Как теория игр и криптовалюты влияет на блокчейн и биткоин?

Теория игр – раздел математический экономики. Ее основные функции: изучение решений конфликтов и оптимизация стратегий поведения во время конфликтной ситуации. В экономике конфликтные ситуации возникают очень часто. В первую очередь, это конфликты интересов между всеми участниками финансовых сделок.

В сегодняшней статье поговорим о том, что такое теория игр, как она соприкасается с криптовалютной экономикой и какие стратегии поведения будут оптимальными на рынке. Также мы рассмотрим основное понятие доктрины “равновесие Нэша”. 

Что такое теория игр?

Для начала нужно усвоить, что понятие “игры” в данной концепции используется в переносном значение. Согласно доктрине Нэша, “игры” – это любые процессы с двумя и более участниками, которые ведут борьбу за реализацию своих интересов. 

Доктрина Нэша была полностью сформулирована как математическая модель в 50-тых годах XX века. При этом основы идеи зародились еще в конце XVIII. Ее главный принцип сформулировал известный математик и нобелевский лауреат Джон Форбс Нэш. 

Концепция “равновесия Нэша” заставила по-другому посмотреть на конфликтные ситуации, а также доказала приоритетность стратегического компромисса. 

Сегодня парадигма активно развивается. Огромным вкладом в практическое применение концепции стала работа нобелевского лауреата по экономике Томаса Шеллинга “Стратегия конфликта” (2005 год).

Если коротко обозначить теорию игр, то это – раздел прикладной математики и математической экономики, который используют для изучения человеческого поведения, основанного на рациональном принятии решений. Пространство для практического применения теории – интерактивная среда, где все игроки склонны действовать рационально. 

Эту доктрину используют для:

• выбора успешной стратегии поведения;
• разработки конкурентоспособных маркетинговых планов;
• продвижения проекта;
• устранения конкурентов;
• исследования поведения участников рынка;
• прогнозирования ситуации.

Стратегии теории игр и криптовалюты

Применение доктрины в криптоэкономике помогает моделированию и исследованию ситуации, когда люди используют рациональное мышление. Теоретические модели поведения всегда учитываются во время разработки криптовалютных распределенных систем и блокчейна. Кроме этого, разработчики Blockchain могут использовать эту парадигму для выбора оптимального технического решения.

Например, благодаря сбалансированному сочетанию шифровальных технологий и теории игр, алгоритм Proof of Work смог создать успешный блокчейн биткоина как децентрализованную экономическую систему, устойчивую к атакам. 

Концепции доктрины также применимы к Blockchain по консенсусу Proof of Stake. Основным отличием здесь считается метод обработки PoS трансакций и проверки блоков. В большинстве случаев разработчик блокчейн-технологии использует основы математической экономики для наилучшего результата. Это можно назвать внутренней теорией игр в криптоэкономике. Существует также внешняя, сценарии которой распространяются на обмен цифровых денег.

Внутреняя и внешняя теории игр в криптоэкономике

В разделе выше мы уже успели поговорить о применении парадигмы для внутренней части криптосферы. Доктрину Нэша также можно использовать для объяснения внутренних атак в блокчейн-сети. Для примера, рассмотрим атаку “51%”. Если майнер обладает более чем 50% мощности всей сети, он может создать альтернативную цепочку блоков (скрытую от остальных), не давать другим майнерам открывать следующие блоки или же вообще остановить подтверждение трансакций. При этом, если майнер решится на такие действия, сценарий может развиваться довольно печально:

• майнер понесет убытки от снижения стоимости актива;
• упадет стоимость оборудования для добывания монеты;
• от монеты откажутся влиятельные биржи и ее невозможно будет обменять.

Этот пример достаточно показателен, чтобы вы могли понять, насколько важна теория игр внутри криптосообщества.

Теперь поговорим о ситуации с внешней частью доктрины. Например, банковский сектор и владельцы биткоина — игроки. Первым невыгодно, чтобы вторые преуспели и курс ВТС вырос. А вторым невыгодна централизованная власть первых. При этом не ясно, кто впоследствии останется в выигрыше. Рухнут банки или стоимость биткоина? Какие стратегии поведения нужно выбрать обеим сторонам? Такое противостояние систем-антагонистов можно решить с помощью теории игр, проработав набор предполагаемых сценариев.

Кроме этого, внешнюю парадигму используют конкуренты для выбора правильной стратегии компании. Например, разработчики конкурирующих альткоинов могут выбрать наиболее благоприятный план, чтобы поднять свою монету в рейтинге.

Трудные сценарии для криптоэкономики

Для примера можем рассмотреть “Задачу о сделках”. Данная стратегия предполагает участие двух игроков: 

1. банк, который работает только с фиатными деньгами;
2. криптовалютная биржа.

В случае конфликта интересов:

• представители банка популяризуют криптовалюты как ненадежные деньги;
• биржа делает условия торговли биткоинами и альткоинами выгоднее, чем депозитный счет банка;
• банк штучно “расшатывает” курсы биткоина и альткоинов или планирует взломать блокчейн.

Если обе стороны идут на диалог и хотят разрешить ситуацию мирно, то можно просчитать варианты событий. Так, получаем следующие данные: 

• X – количество альтернативных сценариев, из которых выбирают участники; 
• u1 – функция полезности первого участника,  которая есть в множестве X; 
• u2 – функция полезности второго участника,  которая есть в множестве X.
• d – точка разногласия. То с чем останутся игроки, если не смогут договорится.

В математике этот сценарий и его решение выглядят следующим образом:

На первый взгляд сложно, но если разобрать теорию словами, все гораздо проще. Итак, между банком и биржей возникли разногласия. Они могут ставить друг другу палки в колеса или же просто договорится с максимальной выгодой для обеих сторон. У каждого игрока есть свои предположения о полученной выгоде.

При этом существует X-количеств вариантов, как можно разрешить спор. Также есть и варианты d, которые означают, что стороны не сошлись интересами и будут продолжать воевать. 

Зная изначально, на какие выгоды надеются оба игрока, варианты d можно даже не рассматривать. При этом для решения задачи нужно взять оставшиеся сценарии с множеством X и выбрать наиболее выгодный вариант по критериям прибыльности, эффективности (оптимальности) Парето и т. д.

Первым эту задачу решил известный математик Джон Форбс Нэш. Затем он вывел знаменитый Закон равновесия Нэша. Согласно ему, наивысшую пользу можно получить, если каждый участник поступится личными интересами на пользу группы. 

Читайте также: Big data и блокчейн: детальный обзор.