前言
随着世界日益数字化，加密货币是货币演进的必然趋势。Pi是首个面向普通大众的数字货币，标志着加密货币在全球范围内的普及应用迈出了重要一步。
我们的使命：构建一个由普通人安全运营的加密货币和智能合约平台。
我们的愿景：构建世界上最具包容性的点对点生态系统和在线体验，并以全球使用最广泛的加密货币 Pi 为动力。
致资深读者：由于 Pi 的使命是尽可能地包容所有人，我们将借此机会带领区块链新手们进入这个奇妙的世界 ?
引言：为什么加密货币很重要
目前，我们日常的金融交易依赖于值得信赖的第三方来维护交易记录。例如，当您进行银行交易时，银行系统会保留记录并保证交易的安全可靠。同样，当辛迪使用PayPal向史蒂夫转账5美元时，PayPal会维护一份中央记录，显示辛迪账户扣除了5美元，史蒂夫账户收到了5美元。银行、PayPal以及当前经济体系中的其他成员等中介机构在监管全球金融交易方面发挥着重要作用。
然而，这些可信中介机构的作用也存在局限性：
- 不公平的价值攫取。这些中介机构攫取了数十亿美元的财富（PayPal市值约为1300亿美元），却几乎没有将任何利益传递给他们的客户——那些生活在底层、依靠资金维持全球经济运转的普通民众。越来越多的人正在被边缘化。
- 手续费。银行和公司会收取高额交易手续费。这些费用往往对低收入人群造成不成比例的影响，因为他们的选择余地最少。
- 审查制度。如果某个特别值得信赖的中介机构决定你不应该转移资金，它可以限制你的资金流动。
- 已获许可。受信任的中介机构充当守门人，可以任意阻止任何人加入网络。
- 匿名。在隐私问题日益紧迫的当下，这些强大的把关者可能会无意中泄露——或者迫使你泄露——比你愿意透露的更多的个人财务信息。
比特币的“点对点电子现金系统”由匿名程序员（或团队）中本聪于2009年推出，是货币自由发展史上的一个里程碑。历史上第一次，人们无需第三方或可信中介即可安全地交换价值。使用比特币支付意味着像史蒂夫和辛迪这样的人可以直接互相付款，绕过机构费用、障碍和入侵。比特币真正成为一种无国界货币，它驱动并连接着一个全新的全球经济。
分布式账本简介
比特币之所以能取得这一历史性成就，是因为它采用了分布式账本。当前的金融体系依赖于传统的中央账本，而比特币账本则由一个分布式的“验证者”社区维护，这些验证者可以访问并更新这个公共账本。你可以把比特币协议想象成一个全球共享的“谷歌表格”，其中包含着由这个分布式社区验证和维护的交易记录。
比特币（以及区块链技术）的突破在于，尽管交易记录由社区维护，但这项技术能够确保社区始终就真实交易达成共识，从而防止作弊者记录虚假交易或操控系统。这项技术进步使得在不损害交易金融安全的前提下，无需依赖中心化的中介机构。
分布式账本的优势
除了去中心化之外，比特币或一般的加密货币还具有一些共同的优点，使资金管理更加智能和安全。尽管不同的加密货币由于协议实现方式的不同，在某些特性上可能更强，而在另一些特性上可能较弱。加密货币存储在由公开地址标识的加密钱包中，并由一个非常强大的私人密码（称为私钥）保护。该私钥对交易进行加密签名，几乎不可能伪造签名。这提供了安全性和不可没收性。与可能被政府当局没收的传统银行账户不同，没有您的私钥，任何人都无法拿走您钱包中的加密货币。由于其去中心化的特性，加密货币具有抗审查性，因为任何人都可以将交易提交到网络中的任何计算机进行记录和验证。加密货币交易是不可篡改的，因为每个交易区块都代表了之前所有区块的加密证明（哈希值）。一旦有人向您汇款，他们就无法收回付款（例如，区块链中不存在跳票）。某些加密货币甚至可以支持原子交易。“智能合约”构建于这些加密货币之上，其执行并非仅仅依赖法律，而是通过公开可审计的代码直接执行，这使得它们无需信任，并有可能在许多业务中消除中间人，例如房地产托管。
分布式账本安全（挖矿）
维护分布式交易记录的一大挑战在于安全性——具体而言，如何在确保账本公开透明、可编辑的同时，防止欺诈活动。为了应对这一挑战，比特币引入了一种名为“挖矿”（使用“工作量证明”共识算法）的全新流程，以确定哪些人“值得信任”可以更新共享的交易记录。
