偏好不同，那么买家对商品质量的价值评价也就会不一样。因此，交易距离r 、价格p 、质量q 和偏好θ 都不能单独决定买家的选择，这 4 个变量共同决定着卖家对买家的吸引力和买家最终的决策
举例来说，京东为了和淘宝竞争，会宣称自己平台的商品假货更少、质量更高，这是在商品质量q 上做文章。但是淘宝也会宣称自己的商品种类更多，更能满足消费者多样化的需求，这是在商品偏好θ 上做文章。居民楼下的便利店为了和网店竞争，会宣称自己离消费者更近，这是在交易距离r 上做文章。京东、淘宝、便利店都会进行或大或小的价格战，这是在商品价格p 上做文章。然而，卖家在任何单个方面的优势并不足以左右消费者的购买决策，最后的市场确定性需要由这 4 个方面综合来决定。这也是为什么京东、淘宝和便利店等商业模式在市场中都能够存在，体现出商业物种的多样性。
如果有卖家能同时做到交易距离最短、商品偏好的满足程度最高、价格最低、质量最好，那么他就能获得绝对优势，并且立于不败之地。但是商品的偏好与交易距离有天生的矛盾：偏好和商品的多样性密切相关，一旦商品的种类多了，筛选难度的增加就会导致交易距离的增大。同样，商品质量和价格也有天生的矛盾：更高的质量通常需要更多的成本，因而导致更高的价格。因此，卖家难以在 4 个方面同时达到最优，除非能掌握更先进的技术手段或有超乎寻常的创新。
帕累托最优是指资源分配的一种理想状态，即无论做任何调整都不可能使一部分人收益而没有其他人受损。也就是说，当市场运行到高效率时，一部分人改善处境，就必须以另一些人处境的恶化为代价。
经济学理论认为，在一个自由选择的市场机制中，社会的各类人群在不断追求自身利益最大化的过程中，可以使整个社会的经济资源得到最合理的配置。市场机制实际上是一只 “看不见的手”，推动着人们从自利的动机出发，在各种交易关系和各种竞争与合作的关系中实现互利共赢的经济效果。既然自由交易能使交易双方都得到好处，那么以交易为基础的市场就能使所有人都达到共赢的最佳状态。
交易中的共赢是效率原则的体现。在一个卖家和买家都可以自由选择交易对象的市场中，如果商品的交换使得卖家和买家达到相对最高的共赢程度，那么就体现了市场的效率。
三个市场中都存在各自的价格信号，并产生着各自的微观引力。在微观引力的基础上，买卖双方由于协作和交易而产生经济位移，并形成经济功。当市场均衡时，应当遵从货币守恒，不应该发行货币，即用交易费用来奖励交易即可；而当由产品创新或营销创新引起市场偏离均衡时，则应该发行货币来奖励创新。
市场中买卖双方的共赢程度能够衡量双方倾向于交易的吸引力，一般称这种趋向性为市场引力。卖家的满意程度与交易后得到的效用p 成正比，与所需克服的交易成本r 成反比；而买家的满意程度与交易后得到的效用v －p 成正比，与所需克服的交易成本r 也成反比。所需克服的交易成本r 成反比；而买家的满意程度与交易后得到的效用v －p 成正比，与所需克服的交易成本r 也成反比。
因此，把双赢程度的度量定义为买卖双方满意程度的乘积，则其与买卖双方交易后分别得到的数额p 和v －p 的乘积成正比，与买卖双方所需克服的交易成本的平方成反比。其中，价格是一把双刃剑，增加价格一方面增加了卖家的效用，另一方面减少了买家的效用，降低了成交的可能性。
市场引力也是对交易行为稳定程度的衡量：共赢的程度越高，任意一方放弃交易的可能性则越低。由帕累托效率原则，双赢程度的度量定义为与买卖双方交易后分别得到的效用p 和v －p 的乘积成正比，与买卖双方所需克服的交易成本的平方成反比。参考物理学的方法，将基于共赢程度的市场引力定义为
与万有引力公式相比，上述市场引力公式有如下特点：
（1）万有引力定律认为宇宙中任意两个质点间都存在引力，而市场引力公式中，未获得价格信息的买家与卖家之间（v －p ＜r 的买家与卖家之间）未产生引力。
（2）万有引力定律对为什么产生引力目前没有详细的解释，而市场引力模型从买卖双方共赢的角度进行了解释。
（3）万有引力与两个物体的质量成正比，而在市场公式中，引力与买卖双方在交易后的货币效用成正比。交易后双方的货币效用越高，那么引力就越大。
（4）买卖双方的交易距离是交易成本，而不仅仅是物理距离。在信息社会，这比较容易理解：有了互联网，很多物理空间上相隔很远的买卖双方也可以用很低的交易成本来完成交易。
（5）牛顿认为引力是以无穷大的速度传递的，而爱因斯坦认为，任何一种物理速度都不能超越光速，引力也一样。在市场引力模型中，交易双方需要进行商品价格和质量等信息的传递和感知，而市场的 “无形的手” 是以信息的传递为基础来实现的。因此，市场引力的作用速度将小于或接近光速。
（6）万有引力是一个较为静态的模型，而市场引力模型是动态的。不仅r 可以变化，相互之间传递的商品质量q 和价格信息p 也是可以变化的。
（7）万有引力主要是针对天体或物体这样的宏观物体，市场引力是针对交易中的个体，即相当于物理学中的电子这样的基本粒子。
总体来说，万有引力是引力的宏观形式，而本节的公式是市场引力的微观形式，后文中将导出市场引力的宏观形式，并且与万有引力做进一步的比较。
另外，商品市场的微观引力包含着著名的 4P 营销理论，该理论即产品（Product）、价格（Price）、渠道（Place）、促销这 4 个基本策略的组合。1953 年，尼尔・博登在美国市场营销学会的就职演说中创造了 “市场营销组合” 这一术语，其意是指市场需求的多少在某种程度上受到该策略组合的影响。作为现代营销理论的代表，它风靡世界，影响并左右了无数公司的营销策略，成为近半个世纪营销领域的核心思想。
在 4P 理论中，产品策略是指注重产品功能，强调产品的独特卖点；价格策略是指根据不同的市场定位制定不同的价格策略；渠道策略是指注重分销商的培养和销售网络的建设；促销策略是指公司可以通过改变销售行为来刺激消费者，以短期的行为（如广告、让利、买一送一等）促进需求和销售的增长。而市场引力包含了针对产品功能和质量的估值v 、价格p 和交易距离r ，分别对应着产品、价格和渠道这三个策略。而促销策略则是外力，即通过让利来调整价格、通过广告来调整交易距离，以及通过增加产品功能和提高产品质量来调整估值，从而影响市场引力和增加市场需求。因此，市场引力包含着 4P 营销策略的组合。由公式可知，当r 越小，或者p 和v －p 的乘积越大时，买卖的引力F 就越大。
在商品市场中，交易行为发生在消费者和生产者之间，表现为商品买卖交易，而在劳动力市场中，交易行为发生在法人和工资劳动者之间，表现为劳动雇佣交易。当劳动被商品化之后，劳动交换的本质是法人与工资劳动者之间的交换关系，即经济组织的法人雇佣劳动者，并支付工资。
从公式中可以看到，引力的产生必须提前将该劳动商品的工资水平信息由法人向潜在的劳动者直接或间接地传递。在传递的过程中，劳动者需要接收到职位需求和工资信息。由公式可知，当r 越小，或w 和v －w 的乘积越大时，雇佣的引力F 就越大。
资金供应者和资金需求者通过信用工具进行交易而融通资金，体现了资金所有权和使用权的分离，使得资金成为特殊的商品，通过借贷来实现交换。普通商品的交易遵循等价交换的原则，通过议价、成交付款、交货而使交易结束，交易完成后双方不再发生任何关系；而金融市场的交易是信用和投融资关系的建立和转移过程，交易完成之后，信用和投融资关系并未结束，还存在本息的偿付和收益分配等行为。金融市场的交易中，卖方获得运用资金的权利，买方则取得投融资的利息和控股等权利。
