Теория игр имеет основополагающее значение для развития криптовалют, и является одной из причин процветания Биткойна уже более десятилетия, несмотря на многочисленные попытки разрушить сеть.
Что такое Теория Игр?
По существу, теория игр - это метод прикладной математики, который используется для изучения человеческого поведения, основанного на рациональном принятии решений. «Игра» разработана как интерактивная среда, поэтому игроки склонны действовать рационально, реагируя на правила игры или на влияние других игроков.
Первоначальная концепция была разработана в экономике, для изучения поведения бизнеса, рынков и потребителей, но в настоящее время широко применяется в области обучения. Поэтому, модели теории игр, могут использоваться в качестве инструмента, для изучения потенциального поведения взаимодействующих агентов, и возможных результатов их действий, в предопределенных обстоятельствах. Модели могут также применяться в широком изучении политики, социологии, психологии и философии.
Дилемма заключенного
Дилемма заключенного, один из самых популярных примеров модели теории игр. Дилемма иллюстрирует сценарий, когда 2 преступника (A и B) подвергаются допросу после ареста. Каждый преступник допрашивается в отдельной комнате и не может общаться с другим.
Прокурор пытается убедить преступников свидетельствовать друг против друга чтобы облегчить их обвинение. Если A свидетельствует против B, он освобождается и B арестовывается на 3 года (и наоборот). Однако, если они оба дадут показания и освидетельствуют друг друга, они оба будут арестованы на 2 года. Наконец, если А и В решают не давать показания, их приговорят только к одному году тюрьмы, из-за недостатка доказательств.
Поэтому у нас есть следующие возможные результаты (на основе их индивидуального решения):
B дает показания | B хранит молчание | |
A дает показания | Оба были заключены в тюрьму на 2 года. | A на свободе. B заключен в тюрьму на 3 года. |
A хранит молчание | B на свободе. А заключен в тюрьму на 3 года. | Оба заключены в тюрьму на 1 год. |
Понятно, что лучший сценарий для A (или B) заключается в том, чтобы дать показания и быть свободным, но это потребует, чтобы другой сохранял молчание, и нет никакого способа предсказать, какое решение примет другой. Перед лицом награды многие рациональные заключенные, вероятно предпочли бы действовать по своим личным интересам и предать другого. Но если B и А дадут показания, они останутся в тюрьме на 2 года, и это не лучший результат. Поэтому лучшим вариантом для них, как пары, было бы сохранять молчание и получить только 1 год вместо 2.
Дилемма заключенного имеет множество различных вариантов, но эта простая история, иллюстрирует идею использования модели теории игр для исследования поведения человека и возможных результатов на основе их процесса рационального принятия решений.
Теория игр и криптовалюты
Использование теории игр в контексте криптовалют, это то, что породило концепцию криптоэкономики, которая в основном изучает экономику блокчейн протоколов и возможные потенциальные последствия, которые может представлять разработка этих протоколов, в результате поведения участника. В нем также рассматривается 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 сетевых узлов на основе стимулов, предоставляемых протоколом, с учетом наиболее рациональных и вероятных решений.
Поскольку Биткойн блокчейн разработан как распределенная система с множеством узлов, распределенных по разным местам, он должен полагаться на согласие этих узлов, в отношении проверки (валидации) транзакций и блоков. Тем не менее, эти узлы не могут доверять друг другу. Так как же такая система может избежать злонамеренной активности? Как блокчейн может предотвратить нарушение мошенническими узлами?
Одной из важнейших функций сети Биткойн, защищающей ее от злонамеренных действий, является алгоритм консенсуса Proof of Work. Он использует криптографические методы, которые делают процесс майнинга очень дорогостоящим и требовательным, создавая высококонкурентную среду майнинга. Поэтому архитектура криптовалюты на основе PoW стимулирует майнинг узлы действовать честно (поэтому они не рискуют потерять вложенные ресурсы). Напротив, любая злонамеренная деятельность не поощряется и быстро наказывается. Майнинг узлы, которые ведут себя нечестно, вероятнее всего, потеряют много денег и будут кикнуты из сети. Следовательно, наиболее вероятное и рациональное решение, которое должен принять майнер, - это действовать честно и обеспечивать безопасность блокчейна.
Заключение
Общее применение теории игр состоит в том, чтобы моделировать и исследовать, как люди ведут себя и принимают решения, основываясь на их рациональном мышлении. Поэтому модели теории игр, всегда следует учитывать при разработке распределенных систем, таких как у криптовалют.
Благодаря сбалансированному сочетанию криптографии и теории игр, алгоритм консенсуса Proof of Work смог создать блокчейн Биткойна, как децентрализованную экономическую систему, которая обладает высокой устойчивостью к атакам. То же самое верно и для других криптовалют, и концепции теории игр также применимы к блокчейнам PoS. Основным отличием здесь является то, как блокчейн Proof of Stake обрабатывает транзакции и проверяет блоки.
Имейте в виду, что степень безопасности и отказоустойчивости, которой обладает блокчейн, зависит от его протокола и напрямую связана с количеством участников сети. Большие распределенные сети более надежны, чем маленькие.