化学的稀缺性，典型性表现为物质的稀缺性。物质的稀缺源于有些物质的总量是相对固定的。为什么说是相对固定的？因为元素都有一个半衰期。元素周期表里面的这一百多种元素，在地球上也不是均匀分布的。
在经济学上我们知道价值源于稀缺，比如黄金是稀缺性的，所以价格比较昂贵。空气也很有价值，但是不稀缺。伴随着生产过剩，人类的经济活动从短缺经济逐步过渡到过剩经济，与此同时人类的经济活动逐渐从实物经济到虚拟经济。这会带来稀缺性标的物的变化，原来的稀缺性是依附于实物的，比如黄金被当作全球的硬通货，因为它在全球范围内都是稀缺的。我在虚拟经济中，什么是稀缺的呢？一个大型的机房，一个服务器一个芯片，这些都不是稀缺的。你只要花钱就可以买得到。甚至由此而产生了更高一层级的计算能力，也不是稀缺的了。你可以把你所需要的计算部署在云上，即便像12306这样的高并发的大型计算，双11这样的购物狂欢节，也足以充分应对。
在物质世界里面，作为构成物质的最基础的部件元素是不稀缺的。但是元素组成的物质是稀缺的，比如碳组成的石墨是比较便宜的，但是组成的金刚石，也就是钻石是非常稀缺的。构成石墨和金刚石的元素是一模一样的。他们的差距源于结构。那么同样是一张光盘，一个空白的光盘和一个存放着最新热播电影的光盘。显然价值是不一样的。从化学的意义上来讲，他们没有任何区别。他们所能提供的元素的种类，数量都一模一样。不同的地方在于他们的数据结构，而这种数据结构在于其中物质排列的结构。因此我们大概可以抽象的讲，物质不是稀缺的承载特定结构的物质才是稀缺的。
如果把这种逻辑关系延伸到虚拟经济中去寻找可以承载价值的稀缺性，答案是什么？先不要着急回答是数据结构。先来看看数据在虚拟世界是怎么产生的。
简单来说就是，图灵当年设想了一下人类所有的思维活动，发现其实一切计算，一切思考，无非是几个简单的逻辑动作。于是，他就设计了一个可以模拟一切人类思考和计算行为的机器，叫做图灵机。《区块链演义》知乎
应该说，虚拟世界的数据结构是现实世界的信息映射。但是现实社会的关系是无法映射到虚拟世界中的。在现实社会中会存在一个人和一个人关系很好，一个人和一个人痛恨另外一个人。但是在虚拟世界中不存在一个机器和一个机器关系很好，一个机器痛恨另外一台机器。因为机器没有情感。如果把这种关系再抽象到另外一个层次:经济活动来讲，我们大概可以把这种关系表述为信任的层次。
人和人之间怎么建立信任，我们不在此赘述。我们来重点关注一下，在虚拟经济活动的过程中，机器和机器之间是否可以建立信任。现在的机器还只是作为一个人类主观意志的外延，机器和机器之间的交换是要掌管着这些机器的人和人先达成共识，然后在机器上修改规则，最后这些机器之间才能进行数据的交换。
机器和机器之间是否可以建立信任？
生物最基础的需要是为了满足，食物的摄入，也就是为维系生存。人类在此基础上，逐渐发展出复杂的社会经济形态。而对于机器来说，只要有电，有能量输入就能运转。一个比特币的挖矿机，不会去跟一个发电机发起一个请求说你给我供电，我给你比特币。最少截止到目前，他们之间没法达成这样的交易，以人类的视角来看这种分工协作，对它们双方都有利。机器是不图利的，我们没办法把理性经济人的假设移植到机器世界中。因此也就无法在机器和机器之间去建立一个人类社会的分工协作关系。机器和机器之间只是规则，没有信任关系。
虚拟社会的数据产生还是作为人类现实活动的一个外延记录和工具，本身生产这些数据的机器和这些数据本身还不构成一个生命体。
机器如何辅助人类建立信任？
我们重新提炼一下这个问题，作为辅助人类的工具，什么样的机器有利于促进人和人之间的信任建立？
我们说建立信任是一种对信息的简化，模型化处理。信任的建立依赖于信息，进入互联网社会以来，信息极大丰富，但信任的建立还没有发生范式的改变。我们来审视一下这个问题在哪里？信息的量增加了，传播方式更加高效了，但是信息的结构没有变，信息作用于人的方式没有变。
对应到区块链领域，其实是有智能合约作为交换协议的，但是智能合约不智能，因为智能合约没有心跳。
再看区块链
很多人说区块链是一种信任机器，然后从区块链的特性去论证区块链如何构建信任社会。我觉得其实这种认知是有缺陷的，这个逻辑只看到了信任是怎么发生的，是一个正向逻辑，也只是建立信任的一个逻辑，但是没有看到不信任是怎么发生的。
区块链是建立信任机制的一个充分，但不是必要条件。也就是从区块链出发，可以推导出它具备建立信任的功能（其实更准确的说是提高了建立信任的效率），但是从建立信任出发，未必推导出区块链。