资金需求者和资金供应者在金融市场中的共赢程度是双方倾向于完成交易的吸引力。借用物理学的方法定义基于共赢程度的金融市场引力，如图所示。
在金融市场中，资金成为特殊的商品，需要通过金融中介来交易。金融市场中的交易中介至少有两种：银行和证券交易所。显然，银行是一个中介机构，在储蓄者和借贷者之间担任中介。而证券交易所是个隐形的中介，作用类似于银行：它的客户资金都是在银行托管，参与交易所的投资活动所需的资金必须通过银行进行 “银商转账” 进入交易所的保证金账户，银行对交易所的保证金账户进行第三方存管。因此，证券交易所的背后就是银行。银行担任简单资金商品的交易中介，而证券交易所担任复杂资金商品的交易中介。从公式中可以看到，引力产生的前提是该金融商品的利率水平信息被资金供应者直接或间接地向资金需求者传递。由公式可知，当r 越小，或者τ 和v －τ 的乘积越大时，借贷的引力F 就越大。同样，当r 越小，或者γ 和v －γ 的乘积越大时，储蓄的引力F 就越大。
微观的经济功与 “去中心化” 的货币发行#
中本聪在其原始论文中提出：“对每个区块的第一笔交易进行特殊化处理，该交易产生一枚由该区块创造者拥有的新的电子货币。这样就增加了节点支持该网络的激励，并在没有中央集权机构发行货币的情况下，提供了一种将电子货币分配到流通领域的方法”。
同时，“另外一个激励的来源则是交易费。如果某笔交易的输出值小于输入值，那么差额就是交易费，该交易费将被增加到该区块的激励中。只要既定数量的电子货币已经进入流通，激励机制就可以逐渐转换为完全依靠交易费，本货币系统就能够免于通货膨胀”。
中本聪提出的这种机制，可以由市场引力模型来证明其合理性。对于商品市场 ，在买家作出选择后，市场引力在运动的方向上做功，即 “力∗位移 = 功”。市场均衡时，对于买家有v －p =r ，而对于卖家有F •r =p ，即市场引力做的功等于成交的金额。对于买家的参与激励来说，只需要获得交易费r 就足够了，如果激励超过r ，就会引起通货膨胀。
当市场偏离均衡时，对于买家有v －p ＞r ，而对于卖家有F •r ＞p ，即市场引力做的功大于成交的金额。偏离均衡通常是由于商品创新或营销创新引起的，因此，商品创新和营销创新可以带来熵减。同时，引力的大小也得到提升，即表现为 ，而不是 。于是，买家的参与和创新激励就会超过交易费r ，这就需要发行新的货币。
也就是说，当创新出现时，市场引力做的经济功可以超过成交的货币金额，于是需要发行新的货币来代表这个超过的部分，以满足这种 “能量” 不守恒的需要。在没有创新的情况下，就应该 “能量” 守恒：如果任意发行货币，就会违反能量守恒和导致通货膨胀。功的英文是 work，含义是工作，而有意义的工作有重复工作和创新工作之分，其中，创新的工作通常更为重要。
以区块链为基础的比特币没有特定的发行机构，而是依靠一套去中心化的发行机制，谁都有可能参与制造比特币，并逐步将比特币发行出去。
比特币系统相当于一个去中心化的大账本，每个区块就是这个账本中的一页，系统自动生成比特币作为奖励来激励矿工参与记账。在这个过程中，各个区块不仅仅是按时间顺序链接的，各个区块之间也体现了难度上的递增。该系统中存在动态提高挖矿难度的机制，这个挖矿及其难度值实际上是模拟着创新及其难度值。创新越到以后，难度就越高，需要更多的劳动者利用更多的资本才能实现下一代的创新。在现实中，第一个实现创新的人，也应该自动获得一定量的新增货币，作为货币的发行过程，这样既可以激励创新和增加全社会的福利，又可以避免通货膨胀。
同样，在雇佣交易和借贷交易中，技能创新和金融创新的出现也使市场引力做的经济功超过成交的货币金额，这些创新也可以带来熵减。因此，也需要发行新的货币来代表这个超过的部分。这与中本聪的货币发行思想是一致的。
固然可以保持资本守恒，但是在创新导致人类市场偏离均衡时，可以产生熵减并导致资本不守恒。商业模式的创新体现了人类市场的创新，并且表现出熵减，即由低级走向高级、由简单走向复杂。
市场的宏观引力的恒等式#
经济体是为了获得预期的收入而启动生产的，因此这里计算的 GDP 是预期的总（产值）收入，而不是已经实现了的收入。这个预期的 GDP 相当于凯恩斯的有效需求概念。假设某个产业链的生产过程由m 个企业组成，而且各个企业都按照中间产品衔接的顺序来排列：产业链的起始端为生产最终产品的企业，而且每个企业都依次从下一个企业采购中间产品或原材料。
在这个产业区块链中，生产最终产品的企业 1 的预期销售收入为R 1 ，为了获得这个销售收入，需要在生产过程中向企业 2 购买中间产品的预期成本为R 2 ；因此，企业 2 的预期销售收入为R 2 ，为了获得这个销售收入，需要向企业 3 支出的预期成本为R 3 ；由此向下类推，可得该产业链中所有企业的预期（产值）收入的总和为（R 1 －R 2 ）＋（R 2 －R 3 ）＋（R 3 －R 4 ）＋…＋（R m －0）=R 1 。其中，产业链的末端只有劳动和天然原材料的投入，因而不需要货币资本的投入，即预期成本为 0。因此，预期的最终产品的总销售收入等于该产业链中所有企业的预期收入的总和，即
**。** 在生产法的 GDP 计算中，总产品价值扣除生产过程中投入的中间产品价值后得到的价值增加值为
在投入劳动和资本后，生产出最终产品并通过销售实现了预期的产出值，那么商品市场的实际产出值就为该价值增加值。因此，生产法是从商品市场的角度计算的。
在收入法的 GDP 计算中，工资＋利润＋利息＋租金＋税收＋折旧 = 劳动者和法人的总收入。生产是由劳动的投入开始的，劳动的投入产生了价值增值，利润、利息、租金、税收和折旧都来源于这个价值增值，因而劳动力的雇佣是获得这些预期收入的基础。在劳动力市场中，劳动者和法人的总货币收入为
其中N 为劳动者的总人V Ej 为某个劳动者j 的边际产值（收入），V Ej －w j 为某个劳动者j 所创造的边际利润，并且由V Ej 的定义可知 。因此，收入法是从劳动力市场的角度计算的
因此，收入法是从劳动力市场的角度计算的。
在支出法的 GDP 计算中，企业投资支出＋居民消费支出＋政府购买支出＋（出口－进口）= 资金提供者和资金需求者的总收入。生产也是从资本的投入开始的，资本的投入也产生了价值的增值。基于中间产品的消耗链，企业的投资支出产生了基于投资乘数的产出价值，即价值的增值，居民消费支出、政府购买支出和（出口－进口）支出都来源于这个价值增值，因而对企业的投资支出是获得这些预期收入的基础。在金融市场中，资金提供者和资金需求者的总货币收入为
其中M 为资本的支出总次数，V Fk 为某次资本支出k 的边际产值（收入），而V Fk －τ k 为该次资本支出所创造的边际利润，并且由V Fk 的定义可知 。因此，支出法是从金融市场的角度计算的。
