从数据视角看以太坊2021年上半年发展
智能合约最早由密码学家尼克·萨博于上世纪90年代提出，是指用计算机语言取代法律语言来记录条款，并由程序自动执行的合约。直到以太坊（Ethereum）的出现，智能合约才终于正式登上历史舞台。
以太坊基于区块链底层技术、支持用户通过智能合约搭建各种应用。区块链去中介化、不可篡改、可回溯的特点也被以太坊网络一脉相承。金融、物联网、体育游戏等场景都能通过以太坊进行“去中介化”改造，不需要第三方做担保，就能实现高效安全的交易。
“它不仅仅是一枚coin。它是一个允许构建其他应用程序的完整生态系统。”区块链域名服务商Unstoppable Domains的首席执行官Bradley Kam表示。
2021年上半年，以太坊经历了从高峰到深谷的大反转。一方面，Defi和NFT等部署在以太坊上的成功事例向我们证实了其充满想象空间的“业务能力”;但另一方面，以太坊本身的技术缺陷、高碳足迹和代币的高波动率使其备受质疑。以太坊是如何经历上半年的大风大浪？站在时间的路口上，我们往回看。
一、以太坊：智能合约之王
目前比特币（Bitcoin）稳坐加密货币“第一把交椅”，而以太币（ETH）是仅次于比特币的第二大加密货币。截至7月21日，比特币排全球资产市值第11名，其市值约为5776.6亿美元。以太坊在全球资产市值中排名第47，其市值为2176.59亿美元，不到比特币市值的一半。目前大约有1.168亿以太币在流通，而比特币约为18762万。
图 1 加密货币市值（截至2021年7月21日）
币种 | 全球资产市值排名 | 市值（亿美元） | 价格（美元） |
比特币 | 11 | 5776.60 | 30788.39 |
以太坊 | 47 | 2176.59 | 1863.87 |
Tether | 210 | 619.53 | 1 |
币安币 | 273 | 468.74 | 287.79 |
Cardano | 364 | 362.77 | 1.13 |
USD Coin | 480 | 267.94 | 1 |
资料来源：01区块链·零壹智库、assetdash
比特币是“数字黄金”，提供点对点电子现金系统，而以太坊是区块链应用程序的开源软件平台。以太坊允许搭建去中心化应用程序(Dapps)，即用户和提供商在无第三方平台的基础上进行直接交互。截至2021年6月21日，依托在公链上的Dapps已达3550个。2017年至2018年以来呈现迅猛的加速度，推动Dapps的数量急速上涨。2019年以来增长势头放缓，推动Dapps总体数量平稳增长。
去中心化应用的增量和总量
数据来源：state of the dapps
目前公链竞争格局仍是以太坊一家独大。自以太坊将智能合约推向大众，加密市场呈现“万链齐发”的场面，各种五花八门的公链打着“升级版”以太坊的旗号前赴后继，但大多都草草收场，甚至消声觅迹。截至2021年6月21日，在目前的Dapps中，约80%部署在以太坊上，合同数量达到4780。而作为“以太坊杀手”的EOS占比仅接近10%，其他公链能够“分到的羹”就更少了。
公链上Dapps数量对比
平台 | Dapps数量 | 每日活跃用户 | 合同数量 | 每日活跃用户 |
以太坊 | 2812 | 64.13K | 4.78K | 64.13K |
EOS | 328 | 51.05K | 549 | 51.05K |
Steem | 79 | / | 174 | / |
TRON | 76 | 3.84K | 214 | 3.84K |
Klaytn | 66 | 12.4K | 173 | 12.4K |
Hive | 51 | 13.73K | 95 | 13.73K |
资料来源：01区块链·零壹智库、state of the dapps
二 、从数据视角看以太坊2021上半年发展
2021年以来，以太坊经历了大起大落，而其市值和币价保持一致的走势。五月份前，以太币呈现上升趋势，在五月份当月更是直线拉高，5月12日币价达到4198.19美元的高点，市值一度接近5000亿美元。
在到达顶峰后，以太币继而以反转态势直线“跳水”，截至5月23日，币价在两周不到的时间跌去50%，至1923.2美元，市值降为2685.03亿美元。此后便在震荡中逐渐下跌。截至7月20日，币价为1809.67美元，市值为2035.74亿美元。
ETH 价格及市值走势
数据来源：qkl123
ETH平均每笔交易量是指以太币当日的总成交量与当日的总成交笔数的比值。该指标能够衡量网络的活跃度。2017年，随着代币ICO带来的新资金入场，疯狂的泡沫迅速堆起，该年3月12日ETH平均每笔交易量达到惊人的362.9。但随后ICO在中国遭遇严格监管，被全面叫停。随着泡沫退去，大多数项目烟消云散，ETH每笔交易量迅速下降，并始终在5以下徘徊。
