Théorie du jeu et crypto-monnaies
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Théorie du jeu et crypto-monnaies

Théorie du jeu et crypto-monnaies

Intermédiaire
Publié le Jan 7, 2019Mis à jour le Jan 12, 2023
5m

La thĂ©orie du jeu est fondamentale pour le dĂ©veloppement des crypto-monnaies et est l’une des raisons pour lesquelles Bitcoin a rĂ©ussi Ă  prospĂ©rer pendant plus d’une dĂ©cennie, malgrĂ© les nombreuses tentatives de perturbation du rĂ©seau.


Qu’est-ce que la thĂ©orie du jeu?

La théorie du jeu est essentiellement une méthode de mathématiques appliquées utilisée pour étudier le comportement humain sur la base d'une prise de décision rationnelle. Le «jeu» étant conçu comme un environnement interactif, les joueurs ont tendance à agir de maniÚre rationnelle lorsqu'ils interagissent avec les rÚgles du jeu ou l'influence des autres joueurs.

Le concept a Ă©tĂ© initialement dĂ©veloppĂ© en Ă©conomie pour Ă©tudier les comportements des entreprises, des marchĂ©s et des consommateurs, mais il est maintenant largement appliquĂ© dans de nombreux autres domaines d’étude. Par consĂ©quent, les modĂšles de thĂ©orie du jeu peuvent ĂȘtre utilisĂ©s comme outils pour examiner le comportement potentiel des agents en interaction et les rĂ©sultats possibles de leurs actions, dans des circonstances prĂ©dĂ©finies. Les modĂšles peuvent Ă©galement ĂȘtre appliquĂ©s Ă  l’étude gĂ©nĂ©rale de la politique, de la sociologie, de la psychologie et de la philosophie.


Le dilemme du prisonnier

Le dilemme du prisonnier est l’un des exemples les plus populaires des modĂšles de thĂ©orie du jeu. Il illustre un scĂ©nario dans lequel 2 criminels (A et B) sont interrogĂ©s aprĂšs leur arrestation. Chaque criminel est interrogĂ© dans une piĂšce sĂ©parĂ©e et est incapable de communiquer avec l'autre.

Le procureur tente de convaincre les criminels de tĂ©moigner l’un contre l’autre afin de rĂ©duire leurs peines. Si A tĂ©moigne contre B, il est libĂ©rĂ© et B est arrĂȘtĂ© pour 3 ans (et inversement). Cependant, si les deux se trahissent et tĂ©moignent l'un contre l'autre, ils sont tous deux arrĂȘtĂ©s pour deux ans. Enfin, si A et B dĂ©cident tous deux de ne pas se trahir et de rester silencieux, ils ne sont condamnĂ©s qu'Ă  un an de prison faute de preuves suffisantes.

Par conséquent,les résultats possibles sont les suivants (en fonction de leur décision individuelle):


B trahit A

B reste silencieux

A trahit B

Les deux sont emprisonnés pour 2 ans.

A est libre. B est emprisonné pour 3 ans.

A reste silencieux

B est libre. A est emprisonné pour 3 ans.

Les deux sont emprisonnés pour 1 an.


Clairement, le meilleur scĂ©nario pour A (ou B) est de trahir son complice pour ĂȘtre libĂ©rĂ©, mais cela nĂ©cessite que le complice reste silencieux et il n'y a aucun moyen de prĂ©dire quelle dĂ©cision fera ce dernier. Face Ă  une rĂ©compense, de nombreux prisonniers rationnels choisiraient probablement d'agir pour leur propre intĂ©rĂȘt et trahiraient leurs complice. Mais si A et B se trahissent tous les deux, ils Ă©coperaient de 2 ans en prison et cela ne constitue pas vraiment le meilleur dĂ©nouement. Par consĂ©quent, la meilleure option pour eux, en tant que duo, serait de rester silencieux et d’ĂȘtre condamnĂ©s Ă  seulement 1 an chacun au lieu de 2.

Le dilemme du prisonnier comporte de nombreuses variantes, mais cette histoire simple illustre l’idĂ©e d’utiliser des modĂšles de thĂ©orie du jeu pour Ă©tudier le comportement humain et les rĂ©sultats possibles en fonction du processus de prise de dĂ©cision rationnelle.