典型的生产函数Q =f （L ，K ）中，企业的产出是两个输入变量，即劳动投入和资本投入的函数。资本需求者从资本提供者那里获得资金，并进行企业投资支出。企业的投资支出体现了资本所有者为维持和发展企业所花费的投资，这对应着企业法人为维持和发展工人所花费的工资。从这个意义上来说，收入法和支出法分别对应着生产函数中的两个要素 —— 劳动投入和资本投入，而生产法对应着生产函数中的产出。
也就是说，在劳动力市场中，劳动雇佣的货币投入由劳动者的工资来体现，劳动投入带来的预期总产值收入是 ，表现为：工资＋利润＋利息＋租金＋间接税＋折旧（GDP 收入法）。在金融市场中，企业投资的货币投入由企业的投资支出来体现，资本投入带来的预期总产值收入是 ，表现为：居民消费＋企业投资＋政府购买＋净出口（GDP 支出法）。在商品市场中 表现为生产结束后，最终商品的总销售收入（GDP 生产法）。
因此，从 GDP 的三个计算角度得出宏观的恒等式如下：
GDP 生产法 =GDP 收入法 =GDP 支出法
最终，
前一个公式体现了马克思经济学的剩余价值概念，而后一公式则是体现了 GDP 三种核算方法的一致性。如果用平均数来转化上述公式，则有 GDP=P •T =S •N =E •M ，其中P 是指所有交易的平均价格，T 是指商品的总交易次数，E 是所有资本支出的平均产值（收入），M 是资本的总交易次数（以资本的总支出次数来衡量），S 是指所有劳动者的平均产值（收入），N 是劳动者的总雇佣人数。由于是运用在经济总量的宏观层面，所以上述 7 个变量都是总量性变量，并且都是从交换层面上定义的。因此，可得
在上述公式中，P •T =E •M 与著名的费雪方程式的数学形式相同，但是不同于费雪方程式中的变量定义：在费雪的方程式中，M 是指货币总量，V 是指货币流通速度，而我们没有从这个角度进行考察。马克思经济学认为劳动力是特殊的商品，作者同意该观点，同时作者认为资本也是一种特殊的商品。劳动和资本都是价值的源泉，它们不仅创造出能够弥补自身价值的价值，而且可以创造出新的剩余价值。商品、劳动和资本体现了三个市场的价值增值、交换和联系。
宏观的经济功与 “去中心化” 的货币发行#
在宏观层面上，市场引力所做的功是 “功 = 力 × 位移”。在市场均衡时，则 ΔGDP2 =r ，那么 。也就是说，市场引力所做的功等于 ΔGDP1 。当偏离市场平衡时，则 ΔGDP2 ≥r ，那么 。也就是说，市场引力所做的功大于 ΔGDP1 。
也就是说，市场引力所做的功大于 ΔGDP1 。
和微观的经济功一样，当市场引力所做的功大于货币计量的 GDP 时，由于这是经济体在交易成本、商品质量、劳动力素质和资金质量等方面创新所引起的，因此，应该在货币发行方面得到激励。功的英文即 work，含义是工作，而有意义的工作有重复劳动和创新劳动之分，其中，创新劳动通常更为重要。
当这些创新出现时，市场引力做的经济功可以超过成交的货币金额，于是需要发行新的货币来代表这个超过的部分，以满足这种 “能量” 不守恒的需要。在没有创新的情况下，就应该 “能量” 守恒，如果任意发行货币就会违反能量守恒和导致通货膨胀。
以区块链为基础的数字货币将没有特定的发行机构，而是依靠一套去中心化的发行机制，任何经济体或个人都有可能参与制造数字货币，并逐步将数字货币发行出去。和比特币系统的新增区块一样，技术创新和营销创新的难度也会随着时间流逝而递增。创新的过程就像挖矿，其难度是逐渐提高的，需要更多的经济体进行紧密的协作，集中更多的劳动和资本才能实现下一代的创新。在现实中，第一个实现创新的经济体也应该自动获得一定量的新增货币，作为货币的发行过程，这样既可以激励各个经济体的创新和增加共同福利，又可以避免一个经济体放水而导致输出型的通货膨胀。
在均衡时，人类市场固然可以保持资本守恒，但是在创新导致人类市场偏离均衡时，会产生熵减并导致资本不守恒。生命系统的创新体现了物质世界的创新，并且表现出熵减，即由低级走向高级、由简单走向复杂。同样在均衡时，人类市场固然可以保持资本守恒，但是在创新导致人类市场偏离均衡时，会产生熵减并导致资本不守恒。生命系统的创新体现了物质世界的创新，并且表现出熵减，即由低级走向高级、由简单走向复杂。同样，在技术创新和营销创新的基础上，商业模式的创新体现了人类市场的创新，并且也表现出熵减，即由低级走向高级、由简单走向复杂。
qu
市场的主体是自由劳动者和公司。，电磁波的频率在三个物理场中分别与价格水平、工资水平和利率水平相对应，是吸引电子和产生运动的关键信息。在光电效应中，电磁波的频率对应着工资水平，该效应对应着公司通过较高的工资来吸引劳动者并导致他们跳槽的典型市场现象，是原子吸引自由电子的一种效应。
资本是流动的价值，需要在不断的转化中体现它的功能和价值。它和能量是非常相似的，都是在不断地转换和流动。然而，它们一般不会消失，而是会在流动的过程中，不断地回到原点和原来的价值形式，形成循环。在流动的过程中，它们还可能会产生价值的增值，这种增值通常来源于劳动雇佣、技术创新和营销创新。
在一个区块链经济体中，在三个市场的内部和之间存在着资本的循环，并存在恒等式。对于一个区块链生态公司而言，也存在等式 ，其中n 是该公司员工的数量，m 是对这个公司的投资次数，而v Bj 和v Ck 分别为某个员工的预期产值和某次投资的预期产值。对于该经济体中的所有公司来说，也存在等式 ，其中N 为就业的总工人数，而M 为对该经济体的总投资次数。其中，商品市场中的买家和卖家的交易关系最为松散，而且每个卖家通常也是买家，即需要购买原材料和中间产品。而劳动力市场中的劳动者和法人组成公司，即经济原子，因此交易关系最为紧密。在金融市场中，储蓄者和投资者通过银行等金融机构联系起来，它们的关系是需要中介的一种交易关系。
在市场经济中，资金提供者和资金需求者通过金融中介（例如银行和证券交易所等）联系在一起。同样，可以认为磁质子和磁中子也通过磁场中介联系在一起。但显然，物质世界的磁场是去中心化的，并不存在中央银行这种中心机构。
以商品市场为着眼点，参考卡诺循环，可以构造市场的发动机模型，从而为评价和改良经济增长的引擎创造基础。卡诺循环描述的是发动机的工作过程。卡诺指出，凡是有温度差的地方就能够产生动力，反之，凡是能够消耗这个动力的地方就能够形成温度差。而在市场引力模型中，经济体之间的价格差也是产生贸易流量的动力：凡是有平均价格差距的经济体之间就能产生贸易的推动力。同时，贸易会进一步改变经济结构，形成经济体之间的平均价格差异。
消费需求是市场发展的根本动力经济发动机的质量和效率是经济体健康、持续和快速发展的关键因素。在区块链这个人工市场中，利用经济发动机的工作原理，可以基于算法和程序来构造一个人工的、高效率的经济发动机，从而为区块链的价值交换提供充足的动
工作效率是指工作投入与产出之比。若产出大于投入，就是正效率；若产出小于投入，就是负效率。若使用市场的发动机模型和大数据来改善市场的动力机制，则提高它的工作效率，从而提升区块链的性能。
由于商品市场与热运动能够被统一起来，因此，消费引擎和热机也能被统一起来，区块链的工作效率可以参考卡诺循环得出。卡诺循环的工作效率只与两个热源的温度有关，即等于 。如果高温热源的温度T1 越高，低温热源的温度T2 越低，则卡诺循环的效率愈高。因为不能获得T 1 →∞的高温热源或T 2 等于绝对零度的低温热源，所以卡诺循环的效率必定小于 1。要想提高热机的效率，就应努力提高高温热源的温度和降低低温热源的温度。
