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一、数字货币的认识
（一）数字货币的定义：
英格兰银行（BOE）认为，数字货币是仅以电子形式存在的支付手段。
（目前）狭义的数字货币主要指纯数字化、不需要物理载体的货币；广义的数字货币等同于电子货币，泛指一切以电子形式存在的货币。
（二）数字货币的分类
·根据发行者分类：央行发行的数字货币（法定数字货币）&私人发行的数字货币（私人数字货币）
央行发行的数字货币：中央银行发行的，以代表具体金额的加密数字串为表现形式的法定货币。它本身不是物理实体，也不以物理实体为载体，而是用于网络投资、交易和储存、代表一定量价值的数字化信息。
私人发行的数字货币：亦称虚拟货币，是由开发者发行和控制、不受政府监管、在一个虚拟社区的成员间流通的数字货币，如比特币等。
·数字货币与虚拟货币的区别：数字货币更强调价值以数字形式表现，虚拟货币更强调价值以虚拟形式存在，而非以实物形式存在。
二、数字货币的发展与保密性
最早的数字货币理论由 David Chaum 于 1982 年提出，这种名为 E － Cash 的电子货币系统基于传统的“银行 － 个人 － 商家”三方模式，具备匿名性、不可追踪性。 2008 年，中本聪提出比特币的概念，即一种通过点对点技术实现的电子现金系统，可以让交易双方在第三方（例如中央银行)）不知情的情况下直接转账。
数字货币以数学理论为基础，运用密码学原理来实现货币的特性。其用到的主要加密算法有对称性、密码算法、非对称性密码算法及单向散列函数（哈希函数）等，常用的技术有数字签名、零知识证明和盲签名技术等。对比E－Cash 和比特币，可以发现近 40 年来数字货币理论在支付模式和技术发展上均出现了很大的变化。
支付模式从三方变为两方。数字货币通过先进的技术手段使得不必依赖中介就可实现点对点交易，将原有的三方支付模式变成了两方模式，支付行为的自主性大大加强，对整个社会具有极大的影响。
技术应用出现新的飞跃。E－Cash 的两项关键技术是随机配序和盲化签名。比特币则是一个互相验证的公开记账系统，标志着数字货币技术应用的新飞跃。比特币具有总量固定、交易流水全部公开、去中心化、交易者身份信息完全匿名等特点。其特色是把通常意义上的集中式簿记分拆为约每十分钟一次簿记，簿记数据按时间顺序链接起来并广播全网，簿记的权利由全网竞争选取，以达到“去中心”之目的。
已有的数字货币模型可为未来更为完善的数字货币系统设计提供参考。
理想的数字货币以精巧的数学模型为基础，模型中包含了发行方、发行金额、流通要求、时间约束、甚至智能合约等信息，应具备以下特性: 一是不可“双花”。理想的数字货币不能像数字电影那样被反复拷贝，即使被重复花费，也可以被系统迅速查出。二是匿名性。若非持有者本人意愿，即便银行和商家相互勾结也无法追踪数字货币的交易历史和用途。这一点目前尚存争议，其实质是在用户隐私和打击违法犯罪行为之间找到一个平衡点。三是不可伪造性。伪造人民币是犯罪行为，但在数字货币领域，这还是法律空白地带。四是系统无关性。数字货币
应具有更好的普适性和泛在性，能够在多种交易介质和支付渠道上完成交易，可以利用现有的金融基础设施。五是安全性。用户在交易时无法更改或非法使用数字货币，并应通过密码技术来保障超越物理层面的货币安全。六是可传递性。数字货币可以像普通商品一样在用户之间连续转让，且不能被随意追踪。七是可追踪性。可追踪性应该是用户自身的权利，而不是商家或银行的特权。监管者可在司法允许的条件下获得这个权利，但不能滥用。八是可分性。数字货币不仅能作为整体使用，还应能被分为更小的部分使用。比如十块钱可以分割为十个一块钱、两个五块钱等等。九是可编程性。数字货币应可附加用户自定义的可执行脚本，为基于数字货币的数字经济提供智能化助力。可编程数字货币自身的定义与用户敏感信息收集等功能应由发 行方控制，而支付路径和支付条件等应用功能应交给市场，但底层得做相应的支持并设定一系列的应用规范。十是公平性。支付过程是公平的，要么保证双方交易成功，要么回退，双方都没有损失，防止某一方在交易中占有不恰当的优势。
三、区块链技术发展与应用
区块链是比特币的底层技术，但学术界还没有给出区块链的标准定义。
本质上，区块链是一个通过多方存储、多方计算的方式来实现数据不可篡改、计算结果可信的分布式系统，是集分布式记账、点对点传输、共识机制、加密算法等多项成熟技术为一体的技术创新。
