Spelteori och kryptovalutor
Hem
Artiklar
Spelteori och kryptovalutor

Spelteori och kryptovalutor

Avancerad
Publicerad Jan 7, 2019Uppdaterad Jan 12, 2023
5m

Spelteori Àr grundlÀggande för utvecklingen av kryptovalutor och Àr en av anledningarna till att Bitcoin kunde utvecklas i över ett decennium, trots mÄnga försök att störa nÀtverket.

Vad Àr spelteori?

I huvudsak Àr spelteori en metod för tillÀmpad matematik, som anvÀnds för att studera mÀnskligt beteende baserat pÄ rationellt beslutsfattande. "Spelet" Àr utformat som en interaktiv miljö, sÄ spelarna tenderar att agera rationellt nÀr de spelar enligt spelreglerna eller andra spelares inflytande.

Konceptet utvecklades ursprungligen inom ekonomi för att undersöka beteendet hos företag, marknader och konsumenter, men tillÀmpas nu i stor utstrÀckning inom andra studieomrÄden. DÀrför kan spelteorimodeller anvÀndas som ett verktyg för att undersöka det potentiella beteendet hos interagerande ombud och de möjliga resultaten av deras handlingar under fördefinierade omstÀndigheter. Modellerna kan Àven tillÀmpas brett inom politik, sociologi, psykologi och filosofi.


FĂ„ngens dilemma

FÄngens dilemma Àr ett av de mest populÀra exemplen pÄ en spelteorimodell. Det illustrerar ett scenario dÀr 2 brottslingar (A och B) förhörs efter att ha gripits. BÄda brottslingarna förhörs i separata rum och kan inte kommunicera med varandra. 

Åklagaren försöker övertyga brottslingarna att vittna mot varandra, som ett sĂ€tt att minska straffen. Om A vittnar mot B slĂ€pps han fri och B arresteras i 3 Ă„r (och vice versa). Men om bĂ„da förrĂ„der den andra och vittnar mot varandra arresteras de bĂ„da i 2 Ă„r. Och om bĂ„de A och B bestĂ€mmer sig för att inte förrĂ„da varandra och hĂ„lla tyst, döms de bara till 1 Ă„rs fĂ€ngelse pĂ„ grund av bristen pĂ„ tillrĂ€ckliga bevis.

DÀrmed skulle vi ha följande möjliga resultat (baserat pÄ deras individuella beslut):


B förrÄder

B hÄller tyst

A förrÄder

BÄda fÀngslas i 2 Är.

A gÄr fri. B döms till 3 Ärs fÀngelse.

A hÄller tyst

B gÄr fri. A döms till 3 Ärs fÀngelse.

BÄda fÀngslas i 1 Är.


Det Àr uppenbart att det bÀsta scenariot för A (eller B) Àr att förrÄda och bli frigiven, men det skulle krÀva att den andra hÄller tyst och det finns inget sÀtt att förutsÀga vilket beslut som den andra skulle fatta. Med en belöning skulle mÄnga rationella fÄngar förmodligen vÀlja att agera pÄ egenintresse och förrÄda den andra. Men om bÄde A och B förrÄder skulle de fÄ 2 Är i fÀngelset och det Àr verkligen inte det bÀsta resultatet. DÀrför skulle det bÀsta alternativet för dem, som ett par, vara att hÄlla mun och bara fÄ 1 Är istÀllet för 2.

FÄngens dilemma har mÄnga varianter, men den hÀr enkla historien illustrerar idén att anvÀnda spelteorimodeller för att undersöka mÀnskligt beteende och möjliga resultat, baserat pÄ deras process av rationellt beslutsfattande.


Spelteori och kryptovalutor

NÀr de tillÀmpas pÄ kryptovalutor spelar spelteorimodellerna en viktig roll nÀr man utformar ett sÀkert och pÄlitligt ekonomiskt system, sÄsom Bitcoin. Skapandet av Bitcoin som ett system för bysantinskt feltolerant (BFT) Àr resultatet av en harmonisk blandning av kryptografi och spelteori.

AnvĂ€ndningen av spelteori i kryptovalutasammanhang Ă€r det som födde begreppet kryptoekonomi, vilket i grunden Ă€r studien av ekonomin i blockkedjeprotokoll och de potentiella konsekvenserna som utformningen av dessa protokoll kan ha – som ett resultat av dess deltagares beteenden. Den tar ocksĂ„ hĂ€nsyn till beteendet hos "externa ombud" som egentligen inte Ă€r en del av ekosystemet, men som sĂ„ smĂ„ningom kan gĂ„ med i nĂ€tverket bara för att försöka störa det inifrĂ„n.

Med andra ord undersöker kryptoekonomi beteendet hos nÀtverksnoderna baserat pÄ incitamenten frÄn protokollet, med tanke pÄ de mest rationella och sannolika besluten.

Eftersom Bitcoins blockkedja Ă€r utformad som ett distribuerat system – med mĂ„nga noder som har fördelats pĂ„ olika platser – mĂ„ste den förlita sig pĂ„ överenskommelsen mellan dessa noder nĂ€r det gĂ€ller validering av transaktioner och block. Men dessa noder kan dock inte riktigt lita pĂ„ varandra. SĂ„ hur kan ett sĂ„dant system undvika skadlig aktivitet? Hur kan en blockkedja förhindras frĂ„n att störas av oĂ€rliga noder?

En av de viktigaste funktionerna i Bitcoin-nÀtverket som skyddar det frÄn skadlig aktivitet Àr konsensusalgoritmen arbetsbevis. Den tillÀmpar kryptografiska tekniker som gör att utvinningsprocessen blir mycket kostsam och krÀvande, vilket skapar en mycket konkurrenskraftig utvinningsmiljö. DÀrför uppmuntrar arkitekturen för arbetsbevis-baserade kryptovalutor utvinningsnoderna att agera Àrligt (sÄ att de inte riskerar att förlora de investerade resurserna). Skadlig aktivitet, Ä andra sidan, bestraffas snabbt. De utvinningsnoder som presenterar oÀrligt beteende förlorar förmodligen mycket pengar och sparkas ut frÄn nÀtverket. DÀrför Àr det mest troliga och rationella beslutet som fattas av en miner att agera Àrligt och hÄlla blockkedjan sÀker.


Sammanfattningsvis

Den allmÀnna tillÀmpningen av spelteori Àr att modellera och undersöka hur mÀnniskor beter sig och fatta beslut baserat pÄ rationellt tÀnkande. DÀrför bör spelteorimodeller alltid beaktas vid utformning av distribuerade system, till exempel kryptovalutor. 

Tack vare en balanserad kombination av kryptografi och spelteori kunde konsensusalgoritmen arbetsbevis skapa Bitcoin-blockkedjan som ett decentraliserat ekonomiskt system, som Àr mycket motstÄndskraftigt mot attacker. Detsamma gÀller för andra kryptovalutor och begreppet spelteori gÀller Àven för insatsbevis-blockkedjor. Den största skillnaden hÀr Àr hur en blockkedja med insatsbevis hanterar transaktioner och blockvalidering. 

TÀnk dock pÄ att graden av sÀkerhet och motstÄndskraft som en blockkedja har Àr beroende av dess protokoll och Àr direkt relaterad till antalet deltagare i nÀtverket. Större distribuerade nÀtverk Àr mer tillförlitliga Àn mindre sÄdana.