質數幣(簡稱XPM，英文名Primecoin)是一個基于科學計算的加密貨幣。它的“科學計算證明機制”是獨一無二的，并且百分百保留“去中心化”的特性。質數幣希望維持一個繁榮的挖礦市場與高度的安全性，另外，質數幣的支付交易速度要遠遠快于比特幣。

Primecoin質數幣引入了基于素數的獨特形式的工作證明，其核心算法為xpm原創算法，貨幣總量無上限，區塊時間為60秒，每個區塊包含若干個XPM的獎勵(獎勵數量取決于破解質數的難度)。目前，質數幣XPM主要是通過CPU去進行挖礦。

質數幣誕生

質數幣(Primecoin)是Sunny King的一項嘗試，旨在避免PoW的能量浪費。因為PoW確實于當下主流共識機制中穩健性最高，為了保持這種穩健性并有意義的使用能量，Sunny King找到了解決方案：尋找質數。質數幣仍然使用PoW機制，它挖礦的過程就是尋找質數鏈。質數在數論領域具有極高價值。質數幣是其一的使挖礦過程中消耗的大量能源產生價值的加密貨幣。

質數幣PoW機制

質數幣(Primecoin)將尋找坎寧安鏈(Cunningham chains)和雙鏈(Bi-twin chains)作為PoW(Proof-of-Work)工作量證明機制。

PoW的設計使得質數幣網絡上的所有節點都可以高效的進行驗證工作。質數幣的PoW(Proof-of-Work)工作量證明機制具有以下特征：

質數幣的工作是找到具有特定形式的質數鏈，被質數幣共識所接受的三種鏈：第一類坎寧安鏈，第二類坎寧安鏈，以及雙鏈。這些鏈中的質數將受到一個最大值的限制來保證高效的驗證。

隨著鏈長的增長，找到新質數的難度將指數級增長。

所有網絡節點都可以對合理位數的質數進行高效驗證。

梅森數因其位數過多，驗證所需時間過長而被排除。

質數幣的經濟模型

質數幣的稀缺性并不像比特幣一樣有一個硬上限，而是取決于挖幣設備發展中的摩爾定律和挖幣算法的提升。這樣的設計讓質數幣更貼近類似黃金的自然稀缺性。

隨著人類接近摩爾定律的極限，質數幣的通脹率降低速度會減緩，以一個更緩慢的速度趨向零。這樣，質數幣仍然有相似于黃金的較好稀缺性，并且安全性可以在維持較低的交易費的同時得到保證。質數幣的通脹率相對于點點幣而言被設計的較緩，以此來對純工作量證明的加密貨幣所需電力消耗作補償。

XPM應用場景

質數在銀行業中的應用

信用卡和借記卡交易——店內交易或在線轉賬使用的RSA加密方式(非biTCOin的SHA-256加密方式)是以質數為基礎生成一對公鑰和私鑰。私鑰是銀行專有的，由兩個大質數組成(P1 & P2)，公鑰(C)是合成的，也就是這兩個大質數P1和P2相乘的結果。

對于計算機計算來說，P1乘以P2比從C開始向后找P1和P2簡單得多。這意味著對黑客來說通過唯一的公鑰(C)去“猜測”私鑰(P1&P2)去實施一樁欺騙性的交易就具有相當大的難度了。

在比特幣中，秘鑰由對應的公鑰持有者專有，以確保只有比特幣的所有者能夠授權交易。但是，在傳統銀行業的交易中，只有銀行掌握著顧客的私鑰，以保證只有銀行(當然不會是黑客或者未授權者)有權授權交易。當信用卡或者借記卡產生一筆交易時，銀行通過用自己內部的私鑰配對客戶賬戶的公鑰以“批準”交易，只有在兩個數字相匹配的情況下交易才被批準，否則交易就會被拒絕。

由質數幣網絡找到的質數串通過貢獻更多更長的質數最終可以促進基于RSA加密算法的銀行業交易更安全——質數串越長，密碼越難被破解。

質數幣優勢

質數幣是目前PoW共識下TPS(transaction per second)每秒傳輸的交易數最高的幣，理論速度高達70，是比特幣的十倍。

質數幣的挖礦過程是有意義的，它通過發掘質數鏈尋找質數，對質數的研究大有裨益，也對黎曼猜想進行了間接佐證。

技術亮點：

每個區塊出幣量為“999/當前難度平方”，這樣的設置可以提高幣值的穩定性。平方反比的設定使得系統不會因為算力突然大量涌入而出現大的波動。

質數無窮多，質數幣不僅沒有設置幣量上限，而且交易費用直接銷毀，這樣可以有效控制通貨膨脹，此類黃金的微通脹模型較其他模型而言具有更好的稀缺性。