Теория игр имеет основополагающее значение для развития криптовалют и является одной из причин, почему Биткойну удавалось процветать более десяти лет, несмотря на многочисленные попытки разрушить сеть.
Что такое теория игр?
По сути, теория игр — это метод прикладной математики, который используется для изучения поведения человека на основе рационального принятия решений. «Игра» спроектирована как интерактивная среда, поэтому игроки склонны действовать рационально, реагируя на правила игры или на влияние других игроков.
Первоначально эта концепция была разработана в экономике для изучения поведения предприятий, рынков и потребителей, но в настоящее время широко применяется в других областях исследований. Следовательно, модели теории игр могут использоваться как инструмент для изучения потенциального поведения взаимодействующих агентов и возможных результатов их действий в заранее определенных обстоятельствах. Модели также могут применяться в широком изучении политики, социологии, психологии и философии.
Дилемма заключенного
Дилемма заключенного — один из самых популярных примеров модели теории игр. Он иллюстрирует сценарий, в котором двух преступников (А и Б) допрашивают после ареста. Каждый преступник допрашивается в отдельной комнате и не имеет возможности общаться с другим.
Прокурор пытается убедить преступников дать показания друг против друга, чтобы смягчить обвинения. Если А дает показания против Б, его освобождают, а Б арестовывают на 3 года (и наоборот). Однако если они оба предадут и дадут показания друг против друга, их обоих арестуют на 2 года. Наконец, если и А, и Б решат не предавать и хранить молчание, их приговаривают только к 1 году тюремного заключения из-за отсутствия достаточных доказательств.
Таким образом, у нас будут следующие возможные результаты (на основе их индивидуального решения):
Б предает | Б молчит | |
|---|---|---|
А предает | Оба приговорены к 2 годам лишения свободы. | А свободен. Б. приговорен к 3 годам лишения свободы. |
А молчит | Б свободен. А. приговорен к 3 годам лишения свободы. | Оба приговорены к 1 году лишения свободы. |
Очевидно, что лучший сценарий для А (или Б) — предать и освободиться, но это потребует от другого молчания, и невозможно предсказать, какое решение примет другой. Получив награду, многие разумные заключенные, вероятно, предпочтут действовать в собственных интересах и предать другого. Но если и А, и Б предадут, им придется провести в тюрьме два года, а это не лучший исход. Поэтому лучшим вариантом для них как пары было бы промолчать и получить всего 1 год вместо 2.
Дилемма Узника имеет множество вариантов, но эта простая история иллюстрирует идею использования моделей теории игр для исследования человеческого поведения и возможных результатов на основе процесса рационального принятия ими решений.
Теория игр и криптовалюты
Применительно к криптовалютам модели теории игр играют важную роль при разработке безопасной и не требующей доверия экономической системы, такой как система Биткойн. Создание Биткойна как византийской отказоустойчивой системы (BFT) является результатом гармоничного сочетания криптографии и теории игр.
Использование теории игр в контексте криптовалюты – это то, что породило концепцию криптоэкономики, которая, по сути, представляет собой изучение экономики протоколов блокчейна и потенциальных последствий, которые может представлять конструкция этих протоколов – в результате поведения участников. . Он также учитывает поведение «внешних агентов», которые на самом деле не являются частью экосистемы, но могут в конечном итоге присоединиться к сети только для того, чтобы попытаться разрушить ее изнутри.
Другими словами, криптоэкономика исследует поведение узлов сети на основе стимулов, предоставляемых протоколом, рассматривая наиболее рациональные и вероятные решения.
Поскольку блокчейн Биткойна спроектирован как распределенная система со множеством узлов, распределенных по разным местам, ему необходимо полагаться на соглашение этих узлов в отношении проверки транзакций и блоков. Однако эти узлы на самом деле не способны доверять друг другу. Так как же такая система может избежать вредоносной активности? Как блокчейн может предотвратить разрушение со стороны нечестных узлов?
Одной из наиболее важных функций сети Биткойн, защищающей ее от вредоносной активности, является алгоритм консенсуса Proof of Work. Он применяет криптографические методы, которые делают процесс майнинга очень дорогостоящим и требовательным, создавая высококонкурентную среду майнинга. Таким образом, архитектура криптовалют на основе PoW стимулирует узлы майнинга действовать честно (поэтому они не рискуют потерять вложенные ресурсы). Напротив, любая злонамеренная деятельность не поощряется и быстро наказывается. Узлы майнинга, которые ведут себя нечестно, вероятно, потеряют много денег и будут исключены из сети. Следовательно, наиболее вероятное и рациональное решение, которое должен принять майнер, — действовать честно и обеспечить безопасность блокчейна.
Заключительные мысли
Общее применение теории игр заключается в моделировании и изучении того, как люди ведут себя и принимают решения, основываясь на своем рациональном уме. Поэтому модели теории игр всегда следует учитывать при разработке распределенных систем, таких как системы криптовалют.
Благодаря сбалансированному сочетанию криптографии и теории игр, алгоритм консенсуса Proof of Work смог создать блокчейн Биткойна как децентрализованную экономическую систему, обладающую высокой устойчивостью к атакам. То же самое верно и для других криптовалют, и концепции теории игр также применимы к блокчейнам PoS. Основное отличие здесь заключается в том, как блокчейн Proof of Stake обрабатывает транзакции и проверяет блоки.
Однако имейте в виду, что степень безопасности и устойчивости блокчейна зависит от его протокола и напрямую связана с количеством участников сети. Крупные распределенные сети более надежны, чем меньшие.