你可以把挖矿想象成一种经济博弈，它迫使“验证者”在尝试将交易添加到记录中时证明自己的价值。为了获得资格，验证者必须解决一系列复杂的计算难题。第一个解决难题的验证者将获得奖励，被允许发布最新的交易区块。发布最新的交易区块可以让验证者“挖矿”获得区块奖励——目前为 12.5 个比特币（撰写本文时约为 4 万美元）。
这个过程非常安全，但它需要巨大的计算能力和能源消耗，因为用户本质上是在“烧钱”来解决计算难题，从而赚取更多比特币。这种烧钱与奖励的比例非常苛刻，因此验证者始终会出于自身利益考虑，将诚实的交易记录到比特币账本中。
问题：权力和货币的集中化使得第一代加密货币遥不可及。
在比特币早期，只有少数人负责验证交易和挖掘最初的区块，任何人只需在个人电脑上运行比特币挖矿软件就能赚取 50 个比特币。随着比特币逐渐流行，聪明的矿工意识到，如果使用多台电脑同时挖矿，就能赚取更多收益。
随着比特币价值的持续攀升，大量挖矿公司如雨后春笋般涌现。这些公司开发了专用芯片（“ASIC”），并利用这些ASIC芯片搭建了庞大的服务器集群进行比特币挖矿。这些巨型挖矿公司的出现引发了比特币淘金热，使得普通人很难参与网络建设并获得收益。同时，他们的挖矿活动也消耗了越来越多的计算能源，加剧了全球范围内的环境问题。
比特币挖矿的便捷性以及随后比特币矿场的兴起，迅速导致比特币网络中生产力和财富的大规模集中。举例来说，目前87%的比特币掌握在1%的网络中，其中许多比特币在早期几乎是免费挖到的。再举一个例子，比特币最大的矿场之一比特大陆（Bitmain）已经赚取了数十亿美元的收入和利润。
比特币网络的权力中心化使得普通人获取比特币非常困难且成本高昂。如果您想获得比特币，最简单的方法是：
- 自己挖矿吧！只需连接专用硬件（如果你感兴趣，亚马逊上有一套矿机！），就可以开始挖矿了。不过你要知道，由于你将与来自世界各地的大型服务器集群竞争，这些集群的能源消耗量堪比瑞士全国，所以你的挖矿收益不会很高。
- 在交易所购买比特币。截至撰写本文时，比特币的单价为每枚 3,500 美元（注意：您可以购买零碎数量的比特币！）。当然，这样做也意味着您将承担相当大的风险，因为比特币的价格波动很大。
比特币率先展现了加密货币如何颠覆现有的金融模式，使人们能够无需第三方介入即可进行交易。自由度、灵活性和隐私性的提升，正持续推动着数字货币成为新常态的必然趋势。尽管比特币优势众多，但其（或许并非有意为之的）资金和权力集中，却构成了主流应用的一大障碍。Pi 的核心团队开展了相关研究，试图了解人们为何不愿涉足加密货币领域。研究发现，投资/挖矿的风险是人们不愿进入加密货币领域的主要原因。
解决方案：Pi – 让手机挖矿成为可能
在确定了这些关键的普及障碍之后，Pi 核心团队着手寻找一种能够让普通人参与挖矿（或通过验证分布式交易记录上的交易来赚取加密货币奖励）的方法。回顾一下，维护分布式交易记录面临的主要挑战之一是确保对这一公开记录的更新并非欺诈行为。虽然比特币更新记录的流程已经过验证（消耗能源/资金来证明其可信度），但它对用户（以及地球！）并不友好。对于 Pi，我们引入了一项额外的设计要求：采用一种极其用户友好的共识算法，并且理想情况下，该算法能够支持在个人电脑和手机上进行挖矿。
在比较现有的共识算法（将交易记录到分布式账本的过程）时，Stellar共识协议脱颖而出，成为实现用户友好、移动优先挖矿的首选方案。Ste llar共识协议（SCP）由斯坦福大学计算机科学教授、 Stellar发展基金会首席科学家David Mazières设计。SCP采用一种名为联邦拜占庭协议（Federated Byzantine Agreements）的新型机制，以确保分布式账本的更新准确可靠。SCP已在Stellar区块链上得到实际应用，该区块链自2015年以来一直在运行。
共识算法简明入门
在介绍 Pi 共识算法之前，有必要先简单解释一下共识算法对区块链的作用，以及当今区块链协议（例如比特币和 SCP）常用的共识算法类型。为了清晰起见，本节内容经过简化，并非详尽无遗。如需更准确的信息，请参阅下文“SCP 的适配”部分，并阅读 Stellar 共识协议的论文。
区块链是一种容错分布式系统，旨在对一系列交易区块进行完全排序。容错分布式系统是计算机科学领域一个研究了几十年的研究方向。之所以称为分布式系统，是因为它们没有中心化的服务器，而是由一个去中心化的计算机列表（称为节点或对等节点）组成，这些节点需要就区块的内容和最终顺序达成共识。它们之所以被称为容错系统，是因为它们能够容忍一定比例的故障节点（例如，最多 33% 的节点可以出现故障，而整个系统仍能正常运行）。
