La teoria dei giochi è fondamentale per lo sviluppo delle criptovalute ed è uno dei motivi per cui Bitcoin è riuscito a prosperare per oltre un decennio, nonostante i numerosi tentativi di interrompere la rete.
Cos'è la teoria dei giochi?
Essenzialmente, la teoria dei giochi è un metodo di matematica applicata utilizzato per studiare il comportamento umano basato su un processo decisionale razionale. Il “gioco” è concepito come un ambiente interattivo, quindi i giocatori tendono ad agire in modo razionale quando rispondono alle regole del gioco o all’influenza degli altri giocatori.
Il concetto è stato inizialmente sviluppato in economia per indagare i comportamenti di imprese, mercati e consumatori, ma ora è ampiamente applicato in altri campi di studio. Pertanto, i modelli della teoria dei giochi possono essere utilizzati come strumento per esaminare il comportamento potenziale degli agenti interagenti e i possibili risultati delle loro azioni, in circostanze predefinite. I modelli possono essere applicati anche nello studio più ampio della politica, della sociologia, della psicologia e della filosofia.
Il dilemma del prigioniero
Il dilemma del prigioniero è uno degli esempi più popolari di modello di teoria dei giochi. Illustra uno scenario in cui 2 criminali (A e B) vengono interrogati dopo essere stati arrestati. Ogni criminale viene interrogato in una stanza separata e non è in grado di comunicare con l'altro.
Il pubblico ministero cerca di convincere i criminali a testimoniare l'uno contro l'altro per ridurre le loro accuse. Se A testimonia contro B viene liberato e B viene arrestato per 3 anni (e viceversa). Tuttavia, se entrambi tradiscono e testimoniano l'uno contro l'altro, vengono entrambi arrestati per 2 anni. Infine, se sia A che B decidono di non tradire e di tacere, vengono condannati solo a 1 anno di prigione per mancanza di prove sufficienti.
Pertanto, avremmo i seguenti possibili risultati (in base alla loro decisione individuale):
B tradisce | B resta in silenzio | |
|---|---|---|
A tradisce | Entrambi condannati a 2 anni. | A è gratuito. B viene condannato a 3 anni. |
A resta tranquillo | B è libero. A viene condannato a 3 anni. | Entrambi condannati a 1 anno. |
Chiaramente, lo scenario migliore per A (o B) è tradire ed essere liberato, ma ciò richiederebbe che l’altro rimanga in silenzio e non c’è modo di prevedere quale decisione prenderebbe l’altro. Di fronte ad una ricompensa, molti prigionieri razionali probabilmente sceglierebbero di agire secondo il proprio interesse e tradire l’altro. Ma se sia A che B tradissero rimarrebbero in prigione 2 anni e questo non è proprio il miglior risultato. Pertanto, l’opzione migliore per loro, come coppia, sarebbe quella di stare zitti e ottenere solo 1 anno invece di 2.
Il dilemma del prigioniero ha molte varianti, ma questa semplice storia illustra l’idea di utilizzare modelli di teoria dei giochi per indagare il comportamento umano e i possibili risultati basati sul processo decisionale razionale.
Teoria dei giochi e criptovalute
Quando applicati alle criptovalute, i modelli della teoria dei giochi svolgono un ruolo importante nella progettazione di un sistema economico sicuro e senza fiducia, come quello di Bitcoin. La creazione di Bitcoin come sistema bizantino di tolleranza agli errori (BFT) è il risultato di una miscela armoniosa di crittografia e teoria dei giochi.
L'uso della teoria dei giochi nel contesto delle criptovalute è ciò che ha dato vita al concetto di criptoeconomia, che è fondamentalmente lo studio dell'economia dei protocolli blockchain e delle potenziali conseguenze che la progettazione di questi protocolli può presentare, come risultato dei comportamenti dei partecipanti. . Considera anche il comportamento di “agenti esterni” che non fanno realmente parte dell’ecosistema, ma potrebbero eventualmente unirsi alla rete solo per cercare di distruggerla dall’interno.
In altre parole, la criptoeconomia esamina il comportamento dei nodi della rete in base agli incentivi forniti dal protocollo, considerando le decisioni più razionali e probabili.
Poiché la blockchain di Bitcoin è progettata come un sistema distribuito, con molti nodi distribuiti in luoghi diversi, deve fare affidamento sull'accordo di questi nodi per quanto riguarda la convalida di transazioni e blocchi. Tuttavia, questi nodi non sono realmente in grado di fidarsi l’uno dell’altro. Quindi, come può un sistema del genere evitare attività dannose? Come può una blockchain evitare di essere disturbata da nodi disonesti?
Una delle caratteristiche più importanti della rete Bitcoin che la protegge da attività dannose è l’algoritmo di consenso Proof of Work. Applica tecniche crittografiche che rendono il processo di mining molto costoso e impegnativo, creando un ambiente di mining altamente competitivo. Pertanto, l’architettura delle criptovalute basate su PoW incentiva i nodi minerari ad agire onestamente (in modo da non rischiare di perdere le risorse investite). Al contrario, qualsiasi attività dannosa viene scoraggiata e rapidamente punita. I nodi minerari che presentano comportamenti disonesti probabilmente perderanno molti soldi e verranno espulsi dalla rete. Di conseguenza, la decisione più probabile e razionale che un miner deve prendere è quella di agire onestamente e mantenere la blockchain sicura.
Pensieri conclusivi
L'applicazione generale della teoria dei giochi è modellare ed esaminare il modo in cui gli esseri umani si comportano e prendono decisioni in base alla loro mente razionale. Pertanto, i modelli della teoria dei giochi dovrebbero sempre essere presi in considerazione quando si progettano sistemi distribuiti, come quelli delle criptovalute.
Grazie ad una combinazione equilibrata di crittografia e teoria dei giochi, l’algoritmo di consenso Proof of Work è stato in grado di creare la blockchain di Bitcoin come un sistema economico decentralizzato, altamente resistente agli attacchi. Lo stesso vale per le altre criptovalute e i concetti della teoria dei giochi valgono anche per le blockchain PoS. La differenza principale qui è il modo in cui una blockchain Proof of Stake gestisce le transazioni e la convalida dei blocchi.
Tieni presente, tuttavia, che il grado di sicurezza e resilienza di una blockchain dipende dal suo protocollo ed è direttamente correlato al numero di partecipanti alla rete. Le reti distribuite più grandi sono più affidabili di quelle più piccole.
