13 年前發布的研究論文詳細介紹了第一個分佈式、不可審查的電子數字現金系統的工程和設計要求。這 比特幣白皮書 公佈了長期尋求的解決方案，以解決之前所有嘗試建立數字現金的雙重支出問題。
然而，與普遍看法相反，中本聰發明的比特幣並不是一個前所未有的結構。這 尋求數字現金 在比特幣白皮書發表之前很多年就已經開始了，比特幣被更準確地視為數十年研發的結晶。中本聰巧妙地應用了一些調整併將它們組合在一起來設計比特幣網絡及其共識協議。
比特幣了不起 連接在一起 數字簽名、工作證明、公鑰密碼學、哈希函數、時間戳、區塊獎勵、交易費用、挖礦難度調整、默克爾樹以及由獨立節點運行的點對點網絡的概念。這種獨特的結構使雙重支出問題得以解決，並出現了有史以來最健全的貨幣形式。
這些作品中的每一個都是建立在先前的知識之上的。白皮書引用了八個這樣的先前發展，暗示了化名發明者如何達到創建比特幣的要求。
比特幣拼圖的碎片
第一個參考是“b-錢，”在這裡，戴偉探討了在沒有政府和可信賴實體的情況下如何進行合作。
“一個社區是由參與者的合作來定義的，有效的合作需要一種交換媒介（金錢）和一種執行合同的方式，”戴寫道。 “傳統上，這些服務是由政府或政府資助的機構提供的，並且只提供給法律實體。 在這篇文章中，我描述了一個協議，通過該協議，這些服務可以提供給無法追踪的實體，也可以由無法追踪的實體提供。”
該論文的三個後續參考文獻都是關於時間戳的，它是比特幣網絡運行及其有序區塊歷史的核心，對於幫助解決雙重支付問題至關重要。此外，時間戳證明了特定時間數據的存在。
第二個參考是“設計具有最低信任要求的安全時間戳服務” 作者：H. Massias、XS Avila 和J.-J. 誇誇其談。 同樣，一篇探討如何減少系統信任需求的論文。
“我們將’數字時間戳’定義為一種數字證書，旨在確保在特定時間存在通用數字文檔，”作者寫道。 “時間戳技術有兩大類：一種是與受信任的第三方合作，另一種是基於分佈式信任概念的。 基於可信方的技術依賴於負責發佈時間戳的實體的公正性。 基於分佈式信任的技術包括使文件註明日期並由一大群人簽名，以說服驗證者我們不可能破壞所有文件。”
“如何為數字文檔添加時間戳”是該論文的第三篇參考文獻，其中S. Haber 和WS Stornetta 提出了一種技術，可以使文檔回溯或提前日期變得不可行。 比特幣利用鏈接散列數據的想法使篡改記錄而不留下明顯跡像變得不切實際。
這兩位作者在第四篇參考文獻中再次被引用，“提高數字時間戳的效率和可靠性，”他們探索了一種方法，以“實現每個時間戳事件獲得的宣傳指數增長，同時減少所需的存儲和計算。 ” Merkle Trees 也是比特幣如何在區塊中存儲交易數據並允許通過驗證節點進行快速支付和區塊驗證的核心。
根據對Haber 和Stornetta 的最新引用，中本聰利用“位串的安全名稱” 將哈希函數與Merkle 樹相結合，從而更容易進行完整性驗證。
亞當·貝克的“Hashcash – 拒絕服務對策”被中本聰引用並被用來實施比特幣的工作量證明（PoW）系統 — 比特幣共識模型的核心，負責允許以去中心化和自由市場的方式開採BTC。 PoW 還允許在記錄交易時缺乏人工協調，以及缺乏達成共識的信任。簡而言之，沒有PoW，就不會有比特幣。
“公鑰密碼系統協議” 作者：RC Merkle 探索了公鑰分發方案和數字簽名協議，它說這是“一種理想的方法，可以從中央源廣播經過驗證的消息，這些消息必須得到許多不同的接收者的確認。 ”
數字簽名使比特幣用戶能夠證明交易輸出的所有權並以匿名方式使用它，同時允許對等方快速驗證此類聲明的有效性。比特幣目前使用ECDSA 並允許用戶在與協議交互時不透露他們的身份（私鑰）。比特幣的下一次重大升級將添加Schnorr 簽名，進一步提高比特幣在這方面的能力。
最後但並非最不重要的， ”概率論及其應用導論”威廉·費勒（William Feller）被中本聰引用。 比特幣的匿名創造者利用數學書計算攻擊者成功與誠實鏈競爭的概率 — 雙花問題中的一個核心問題。