共识算法大致分为两类：一类是选举一个节点作为领导者，由该节点生成下一个区块；另一类则没有明确的领导者，所有节点通过相互发送计算机消息进行投票，最终达成共识，确定下一个区块的内容。（严格来说，最后一句话存在多处不准确之处，但有助于我们理解其大致原理。）
比特币采用第一种共识算法：所有比特币节点相互竞争，试图解决一个密码学难题。由于解决方案是随机生成的，因此，第一个偶然找到解决方案的节点会被选为该轮的领导者，负责生成下一个区块。这种算法被称为“工作量证明”（PoW），会导致大量的能源消耗。
Stellar共识协议简明介绍
Pi 使用另一种共识算法，它基于 Stellar 共识协议 (SCP) 和一种名为联邦拜占庭协议 (FBA) 的算法。这类算法虽然没有能源浪费，但需要交换大量的网络消息才能使节点就下一个区块的内容达成“共识”。每个节点都可以根据加密签名和交易历史独立判断交易是否有效，例如交易的授权以及是否存在双重支付。然而，为了让计算机网络就哪些交易应该记录在区块中以及这些交易和区块的顺序达成一致，它们需要相互发送消息并进行多轮投票才能达成共识。直观地说，网络中不同计算机之间关于下一个区块的消息可能如下所示：“我提议大家投票选择 A 区块作为下一个区块”；“我投票选择 A 区块作为下一个区块”。 “我确认我信任的大多数节点也投票给了区块 A”，由此共识算法使该节点得出结论：“A 是下一个区块；并且除了 A 之外，不可能有其他区块作为下一个区块”。尽管上述投票步骤看似繁琐，但互联网速度足够快，而且这些信息本身也很轻量级，因此这类共识算法比比特币的工作量证明机制更加轻量级。拜占庭容错（BFT）是此类算法的一个主要代表。目前一些顶级区块链，例如 NEO 和 Ripple，都基于 BFT 的变体。
拜占庭容错（BFT）的一个主要缺陷在于其中心化：由于涉及投票机制，参与投票的“法定人数”节点集合由系统创建者在初始阶段集中决定。FBA 的贡献在于，它并非采用集中决定的法定人数，而是让每个节点设置自己的“法定人数切片”，这些切片又可以组成不同的法定人数。新节点可以以去中心化的方式加入网络：它们声明自己信任的节点，并说服其他节点信任它们，但无需说服任何中心机构。
SCP 是 FBA 的一种实现方式。与比特币的工作量证明共识算法消耗能源不同，SCP 节点通过验证网络中其他节点的可信度来确保共享记录的安全。网络中的每个节点都会构建一个法定人数切片，该切片由其认为可信的其他节点组成。法定人数基于其成员的法定人数切片形成，验证者只有在其法定人数切片中一定比例的节点也接受该交易的情况下才会接受新的交易。随着网络中验证者构建各自的法定人数，这些法定人数帮助节点就交易达成共识，从而保证交易的安全性。您可以查看这篇关于 Stellar 共识协议(SCP) 的技术概述，了解更多信息。
Pi 对恒星共识协议 (SCP) 的适应
Pi 的共识算法基于 SCP。SCP 已通过正式验证 [ Mazieres 2015 ]，目前已在 Stellar 网络中实现。与主要由公司和机构（例如 IBM）组成的 Stellar 网络节点不同，Pi 旨在允许个人设备（包括手机、笔记本电脑和台式电脑）在协议层面做出贡献并获得奖励。以下将介绍 Pi 如何应用 SCP 来实现个人挖矿。
作为Pi矿工，用户可以扮演四种角色。具体来说：
- Pioneer 是 Pi 移动应用的用户，他们每天都会进行身份验证，以证明自己并非“机器人”。每次登录应用时，该用户都会验证自己的身份。他们还可以打开应用发起交易（例如，用 Pi 向其他 Pi 用户付款）。
- 贡献者。Pi 移动应用的用户，通过提供自己认识和信任的先驱者名单来做出贡献。Pi 的贡献者们将共同构建一个全球信任图谱。
- 大使。Pi 移动应用程序的用户，负责将其他用户引入 Pi 网络。
- 节点用户是指使用 Pi 移动应用并同时在其台式机或笔记本电脑上运行 Pi 节点软件的先驱者或贡献者。Pi 节点软件运行核心 SCP 算法，并会考虑贡献者提供的信任图信息。
