構建量化模型探究以太坊：從數字石油到數字國家

本文作者為Electric Capital，由白澤研究院翻譯。

如今以太坊社區中最受歡迎的 5 種觀點：

1.ETH 是一種數字商品

2.ETH 是一種非主權的數字價值儲存

3.以太坊是一個支付網絡

4.ETH 是一種生產性金融資產

5.以太坊是數字國家，ETH 是儲備貨幣

評估以太坊價值的 4 種方式：

1.採用率

2.網絡費用

3.市場將承受的市盈率（或類似指標）倍數

4.整個加密市場的市場份額

下面我們為每個觀點提供量化框架。我們的目標不是為 ETH 提出價格目標，相反，我們旨在了解這些敘述對以太坊意味著什麼，以及市場參與者的期望值、各種回報情況。

關鍵前提：假設以太坊倫敦升級將成功

1.我們預計會成功過渡到 PoS 和 EIP 1559 實施。

2.由於即將到來的貨幣政策變化，我們在計算中假設固定的 ETH 供應量為 115,000,000。

3.我們假設由於網絡升級和第 2 層解決方案，平均交易收入與 2021 年第一季度的水平相比下降了 80% 至 95%。

互聯網級增長率

1.在互聯網之後發明的技術，如智能手機和社交媒體，往往比互聯網發展得更快。我們通常假設增長類似於互聯網，而不是更快。

2.從 2016 年 1 月到 2021 年 1 月，以太坊交易量以 161% 的複合年增長率增長。從 2020 年到 2030 年，我們的模型使用了 44% 和 63% 的複合年增長率。

較低的平均交易費用

1.2021 年第一季度的平均交易成本約為 31 美元（交易費用中位數約為 17 美元）¹

2.正在努力降低交易費用。第 2 層擴展解決方案、ETH 2.0 的發布和向權益證明的過渡以及未來的網絡升級都旨在通過增加吞吐量和降低費用來改善用戶體驗。

3.我們在以下模型中的假設是平均交易費用將下降 80% 到 95%，導致估計平均費用在 2 美元到 7 美元之間（同時還假設網絡價值顯著增長，因此意味著結算顯著增加這些交易費用驅動的交易量）。

觀點 1：在數字世界中，ETH 是一種商品

一種常見的說法是 ETH 類似於石油。石油讓我們度過了工業時代，但我們現在處於軟件時代，ETH 可能成為數字經濟的燃料。隨著即將到來的網絡變化和過去一年 DeFi 的進展，這種比較聽起來越來越重要：

1.與石油類似，ETH 在使用時會「燃燒」。

2.與石油類似，對 ETH 的需求來自不同的、多樣化的用例：

(1).參與 DeFi。

(2).保護 ETH 2.0 網絡。

(3).發行、購買、出售或轉讓數字資產，例如 ERC20 代幣，包括穩定幣和 NFT。

(4).使用 EVM 進行計算。

(5).將價值儲存於替代資產類別中。

(6).創建跨鏈橋樑，其中 ETH 將被保留。

3.與石油類似，ETH 的供應有限，供應增長在不久的將來應該會顯著放慢。

(1).EIP 1559 將銷毀之前發送給礦工的 ETH。

(2).轉向 PoS 將需要鎖定大量 ETH，從而造成一次性供應衝擊和循環供應的持久變化。

(3).即將到來的網絡升級可能會比網絡問題消耗更多的 ETH，從而進一步減少供應。

4.與石油類似，地緣政治會影響需求，而情緒會造成波動。

上述陳述也適用於許多其他商品，因此我們考慮了全球石油儲量的總價值，以及其他有限供應商品的已探明儲量，以粗略估計以太坊網絡的可能價值。

下表顯示了如果以太坊的市值達到自然資源的市場價值時 ETH 的價格（假設這些商品的已知儲備單位和 ETH 的固定供應量）。

例如，如果 ETH 在全球經濟中變得與銅一樣有價值，那麼每 ETH 價值 63,913 美元。

圖為：對比各種資產，以太坊相應的價格

將 ETH 與商品進行比較的局限性

1.石油（煤炭、太陽能、水力、核能等）的替代品數量有限，但加密貨幣可以分叉，並且可以創建新的加密貨幣。為了讓這種說法成立，人們必須相信以太坊的網絡效應將使其成為首選的、占主導地位的解決方案，並且加密網絡最終將擁有權力 l $aw 或贏者通吃的市場分配。