信任的数据结构
在人和人之间这种信任表现为情感，也就是基于人格的信任，其实是一种人脑对复杂的简化处理。
伴随着信息科技的发展，不断有人尝试对信任进行建模。以复杂的输入来得到一个简化的输出。比如大家比较熟悉的芝麻信用分，就是综合了一个人，财务，履约，消费等各方面的信息进行评价。
图灵计算机，图灵把整个人类的思考活动抽象为计算。创造了一种可以模拟人类思考的机器。
为什么链式数据结构适合映射信任？
比特币的实质，是一个在存在恶意节点的网络中，大家共同维护的一个记录相互之间数值转移的账本。
然后，为了保证记录不被篡改，采用了链式结构。
为了简化交易验证，数据采取了UTXO结构。
为了提高大网络里达成共识的效率，采用了工作证明。
为了补偿工作证明的花费，引入了挖矿奖励。
为了简便和系统的自洽性，将数值和挖矿奖励统一为一种代币，而且以增发的形式发给矿工。
这就是比特币了。
也许有人觉得我又在啰嗦了——
这些不是已经说过一遍了吗？
对，然而想要理解区块链技术，就必须理解的第一个概念就是——不要相信许多宣传和科普里说的，似乎比特币前无古人后无来者一般。以上的每个部分，都不是天经地义，不可改变的。
链式结构不是必须的，对于拥有全网共识的区块链而言，链式结构更好。而对于没有全网共识的区块链，DAG（有向无环图）也是可以的。
UTXO结构不是必须的，将比特币里的UTXO结构去掉改成状态库结构也不会对安全性有直接的影响。更确切地说，UTXO结构是针对数字货币这个特殊的应用，对于状态库的一种优化。
工作证明不是必须的，工作证明只是多种共识算法之中的一种，即便在非许可链里，工作证明都不是唯一的方法，POS现在已经完全可用了。
挖矿奖励不是必须的，挖矿奖励只是非许可链中适用的“理性节点”模型里面引入的一个概念，而且，如果想引入更复杂一些的机制的话，即便在非许可链中挖矿奖励也可以被取代。
代币不是必须的，引入代币只是因为比特币的本质是个数值交换系统，至于稀缺性，只不过是让人认为这东西不会无限贬值的噱头而已。
在人类社会中，什么是稀缺的？
结合上文的讨论，你很可能的回答是信任，而信任的一般意义表现是共识。比如你相信一百块钱能买到一袋大米，这叫共识，信任更多还是一个带有人格化含义的词语。
随着信息化的渗透，人类达成共识更多依赖于信息，而不是依赖于实物。比如，最开始法定货币锚定于黄金，其实是锚定与大家共识的一个价值承载物质，这个价值来源稀缺，这种稀缺表现为化学性的稀缺。这种实物的流动性，满足不了信息经济的价值交换需要，不适用于承载虚拟经济的价值，作为锚定物。在虚拟经济里面也需要有价值锚定物，同样需要满足经济学的基本原理:具备稀缺性。同时又要具备虚拟经济要求的高流动性，那么在本质上它也是一种信息，只是这种信息也是稀缺的。参考物质稀缺性，我们很容易想到这种信息的稀缺性来源于它的结构差异。
CPU不是稀缺的，算力是不稀缺的，宽带也是不稀缺的。
从一般意义上来讲，就是它数学意义上的稀缺性，在拓展一下讲就是密码学意义上的稀缺性。即便是小学生，也很容易完成两个大数的乘法，但是即便对于全球最快的计算机要完成一个大数的因数分解，也是比较困难的。乘法和除法的运算量的差异，和在此基础上发展出来的密码学是数学意义上稀缺性的理论保障。也正因为有了这些数学基础，才能构建出虚拟空间中的稀缺性。
火星人和地球人的交换
比化学更具备普适性的基础科学就是数学了，化学的边界是物质空间，而数学在非物质空间仍然有效。举一个科幻点的例子，假如以后人类移民火星。这个时候的人类社会结构，已经不再局限于地球上的国家了，地球上的人类和火星上，人类需要做一个交易，地球人说我们锚定的价值是黄金，而火星上就没有黄金，火星人说我们的法币锚定的价值是氧气。按照现在各个国家进行交易的逻辑该是怎么进行呢？中国需要美元储备，国际货币基金组织搞一揽子货币，难道需要地球人存储氧气，火星人存储黄金作为彼此的外汇？这显然不太成立，地球人不需要存储，就有大量的氧气。化学的稀缺性，不具备普遍适用性。而我们在此基础之上创造出来的，国家货币体系，如果放在星际之间价值交换，也同样不适用。
那什么是适用的呢？既能说服地球人，又能说服火星人，地球上能达成共识，在火星上也能达成共识，甚至在整个宇宙的星系中都能达成共识。依赖于物质显然是不可能的，目前看来，唯一的可能性就是加密货币。
也就是说数学的稀缺性在，全宇宙适用。