2021年ETH平均每笔交易量大体呈现轻度下降趋势。但其中五月份突然被拉高，与整个市场行情趋同，5月19日该数值为6.69。之后的骤降可能是与监管有关，截至7月20日，该数值为1.82。
ETH平均每笔交易量
数据来源：qkl123
活跃地址数，即在选定时间段内进行过交易的钱包地址总数，该指标能够衡量某一币种真实的活跃度。ETH的活跃地址数2021年5月10日达到102.77万，达到历史新高。随后回落，7月20日为65.39万。虽然活跃地址数有下滑的趋势，但今年以太坊的活跃度高于往年，这与搭建在以太坊上的Dapps今年以来的活跃程度有关。
ETH活跃地址数
数据来源：qkl123
ETH通胀率为净发行量与总供应量的比例。供应量的增多意味着每一枚ETH在网络中的权益占比减小。在2020年8月到9月，DeFi需求拉动以太币的发行量增长，ETH通胀率创历史新高。2021年初呈现上涨趋势，最高点为2月23日的14.23%。中国矿圈的清理使得ETH发行量变小，通胀率随之减少，6月份更是下降到5%左右。目前以太坊的通胀率处于低位。
ETH通胀率
数据来源：qkl123
平均单笔手续费反映了每日单笔链上转账的手续费的平均值。受DeFi推动，ETH平均单笔手续费在2020年9月份达到历史最高点，突破0.032ETH。2021年以来，平均每笔手续费在较高为震荡，最高点在2月23日达0.024ETH。6月份以来，该数值在0.003以下浮动，目前以太坊的交易手续费处于低值。
ETH平均单笔手续费
数据来源：qkl123
平均算力反映了参与挖矿算法的算力值，能够反映出矿工群体的情绪，也可用于衡量网络的健康度。ETH平均算力自2020年开始呈现上涨趋势，2021年以来更是延续这个势头，5月20日达到643.82TH/s，创历史新高。随后，中国对矿池的全面清理使得平均算力快速回落。6月26日，全网平均算力跌去超过25%，为477.52TH/s。
ETH平均算力
数据来源：qkl123
挖矿难度反映了挖矿算法中的某一个参数，可以用于衡量网络的健康度。挖矿难度越大，说明平均算力越高，每单位算力成功挖矿的可能性越小，黑客进行50%攻击需要的成本越高，“双花”攻击发生的可能性越小，网络越健康。挖矿难度自2020年开始一路高涨，5月20日，挖矿难度达8.17P，为历史高点。但随着中国矿区的清理和算力走低，挖矿难度正逐步降低，到6月26日为6.12P。但目前，挖矿难度仍处在历史的相对高位。
ETH挖矿难度
数据来源：qkl123
ETH gas平均价格为每日所有操作消耗的gas价格的平均值。2020年9月起，ETH gas平均价格拔高，突破330GWei，这与Defi要求以太坊网络处理越来越多的金额和越来越复杂的交易有关。2021年第一季度gas平均价格有上升趋势，近几个月以来Gas价格的大幅上涨与以太币的走势有关，且持续时间相对较短。2月23日达到高峰245.68GWei，随后，随着以太坊网络的拥堵情况逐渐缓解，Gas价格也有所下降。
ETH平均Gas价格
数据来源：qkl123
ETH gas消耗总量反映了每日所有链上操作消耗的Gas的总和。ETHgas消耗总量在2021年第一季度维持2020年底的水平，在800亿左右浮动，但在4月中下旬突然直线拉高，突破历史高位，此后在960亿至940亿中震荡。该指标反映了今年以太坊消耗的能源数量有所上升，此次上升与以太坊高涨的交易量和的活跃程度有关。
ETH Gas消耗总量
数据来源：qkl123
区块大小反映了每日网络中产生的区块数量。区块变大意味着单个区块打包交易的数据量提高，但信息传播的速度变慢。区块大小在2021年4月以来维持在45KB左右，随后随着市场走势出现震荡，至7月19号，达历史新高62.14KB。该指标反映了今年以来以太坊每笔打包的数据量上升到一个新的高度。
ETH区块大小
数据来源：qkl123
三、以太坊2021上半年走势的原因解析
此次以太币价格走高很大一部分归功于炙手可热的DeFi及NFT。2021年对于Defi和NFT来说同样是意义重大的一年。大量加密货币涌入Defi，NFT的拍卖价也屡创新高。而以太坊做为Defi和NFT的底层协议平台，更是收获了一波波的关注。
从借贷、保证金交易、支付、到保险等领域，DeFi建立了一个由集成协议和金融工具组成的庞大网络。Defi从2020年到2021年出现直线拔高，2021年5月12日超过888亿美元。但由于近100种加密货币的价格波动及以太币的交易费用的上涨，Defi在五月中旬出现下降趋势。不难发现，Def市值与以太坊的走向有着出奇的一致。
数据来源：statistics、qkl123
“随着通货膨胀率上升，以太坊上的DeFi产品是人们应对央行印钞和各种供应冲击所带来的不确定性的完美方式。”Chainlink联合创始人谢尔盖·纳扎罗夫(Sergey Nazarov)在给CNN Business的电子邮件中表示。