2.數字商品的生產通常比實體商品便宜，因此當我們將 ETH 與石油進行比較時，即使 ETH 對全球經濟變得與石油一樣重要，它的價值也可能低於石油。

3.以太坊的供應和貨幣政策是可以改變的，這意味著雖然在不久的將來供應有限，但從技術上講，它有朝一日可能會增長（或收縮）。

觀點 2：ETH 是一種非主權的數字價值儲存

「數字黃金」的說法已經被許多 BTC 投資者所接受。隨著即將到來的以太坊升級，有四個理由相信這種敘述與以太坊相關：

1.與 BTC 一樣，ETH 具有使其優於黃金的特性。加密貨幣更容易獲得、運輸和轉讓，並且更容易用於買賣商品和服務。

2.BTC 和 ETH 的供應增長低於黃金：

年度供應增長：

黃金：2.5%

BTC：1.75%

ETH：在 EIP 1559 之後每年可能低於 2%，可能更低或為負。

3. ETH 比 BTC 更容易構建，這會產生強大的網絡效應。

由於易於編程，ETH 成為 DeFi 的儲備貨幣，並且今天處理的交易比任何其他網絡都多。BTC 已經有更多的可編程性需求：截至 2021 年 5 月，超過 1% 的 BTC 供應已「包裝」到以太坊²，以便可以在以太坊網絡上進行編程和交易。越來越多的 BTC 被用於以太坊：

圖為：以太坊網絡上 BTC 的數量

4. 全球數字價值儲存市場可能比黃金市場更大。

(1).更多的實用性和可及性可以擴大市場規模------今天全球黃金地上總供應量價值約 11 噸³。有價值的數字商店降低摩擦，提供更好的訪問和可編程性，與黃金相比，這可能會增加總市場規模。

以美國出租車和豪華轎車服務和優步為例，這是一個不完美但相關的比較。2009 年（優步成立的那一年），美國出租車和豪華轎車服務市場為 $9.4B，並以 3.2% 的複合年增長率增長。

到 2021 年，在 Uber 等公司改善用戶體驗之後，美國叫車和出租車市場增長到估計 $47B，並以估計 11.7% 的複合年增長率增長。

(2).投資者擔心通貨膨脹，對優質保值品的需求增加------隨著 2020 年創紀錄水平的印鈔，許多人認為通貨膨脹和/或對通貨膨脹的恐懼可能會推高固定供應資產的價格。

(3).年輕一代比黃金更希望持有加密貨幣------雖然估計有 12% 的美國人持有黃金，但在儲蓄超過 50,000 美元的千禧一代中，25% 已經擁有某種形式的加密貨幣，另外 42% 有興趣購買加密貨幣。

如果 ETH 成為領先的數字價值儲存，它可能會獲得巨大的價值（即使是 BTC 的亞軍）。

我們針對此框架的方法是：

1.提供與黃金相比的數字價值儲存的總市場規模範圍

2.ETH 可以占領的該市場的比例。

對 ETH 與 BTC 的比較觀察

1.BTC 已經主導了市場，網絡效應可能會阻止其他加密貨幣獲得市場份額。

2.ESG 對能源密集型採礦業務的擔憂可能有利於擁有工作量證明替代方案的鏈。

3.目前尚不清楚是否可能有兩個「黃金」，或者數字價值儲存是否是贏者通吃的市場。貴金屬市場表明，領先的價值儲存可以占據多達 70% 的市場份額。

觀點 3：以太坊是一個支付網絡

像支付網絡一樣，以太坊有數百萬用戶支付費用來處理他們的交易。如果以太坊成為一個單獨的全球支付網絡，我們可以通過估算其交易量和交易費用（驗證器收入）並將其與現有支付網絡（如 Visa 和萬事達卡）進行比較來評估它的價值。