区块链技术还需进一步完善。一是性能瓶颈，目前正在公开使用的区块链网络的峰值交易速度通常在 20 笔/ 秒以内， 但一个商业可用的支付网络的交易性能至少应该达到5万笔/秒。在算法实现层面，可以通过硬件来提升加解密以及验签的速度，也可以跟据使用场景的不同，通过选用合适且经过优化的共识算法来提高许可链的处理能力。
二是隐私保护。如果设计一个传统数据库与区块链结合的混合数据库，对链上链下数据区分处理，充分发挥各自优势，对于区块链系统的普及意义重大。
三是法律问题。目前，能写合约的人不了解代码，而能写代码的人未必懂合约。因此， 即使程序没有漏洞，也并不能避免没有逻辑漏洞或者业务漏洞。而一旦智能合约出现漏 洞，则会导致数字资产的损失。若在公有链上，则较难采取补救措施。
四是标准问题。当越来越多的数字资产迁移到区块链上进行跨链操作时，必然涉及到不同区块链间的互联互通。监管者面临的任务则更加艰巨，需要同步考虑制订相应的法律法规与技术标准，以加强监管，防范风险。
（“中心化”记账模式示意图）
一是唯一性，交易与记录一一对应； 二是记录连续不间断； 三是记录格式标准统一；
四是加密不可篡改，这些数据同步分发给网络中所有参与者进行存储、调取和比对。
（区块链等“去中心化”记账模式示意图）
四、数字货币系统的优化建议
数字货币系统应兼收并蓄包括区块链在内的各种成熟技术。数字货币系统以及前端应用的建设必须基于难以纂改和不可伪造的铸币（登记）中心，需要有高效率、高弹性、高安全性、
层级化的铸币（登记）分中心，需要有货币流通全生命周期的全息记录，并在此基础上支撑全新的智能化商业应用。
构建法定数字货币需要重点考虑的问题：
·从技术的角度看，一定要吸收借鉴先进成熟的数字技术，这点非常重要———而这恰恰是私人准数字货币的长处。
·二是从经济学的角度来说，要把传统货币长期演进过程中的合理内涵继承下来。
·在实践层面，构建法定数字货币发行流通体系必须注重技术手段、机制设计和法律法规三个层次的协调统一，需要重点考虑的问题主要包括四个方面：便捷与安全、实名与匿名（前台自愿，后台实名）、简化交易环节（不依赖银行账户，交易和结算同步）、技术的融合与创新（“私有云+高性能数据库+移动终端”与“私有云+区块链+移动终端”）。
五、法定数字货币体系的核心要素“一币、两库、三中心”
“一币”即由央行负责数字货币的“币”本身的设计要素和数据结构。表现形态上看数字货币是央行担保并签名发行的代表具体金额的加密数字串，不是电子货币表示的账户余额，而是携带全量信息的密码货币。
“两库”即数字货币发行库和数字货币商业银行库。数字货币发行库是指央行在央行数字货币私有云上存放央行数字货币发行基金的数据库。数字货币商业银行库是指商业银行存放在央行数字货币的数据库（金库），可以在本地也可以在央行数字货币私有云上。（实物货币发行环节的模拟，也是为了创建更为安全的存储与应用执行空间）。 “三中心”
·认证中心：央行对央行数字货币机构及用户身份信息进行集中管理（系统安全的基础组件，可控匿名设计的重要环节）
·登记中心：记录央行数字货币及对应用户身份，完成权属登记（记录流水，完成央行数字货币产生、流通、清点核对及消亡全过程登记）。登记中心可能做两套，一套基于区块链，另一套基于传统集中式方式，优先考虑后者。因为区块链技术是否能经受得住人民币海量实时交易的冲击仍存在不确定性。
·大数据分析中心: 反洗钱、支付行为分析、监管调控指标分析等。 法定数字货币的设计要点包括:
第一，遵循传统货币的管理思路，发行和回笼基于现行“中央银行—商业银行”的二元体系来完成;
第二，数字货币本身的设计，运用密码学理论知识，以安全技术保障数字货币的可流通性、可存储性、可控匿名性、可追踪性、不可伪造性、不可重复交易性与不可抵赖性;
第三，货币的产生、流通、清点核对及消亡全过程登记，可参考区块链技术，建立集中/ 分布相对均衡的簿记登记中心;
第四，充分运用可信云计算技术和安全芯片技术来保证数字货币交易过程中的端到端的安全;
第五，充分运用大数据分析技术，不仅可以进一步保障交易安全，还可以满足反洗钱等业务需求;
第六，数字货币的用户身份认证采用“前台自愿、后台实名”的原则，既保证用户隐私， 又规避非法交易的风险;
第七，数字货币本身的设计应力求简明高效，数字货币之上的商业应用尽可能交给市场来