比特币白皮书提出基于区块链的去中心化电子现金系统。1、通过点对点网络广播交易，由节点独立验证并打包进区块，形成不可篡改的链式账本；2、利用最长链共识与工作量证明防止双重支付，攻击者需掌握超50%算力才能篡改记录；3、矿工通过计算随机数竞争记账权，获得比特币奖励，实现去中心化信任；4、全球开放节点共同维护透明账本，系统在分布式架构下具备抗审查与高韧性。
比特币白皮书揭示了中本聪对去中心化电子现金的完整构想，其核心是建立无需信任中介的点对点支付系统。
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一、实现点对点的直接交易
中本聪的首要目标是让资金能够像发送电子邮件一样，在互联网上从一个人直接发送给另一个人，而不需要银行或支付平台作为中间方。这种设计旨在消除第三方控制和审查的可能性。
1、所有交易通过网络广播，每个节点独立验证其有效性。
2、交易信息被打包进区块，并通过密码学方法链接成链，确保顺序和不可篡改性。
3、接收方无需信任发送方，只需通过全网共识确认交易已被记录在最长链上。关键在于，整个过程不依赖任何中心机构的背书。
二、解决双重支付问题
传统数字货币面临的主要难题是同一笔钱被重复花费，以往解决方案依赖可信第三方来追踪余额。中本聪提出用分布式时间戳服务器来解决此问题，即区块链本身成为公开账本。
1、每笔交易都包含之前交易的哈希值，形成追溯链条。
2、节点始终认为最长的链代表正确的交易历史，因为其背后累积了最多的工作量证明。
3、攻击者若要更改某次交易，必须重新计算该区块及其之后所有区块的工作量，并超过诚实节点的算力总和。这使得篡改成本极高，从而保障系统安全。
三、通过工作量证明建立信任
为了防止恶意节点操控账本，中本聪引入了工作量证明机制，将维护网络安全的成本转化为一种竞争性资源投入。
1、矿工需要找到一个随机数（nonce），使得整个区块的哈希值低于网络设定的目标阈值。
2、这个过程需要大量计算尝试，但一旦完成，其他节点可以轻易验证结果。
3、成功生成区块的矿工会获得新铸造的比特币作为奖励，激励他们持续参与网络维护。算力竞争成为保护账本一致性的核心机制。
四、构建去中心化的全球账本
中本聪设想的是一个完全开放且抗审查的金融基础设施，任何人都能自由加入或退出网络，同时确保数据的一致性和持久性。
1、所有交易记录永久保存在链上，形成一个透明可查的历史总账。
2、节点通过自主运行软件达成共识，没有中央管理机构决定规则变更。
3、系统设计为即使大部分节点失效，只要存在少数诚实节点，网络仍能正常运作并最终恢复一致性。这种韧性来源于分布式的架构与明确的经济激励相容规则。