NFT同样在2021迎来爆发式增长，NFT全称为Non-fungible Token，即非同质化通证，是验证区块链上流动知识产权的技术。这些数据可以是艺术品、游戏虚拟商品、对私有网络的访问等。2021年起，各种名人和艺术家纷纷入场，通过将数字艺术品的所有权拍卖，赚得“盆满钵满”。
NFT在2021年五月份前整体呈现上升态势，截至2021年5月7日，NFT前30天的销售总额达到3.25亿美元。随后市场走跌，并在6月份以来逐渐回升。NFT市场的火热也带动了以太坊的热度，两个市场的走向有较高的相似度。
数据来源：statistics、qkl123
虽然Defi和NFT的发展让以太坊智能合约的场景使用得到体现，但以太坊目前还存在缺陷。一方面是一直被环保主义者所诟病的高碳排放。一方面是价格泡沫或将扰乱经济秩序的危机。这些原因使得以太币的价格在达到顶峰之后一落千丈。
特斯拉CEO埃隆·马斯克（Elon Musk），这个让币圈参与者又爱又恨的男人，今年亲手将加密货币送上风口，又亲手将其拉下来。2021年3月24日，马斯克发推称消费者可以使用比特币购买特斯拉。此话一出，整个加密市场都沸腾起来，加密货币似乎迎来了“最强伯乐”。但5月12日，因担心比特币挖矿对化石燃料的耗费，马斯克发推特称，特斯拉已经暂停使用比特币购买车辆。加密市场树立起来的信心一瞬间又跌落谷底。马斯克对比特币的先后反差带动了市场情绪的走向，也反映了困扰者加密货币的能源耗费问题。
“我们担忧，用比特币挖矿及交易会导致化石燃料的使用急速增长。特别是煤炭，其碳排放量是最严重的，”“加密货币是个好主意……但这不能以环境为代价。”马斯克表示。
中国针对加密货币市场予以严格监管。2021年5月18日，中国人民银行发布了《中国互联网金融协会、中国银行业协会、中国支付清算协会关于防范虚拟货币交易炒作风险的公告》。公告表示，金融和支付机构不得接受加密货币作为支付结算工具，也不得提供与加密货币相关的服务和产品。随后，工商银行、农业银行、建设银行、邮储银行、兴业银行和支付宝宣布禁止为虚拟货币交易提供服务。
最近加密货币价格的剧烈波动“严重侵害人民群众财产安全”，扰乱了“经济金融正常秩序”，公告表示，“它们增加了非法跨境转移资产、洗钱等犯罪的风险，严重侵害了广大群众的财产安全。”
据剑桥替代金融中心(CCAF)调查，在2019年9月，中国占加密货币市场中采矿业份额的75.5%，作为加密货币算力的“出口”大国，中国的一举一动牵动着币圈的神经。而2021年以来，“挖矿”迎来史上最严监管。中国对虚拟货币的“挖矿”业务进行全面整顿清理，内蒙古、青海、新疆、云南、四川等地纷纷响应监管。6月22日，比特大陆对矿工表示，中国内停售现货机器，并随后宣布全面向海外转移。加密货币市场在此次的整顿行动中“元气大伤”。数字货币交易平台OKEX估计，中国的挖矿禁令可能导致该国多达90%的挖矿活动下线。
“这标志着中国加密货币挖矿时代的终结。”纽约大学法学院副教授马文彦（Winston Ma）表示。
2021年6月24日，以太坊测试网开启了伦敦升级，一天内就在ETH2.0上质押了10万枚以太坊，价值约2亿美元，伦敦升级的开启意味着ETH2.0的到来也越来越近。以太坊2.0，又名“Serenity”（宁静），指的是一组相互连接的升级，试图从POW转向POS共识机制，这些升级将使以太坊更具可扩展性、更安全、更可持续。
POW（Proof of Work）是工作量证明，工作量证明机制就是用工作量结果和贡献来确定记账权力，即为多劳多得。该共识机制有着资源耗费量大、网络可拓展性差及共识确认时间长的缺点。
POS（Proof of Stake）是权益证明，通过计算持有数占总币数的百分比以及占有币数的时间来决定记账权。这更像是股票的分红制度，持有的币越多、持有时间越久，能够获得的收益就越多。该共识机制虽然去中心化程度较低，但在消耗更少能源的基础上能够缩短共识时间，提高效率。
以太坊联合创始人Vitalik Buterin表示，转向权益证明将使以太坊的能源使用量减少1,000到10,000倍。“我们从消耗与一个中等国家相同的能源到消耗与一个村庄相同的能源。”
以太坊未来会何去何从？以太坊搭建了一个连接现实的去中心化底层平台，允许其不断塑造新的商业模式，这将会是其未来发展的“底气”。此外，ETH2.0让我们看到了更美好的光景，一个低能耗、高效率、可拓展性强的超级公链。但同时，泡沫会是区块链发展的重大隐患，投机性押注掩盖了以太坊看涨的长期前景。
市场预测员吉姆·比安科(Jim Bianco)表示，“像以太坊这样的代币将在未来走得更高”、“但在接下来的几个月或一年左右的时间里，你将不得不忍受我们上周（2021年5月27日前一周以太币的大跌）看到的更多情况。”
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