用户可以扮演上述多个角色。所有角色都不可或缺，因此，只要参与并贡献了当日资源，所有角色都会获得每日新铸造的 Pi 作为奖励。如果将“矿工”定义为因贡献而获得新铸造货币奖励的用户，那么所有四个角色都被视为 Pi 矿工。我们对“挖矿”的定义比其传统含义更为宽泛，传统含义并非指执行比特币或以太坊中的工作量证明共识算法。
首先，我们需要强调Pi节点软件尚未发布。因此，本节内容更像是架构设计，旨在征求技术社区的意见。该软件将完全开源，并且会大量依赖于同样是开源软件的stellar-core（可在此处获取）。这意味着社区中的任何人都可以阅读、评论并提出改进建议。以下是Pi针对SCP提出的修改方案，旨在支持单个设备进行挖矿。
节点
为了便于阅读，我们将“正确连接的节点”定义为SCP论文中所说的“完整节点”。同样，为了便于阅读，我们将“主Pi网络”定义为Pi网络中所有完整节点的集合。每个节点的主要任务是配置为正确连接到主Pi网络。直观地说，节点错误地连接到主网络类似于比特币节点未连接到主比特币网络。
按照SCP的术语，一个节点要正确连接，意味着该节点必须选择一个“法定人数切片”，使得所有包含该节点的法定人数都与现有网络的法定人数相交。更准确地说，如果由n+1个节点（v1, v2, …, vn+1）组成的系统N’满足法定人数相交，则节点vn+1正确连接到由n个已正确连接的节点（v1, v2, …, vn）组成的主网络N。换句话说，N’满足法定人数相交当且仅当其任意两个法定人数共享一个节点。——即，对于所有法定人数U1和U2，U1∩U2≠∅。
Pi 相对于现有的 Stellar 共识部署的主要贡献在于，它引入了由 Pi 贡献者提供的信任图的概念，该信息可供 Pi 节点在设置其配置以连接到主 Pi 网络时使用。
在选择法定人数时，这些节点必须考虑贡献者提供的信任图，包括它们自身的安全圈。为了帮助用户做出决策，我们计划提供辅助图分析软件，以帮助运行节点的用户做出尽可能明智的决策。该软件的每日输出将包括：
- 根据节点与信任图中当前节点的距离排序的节点排名列表；基于信任图中节点的PageRank分析的节点排名列表
- 社区报告的故障节点列表；申请加入网络的新节点列表
- 一份关于“行为异常的 Pi 节点”及其他相关关键词的最新网络文章列表；一个类似于StellarBeat Quorum monitor中显示的 Pi 网络节点的可视化表示[源代码]
- 类似于QuorumExplorer.com 的仲裁探索器[源代码]
- StellarBeat Quorum 监视器中的模拟工具可以显示当前节点配置更改时，该节点与 Pi 网络的连接可能产生的预期影响。
未来研究的一个有趣课题是开发能够考虑信任图并为每个节点推荐最优配置，甚至自动设置配置的算法。在Pi网络的首次部署中，虽然运行节点的用户可以随时更新节点配置，但系统会每天提示他们确认配置，并询问他们是否认为有必要进行更新。
移动应用用户
当先锋用户需要确认某项交易是否已执行（例如，是否已收到 Pi）时，他们会打开移动应用。此时，移动应用会连接到一个或多个节点，查询该交易是否已记录在账本上，并获取最新的区块编号和哈希值。如果该先锋用户本身也运行着一个节点，则移动应用会连接到该先锋用户自己的节点。如果该先锋用户没有运行节点，则应用会连接到多个节点，以交叉验证这些信息。先锋用户可以选择应用要连接的节点。但为了方便大多数用户，应用应该提供一组合理的默认节点，例如，根据信任图谱选择距离用户最近的节点，以及随机选择一些 PageRank 值较高的节点。我们希望您能就如何为移动先锋用户选择默认节点集提供反馈意见。
挖矿奖励
SCP算法的一个显著优点是它比区块链更具通用性。它能够协调分布式节点系统中的共识。这意味着同一个核心算法不仅每隔几秒用于记录新区块中的新交易，还可以用于定期运行更复杂的计算。例如，Stellar网络每周都会使用SCP算法来计算Stellar网络上的通货膨胀率，并将新铸造的代币按比例分配给所有Stellar币持有者（Stellar的代币称为lumens）。类似地，Pi网络每天使用SCP算法来计算全网新的Pi代币分配，分配给当天积极参与挖矿的所有Pi矿工（先锋、贡献者、大使、节点）。换句话说，Pi挖矿奖励每天只计算一次，而不是在区块链的每个区块都计算。
