Teoria gier ma fundamentalne znaczenie dla rozwoju kryptowalut i jest jednym z powodów, dla których Bitcoinowi udało się prosperować przez ponad dekadę, pomimo licznych prób zakłócenia sieci.


Czym zatem jest teoria gier?

Zasadniczo teoria gier jest metodą matematyki stosowanej i służy do badania ludzkich zachowań w oparciu o racjonalne decyzje. „Gra” to interaktywne środowisko, w którym gracze starają się działać racjonalnie, zgodnie z regułami gry lub wpływać na decyzje innych graczy.

Koncepcja została pierwotnie opracowana w ekonomii w celu badania zachowań przedsiębiorstw, rynków i konsumentów, ale obecnie jest szeroko stosowana w różnych dziedzinach badań ze wszystkich środowisk. Dlatego modele teorii gier można wykorzystać jako sposób na wykrycie, w sytuacjach eksperymentalnych, podstawowego zachowania dotyczącego potencjalnych interakcji i możliwych wyników ich zachowań, w kategoriach definicji raportowania predykcyjnego. Modele te można również zastosować w szerokim zakresie badań z zakresu polityki, socjologii, psychologii i filozofii.


dylemat więźnia

Dylemat więźnia jest jednym z najpopularniejszych przykładów modeli teorii gier. Opisuje scenariusz: aresztowano dwóch przestępców (A i B) i zabrano ich oddzielnie do oddzielnych pomieszczeń na przesłuchanie. Przesłuchiwano dwóch przestępców, z drugim przestępcą nie można było się porozumieć.

Aby złagodzić zarzuty, prokuratorzy będą starali się nakłonić przestępców do wzajemnego zeznawania. Jeżeli A złoży zeznania przeciwko B, zostanie zwolniony, a B zostanie aresztowany i skazany na 3 lata więzienia (i odwrotnie). Jeśli jednak oboje się zdradzą i będą zeznawać przeciwko sobie, w rezultacie obaj zostaną aresztowani i skazani na 2 lata więzienia. Ostatecznie, jeśli zarówno A, jak i B postanowią się nie zdradzać i zachować milczenie, zostaną skazani jedynie na 1 rok więzienia z powodu braku wystarczających dowodów.

W tym scenariuszu mielibyśmy następujące możliwe wyniki (w oparciu o ich osobiste decyzje):



Zdrada

B. milcz

Zdrada

Obydwaj mężczyźni spędzili w więzieniu 2 lata.

Został wydany A. B. został skazany na 3 lata więzienia.

Zachowaj ciszę

Został zwolniony B. A. został skazany na 3 lata więzienia.

Obaj mężczyźni trafili do więzienia na rok.


Oczywiście najlepszą sytuacją dla A (lub B) jest nie zdradzanie się nawzajem i wypuszczenie na wolność, ale wymaga to od drugiej strony milczenia i nie jesteśmy w stanie przewidzieć, jaką decyzję podejmie każda z nich. W obliczu lepszych nagród wielu racjonalnych więźniów może zdecydować się działać we własnym interesie i zdradzić drugą stronę. Jeśli jednak zarówno A, jak i B zdradzą, zostaną uwięzieni na 2 lata, co nie jest najlepszym rozwiązaniem. Dlatego w przypadku tej pary najlepszą opcją jest milczenie i dostanie tylko 1 rok więzienia zamiast 2 lat.

Dylemat więźnia składa się z wielu zmiennych, ale ten prosty scenariusz ilustruje ideę, zgodnie z którą możemy wykorzystać modele teorii gier do badania ludzkich zachowań oraz procesu, dzięki któremu ludzie podejmują racjonalne decyzje i ich możliwe wyniki.


Teoria gier i kryptowaluta

Stosując teorię gier do kryptowalut, modele teorii gier odgrywają ważną rolę w projektowaniu bezpiecznych i pozbawionych zaufania systemów gospodarczych, takich jak Bitcoin. Stworzenie Bitcoina jako systemu bizantyjskiego odpornego na błędy (BFT) jest wynikiem harmonijnego połączenia kryptografii i teorii gier.

Zastosowanie teorii gier w kontekście kryptowalut to podstawowe pojęcie ważne dla kryptoekonomii, która w zasadzie jest badaniem ekonomii protokołów blockchain i potencjalnych konsekwencji, jakie mogą wyniknąć z projektowania tych protokołów – w oparciu o zachowania ich uczestników . Może również uwzględniać zachowanie „agentów zewnętrznych”, które w rzeczywistości nie są częścią ekosystemu i ostatecznie przyłączają się do sieci i próbują zakłócić ją od wewnątrz.

Innymi słowy, system kryptoekonomiczny jest aktywowany przez nagrody zapewniane przez protokół w celu zbadania zachowania węzłów sieci i podjęcia ostatecznej najbardziej rozsądnej i możliwej decyzji.

Ponieważ łańcuch bloków Bitcoin został zaprojektowany jako system rozproszony – z wieloma węzłami rozmieszczonymi w różnych lokalizacjach – opiera się na tych węzłach, aby osiągnąć spójność transakcji i weryfikację bloków. Jednak węzły te nie mogą sobie w rzeczywistości ufać. Jak zatem uniknąć szkodliwych działań w takim systemie? Jak można chronić blockchain przed zniszczeniem przez nieuczciwe węzły?

Jedną z ważnych funkcji chroniących sieć Bitcoin przed złośliwą aktywnością jest algorytm konsensusu Proof-of-Work. Wykorzystanie kryptografii sprawia, że ​​proces wydobycia jest kosztowny i wymagający, tworząc wysoce konkurencyjne środowisko wydobywcze.

Dlatego struktura kryptowaluty zbudowanej na systemie PoW ma większą zachętę dla węzłów wydobywczych do uczciwej pracy (aby nie narażały się na utratę zainwestowanych zasobów). Wręcz przeciwnie, wszelkie złośliwe działania zostaną szybko odrzucone i odpowiednio ukarane. Wszystkie węzły wydobywcze i ekspansji, które wykazują się nieuczciwym zachowaniem, mogą stracić dużo środków i zostać wyrzucone z sieci. Dlatego najbardziej racjonalną i rozsądną decyzją górników jest oczywiście uczciwe postępowanie i zapewnienie bezpieczeństwa blockchainu.


podsumowując

Podsumowując, ogólne zastosowanie teorii gier polega na symulowaniu i weryfikowaniu ludzkich zachowań oraz dokonywaniu wyborów w oparciu o racjonalne myślenie. Dlatego często rozważa się zastosowanie modeli teorii gier w projektowaniu systemów rozproszonych, takich jak kryptowaluta.

Oparty na zrównoważonej kombinacji kryptografii i teorii gier, algorytm konsensusu dowodu pracy umożliwia łańcuchowi bloków Bitcoin utworzenie zdecentralizowanego systemu gospodarczego, który jest wysoce odporny na ataki. To samo dotyczy innych kryptowalut, a koncepcje teorii gier dotyczą także blockchainów PoS. Główną różnicą jest sposób, w jaki blockchain Proof of Stake obsługuje transakcje i weryfikuje bloki.

Należy jednak pamiętać, że bezpieczeństwo blockchainu i stopień odporności bloku są bezpośrednio powiązane z jego protokołem i całkowitą liczbą uczestników sieci. Większe sieci rozproszone są bardziej niezawodne niż mniejsze sieci rozproszone.