Mänguteooria on krüptorahade arendamise põhialuseid ja on üks põhjusi, miks Bitcoinil õnnestus üle kümne aasta areneda, hoolimata arvukatest katsetest võrku lõhkuda.
Mis on mänguteooria?
Põhimõtteliselt on mänguteooria rakendusmatemaatika meetod, mida kasutatakse ratsionaalsel otsustusprotsessil inimese käitumise uurimiseks. „Mäng“ on kujundatud interaktiivse keskkonnana, nii et mängijad kalduvad käituma mängureeglitele või teiste mängijate mõjule reageerides ratsionaalselt.
See kontseptsioon töötati algselt välja majandusteaduses, et uurida ettevõtete, turgude ja tarbijate käitumist, kuid nüüd kasutatakse seda laialdaselt teistes õppevaldkondades. Seetõttu võib mänguteooria mudeleid kasutada vahendina etteantud asjaoludel suhtlevate agentide võimaliku käitumise ja nende tegevuse võimalike tulemuste uurimiseks. Mudeleid saab rakendada ka poliitika, sotsioloogia, psühholoogia ja filosoofia laiapõhjalises uurimises.
Vangi dilemma
Vangi dilemma on üks populaarsemaid mänguteooria mudeli näiteid. See illustreerib stsenaariumi, kus pärast vahistamist kuulatakse üle 2 kurjategijat (A ja B). Mõlemad kurjategijad kuulatakse üle eraldi ruumis ja nad ei saa teineteisega suhelda.
Prokurör üritab veenda kurjategijaid üksteise vastu tunnistusi andma, mis on võimalus nende süüdistuse vähendamiseks. Kui A tunnistab B vastu, siis ta vabastatakse ja B vangistatakse 3 aastaks (ja vastupidi). Kui aga mõlemad üksteist reedavad ja teineteise vastu tunnistavad, vangistatakse mõlemad 2 aastaks. Lõpuks, kui nii A kui ka B otsustavad üksteist mitte reeta ja vaikida, määratakse neile piisavate tõendite puudumise tõttu vaid 1 aasta vangistust.
Seetõttu oleks meil järgmised võimalikud tulemused (nende individuaalse otsuse põhjal):
B reedab | B vaikib | |
|---|---|---|
A reedab | Mõlemad pannakse 2 aastaks vangi. | A jääb vabadusse. B pannakse 3 aastaks vangi. |
A vaikib | B jääb vabadusse. A pannakse 3 aastaks vangi. | Mõlemad pannakse 1 aastaks vangi. |
Ilmselgelt on A (või B) jaoks parim stsenaarium reetmine ja vabadusse jäämine, kuid selleks oleks vaja, et teine oleks vait ning pole võimalik ennustada, millise otsuse teine teeb. Tasu ootuses otsustavad paljud ratsionaalsed vangid tõenäoliselt tegutseda omakasu ajel ja reedavad teise. Aga kui A kui ka B reedavad, lähevad nad 2 aastaks vangi ja see pole tegelikult parim tulemus. Seetõttu oleks nende kui paari jaoks parim variant vait olla ja saada 2 aasta asemel vaid 1 aasta vangistust.
Vangi dilemmal on palju variante, kuid see lihtne lugu illustreerib mänguteooria mudelite kasutamise ideed, et uurida inimeste ratsionaalse otsustusprotsessi põhjal nende käitumist ja võimalikke tulemusi.
Mänguteooria ja krüptoraha
Mänguteooria mudelid mängivad neid krüptorahadega kasutades olulist rolli, kui võimaldavad kujundada turvalist ja usaldusväärst majandussüsteemi, näiteks Bitcoini. Bitcoini kui Bütsantsi tõrketaluvusega (BFT) süsteemi loomine on krüptograafia ja mänguteooria harmoonilise koosluse tulemus.
Krüptorahade kontekstis mänguteooria kasutamine on see, mis sünnitas krüptoökonoomika kontseptsiooni, mis uurib põhiliselt plokiahela protokollide ökonoomikat ja võimalikke tagajärgi, mida nende protokollide ülesehitus võib osalejate käitumise tõttu kaasa tuua. See võtab arvesse ka „välisagentide“ käitumist, mis ei ole tegelikult ökosüsteemi osa, kuid kes võivad võrguga lõpuks liituda, et proovida seda seestpoolt häirida.
Teisisõnu, uurib krüptoökonoomika võrgusõlmede käitumist protokolli pakutavate stiimulite alusel, võttes arvesse kõige ratsionaalsemaid ja tõenäolisemaid otsuseid.
Kuna Bitcoini plokiahel on loodud hajutatud süsteemina, kus palju sõlmi on erinevate kohtade ümber jaotunud, peab see tehingute ja plokkide valideerimisel tuginema nende sõlmede kokkuleppele. Kuid need sõlmed ei suuda üksteist tegelikult usaldada. Kuidas saab selline süsteem pahatahtlikku tegevust vältida? Kuidas saab plokiahel ära hoida, et ebaausad sõlmed ei häiriks teda?
Bitcoini võrgu üks olulisemaid omadusi, mis kaitseb seda pahatahtliku tegevuse eest, on töötõenduse konsensusalgoritm. See rakendab krüptograafiatehnikaid , mis muudavad kaevandamisprotsessi väga kulukaks ja nõudlikuks, luues väga konkurentsivõimelise kaevanduskeskkonna. Seetõttu motiveerib töötõenduse põhiste krüptorahade arhitektuur kaevandussõlmi ausalt tegutsema (nii ei riski nad investeeritud ressursside kaotamisega). Seevastu igasugust pahatahtlikku tegevust tõrjutakse ja karistatakse kiiresti. Ebaausa käitumisega kaevandamissõlmed kaotavad tõenäoliselt palju raha ja visatakse võrgust välja. Järelikult on kaevandaja kõige tõenäolisem ja ratsionaalsem otsus käituda ausalt ning hoida plokiahelat turvalisena.
Lõppmärkused
Mänguteooria üldine rakendus on modelleerida ja uurida, kuidas inimesed käituvad ning oma ratsionaalset mõistust kasutades otsuseid langetavad. Seetõttu tuleks hajutatud süsteemide (nt krüptorahade) kavandamisel alati arvestada mänguteooriate mudelitega.
Tänu krüptograafia ja mänguteooria tasakaalustatud kombinatsioonile suutis töötõenduse konsensusalgoritm luua Bitcoini plokiahela kui detsentraliseeritud majandussüsteemi, mis on rünnakutele väga vastupidav. Sama kehtib ka teiste krüptorahade kohta ja mänguteooria kontseptsioonid kehtivad ka panuse tõenduse plokiahelate kohta. Peamine erinevus seisneb selles, kuidas panuse tõenduse plokiahel tehinguid käsitleb ja valideerimist blokeerib.
Pidage siiski meeles, et plokiahela turvalisuse ja vastupidavuse aste sõltub selle protokollist ning on otseselt seotud võrgus osalejate arvuga. Suuremad hajutatud võrgud on usaldusväärsemad kui väiksemad.