同样，市场循环的工作效率取决于商品市场中某行业发展前期和发展后期的平均价格，即 。这些行业的兴起和发展是靠金融市场推动的，大量的投资会推高生产资料、中间产品和成品的平均价格，即达到高点P 1 ，形成该行业的资产泡沫，而发展后期的公司竞争、生产规模扩大和贷款清偿会降低平均价格，即达到低点P 2 。要提高消费引擎的工作效率，应努力提高某些行业前期的平均价格和降低后期的平均价格。平均价格的计算来自于对大数据的精炼，它们就像汽油，驱动着市场的迅速发展。
历史上的重大科技创新无不伴随着巨大的资产泡沫。对个体来说，行业发展后期的泡沫破裂固然是巨型灾难并造成短期的资源浪费，但对于社会的总体和长远发展来说，泡沫是一个褒义词。如果没有温度差，就无法实现热能转化为机械能的卡诺循环；同样，如果没有价格差，就无法实现货币资本转化为实体产业的市场循环。发展前后的价格差越大，则市场循环的效率就越高。平均价格的降低表面上看起来是一种通货紧缩，但实际上由于交易量大幅度的增长，该行业的 GDP 仍然会大幅增长。因此，市场的发展动力是基于一个又一个的资产泡沫，而资产泡沫是否为良性和发展动力是否充足取决于新产品是否能够进入千家万户和普惠民生。
这个工作效率也代表着科技创新的影响程度：越是影响深远的科技创新，越会得到金融市场的资本支持，从而大幅推高生产资料、中间产品和产品的平均价格。然后随着生产规模的扩大，平均价格会降到很低，使得产品可以进入千家万户。在历史上，汽车、电冰箱、计算机、芯片和手机等产品的创新对人们的影响非常深远，发展前后的价格差也很大，这说明这些行业的动力效率非常高，产出远远大于投入，非常有力地推动了 GDP 的增长。
卡诺循环和市场循环的详细步骤的对应关系如图所示。
基于市场引力，市场循环可以用数学形式表达，所示。
市场的动力和智慧表现在它不断地将资源从表现不好的公司里拿走，再重新分配给最有发展潜力的新公司。这样，最有潜力的公司就能不断地获得转移出来的最好资源，从而像卡诺循环一样，为经济不断地做功，并通过创新来增加资本，推动社会的持续发展。在这个过程中，“物竞天择，适者生存” 是公司的竞争法则。
在一个存在私人财产和竞争的社会里，市场循环是经济对不断出现的新技术、新企业和新经济形态的必要调整。如果没有周期性的循环，这个调整会更加缓慢。无论在理论上还是实际上，无论在经济上还是文化上，这些周期变化都要比市场的稳定性更重要。长期以来，经济分析的注意力都被集在市场的稳定性上，然而，经济危机和不稳定性却为社会将资源更多地集中在新技术、新企业和新经济形态上提供了更多的机会。市场中的这些新物种是下一个不远处的美好和繁荣的希望所在。
因此，新旧产业之间的动能转换不可避免，这是创新驱动发展的必由之路。当某个产业体系向上发展时，最初是资源被集合起来推动其向上，而且这些力量还相互影响、累积而增强。后来，推动的力量逐渐消失，一直到某一点后，被向下的力量所代替。当向上趋势被向下趋势所代替时，转折常常是突然和剧烈的，会引起极大恐慌；而向下趋势被向上趋势所代替时，却通常没有激烈的转折点。下面将解释具体的过程
当经济体系向上发展时，商品估值v A 、劳动估值v B 和资本估值v C 的逐步上升使得三个市场的引力都逐步增强。这些力量被集合起来，互相影响和增强对方，并推动经济体系的向上发展。
v B 和v C 是预期的产值，它们在v A 上升后迅速上升。对新企业家们的大量信贷投放使他们获得了大量的新购买力，他们对新式生产资料（新式基础设施、新式设备、新式厂房和办公室等）的竞争性需求抬高了它们的价格。不断增长的信贷投入是繁荣的首要征兆，生产生产资料和中间产品的产业首先表现出超乎寻常的激励。同时，失业下降、工资上升、利率上升和货运增加使得次级波被不断地释放。这些次级波使得繁荣遍及整个经济系统。
新企业往往来自旧的企业，往往是由老企业的员工创造出来的，因此经常从一开始就接到老企业的订单，以培育它们的成长。这些企业继承了一些老公司的基因，并在其他的一些基因上发生了突变。繁荣从来都不是普遍的，它主要集中在一个或几个行业。由于新企业家大量出现，他们的产品也大量出现。
在繁荣时期，工资必然会上涨。因为当发展趋势呈螺旋状向上时，那些新需求主要是对劳动的需求：首先是企业家，然后是那些扩大经营活动的人，比如高级技术和管理人员，再次是普通劳动者。因此，就业量必然增长，这导致工资总额的增加，然后是部分劳动者工资的增加。正是由于工资的上涨，引起了对消费品需求的增长，这又导致了一般物价水平的上升。同时，由于股市上升、资产增值和企业价值增长，投资者的收入也将上升，这也会促进消费品需求的增长。而且，只要新创造的购买力能先促使工资上涨，然后再促使消费品价格上涨，那么通货膨胀就不会立即损害劳动者的利益。
在这一步骤中，市场在产生着 “无机反应”—— 公司之间通过中间产品的交易形成了供应链和产业链。同时，货币资本在商品市场中既不增加，在这一步骤中，市场在产生着 “无机反应”—— 公司之间通过中间产品的交易形成了供应链和产业链。同时，货币资本在商品市场中既不增加，也不减少。从引力模型的参数上来说，平均价格大幅上涨；市场熵增加；由于竞争加剧，交易距离增加。
从结构上看，区块链的私有链、联盟链与公有链分别对应于物质世界的原子、化合物和物体／生物体／天体。就像物体、生物体、天体会崩溃或分解一样，公有链对应的经济体也有可能崩溃或分解，依附其上的私有链和联盟链将会消亡或者转移到其他的公有链中。
在劳动力市场上，劳动力成为特殊的商品，这成为人与人之间网状协作的基础。劳动力的交易也就是建立雇佣关系的过程。交易完成之后，双方的关系并未结束。在合同存续期内，劳动雇佣继续存在；在劳动雇佣的过程中，法人获得利润，而劳动者获得工资收入。本节将构建劳动力市场与电场的统一模型，为下一步构建区块链的结构模型打下基础。
所有的劳动雇佣都发生在经济组织中。为了简便起见，将市场经济中的所有存在雇佣关系的经济组织都称为公司；将这些经济组织的所有者称为法人；同时，将在会计账本上不可再细分的公司称为 “经济原子”（见图）。
（1）在经济活动中不可再细分；能独立核算收入和成本；有法人或负责人；能进行经济活动和签订业务和劳动合同。
（2）员工编制和协作关系决定着公司的经济性质。员工之间具有高频动态的通信和协作关系，高度信任且呈现等级关系结构。
（3）经济原子是利益共同体，其利益关系由每个劳动者的工资w i 和法人的利润v i －w i 来体现。劳动者和法人的总货币效用对应着物理原子的总质量。当员工人数为n 时，总货币效用为
经济学研究价值的创造、转化和实现的规律，而物理学研究物质运动的规律和物质的基本结构。运用货币型效用来度量价值就像物理学运用质量或能量来度量物质一样，因为质量和能量在一定程度上是对物质存在价值的度量。因此，货币型效用对应着质量或能量。质量通常是指引力质量，即在物体相互吸引的场景下进行度量；同样，货币型效用也是在买卖双方相互吸引的场景下进行度量的，因此也是一种引力效用。
