Lý thuyết trò chơi là nền tảng cho sự phát triển của tiền điện tử và là một trong những lý do khiến Bitcoin phát triển mạnh mẽ trong hơn một thập kỷ, bất chấp nhiều nỗ lực nhằm phá vỡ mạng lưới.
Lý thuyết trò chơi là gì?
Về cơ bản, lý thuyết trò chơi là một phương pháp toán học ứng dụng được sử dụng để nghiên cứu hành vi của con người dựa trên việc ra quyết định hợp lý. “Trò chơi” được thiết kế như một môi trường tương tác, do đó người chơi có xu hướng hành động hợp lý để đáp ứng các quy tắc của trò chơi hoặc ảnh hưởng của những người chơi khác.
Khái niệm ban đầu được phát triển trong kinh tế học để nghiên cứu hành vi của doanh nghiệp, thị trường và người tiêu dùng, nhưng hiện nay được áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực giáo dục. Do đó, các mô hình lý thuyết trò chơi có thể được sử dụng như một công cụ để nghiên cứu hành vi tiềm ẩn của các tác nhân tương tác và kết quả có thể xảy ra từ hành động của chúng trong những trường hợp được xác định trước. Các mô hình này cũng có thể được áp dụng cho nghiên cứu rộng rãi về chính trị, xã hội học, tâm lý học và triết học.
Thế lưỡng nan của tù nhân
Thế lưỡng nan của người tù là một trong những ví dụ phổ biến nhất về mô hình lý thuyết trò chơi. Tình huống khó xử minh họa một tình huống trong đó 2 tên tội phạm (A và B) bị thẩm vấn sau khi bị bắt. Mỗi tội phạm bị thẩm vấn trong một phòng riêng và không thể giao tiếp với nhau.
Công tố viên cố gắng thuyết phục bọn tội phạm làm chứng chống lại nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho việc truy tố chúng. Nếu A làm chứng chống lại B thì được trả tự do và B bị bắt 3 năm (và ngược lại). Tuy nhiên, nếu cả hai cùng làm chứng và kiểm tra lẫn nhau thì cả hai sẽ bị bắt 2 năm. Cuối cùng, nếu A và B quyết định không ra làm chứng thì họ sẽ chỉ bị kết án một năm tù do thiếu bằng chứng.
Do đó, chúng tôi có những kết quả có thể xảy ra sau đây (dựa trên quyết định cá nhân của họ):
Rõ ràng trường hợp tốt nhất cho A (hoặc B) là làm chứng và được tự do, nhưng điều này sẽ yêu cầu bên kia giữ im lặng và không có cách nào để dự đoán quyết định của bên kia sẽ đưa ra. Trước phần thưởng, nhiều tù nhân có lý trí có thể sẽ chọn hành động vì lợi ích của bản thân và phản bội người khác. Nhưng nếu B và A làm chứng thì họ sẽ phải ngồi tù 2 năm và đây không phải là kết quả tốt nhất. Vì vậy, lựa chọn tốt nhất cho họ với tư cách là một cặp đôi là giữ im lặng và chỉ nhận được 1 năm thay vì 2.
Thế lưỡng nan của tù nhân có nhiều biến thể khác nhau, nhưng câu chuyện đơn giản này minh họa ý tưởng sử dụng mô hình lý thuyết trò chơi để nghiên cứu hành vi của con người và các kết quả có thể xảy ra dựa trên quá trình ra quyết định hợp lý của họ.
Lý thuyết trò chơi và tiền điện tử
Khi áp dụng vào tiền điện tử, các mô hình lý thuyết trò chơi đóng một vai trò quan trọng trong quá trình thiết kế một hệ thống kinh tế an toàn và đáng tin cậy như Bitcoin. Việc tạo ra Bitcoin như một hệ thống Dung sai lỗi Byzantine (BFT) là kết quả của sự kết hợp hài hòa giữa mật mã và lý thuyết trò chơi.
Việc sử dụng lý thuyết trò chơi trong bối cảnh tiền điện tử là điều đã làm nảy sinh khái niệm kinh tế học tiền điện tử, về cơ bản nghiên cứu tính kinh tế của các giao thức blockchain và những hậu quả tiềm ẩn có thể xảy ra mà việc phát triển các giao thức này có thể gây ra do hành vi của người tham gia. . Nó cũng xem xét hành vi của các "tác nhân bên ngoài", những người không thực sự là một phần của hệ sinh thái nhưng cuối cùng có thể tham gia vào mạng chỉ để cố gắng phá vỡ nó từ bên trong.
Nói cách khác, kinh tế học tiền điện tử kiểm tra hành vi của các nút mạng dựa trên các ưu đãi do giao thức cung cấp, có tính đến các quyết định hợp lý và có khả năng xảy ra nhất.
Bởi vì chuỗi khối Bitcoin được thiết kế như một hệ thống phân tán với nhiều nút được phân bổ trên các vị trí khác nhau nên nó phải dựa vào sự đồng thuận của các nút này để xác thực các giao dịch và khối. Tuy nhiên, các nút này không thể tin cậy lẫn nhau. Vậy làm thế nào một hệ thống như vậy có thể tránh được hoạt động độc hại? Làm thế nào blockchain có thể ngăn chặn sự vi phạm của các nút lừa đảo?
Một trong những tính năng quan trọng nhất của mạng Bitcoin giúp bảo vệ nó khỏi hoạt động độc hại là thuật toán đồng thuận Proof of Work. Nó sử dụng các kỹ thuật mã hóa khiến quá trình khai thác trở nên rất tốn kém và đòi hỏi khắt khe, tạo ra một môi trường khai thác có tính cạnh tranh cao. Do đó, kiến trúc tiền điện tử dựa trên PoW khuyến khích các nút khai thác hành động trung thực (để chúng không có nguy cơ mất tài nguyên đã đầu tư). Ngược lại, mọi hoạt động độc hại đều bị ngăn cản và nhanh chóng bị trừng phạt. Các nút khai thác hoạt động không trung thực rất có thể sẽ mất rất nhiều tiền và bị đuổi khỏi mạng. Do đó, quyết định hợp lý và hợp lý nhất mà người khai thác nên đưa ra là hành động trung thực và đảm bảo tính bảo mật của chuỗi khối.
Phần kết luận
Một ứng dụng phổ biến của lý thuyết trò chơi là mô hình hóa và nghiên cứu cách mọi người hành xử và đưa ra quyết định dựa trên suy nghĩ hợp lý của họ. Do đó, các mô hình lý thuyết trò chơi phải luôn được tính đến khi phát triển các hệ thống phân tán, chẳng hạn như hệ thống tiền điện tử.
Thông qua sự kết hợp cân bằng giữa mật mã và lý thuyết trò chơi, thuật toán đồng thuận Proof of Work có thể tạo ra chuỗi khối Bitcoin như một hệ thống kinh tế phi tập trung có khả năng chống tấn công cao. Điều này cũng đúng với các loại tiền điện tử khác và các khái niệm lý thuyết trò chơi cũng áp dụng cho chuỗi khối PoS. Sự khác biệt chính ở đây là cách blockchain Proof of Stake xử lý các giao dịch và xác thực các khối.
Hãy nhớ rằng mức độ bảo mật và khả năng phục hồi của blockchain phụ thuộc vào giao thức của nó và liên quan trực tiếp đến số lượng người tham gia vào mạng. Mạng phân tán lớn có độ tin cậy cao hơn mạng nhỏ.