相比之下，比特币在每个区块生成时都会分配挖矿奖励，并将所有奖励分配给成功解决计算密集型随机任务的矿工。目前，比特币的这项奖励为 12.5 个比特币（约 4 万美元），每 10 分钟才分配给一位矿工。这使得任何矿工几乎不可能获得奖励。为了解决这个问题，比特币矿工们组织起来，组成中心化的矿池，所有矿工共同贡献算力，从而提高获得奖励的概率，并最终按比例分配这些奖励。矿池不仅是中心化的体现，其运营者还会从中抽取分成，从而减少分配给单个矿工的奖励。而在 Pi 中，则无需矿池，因为每天所有贡献者都会获得一次新的 Pi 的按功绩分配。
交易费用
与比特币交易类似，Pi 网络中的手续费是可选的。每个区块包含的交易数量都有限制。当没有积压的交易时，交易通常是免费的。但如果交易过多，节点会根据手续费对交易进行排序，手续费最高的交易排在最前面，并只选择手续费最高的交易包含在生成的区块中。这使得 Pi 成为一个开放的市场。具体实现方式：手续费每天按比例分配给各个节点。每个区块生成时，每笔交易的手续费都会被转移到一个临时钱包，并在当天结束时分配给当天活跃的矿工。这个钱包的私钥是未知的。所有节点的共识都会强制执行该钱包的交易，就像每天通过共识铸造新的 Pi 币一样。
局限性和未来工作
作为Stellar网络的一部分，SCP已经过数年的广泛测试。截至撰写本文时，Stellar是全球第九大加密货币。这让我们对SCP充满信心。Pi项目的一个目标是将Pi网络的节点数量扩展到Stellar网络，使其超过Stellar网络的节点数量，从而让更多普通用户参与核心共识算法。节点数量的增加必然会增加节点间需要交换的网络消息数量。尽管这些消息远小于图像或YouTube视频，而且如今的互联网可以快速可靠地传输视频，但所需的消息数量会随着参与节点数量的增加而增加，这可能会成为达成共识速度的瓶颈。最终，这将减慢网络中记录新区块和新交易的速度。值得庆幸的是，Stellar目前的速度远超比特币。目前，Stellar的区块生成速度为每3到5秒一个，能够支持每秒数千笔交易。相比之下，比特币每 10 分钟产生一个新区块。此外，由于比特币缺乏安全保障，其区块链在极少数情况下会在第一个小时内被覆盖。这意味着比特币用户必须等待大约 1 小时才能确定交易最终完成。SCP 保证了交易的安全性，这意味着用户只需 3-5 秒即可确认交易完成。因此，即使存在潜在的可扩展性瓶颈，Pi 预计也能比比特币更快地确认交易完成，但可能比 Stellar 慢一些；同时，Pi 每秒处理的交易数量可能比比特币多，但可能比 Stellar 少。
尽管SCP的可扩展性仍然是一个开放的研究问题，但有多种有前景的加速方法。bloXroute就是一种可能的可扩展性解决方案。BloXroute提出了一种区块链分布式网络（BDN），它利用一个针对网络性能优化的全球服务器网络。虽然每个BDN都由一个组织集中控制，但它们提供了一种可证明中立的消息传递加速机制。也就是说，由于消息是加密的，BDN可以公平地服务于所有节点，而不会区别对待。这意味着BDN不知道消息的来源、去向或内容。这样，Pi节点就可以拥有两条消息传递路径：一条是通过BDN的快速路径，预计大部分时间都是可靠的；另一条是其原始的点对点消息传递接口，该接口完全去中心化且可靠，但速度较慢。这个想法的直觉与缓存有些类似：缓存是计算机可以快速访问数据的地方，可以加快平均计算速度，但并不能保证始终包含所有需要的信息。当缓存未命中时，计算机运行速度会变慢，但不会发生灾难性后果。另一种解决方案是在开放式对等网络中使用多播消息的安全确认机制[ Nicolosi和Mazieres 2004 ]，以加快对等节点间消息的传播速度。
π经济模型：平衡稀缺性和可及性
比特币最令人印象深刻的创新之一是将分布式系统与经济博弈论相结合。
优点
固定供应
比特币的经济模型很简单。比特币的总量永远只有2100万枚，这个数字是预先设定在代码中的。由于全球有75亿人，只有2100万枚比特币可供流通，因此比特币的数量远远不够。这种稀缺性是比特币价值最重要的驱动因素之一。
降低区块奖励
如下图所示，比特币的分配机制进一步强化了这种稀缺感。比特币区块挖矿奖励每21万个区块（大约每4年）减半。早期，比特币区块奖励为50个比特币。现在，奖励为12.5个比特币，并将于2020年5月进一步降至6.25个比特币。比特币分配速度的递减意味着，即使人们对这种货币的认知度不断提高，实际可挖的比特币数量却越来越少。