在估計可能的交易量和費用範圍時，我們考慮了以下因素：

1.在截至 2020 年 12 月的 12 個月中，Visa⁶ 和 Mastercard⁷ 處理了 $17.7T，平均交易成本為 2.5% 至 3%

2.截至 2020 年 10 月，以太坊交易量（包括 ERC20 代幣）為 989B 美元，交易支出為 1.64B 美元（交易量的 0.17%）。

3.2021 年 5 月，以太坊每天處理 $20B 到 $30B 的穩定幣交易（$7.3T 到 $11T 年運行率）和每天約 $10B 的 ETH（$3.7T 年運行率），平均礦工收入約為 $60M 天（每年 $21.9B）。僅占穩定幣和 ETH 的費用約為交易量的 0.16%。

4.截至 2019 年第四季度，Visa 和萬事達卡的 PE 倍數分別為 38 和 37。我們使用疫情之前的倍數作為更「典型」的倍數。

我們可以通過假設 37 倍的市盈率並從交易費率和交易量推斷費用來估計可能的以太坊網絡價值的範圍。

還是那句話，我們的目標不是斷言 ETH 的潛在價值。這個想法是建立一種直覺，人們必須相信什麼才能證明 ETH 在未來具有某些潛在價值。以太坊交易量可能達到 5T 美元或 30T 美元是否更合理？費用是否更有可能及時降至 0.5% 或一路降至 0.01%？

以太坊與支付網絡的不同之處

1.以太坊有一種本地貨幣，這使它與今天的支付網絡不同。如果用戶需要持有 ETH 才能使用網絡，以太坊的估值可能與支付網絡的估值不同。

2.以太坊可以處理的不僅僅是簡單的支付：它是一個可以計算非常複雜的金融合約的平台。

3.以太坊是非管轄和跨管轄的，因此用戶可能願意為非主權解決方案支付溢價。

觀點 4：ETH 是一種生產性金融資產

向 PoS 的過渡將允許驗證者用他們的資本產生現金流，這意味著 ETH 作為生產性金融資產將具有價值。為了創建現金流模型，我們考慮了以下幾點：

1.交易費用和區塊獎勵可能代表可觀的收入------支付給礦工的費用從 2019 年的 4600 萬美元增長到 2020 年的 6.3 億美元，2021 年第一季度超過 2.4 美元。

2.與 2021 年第一季度相比，未來平均交易費用可能會下降------費用減少意味著驗證者的收入減少，採用速度可能更快，因為高額費用對用戶來說是一種威懾。

3.股權證明的利潤率將高於工作量證明------即將轉向股權證明，如果成功，將不再需要高度專業化、昂貴的機器來挖掘交易，以及能源------密集的 PoW 機器。為簡單起見，我們假設利潤率為 100%。

以下是根據未來現金流量估算 ETH 價格的兩個框架：

1.從 2021 年到 2050 年產生的所有驗證者收入的現金流折現，以估計今天 ETH 的淨現值。

2.以太坊在 2030 年產生的收入的市盈率倍數。

方法 1：驗證者收入的 DCF，以及以太坊網絡的淨現值。

（白澤注：DCF 意為現金流折現法，用資產未來可以產生現金流的折現值來評估資產的價值）

方法 2：交易費用收入的 PE 倍數，以及 2030 年以太坊網絡的價值。

（白澤注：PE 倍數意為市盈率，一般而言市盈率越小越好，意味著投資者收回投資成本的時間周期越短）

估計未來現金流量的挑戰

1.Layer 2 變化對平均交易費用和交易量的影響尚不清楚。

2.鑒於加密貨幣的波動性，市場可能會要求更高的貼現率。

3.如今的加密貨幣具有高度投機性，其市盈率可能與傳統金融資產的市盈率存在顯著差異。

4.存在重大的監管不確定性，可能會導致採用率發生巨大變化。

觀點 5（a）：以太坊是一個數字國家

在很多方面，以太坊類似於一個國家。它有公民（錢包和用戶）、政府（以太坊基金會）、貨幣（ETH）、公司（DAO 和 Dapps）、金融市場（DeFi）以及與其他數字國家的關係（不同鏈之間的橋樑）。

