密码学是数字货币的基础，通过密码算法实现了数字货币的安全性，因此数字货币也称之为加密数字货币。
国外学者和研究机构对私人数字货币的货币属性、市场特征等方面进行了探索性研究，一些中央银行下属的研究机构也为中央银行数字货币提出了发行构想。
1.私人数字货币的研究进展
私人数字货币是以非国家为发行主体的数字货币，例如以企业信用背书发行的加密数字货币和无发行主体的去中心化加密数字货币等。学者对私人数字货币的探讨主要分为两部分，一部分学者讨论了数字货币是否具有货币属性的问题，另一部分学者从数字货币市场产品的特征研究数字货币的特点。
在研究数字货币的文献中，目前研究比特币这一代表性数字货币的文献占比很大，尤其在2013年比特币价格大涨之后，对比特币市场特征、价格形成等方面的研究开始增多。
(1)私人数字货币的货币属性研究
以比特币为代表的私人数字货币是否具有货币属性这一问题存在较大争议，Wallace、Grinberg认为比特币是一种高效率、低成本的价值交换方式，是理想的货币形式。实际上，比特币的价值就来源于市场对比特币的信心。从这个角度而言，比特币与其说是一种货币，不如说是一种商品。目前，大部分学者对以比特币为代表的私人数字货币的货币属性不予认同，只认为其属于数字商品或资产，是投机的工具。
(2)私人数字货币的市场特征研究
除以上讨论之外，研究比特币的大多数学者回避了讨论其货币属性，专注研究比特币市场的各方面特征，默认其为一种金融资产。其中，对于比特币市场有效性问题的研究目前仍没有定论。Brown通过检验对超额回报和市场流动性的预测能力，认为比特币市场存在短期价格可预测性，证实比特币市场不符合弱有效市场假说。
Bartos运用误差修正模型分析比特币的价格特征，认为比特币遵循弱有效市场假说，其价格会立即对公开市场信息做出反应。Urquhart和Nadarajah&Chu对比特币的市场收益率序列进行了统计分析，但二者得出了相反的结论。
Urquhart的实证结果表明比特币市场还未达到弱有效市场，而Nadarajah&Chu改进了分析过程，得出了比特币市场已经符合弱有效市场假说的结论。
Kurihara&Fukushima通过研究比特币的每周价格数据发现比特币市场的有效性越来越高，这就意味着比特币收益率在未来将越来越具有随机性。可以得出的判断是，随着时间的推移，比特币市场正在逐步完善，趋向于满足弱有效市场假说。
在市场波动性检验方面，Ortisi、Bourietal、Katsiampa等学者一致认为比特币市场波动性大，投机性高。Katsiampa测量了多个时间序列模型，认为AR-CGARCH是研究比特币数据最理想的模型。
Donier&Bouchaud通过实证分析发现比特币价格的大幅下跌并不是由市场出现的新信息引起的，而是内生性循环的结果。他们认为这一结果可以为动态评估市场不稳定性和流动性风险预警提供依据，并且可能实现对市场崩溃现象的定量分析。
Zhuetal用VCEM模型验证了影响比特币价格的若干宏观经济因素，认为宏观经济指标对比特币价格存在一定的影响。Cretarola&Talamanca认为市场信心对比特币价格有重要影响，他们建立了一个二元模型来描述比特币价格和信心因子之间的关系，并认为二者存在正相关性。
(3)私人数字货币的竞争关系研究
不同主体发行的加密数字货币之间将形成竞争关系，为了检验竞争货币之间是否存在有效竞争，Fernandez-Villaverde&Sanches建立私人货币竞争模型，从模型中并不能得出竞争性货币更加有效和稳定。但是，生产性资本的引入从根本上改变了模型的基本属性，所以，存在一个唯一的均衡分配，可以根据技术资本回报率任意地接近效率分配。
该研究的意义在于，明确了有利于社会的私人货币体系的特征。私人数字货币能否打破主权货币的垄断局面？在19世纪至20世纪初期的北美曾出现“自由银行”，在这一政策之下，私有银行可以发行自己的货币，国家对货币发行没有垄断地位。
货币自由发行的结果是带来更加严格的监管措施，在竞争环境中银行的频繁倒闭破坏了金融稳定，削弱了人们对纸币的信任。最终在20世纪初期，私人银行发行货币被禁止，只有国家拥有发行货币的权利。目前私人数字货币的竞争发行与货币自由发行时期有一定的相似性。
(4)关于ICO的研究
Conley初步评估了ICO的可行性和定价等问题，并为创业者和投资者提出一些建议。
Conley对数字货币创始人提出了三点建议：(1)设计一个成功的代币必须参照货币理论、金融经济学、博弈论等理论，货币市场需要多方均衡，数字货币的使用率是增值的关键。
(2)建议设计者为交易型数字货币设置以稳定数字货币价格为目的的基金。