经济原子内部的劳动者组成利益共同体，围绕经济利益进行分工和协作。原子核由会计核算来产生，体现的是员工的利益（即质子，由每个劳动者的工资w i 来体现）以及公司法人的利益（即中子，由法人的利润v i －w i 来体现）。因此， 对应着质子的总质量， 对应着中子的总质量，而 对应着经济原子的总质量。这是一个去中心化的结构，因为原子核只是一个虚拟化的会计核算中心，并没有任何一个员工是中心节点，缺了任何员工都可以迅速从劳动力市场找到替代人选。每个员工都是一个节点，围绕着会计核算中心运转。
普遍来说，现代经济组织实行所有权和经营权的分离，但少数情况下，法人也可以参与直接的经营和劳动，成为劳动节点和获得工资收入。本模型与波尔的原子结构模型有如下联系和区别：
（1）在本模型中，经济原子对货币收支进行会计核算。而在波尔模型中，物理原子对能量收支进行会计核算。
（2）在本模型中，基本粒子只有工资劳动者，对应着波尔模型中的电子。而在波尔模型中，存在三种基本粒子（质子、电子和中子）。工资劳动者的货币效用和公司法人的货币效用对应着波尔模型中的质子和中子，而总货币效用的大小对应着原子质量的大小。
（3）在本模型中，劳动者之间存在着等级关系，以专业化为特征，各司其职，并将重要信息向上级汇总，由上级制订工作计划和解决争议。而在波尔模型中，电子之间也存在着类似于等级关系的能级区分。
（4）在本模型中，每个劳动者受市场引力的作用，向公司交换自己的劳动并取得工资效用。通常等级越高，工资越高。每个劳动者的工作受上级的考核和评价，工资的高低取决于劳动的稀缺程度，其中，最上级的总经理受公司法人的考核和评价。而在波尔模型中不存在交易关系，但存在能量的吸收和释放：电子从低能级转移到高能级的过程中会吸收能量，从高能级转移到低能级则会释放能量。
（5）在本模型中，劳动者被集中在交易成本远远低于市场交易成本的公司内部的工作环境，进行高频和动态的协作，来完成集体的任务，实现共同的价值。而在波尔模型中，电子之间不存在共同的利益关系。
（6）在本模型中，某个公司的劳动者可以选择跳槽至其他公司就业，该公司也可以辞退劳动者而选择其他劳动者。而在波尔模型中，电子和原子的从属关系是固定不变的。
（7）在本模型中，公司可以由于经济环境变化和经营不善而消亡，公司内部的劳动者可以另谋就业，而波尔模型没有考虑这种情况。
一个不可被细分的公司中，法人对整个公司的会计核算和收益负责。但这并不意味着信息和决策的完全集中和完全的集权化：根据各个岗位专业职能的需要，公司内部存在着信息的多个汇集点和决策点。法人的一个重要作用是在有意见分歧的情况下，公司仍然能够做出决策并予以执行。因此，从功能上，组织结构模型和原子结构模型能被统一起来。
区块链中的私有链，在物理场中对应着物理原子，在人类市场中对应着经济原子。作者认为，物理场也是以某种形式的区块链来高速运转的，但它是个黑盒子，人们只知道它具有区块链的各种功能，但是对其中的数据存储和技术形式所知甚少。在人类市场中可以运用区块链来改造公司制度和改进经济原子，这将显著提升协作的效率和交易的可靠性。
私有链是指写入权限由一个公司控制的区块链，通常由某个公司创建和维护，即由该公司来许可哪些节点可以参与该区块链。它的读取权限可以对外开放，也可以被任意程度地限制，但要有符合监管需要的公共的可审计性。
经济原子是组合劳动和资本的最小单元，由商品市场的消费所驱动，是结合劳动市场的力量（L ）和金融市场的力量（K ）来进行劳动和协作的场所。每个经济原子在外部与市场存在着密切联系，从自身的利益和专业积累出发，参与整个行业的专业分工，在市场中发挥最小独立功能单元的作用。经济原子在内部具备等级协调的机制，用来替代市场价格的机制：内部的劳动和中间产品的交易通常不需要签订额外的合同；即使签订合同，也不需要依照市场价格，一切从法人的利益出发来协作。
每个经济原子对应着一个私有链。私有链内部的节点需要尽量减少外界的干扰，由等级机制汇集内部信息。在市场环境变化的情况下，由法人统一做出适应环境变化的安排，从而增强了对市场的适应能力。集中工作、密切沟通和等级协调等方式人为地降低了交易距离，因此，私有链内部的交易成本通常远远低于市场价格机制下的交易成本。
私有链是劳动协作的基本方式和最小单元，其独立的会计核算能力是市场运转所必需的。所有的劳动协作都将在私有链中完成，因此，任何一个劳动者都归属于某一个私有链。最小的私有链只有一个劳动者，即原子序数为 1。私有链生产出来的产品和服务将通过商品市场的价格机制来销售。私有链也是金融市场的重要主体，该主体内部的劳动协作会受到金融市场的激励或抑制，即金融市场的利率和信贷机制将起到指挥棒的作用：一方面，创新而有前景的劳动协作会受到激励；另一方面，衰退而无前景的劳动协作则会受到抑制。
节点数通常需要符合以下三个原则。
1．效率原则：用最少的节点数达到私有链的货币型效用目标
劳动协作的人数由预期边际产值和工资来决定。劳动协作的边际效用递减：当新增劳动者的边际产值低于其工资时，该私有链就会达到饱和。由于行业内私有链有不同的分工，它们的边际产值的递减规律是不一样的，因此私有链会有不同的节点数。同时，私有链中的每个节点都有自己的分工，并且向直接上级汇报自己的工作和掌握的信息。私有链的节点数越多，则内部的分工就越细。
私有链内部的协调成本需要低于市场价格机制的协调成本，否则该私有链将会选择把一部分劳动协作外包给其他的私有链，而不是全部在内部进行。
2．功能原则：节点数的多少和稳定程度取决于私有链的功能分工
私有链面向的市场规模越大、占有的市场份额越多、货币价值越高，则所需的劳动协作越多，于是所需的节点数也就越多。
如果把劳动协作分为工业型（即制造业）和非工业型（即管理和服务业），那么与工业相关的单位容易派出临时节点到其他私有链进行采购、销售和协作，在市场不景气时也容易有闲置节点；而从事管理和服务业的私有链容易从其他私有链获得临时节点，并通过这些临时节点来提供服务。不直接参与商品生产的纯服务型私有链中的节点数最稳定：既不容易派出节点，也不容易获得临时节点。
3．沟通原则：节点的分布受到等级体系的限制
在生产型的工业企业中，各个层级所需的沟通较少；反之，在管理和服务型机构中，各个层级所需的沟通较多。因此，在相同市场规模下，工业企业通常比非工业机构包含更多的等级层次。
在私有链中，通常具有相同直接上级的节点之间沟通较多，而具有不同直接上级的节点之间沟通较少。等级越低的劳动者，离法人就越远，从工作性质和沟通必要性上看，沟通频率低于高等级的劳动者。因此，等级较低的层次所具有的节点数较多，而等级较高的层次所具有的节点数较少。
私有链中特点#
，交易速度特别快。它的交易速度比其他两种区块链都快，甚至会接近常规数据库的速度。这是因为内部的节点很少且具有很高的信任度，同时，每个交易并不需要所有节点来验证。
它的验证效率非常高。如果需要的话，公司可以很容易地修改私有链的规则，例如撤销交易、更正错误和修改余额等。私有链的验证者是内部公开的，不存在一部分验证节点共谋进行攻击的风险。交易只需被几个受信任的高级节点验证即可。
它的交易成本很低。私有链内部可以进行完全免费或非常廉价的交易，通常各个节点之间不再需要为劳动协作收取额外的费用，即这些劳动协作由确定性的工资来支付报酬。