Théorie du jeu et crypto-monnaies

AppliquĂ©s aux crypto-monnaies, les modĂšles de thĂ©orie du jeu ont un rĂŽle important dans la conception d'un systĂšme Ă©conomique sĂ©curisĂ© et exempt de confiance, tel que celui du Bitcoin. La crĂ©ation de Bitcoin en tant que systĂšme BFT (Byzantine Fault Tolerance, tolĂ©rant Ă  la panne Byzantine) rĂ©sulte d’un mĂ©lange harmonieux de cryptographie et de thĂ©orie du jeu.

L’utilisation de la thĂ©orie du jeu dans le contexte de la crypto-monnaie est ce qui a donnĂ© naissance au concept de cryptoĂ©conomie, qui est, fondamentalement, une Ă©tude de l’économie des protocoles blockchain et des Ă©vĂšnement potentiels que la conception de ces protocoles peut prĂ©senter - en raison du comportement des participants Il prend Ă©galement en compte le comportement «d’agents externes» qui ne font pas vraiment partie de l'Ă©cosystĂšme, mais pourraient Ă©ventuellement rejoindre le rĂ©seau uniquement pour tenter de le perturber de l'intĂ©rieur.

En d'autres termes, la cryptoĂ©conomie examine le comportement des nƓuds du rĂ©seau en fonction des rĂ©compenses fournies par le protocole, en se focalisant sur les dĂ©cisions les plus rationnelles et les plus probables.

Étant donnĂ© que la blockchain du Bitcoin est conçue en tant que systĂšme distribuĂ© - avec de nombreux nƓuds rĂ©partis Ă  diffĂ©rents endroits - elle doit s’appuyer sur l’accord de ces nƓuds pour la validation des transactions et des blocs. Cependant, ces nƓuds ne sont pas vraiment capables de se faire confiance. Alors, comment un tel systĂšme peut-il Ă©viter les activitĂ©s malveillantes? Comment peut-on Ă©viter qu’une blockchain soit perturbĂ©e par des nƓuds malhonnĂȘtes?

L'algorithme de consensus Proof of Work est l'une des fonctionnalitĂ©s les plus importantes du rĂ©seau Bitcoin qui le protĂšge contre les activitĂ©s malveillantes. Il applique des techniques cryptographiques qui rendent le processus de minage extrĂȘmement coĂ»teux et exigeant, crĂ©ant ainsi un environnement extrĂȘmement compĂ©titif. Par consĂ©quent, l'architecture des crypto-monnaies basĂ©es sur le PoW incite les nƓuds de minage Ă  agir de maniĂšre honnĂȘte (pour ne pas risquer de perdre les ressources investies). En outre, toute activitĂ© malveillante est dĂ©couragĂ©e et rapidement punie. Les nƓuds de minage qui prĂ©sentent un comportement malhonnĂȘte perdront probablement beaucoup d’argent et seront expulsĂ©s du rĂ©seau. Par consĂ©quent, la dĂ©cision la plus probable et la plus rationnelle Ă  prendre pour un mineur est d'agir honnĂȘtement et de maintenir la blockchain en sĂ©curitĂ©.


Conclusion

L’application gĂ©nĂ©rale de la thĂ©orie du jeu consiste Ă  modĂ©liser et Ă  examiner le comportement humain sur la base de leur esprit rationnel. Par consĂ©quent, les modĂšles de thĂ©orie du jeu se doivent d’ĂȘtre pris en compte lors de la conception de systĂšmes distribuĂ©s, tels que ceux des crypto-monnaies.

GrĂące Ă  une combinaison Ă©quilibrĂ©e de cryptographie et de thĂ©orie du jeu, l'algorithme de consensus Proof of Work a permis de crĂ©er la blockchain Bitcoin en tant que systĂšme Ă©conomique dĂ©centralisĂ©, hautement rĂ©sistant aux attaques. Il en va de mĂȘme pour les autres crypto-monnaies et les concepts de la thĂ©orie du jeu s’appliquent Ă©galement aux blockchains PoS. La principale diffĂ©rence Ă©tant la maniĂšre dont une blockchain Proof of Stake traite les transactions et bloque la validation.

Gardez toutefois à l'esprit que le degré de sécurité et de résilience d'une blockchain dépend de son protocole et qu'il est directement lié au nombre de participants au sein du réseau. Les grands réseaux distribués sont plus fiables que les plus petits.

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