缺点
倒置意味着不均匀
比特币的反向分配模式（早期少数人挖矿量大，如今更多人挖矿量小）是造成其分配不均的主要原因之一。由于大量比特币集中在少数早期用户手中，新矿工需要消耗更多能源才能挖到更少的比特币。
囤积行为抑制了其作为交换媒介的用途。
尽管比特币最初是以“点对点电子现金”系统的形式发布的，但其相对稀缺性阻碍了它作为交易媒介的目标实现。比特币的稀缺性使其被视为一种“数字黄金”或数字价值储存手段。这种认知导致许多比特币持有者不愿意将比特币用于日常开支。
π经济模型
另一方面，Pi 的目标是在营造 Pi 的稀缺感的同时，确保大量 Pi 不会集中在极少数人手中。我们希望用户在为网络做出贡献的同时，也能挖到更多的 Pi。Pi 的目标是构建一个足够完善的经济模型，以实现并平衡这些优先事项，同时保持足够的直观性，方便用户使用。
Pi的经济模型设计要求：
- 简单来说：构建一个直观透明的模型
- 公平分配：让世界上相当一部分人口能够获得π
- 稀缺性：营造稀缺感，以维持Pi的价格长期稳定。
- 精英式挖矿：奖励对网络建设和维护的贡献
Pi – 代币供应
代币发行政策
- 总最大供给量 = M + R + D
- M = 总挖矿收益
- R = 总推荐奖励
- D = 开发者总奖励
- M = ∫ f(P) dx，其中 f 为对数递减函数
- P = 人口数量（例如，第一个加入的人，第二个加入的人，等等）
- R = r * M
- r = 推荐率（总计 50%，或推荐人和被推荐人各占 25%）
- D = t * (M + R)
- t = 开发者奖励率（25%）
M – 矿业供应量（基于每人固定的矿业供应量）
与比特币为全球用户发行固定数量的代币不同，Pi 为加入网络的每位用户（最多 1 亿用户）预先发行固定数量的 Pi。换句话说，每位加入 Pi 网络的用户都会预先铸造一定数量的 Pi。这些 Pi 会根据用户在网络中的参与度和对网络安全的贡献，在其生命周期内逐步释放。Pi 的释放方式与比特币类似，采用指数递减函数，在用户生命周期内持续释放。
R – 推荐奖励（基于每人固定的推荐奖励，由推荐人和被推荐人共享）
一种货币要想有价值，就必须广泛流通。为了激励这一目标的实现，该协议还会生成固定数量的 Pi，作为推荐奖励，奖励给推荐人和被推荐人（或者父母和子女?）。双方在其生命周期内都可以挖矿获取这个共享池中的 Pi——前提是双方都积极参与挖矿。推荐人和被推荐人都可以从这个池中提取 Pi，从而避免推荐人利用被推荐人牟利的剥削模式。推荐奖励既能激励 Pi 网络发展壮大，又能激励成员积极参与网络安全维护。
D – 开发者奖励供应（额外铸造的 Pi 用于支持持续开发）
Pi 将通过“开发者奖励”来资助其持续开发，该奖励与挖矿和推荐产生的每枚 Pi 币一同铸造。传统上，加密货币协议会铸造固定数量的代币，并立即存入金库。由于 Pi 的总供应量取决于网络中的成员数量，因此 Pi 会随着网络规模的扩大而逐步铸造开发者奖励。Pi 开发者奖励的逐步铸造旨在使 Pi 贡献者的激励机制与网络的整体健康状况保持一致。
f 是一个对数递减函数——早期成员挖掘更多
Pi网络旨在避免财富过度集中，同时也致力于奖励早期成员及其贡献，给予他们相对更高的Pi份额。像Pi这样的网络在早期阶段，往往能为参与者提供较低的效用。例如，想象一下世界上第一部电话。这无疑是一项伟大的技术创新，但实用性并不高。然而，随着越来越多的人拥有电话，每位电话持有者都能从网络中获得更高的效用。为了奖励早期加入网络的用户，Pi的个人挖矿奖励和推荐奖励会随着网络人数的增加而递减。换句话说，Pi网络中的每个“槽位”都预留了一定数量的Pi。
实用工具：汇集并利用我们的在线时间赚钱
如今，每个人都坐拥着一座尚未开发的宝库。我们每个人每天都要花费数小时在手机上。而我们在手机上的每一次浏览、发帖或点击，都为大型企业创造了巨额利润。在Pi，我们坚信，每个人都有权获取自身资源所创造的价值。
我们都知道，团结的力量远胜于单打独斗。在当今互联网时代，像谷歌、亚马逊、脸书这样的大型企业拥有巨大的影响力，足以攫取个人消费者在网络上创造的大部分价值。Pi 通过允许其成员汇集资源，从而创造公平的竞争环境，使他们能够分享自己创造的价值。