市场中的每个经济原子就像一台机器，员工是里面的零件。换掉一个员工，就像换掉机器的一个零件一样。同样，区块链这个人工市场中的每个私有链也是一台机器，节点是里面的零件，其主体可以选择跳槽，也可以被更换。
在面向对象的编程中，每个类都是一类机器，可以行动，有多态，可继承。类的内部封装了方法（即操作的程序和过程），可以描述一个对象能够做什么以及如何做。
9 种类型的私有链的演化层级如图 4.19 所示。每个层级中，高级节点数通常逐步增加，因此私有链更为复杂，但是也存在高级节点数不变、普通节点数增加的特殊情况（用虚线框表示，例如 Os、Ir 和 Pt）。由于高级节点数不变，虚线框中的同类元素具备更高的相似性。
在物理场中，原子内部的电子具有不同的能量，按照各自不同的轨道围绕原子核运转，即能量不同的电子属于不同的等级，而且可以产生等级跃迁（即能级跃迁）。同样，私有链内部的节点也具有不同的等级，也可以像电子一样产生等级跃迁。
公有链与共识：公开的价格竞争#
公有链是指全世界任何人都可以随时进入到系统中读取数据、发送可确认交易和竞争记账的区块链。它通常被认为是 “完全去中心化” 的，因为没有任何个人或公司可以控制或篡改其中的数据。它是全网公开、无用户授权机制的区块链：任何节点无需任何许可就可以随时加入或脱离网络，每个人都可以通过下载得到完整的区块链账本。公有链一般会通过货币发行机制来鼓励参与者的竞争记账。
私有链和联盟链不是面向公开竞争而是面向协作的区块链。公有链则是专门面向公开竞争的区块链，商品市场、劳动力市场和金融市场都可以在公有链中存在，从而提供市场主体进行公开竞争的场所。在公有链中，传递和存储的数据都是公开可见的，仅仅通过 “伪匿名” 的方式对交易双方进行一定程度的隐私保护。公有链中的各个节点会为了记账权而展开激烈的竞争：记账权是三个市场中卖家的独有权利，这些卖家包括交易商品的公司、交易劳动的劳动者及交易资金的投资者，而这些卖家节点之间需要在各自的市场中竞争记账权。
公有链的现有共识机制只是在缺乏商品市场和劳动力市场的情况下的权宜之计。未来的共识机制将演化为在公开和公平的市场中各个节点对定价权的竞争和产生价格共识。公开的价格竞争机制，将实现市场的优胜劣汰、公平竞争及创新发展。
系统的工作量证明，就是俗称的 “挖矿” 所做的主要工作，它为整个系统的运转提供原动力（。理解工作量证明机制将为进一步改进区块链系统的共识机制奠定基础。
工作量证明机制看似很神秘，其实在社会中的应用非常广泛，这些证明用来确认人们做过一定量的某种工作。监控工作量的整个过程通常是极为低效的，而通过对工作结果进行认证，从而证明完成了相应的工作量，则是效率很高的一种方式，例如现实生活中的毕业证、学位证、律师证和驾驶证等。通过相关的专门考试所取得的证明，也是证明工作量的方式，例如金融从业资格考试等。
对某个劳动者来说，工作小时数、学历证书和律师证等就是他的工作量证明；对某个投资者来说，原始股凭证、注册资本金、股票和债券等就是他的工作量证明；而对某个公司来说，商品和服务就是它的工作量证明。工作量证明就是劳动的证明，它们为三个市场的运转都提供原动力，而且都需要货币收入来激励。这种货币收入来源于劳动者、投资者和公司以他们的工作量证明为基础参与公有链中的公开价格竞争，从而分别获得工资收入、利息收入和销售收入。从一定意义上说，工作量即劳动者、投资者和公司参与公有链竞争的成本支出，而很高的收入通常也意味着很大的劳动付出。
共识机制在区块链中扮演着核心技术的地位，它决定了谁有记账的权利。已有的共识机制主要包括工作量证明（PoW，即 Proof of Work）和权益证明（PoS，即 Proof of Stake）等。前者的明显缺陷是算力的消耗与浪费。尽管区块链节点是用来帮助区块链记录分布式数据的，但是它们实际所做的大部分工作却是寻找合适的随机数。这些工作与账本的记录无关，但是用来寻找随机数的能量和资源将永远地消失，这显然是一种浪费。而后者的明显缺陷是缺乏有效的监管。
例如，比特币系统的 PoW 共识机制为：
（1）新的交易向全网进行传播；
（2）每一个节点都将收到的交易信息纳入一个区块中；
（3）每个节点都尝试在自己的区块中找到一个具有足够难度的工作量证明；
（4）当一个节点找到了一个工作量证明，它就向全网进行传播；
（5）当且仅当包含在该区块中的所有交易都是有效的且之前未存在过的，其他节点才认同该区块的有效性；
（6）其他节点表示可以接受该区块，而表示接受的方法则是在跟随该区块的末尾制造新的区块以延长该链条，而将被接受区块的随机散列值视为先于新区块的随机散列值。
在上述过程中，中本聪为了解决共识问题，引入了竞争挖矿的机制。同时，为了保证最大的公平性，他采用了基于哈希运算的 PoW 共识机制，即矿工在不断地寻找合适随机数的过程中完成了一定的工作量。然而，矿工完成的这些工作量对于现实社会毫无意义，唯一的意义就是保障了比特币的安性。因此，共识机制作为区块链的核心技术，存在着巨大的优化和完善空间。
共识机制：定价权的竞争#
过去的共识机制，是在缺失实际的商品市场和劳动力市场而仅存金融市场时的权宜之计。未来的公有链是三个市场共存的区块链。本书认为，未来的共识机制将是市场主体对定价权的竞争。在公有链中，每个节点都有参与定价的自由，但是只有被大家都接受的价格才是当前有效的均衡价格。
定价权的核心在于参考谁的价格作为当前的市场价格，它代表了供给者和需求者都能一致接受的价格：尽管各个市场参与者对商品可能有自己的估值，但在任何时点上只能按该时点的共识价格进行交易。共识价格即市场价格，也就是均衡价格，即能使商品的供给等于需求的价格。由于价格的发现需要高的算力，因此定价权通常由市场中的高算力节点获得每个卖家都想制定对自己最有利的价格，但是广泛存在的市场竞争使得任何时点上只有一个市场价格。它代表着供给者和需求者都能一致接受的价格，即共识价格：所有的卖家和买家都只能按照这个市场价格进行交易，并且达到供需均衡和市场出清的状态。谁能最先发现或制定这个价格，谁就拥有定价权。
然而，市场价格并不是永远不变的，当最新的信息或创新在某些节点出现时，需求或供给就会发生改变，从而导致市场价格改变。信息获取能力或创新能力最强的节点会获得当前的定价权及新区块的记账权，其他节点则会跟随该市场价格。
在比特币系统中，每个区块的生成难度逐步上升，就如信息获取和创新的难度也逐步上升一样。某个节点为了获得定价权所需的信息获取和创新，也是需要具备现实中的高算力和合适的工作量证明的（例如新设立的区域性销售分公司、新的发明创造等），它们会显著地影响需求或供给，从而改变市场价格。当与创新和供需有关的信息广泛地分散在市场中时，价格是汇聚这些信息的最有效机制，因此价格共识将是具有最高效率的共识机制。
因此，价格共识（即价格发现）将会是公有链的核心功能之一。价格共识将包括商品市场的价格共识、劳动力市场的工资共识和金融市场的利率共识，它们会显著提高区块链系统的交易效率和创新能力。
货币发行机制：对创新的奖励#