在以太坊和一個國家之間的這種比較中，人們可以將以太坊的貨幣流通速度與其他國家的貨幣流通速度進行比較，其中貨幣流通速度由名義 GDP 與貨幣供應量 (M1, M2) 的比率組成。為此，我們需要：

1.定義以太坊的 GDP。

2.定義以太坊的貨幣供應量。

3.衡量不同國家的貨幣供應量與 GDP 的比率。

4.估計 2030 年以太坊的 GDP 可能是多少，以計算網絡的潛在價值。

定義以太坊的 GDP

今天在以太坊上生產和銷售的商品和服務的三個例子是礦工收入、DeFi 收入和 NFT 銷售。這三個類別的年初至今 GDP 的簡單年化，分別為 37 億美元、27 億美元 和 80 億美元，表明 2021 年的 GDP 為 140 億美元。有理由相信這些數字將繼續增長：

1.礦工收入增長

2.DeFi 量正在增長

3.NFT 銷量不斷增長

4.未來可能會通過以太坊生產和銷售其他產品和服務。例如，幾年前在技術上可以創建和銷售 NFT，但它們直到最近才真正起飛。同樣，在 1990 年代，少數人可以想象互聯網有一天會促進數十億次視頻通話、視頻流和其他寬帶密集型應用。

定義以太坊的貨幣量供應

如果以太坊是一個國家，那麼 ETH 就是它的貨幣供應量。ETH 供應量與一個國家的 M1 供應量（流通中的硬幣和紙幣以及其他易於轉換為現金的資產）最相似。然而，與傳統銀行系統不同，ETH 的供應是有限的，不能由商業銀行利用其儲備創造貸款的加密等價物來創造。

因此，雖然 ETH 在定義上與 M1 最相似，但我們在我們的框架中使用與 GDP 相關的 M2。

【白澤注：M2（廣義貨幣供應量）是指流通於銀行體系之外的現金加上企業存款、居民儲蓄存款以及其他存款，它包括了一切可能成為現實購買力的貨幣形式，通常反映的是社會總需求變化和未來通脹的壓力狀態。】

在一個國家，M2 由以下組成：

1.公眾持有的所有貨幣

2.交易存款

3.儲蓄存款

4.小額定期存款（低於 100,000 美元）

5.和零售貨幣市場證券。

以太坊已經有了 M2 組件的相似之處：

1.用戶錢包中的 ETH 和 DAI 是公眾持有的貨幣。

2.交易所錢包中的 ETH 和代幣類似於交易存款。

3.像 Yearn 和 Curve 這樣的 DeFi 產品是儲蓄存款。

4.鎖定 DeFi 存款是定期存款。

5.Aave 和 Compound 等 DeFi 產品是貨幣市場。

衡量不同國家的貨幣供應量與 GDP 的比率。

各國有不同的貨幣供應量與 GDP 的動態關係。我們查看了幾個國家的 M2 與 GDP 的比率，為我們的假設創建了一個範圍。

圖為：各個國家/地區的 GDP

我們可以使用 M2 貨幣供應可比性和一系列 GDP 假設來計算以太坊及其可編程貨幣的不同場景：

這種方法的難點在於沒有人知道以太坊會創造多少 GDP。有許多相互競爭的鏈，每個鏈都可以占據其目標行業的很大一部分。例如，將 NFT 視為以太坊面臨競爭的領域。NBA Top Shot 是最大的 NFT 市場之一，它是使用 Flow 區塊鏈而非以太坊構建的。

事實上，僅通過金融服務和 DeFi 就可以達到有意義的 GDP。

觀點 5（b）：ETH 將成為全球數字儲備貨幣

最近有兩個值得注意的催化劑可能會引發儲備貨幣的變化並支持供應有限的加密貨幣：

1.新法定貨幣的產生增加了法定貨幣的通脹壓力。

2.全球對機構的不信任感越來越強。

以下來自 Pew、Gallup 和 Edleman 的數據表明，世界各地的許多人對構成現代社會基礎的機構------新聞界、公立學校、銀行等失去了信心。這不是互聯網的副作用 90 年代或 2000 年代的社交媒體。自 1960 年代以來，所有這些機構的信任度都在下降。