下图是 Pi Stack，我们从中看到了帮助会员获取价值的巨大潜力。接下来，我们将更详细地探讨这些领域。
隆重推出 Pi Stack——释放未充分利用的资源
Pi Ledger 和共享信任图——在网络上扩展信任
互联网上最大的挑战之一就是如何辨别信任对象。如今，我们依赖亚马逊、eBay、Yelp等平台的评分系统来判断哪些商家值得信赖。尽管我们消费者付出了大量精力去评价其他商家，但这些互联网中介平台却攫取了这项工作所创造价值的大部分。
如上所述，Pi 的共识算法创建了一个原生信任层，无需中介即可扩展网络上的信任。虽然单个用户的安全圈价值不大，但所有用户的安全圈加起来构成了一个全球“信任图谱”，帮助人们了解 Pi 网络上哪些用户值得信赖。Pi 网络的全球信任图谱将促进陌生人之间原本不可能进行的交易。反过来，Pi 的原生货币允许所有为网络安全做出贡献的人分享他们所创造的价值。
Pi 的注意力市场——以物易物，交换闲置的注意力和时间
Pi 允许其成员汇集集体注意力，从而创建一个比任何个人注意力都更有价值的注意力市场。基于此平台构建的首个应用将是一个稀缺的社交媒体渠道，目前位于应用的主屏幕上。您可以将这个稀缺的社交媒体渠道想象成每次只发布一条全球性帖子的 Instagram。先锋成员可以通过分享内容（例如文本、图片、视频）或提出旨在挖掘社区集体智慧的问题，用 Pi 来吸引其他网络成员的注意力。在 Pi 网络上，每个人都有机会成为影响者或汲取群体智慧。迄今为止，Pi 的核心团队一直在利用这个渠道就 Pi 的设计选择征求社区的意见（例如，社区投票决定了 Pi 徽标的设计和颜色）。我们已经收到了来自社区的许多宝贵反馈。未来的一个可能方向是向所有先锋成员开放注意力市场，允许他们使用 Pi 发布内容，同时扩展 Pi 网络上托管的渠道数量。
除了与同龄人交换注意力之外，先锋用户还可以选择与那些寻求他们关注的公司进行交换。普通美国人每天会看到 4,000 到 10,000 条广告。各大公司为了争夺我们的注意力而付出巨额资金。但我们这些消费者却无法从这些交易中获得任何价值。在 Pi 的注意力市场中，希望触达先锋用户的公司必须向其 Pi 用户支付相应的费用。Pi 的广告市场将严格实行自愿加入机制，并为先锋用户提供一个将他们尚未充分利用的最大资源之一——注意力——变现的机会。
Pi 的易货市场 – 构建您的个人虚拟店面
除了为 Pi 网络带来信任和关注之外，我们期望先锋们未来能够贡献他们独特的技能和服务。Pi 的移动应用程序还将作为一个销售点，Pi 的成员可以通过“虚拟店面”向 Pi 网络的其他成员提供他们尚未开发的商品和服务。例如，一位成员可以将自己公寓中未充分利用的房间出租给 Pi 网络的其他成员。除了实物资产之外，Pi 网络的成员还可以通过他们的虚拟店面提供技能和服务。例如，Pi 网络的成员可以在 Pi 市场上提供他们的编程或设计技能。随着时间的推移，Pi 的价值将由不断增长的商品和服务组合来支撑。
Pi 的去中心化应用商店——降低创作者的准入门槛
Pi 网络的共享货币、信任图谱和市场将成为更广泛的去中心化应用生态系统的土壤。如今，任何想要开发应用的人都需要从零开始搭建技术基础设施和社区。Pi 的去中心化应用商店将允许 DApp 开发者利用 Pi 现有的基础设施以及社区和用户的共享资源。企业家和开发者可以向社区提交新的 DApp，并申请访问网络共享资源。Pi 还将构建具有一定互操作性的 DApp，以便 DApp 能够引用其他去中心化应用中的数据、资产和流程。
治理——由人民拥有和维护的加密货币
第一代治理模式面临的挑战
信任是任何成功货币体系的基石。而建立信任最重要的因素之一是治理，即随着时间推移对协议进行变更的实施过程。尽管治理至关重要，但它往往是加密经济体系中最容易被忽视的方面之一。
第一代加密货币网络，例如比特币，大多避免采用正式的（或“链上”）治理机制，而是倾向于采用非正式的（或“链下”）机制，这些机制源于角色和激励机制的结合。从大多数指标来看，比特币的治理机制相当成功，使其协议自诞生以来规模和价值都实现了显著增长。然而，也存在一些挑战。比特币的经济集中度导致了政治权力的集中。其结果是，普通人可能会被卷入比特币持有者之间的破坏性斗争中。比特币和比特币现金之间持续不断的斗争就是这一挑战的最新例证之一。这些内战最终可能导致区块链分叉。对于代币持有者而言，硬分叉会加剧通货膨胀，并可能威胁到他们所持代币的价值。