比特币的货币发行机制是 “挖矿”，矿工完成一定量的计算就有可能创建一个新区块并获得该区块中的新增比特币作为激励，即根据算力的大小来分配新货币。在新区块未生成前，则根据交易费用来激励交易同样，根据本书的去中心化的货币发行理论，当市场处于均衡状态时，每个交易可以通过交易费用（即交易距离r ）来激励，而当创新的劳动导致市场偏离均衡价格时，就需要发行新的货币来激励这些创新节点。创新可能出现在商品市场、劳动力市场或金融市场的任何一个市场中，因此新增货币也会出现在任何一个市场中。
对定价权的竞争需要有持续的信息获取和创新能力，否则随时都会失去定价权。在过去的几十年中，美国作为信息获取和创新能力最强的国家，掌握了众多商品的定价权。中国虽然是世界工厂，具有强大的生产能力和很大的原料需求，但是却很难掌握定价权，这主要是因为信息获取和创新能力不够强大。
51% 攻击：垄断的威胁#
成共识的一种常用方法就是通过物质或货币的奖励以达成对某个事件的共识或共赢，但是这种奖励必须以个体的付出为基础，并且以竞争为原则，否则这种共赢容易被独裁、垄断和腐败所破坏。越是分散的共识过程，其效率就越低，但是满意度却越高，因此也就越稳定；相反，越是集中的共识过程，其效率就越高，但也越容易出现独裁、垄断和腐败的现象，导致满意度越低，因此也就越不稳定垄断与竞争是一对天生的矛盾。生产集中发展到一定阶段就必然会引起垄断：少数大公司为了获得高额利润，通过相互协议或联合，共同对一个或几个部门的商品生产、销售和价格进行操纵和控制。而比特币系统中的所谓 51% 攻击，就是说某人的算力超过了全网的 51%，就会破坏去中心化的特性，同时也让网络处在多种攻击的风险之中，例如自私挖矿、取消所有转账、双重支付及随机分叉等。
其中，自私挖矿主要通过扣留区块和拖延公布区块的时间来完成，这将抑制创新并阻止创新对垄断的破除，从而自私地获得垄断利润。例如，柯达公司在 1975 年研发出了世界上的第一台数码相机，但由于担心它会破坏柯达在胶卷上的垄断地位，因此选择雪藏该项发明。这是一种为了获得垄断利润而隐藏创新的自私行为。
51% 攻击是对垄断的一种量化方法。市场的垄断将压制创新的形成，使共识过程不能持续和健康地运行。在比特币系统中，公有链的垄断表现为算力的垄断，即大规模的集成矿场及矿池的集中和联合，这会造成 51% 攻击的问题。其中，矿场是比特币挖矿硬件设备的集合，而矿池则是矿工们算力的集合。
如果要维护公平竞争和激励创新的公有链环境，则必须由组织采取反垄断的措施。现实中的反垄断机构是，而该组织对应着经济的稀土元素。
在公平竞争的公有链环境中，分布式账本能确保交易记录不会被篡改、比特币不会被伪造或双重支付。然而，垄断的环境会危害分布式账本，打压中小型公司并阻碍创新。创新会打破垄断，对垄断公司不利，但却是中小型公司仅有的发展机会。参与竞争的中小型公司常常由于垄断公司的恶意打压，无法通过销售商品来获得任何回报，也就无法生存。
每个公有链都是一个或大或小的经济体，它们虽然可能是新生的，但逐渐会成长和成熟。在成长的过程中，每个公司对应的私有链和联盟链将依附于一个或多个公有链，从而形成融合了实体经济的公有链经济体。每个公司都可能成为跨公有链的私有链或联盟链，就像目前的跨国公司一样。跨国公司是跨主权的，而私有链和联盟链背后的公司也可以跨公有链和主权成为跨链公司。
在数字经济时代，消费者、生产者和投资者的流动性越来越高，因此，公有链之间的竞争本质上是市场制度的竞争：哪个公有链的垄断程度更低、市场动力更充足、对创新的激励更有效、更能体现优胜劣汰，那么就越能吸引到诚实经营和不断创新的公司、购买力高的消费者和精明的投资者。拥有质量更高的公司、消费者和投资者的一些公有链经济体将进一步获得更大的发展，成为人类跨主权的、开展大规模协作的经济体。因此，公有链经济体之间将展开市场制度方面的激烈竞争，而它们的数字货币将通过汇率来兑换，例如比特币和莱特币可以兑换。比特币的美元价格实际上也是一种汇率价格。
目前已经有 100 多个公有链系统，但大多数为发币而设计，基于实体经济业务运行的公有链少之又少，形成了 “根特别多，却没有长叶子” 的市场。对于目标不止于发币的区块链来说，开发者和应用的数量固然重要，但是市场制度的设计更为关键，这是吸引高质量的公司、消费者和投资者的制胜法宝。
私有链和联盟链将依附于公有链经济体，而公有链经济体之间的竞争和互联互通将构成价值的互联网。哪个公有链经济体中的生产关系更能适应数字时代生产力的发展，哪个公有链经济体就将获得更大的发展。人们未来的工作、消费、投资、娱乐和生活都将在这个价值的互联网上进行，公平竞争
技术创新可以提升使用价值，而卖家之间的竞争可以改善稀缺程度。另外，由于使用价值使用货币来度量，因此货币的投放也会影响商品的价格。商品、半成品和原材料的生产周期、创新、竞争及货币的投放都会产生价格的扰动，并形成价格波
义买家j 评估商品价值的数学公式为：
。每个买家j 针对商品 A 的每个功能组件i 都有一个以货币计量的估值，而整个商品的估值基于功能组件估值的总和及该商品的稀缺程度。
同样，在劳动力市场中，复合型劳动者 A 的工资水平可以类似地定义为
。其中，q i 为劳动者 A 的专业技能i 以货币计量的使用衡量技术的先进程度、知识程度、熟练程度，以及领导能力、沟通能力等。公司法人j 评估劳动价值的数学公式为 。
依此类推，在金融市场中，资金商品的利率水平可以类似地进行定义为 。其中，q i 为资金商品 A 的要素i 以货币计量的使用价值，它衡量资金额度、使用范围、使用方式、借款期限、担保条件和抵押品类型等属性。资金需求者j 评估资金价值的数学公式为 。
原材料、中间产品、最终产品和竞争产品的生产、使用和创新周期，会形成周期或近似周期的关于使用价值和稀缺性的信息。这些消息序列在很短的时间间隔内会不断地干扰和更新价格。
因此，价格反映了使用价值和稀缺性的振荡频率：扰动的频率越高，价格就越高。例如，商品的成分越复杂，价格就会越高，因为它包含更多的原材料和中间产品，从而更多的波动源会引发最终商品的更多扰动。同时，更多的使用价值会吸引更多的买家，从而也会增加扰动的频率。
因此，由劳动投入带来的法人剩余和由资本投入带来的投资者剩余是对生产经营的回报，同时也体现了经营权与所有权的分离。表 5.1 和表 5.2 是以公司为粒度的、体现三大市场之间关联关系的投入产出表。表 5.1 体现了商品市场与劳动力市场的平衡关系，表 5.2 体现了商品市场与金融市场的平衡关系，表中的各个数值是货币计量的价值
中，公司的所有者和经营者是委托代理关系，因此从所有权和经营权两个方面核算的新创造的总价值相等，即公司的投资者和法人创造的价值都是同一个公司创造的，是同一种价值的两个方面。公司j 的员工工资、法人剩余和新创造的总价值有以下关系：
v j =w j ＋m j ，j =1，2，…，n
同样，公司j 的利息、投资者剩余和新创造的总价值有以下关系：
v j =τ j ＋z j ，j =1，2，…，n
每个公司都会进行产出和投入，即生产和消耗。公司之间以中间产品相互联系，称为公司之间的交易流量x ij ，它们反映了公司之间的生产技术联系和网状的协作关系。由投入产出表可以得出下面 3 个平衡方程组
）生产平衡方程组
每个公司i 为其他公司生产的中间产品价值加上该公司的最终产品价值等于其总产品价值，即
2）消耗平衡方程组