(3)创始人应注意，在ICO时不留存初始货币。多数ICO中存在最大的问题是，不管是营利性还是非营利性的公司，几乎所有公司的创办者都会留存一部分数字货币，大约占到总额的20%(瑞波币的创始人持有70%的瑞波币)。考虑到初创的数字货币只有一小部分流通，20%也代表了数倍的份额。
特别是在卖出这些持有的原始币时候，很可能被当作管理团队失去信心和套现的信号，或者该项目的成本远高于预期。所以，最好的做法是在ICO时卖掉所有的币，将收益的20%放入运营管理账户，或者其他需要使用的途径。
对于数字货币投资者，Conley也提出三点建议：(1)投资ICO以期其增值并不是一个良好的长期策略，交易型数字货币的价格建立在对未来价格的预期上，这种预期是十分脆弱的。(2)投资组合中数字货币价格的上涨并不能说明该投资的正确性，运气的成分很大，仍要警惕泡沫破裂的风险。
(3)慎重投资那些名目不清、不完整或者根本不存在的项目白皮书，这可能意味着该项目不成熟或公司对投资人有所隐瞒，对于这样缺乏透明度的投资应谨慎。投资者应选择有明确收入来源的、公司拥有健全的营业模式和技术的数字货币项目。
ICO背后的金融问题已经引起各国的重视，美国、日本、加拿大等国政府金融监管部门也对ICO进行了风险警示，美国证券交易委员会拟将ICO纳入监管。与早期的E-Gold类似，加密数字货币被非法利用，成为的手段，应该予以严厉打击。
2.主权数字货币发行：中央银行数字货币的实践与研究进展
在央行数字货币的概念提出之前，Shoaibetal就提出官方数字货币系统的概念，这一概念和中央银行数字货币相似，即由央行或政府控制和发行数字货币。数字货币的发行方式与主权货币相同，但是控制系统完全不同。相比主权货币，数字货币更加安全、高效、便捷。
Fedcoin可以允许个人和企业直接在中央银行开户，而不需要商业银行作为中介机构。私人数字货币去中心化的设计牺牲了价格的稳定性，在没有稳定的后备基础的情况下，诸如比特币等一类私人数字货币面临剧烈的价格波动，这种价格波动还具有强烈传导性。
Fedcoin可以解决价格波动这一难题，重新引入中央控制节点来管理货币系统，使央行可以在调节货币供给方面发挥作用。
Fedcoin保留了比特币去中心化以外的其他特征，同时还赋予中央银行纸币所没有的功能：负利率。Haldane就指出，中央银行数字货币可以解决利率“零下限”的问题，允许央行将利率降低至零以下，可以作为一种鼓励消费和投资的策略。
英国央行发行数字货币的目标有两点：一是创造一种交易更高效、透明度更高、成本更低的货币；二是为数字货币市场注入信心，同时对数字货币市场实行监管，解决现存的若干不良因素。
数字货币竞争会削弱中央银行实施货币政策的能力。当央行不再作为货币发行的唯一主体，而是成为竞争者与其他中央银行和私人行为者竞争时，市场的供给和需求将决定哪些货币成为普遍接受的交换媒介。
Raskin&Yermack表示，中央银行是在体制下运作的，法律制度保证了其发行的纸币的强制流通。这样的法律不要求当事人与中央银行货币签订合约，而是拒绝向不接受国家法定货币而使用其他交换媒介作为债务承付的当事人提供法律帮助。
这就出现了格雷欣法则中的劣币驱逐良币。法律制度赋予了政府垄断的特权，允许其印制货币。如果没有这类法律，中央银行就仅仅是银行。日本银行也开始关注央行数字货币的发行，副行长Nakaso认为央行数字货币一定程度上代替了纸币的角色，将影响中央银行支付结算系统的运作。
发行央行数字货币将拓宽公众与中央银行的接口，假设央行数字货币可以完全行使与纸币相同的功能，这将导致所有人都能全年全天获得与中央银行的接口，中央银行将完全开放。央行数字货币的出现固然会对现有的货币体系形成挑战，但与此同时，也为经济发展提供了新的机遇。
另外，央行数字货币在便利跨国结算方面也有显著优势，在跨国结算中往往会经过多层检查与验证，这一过程不仅耗费时间，还涉及了众多中介机构参与，增加了交易行为的不可控性。数字货币可以实现中央银行直接监督存款人的行为：一方面提高交易效率；另一方面有助于打击、逃税等行为。
总体来说，央行数字货币的发行对宏观经济有正向影响，英格兰银行的研究员Barrdear&Kumhof运用DSGE模型，在符合金融危机前美国的框架中分析得出，由于实际利率、扭曲性税收和货币交易成本的减少，央行发行的数字货币如果占到国民生产总值的30%，则可以永久性提高3%的国民生产总值。同时，央行数字货币将作为货币政策工具，具有提高中央银行稳定经济周期的能力。
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