Pi 的治理模式——一个两阶段计划
在一篇质疑链上治理价值的文章中，以太坊核心开发者之一弗拉德·扎姆菲尔（Vlad Zamfir）认为，区块链治理“并非抽象的设计问题，而是一个实际的社会问题”。弗拉德的关键观点之一是，在“先验”或未观察到特定政治体系所面临的挑战之前，很难设计出完善的治理体系。美国建国史就是一个历史例证。美国首次尝试民主制度的《邦联条例》在经历了八年的试验后以失败告终。随后，美国开国元勋们吸取了《邦联条例》的教训，制定了更为成功的宪法。
为了建立持久的治理模式，Pi 将推行两阶段计划。
临时治理模式（会员人数少于500万）
在Pi网络达到500万成员的临界规模之前，它将采用临时治理模式运行。该模式与比特币和以太坊等协议目前采用的“链下”治理模式最为接近，Pi核心团队将在指导协议开发方面发挥重要作用。然而，Pi核心团队仍将高度依赖社区的意见。Pi移动应用程序本身就是Pi核心团队征求社区意见并与先锋成员互动的主要渠道。Pi欢迎社区的批评和建议，这体现在其主页、常见问题解答和白皮书的开放评论功能上。用户在浏览Pi网站上的这些资料时，可以直接在特定部分提交评论，提出问题或建议。Pi核心团队组织的线下先锋成员聚会也将是收集社区意见的重要渠道。
此外，Pi 的核心团队还将开发更正式的治理机制。一种潜在的治理系统是流动民主。在流动民主模式下，每位先锋成员都可以直接对某个议题进行投票，也可以将投票权委托给网络中的其他成员。流动民主能够确保 Pi 社区成员的广泛参与和高效运作。
Pi 的“制宪会议”（> 500 万成员）
当Pi网络成员达到500万时，将根据以往成员的贡献成立一个临时委员会。该委员会将负责征集和提出来自更广泛社区的建议。它还将组织一系列线上线下对话，让Pi成员能够参与制定Pi的长期章程。鉴于Pi的全球用户群体，Pi网络将在世界各地多个地点举办这些会议，以确保参与的便利性。除了举办线下会议外，Pi还将利用其移动应用程序作为平台，让Pi成员能够远程参与。无论线上还是线下，Pi社区成员都将有机会参与构建Pi的长期治理结构。
路线图/部署计划
第一阶段 – 设计、分发、信任图引导。
Pi 服务器目前以水龙头的形式运行，模拟去中心化系统正式上线后的运行方式。在此阶段，与主网稳定阶段相比，用户体验和行为方面的改进相对容易实现。所有向用户发放的代币都将在正式上线后迁移到主网。换句话说，正式网将在其创世区块中预先铸造第一阶段期间所有账户持有者产生的余额，并像当前系统一样继续运行，但完全去中心化。在此阶段，Pi 不会在交易所上市，也无法使用任何其他货币“购买”Pi。
第二阶段 – 测试网
在主网正式上线之前，节点软件将部署在测试网上。测试网将使用与主网完全相同的信任图，但使用的是测试版的Pi代币。Pi核心团队将在测试网上托管多个节点，并鼓励更多先锋用户在测试网上创建自己的节点。事实上，任何节点若想加入主网，都建议先从测试网开始。在第一阶段，测试网将与Pi模拟器并行运行，并定期（例如每日）比较两个系统的运行结果，以发现测试网的不足和缺陷，从而使Pi开发者能够提出并实施修复方案。经过两个系统充分的并行运行后，测试网的运行结果将与模拟器的结果保持一致。届时，当社区认为准备就绪时，Pi将进入下一阶段。
第三阶段 – 主网
当社区认为软件已准备好投入生产环境，并在测试网上经过全面测试后，Pi 网络的正式主网将正式上线。需要注意的是，在过渡到主网的过程中，只有经过验证属于真实用户的账户才会被认可。此后，第一阶段的水龙头和 Pi 网络模拟器将关闭，系统将永久独立运行。协议的未来更新将由 Pi 开发者社区和 Pi 核心团队共同贡献，并由委员会提出。这些更新的实施和部署将依赖于节点更新挖矿软件，就像其他区块链一样。没有任何中央机构控制 Pi 货币，它将是完全去中心化的。虚假用户或重复用户的余额将被清除。在此阶段，Pi 可以连接到交易所并兑换成其他货币。
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