平均而言，儲備貨幣的地位保持了 100 年

從歷史上看，儲備貨幣過渡可能在短短 20 年內發生。例如，黃金從 1980 年占中央銀行外匯儲備 60% 的首選外匯儲備貨幣，到 2000 年約為 15%，同期美元從 28% 左右增長到 60%。

期間¹⁶（包括黃金）。類似的轉變發生在第一次世界大戰後英鎊失去儲備貨幣地位時，以及在那之前的法國里弗和荷蘭盾。這三種貨幣作為儲備貨幣的地位大約持續了 100 年。

為什麼是加密貨幣，為什麼是 ETH？

加密貨幣在這裡很重要，因為它們具有良好貨幣的內在屬性：它們耐用、便攜、可分割、統一，並且在許多情況下供應有限。在考慮儲備貨幣時，我們還需要考慮三個新興特性：全球需求、可接受性以及與其他貨幣相比作為儲備貨幣的地位。

今天的 ETH 在這三個維度上還遠遠沒有取得成功：與其他貨幣相比，即使與 BTC 相比，全球需求也非常小；

除了加密貨幣之外，幾乎沒有任何地方都接受 ETH 作為支付方式；價格波動很大；其他加密貨幣正在與 ETH 競爭；世界各地的中央銀行都在開發自己的競爭數字貨幣。

然而，ETH 脫穎而出，成為許多企業和國家可能選擇及時持有的貨幣的現成競爭者。

1. 對 ETH 的需求不斷增長且多樣化：

(1).投資者希望 ETH 儲存價值，在 DeFi 中賺取被動收入，並投資於其他加密機會。

(2).消費者希望 ETH 訪問以太坊網絡上的不同 Dapp，買賣藝術品、遊戲資產、保險等數字資產，並以更好的隱私和匿名進行交易

(3).DeFi 協議希望 ETH 用作抵押品來創建其他資產，例如 DAI 和合成資產，用作儲備貨幣以允許用戶進行交易並籌集資金。

(4).建設者和創作者希望 ETH 接受來自加密用戶的付款，建立只能用可編程貨幣存在的企業，在不依賴可能審查它們的平台的情況下將創意內容貨幣化。

(5).其他區塊鏈希望 ETH 儲備將其鏈連接到最大的生態系統以太坊。

2. ETH 已經成為 DeFi 的儲備貨幣。

(1).在當今最大的去中心化交易所 Uniswap 上，ETH 的數量是三種最受歡迎的美元穩定幣的總和（截至 2021 年 5 月）的 3.5 倍以上。在 Sushiswap 上，倍數超過 4 倍。

(2).按鎖定總價值計算，最大的 DeFi 協議是 Maker，它鎖定了超過 12B 美元的 ETH 作為其穩定幣 DAI 的抵押品。

(3).ETH 也是 Synthetix 等項目的儲備貨幣，其中 ETH 作為抵押品存入以創建合成資產。

(4).超過 1%（截至 2021 年 5 月為 10B 美元）的比特幣供應已經打包用於以太坊，這表明數字價值儲存和儲備加密貨幣需要更多的可編程性。

3. 需求量大的貨幣具有天然的網絡效應，以太坊先發制人。

4. 供應增長即將變得有限，這意味著價格可能會隨著需求而上漲。價格上漲有助於儲備貨幣網絡效應，因為當價格上漲時，更多的人傾向於購買和持有貨幣。

如果要取代當今的任何儲備貨幣，到 2030 年全球數字儲備貨幣的價值是多少？根據其可比較的儲備貨幣狀態，我們可以在以太坊作為數字國家的先前場景中添加以下金額：

研究需要注意的是：

在以上討論的 5 個觀點中，可以看到有四個因素在網絡的未來價值中發揮著不成比例的作用：

1.你的模型對區塊鏈技術的採用有多樂觀

2.不同鏈的結果分佈（贏者通吃、幂律或碎片化）

3.網絡費用

4.市場願意支付的現金流倍數

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