每个公司j 的总产品价值等于消耗其他公司的中间产品价值加上该公司新创造的价值，即
3）资本平衡方程组
每个公司k 的货币收入总是等于其货币支出，即
因此，整个经济系统的最终产品价值等于该系统新创造的价值，即
这个方程实际上是三个市场之间以公司为粒度的资本转化恒等式，即
上述恒等式还可以改写形式，从而进一步细化到每次交易，即
市场中的资本转化恒等式对应着物理场中的能量守恒。市场交易将资本转化为不同的形式，例如货币资本、劳动资本和商品资本，但资本的总价值不变。
生产力和生产关系的发展使市场出清更为复杂，因为这涉及创新带来的新旧产品的替代和新旧产能的转换。生产力和生产关系的发展是市场经济的常态，更将是区块链这个人工市场的常态，因此会使供需的自动平衡变得极为困难。
区块链中的市场出清需要对制度条件进行创新，从而释放出旧产能中的资本来发展新产能，并保证市场机制的高效运行。这是解决凯恩斯与哈耶克之争的关键：虽然市场的自发力量是供需平衡的主导力量，但是需要在合适的制度条件下进行，而合适的制度条件可以由公有链的制度竞争来产生。
的公有链将在市场制度方面进行创新和改革，以形成最适应生产力发展及促进私有链和联盟链发展的制度条件。
在分析投入产出的平衡表时，投入产出模型通常假设市场会自主出清，因而没有考虑生产关系的变化，即假设经济部门、公司数量和生产关系一成不变。事实上，由于公司的创建和退出以及公司之间的兼并和收购，宏观上的公司数量时刻都在改变，因此，在投入产出平衡表中，矩阵的行和列都在不断地变化。生产关系的改变会在人类的市场中释放巨大的能量，需要有合适的市场制度来配合价格机制以使市场出清。这些合适的市场制度包括公司破产保护制度、社会保险和社会保障制度等
价格机制是信息孤岛之间共享信息的核心机制。高效运转是它的重要特点，参与者只需要掌握很少的信息便能采取正确的行动。这些最关键的信息是由参与者将分布式的、与供需有关的大数据进行分析和挖掘后得出并共享的，它们以最简短的形式（即价格信号）来传递，并且只传递给有关的人。参与者只需要观察价格的变化，就可以采取合适的行动来适应市场的变化。
同时，价格机制使劳动分工成为可能，使劳动者能够自由地选择职业和公司，并充分利用他的知识和技能。价格机制也使资金融通成为可能，使资金商品能在资金需求者和资金提供者之间交换，从而鼓励创新和充分利用资金。通过价格机制，市场由 “看不见的手” 自动协调。这种自动化的智能机制正在解决诸如供需平衡、充分就业、经济增长和公平分配等问题。
在生产力和生产关系不改变的情况下，供需的自动平衡是通过价格机制实现的，而货币和财政政策只有短期效应，这表现为市场的 “楞次定律”。只有在这种特殊情况下，制度条件才不是考虑的重点。
在这个过程中，买家和卖家将同时完成状态的迁移
市场的状态迁移与转移概率
在这个过程中，资金需求者和资金提供者将同时完成状态的迁移（见图 6）。
区块链是以分布式账本为核心的人工市场技术，该技术还需要较长的时间来进一步完善，而对市场原理的掌握将帮助人们设计出更好的人工市场。也就是说，本书已经总结出来的人类市场和物理场的原理可以帮助人们设计出更好的区块链算法。
从已有的人类市场典型算法来看，交易双方以不过分的计算量和很不完全的信息就可以做出实际上比较可靠的协作和交易决策，形成共赢的生产关系。区块链的算法也应该如此，运用分布式账本这种非传统的逻辑结构和更小的算术深度和逻辑深度来计算，并且用统计性的语言来通信，就可以制造出更加适应市场的和更加共赢的生产关系，最终实现共同的创新和制造。
市场的优点在于鼓励创新和优胜劣汰。市场动力在市场引力的基础上实现，但是在宏观上仍然需要制度性的算法来推动旧资本的释放和新资本的聚集与投入，从而提升市场发动机的工作效率、提高创新和满足消费需求的速度。
在共享账本和本书提出的动力原理的基础上，公有链可以设定更适合人工智能时代的市场动力算法。通过监测平均价格、平均工资和平均利率的变化，可以发现新需求、新技术和新产业的发展情况，并且可随时将夕阳产业中的资本和资源释放出来，然后聚集和投入到某些真正有发展潜力的新产业中。通过这种方式，公有链可以在新产业中迅速聚集研发力量、扩大生产规模、降低新产品的平均价格，使创新型产品能够真正普惠民生，进入千家万户。
在公有链中需要监管价格，以防止价格操纵；需要监管的联合，以防止出现垄断；需要制定产业政策，以指导政府的支出；需要安排资金，以提供社会保险和社会保障。这就需要运用制度性的算法来帮助实施财政政策。在共享账本和本书提出的资本转化原理的基础上，公有链可以设定更适合人工智能时代的财政政策算法。
在区块链的算法流水线的基础上，各个利益相关方可以更好地开展协作。例如，政府支出可以通过乘数效应影响最终的总收入和总支出。在本书的资本转化原理中，人类市场中的乘数效应对应着物理场中的位移电流。在生产力和生产关系不改变的情况下，通过同时参考投入产出模型和麦克斯韦方程组，可以设定动态的财政政策算法，从而基于共享账本的数据来调整财政政策。在生产力和生产关系发生改变的情况下，还需要运用破产法院来帮助释放旧资本。同时，运用企业加速器和新技术开发区来聚集新产业，形成推动经济发展的巨大力量。
区块链将通过公有链之间的市场体制竞争构建更出色的制度条件，从而让公司、资本和数据等实体和资源在公有链之间更加自由地流动，并且释放出它们的潜能，达到过去几百年所不能想象的程度。
算法流水线使各个公司成为区块链大机器中的零件以数据为基础的智能决策和以算法为基础的网状协作将成为复杂联盟链 DNA 的双螺旋，前者是动力链，后者是能力链，是公司未来的全新生存方式。复杂联盟链本质上是一个小型的价值网络，是公司之间为采购和生产中间产品而建立的基于合伙人关系的联盟合作系统。供应商及其合作伙伴、中间产品、劳动力、资金和信息都在这个动态的价值网络中流动，其动力是市场的实际需求，而数据和算法是连接这些实体的桥梁和保证。
区块链技术将在每个参与节点中基于共享账本、运用人工智能技术为节点背后的市场参与者赋予更强的脑力，并通过算法流水线改造生产关系，从而释放和聚合成巨大的市场力量，促进技术创新和产业升级，并极大地增加社会财富。总之，价值互联网会给每个人带来高质量的机遇，并形成价值的高速公路。
参考文献#
［1］布莱恩・凯利．数字货币时代：区块链技术的应用与未来［M］．廖翔，译．北京：中国人民大学出版社，2017．
［2］长铗，韩锋，杨涛．区块链：从数字货币到信用社会［M］．北京：中信出版社，2016．
［3］冯・诺伊曼，奥斯卡・摩根斯顿．博弈论与经济行为［M］．王文玉，王宇，译．上海：生活．读书．新知三联书店，2004．
［4］冯・诺伊曼．计算机与人脑［M］．北京：北京大学出版社，2010．
［5］韩锋，张晓玫，等．区块链：量子财富观［M］．北京：机械工业出版社，2018．
［6］商业新知．迎接跨主权、低摩擦、细颗粒、大规模协作的区块链经济体［J/OL］．https://baijiahao.baidu.com/s?id=1593370412081506403&wfr=spider&for=pc．
［7］袁煜明．区块链如何改造生产关系［J/OL］．https://www.jinse.com/bitcoin/188277.html．