نظریه بازی در رمزارز

یکی از ابتکارات قرن ۲۱ رمزارز بوده است. برای شروع اجازه دهید ارز فیات و نگهداری و ذخیره آن را مرور کنیم. پول ها در یک مکان مرکزی به نام بانک ذخیره می شوند. مشل این مدل این است که شما پول های خود را به واحدی می دهید و آن واحد به دلایل مختلف در ریسک همکاری با سایر سازمانها قرار دارد. بلاک چین این مشکل را با عدم تمرکز مطلق و عدم وجود فساد حل می کند. این راه ترکیبی از رمزنگاری و نظریه بازی است.

ساختار بازار:

قبل از درک مفهوم، نیاز داریم به موارد پایه ای بپردازیم. سازماندهی و ویژگیهای کلیدی هر بازاری را ساختار بازار می نامند. ساختار بازار براساس فاکتورهای بسیار متفاوت بنا شده است، این فاکتورها شامل تعداد تولیدکننده، کنترل قیمت و موانع ورود می باشد. براساس این فاکتورها، چهار نوع ساختار بازار موجود است:

• رقابت کامل
• بازار انحصاری
• انحصار چندقطبی

رقابت کامل:

رقابت کامل بازاری است که ورود افراد به آن ساده است و فروشندگان دارای قدرت قیمت گذاری هستند. مثلاً انبه را درنظر بگیرید. هر شخصی می تواند وارد بازار شود. کاری که باید انجام دهند این است که به پرورش انبه بپردازد. بعلاوه، آنها نمی توانند قیمت را تغییر دهند. اگر شخصی انبه را به قیمت ۱۰ دلار بفروشد خریدار می تواند بسادگی آن را از شخصی که به قیمت ۵ دلار می فروشد بخرد.

انحصاری:

بازار انحصاری برخلاف بازار رقابت کامل است. این بازار توسط یک شرکت تصرف شده است و موانع ورود بسیار بالا است و هیچ شخصی نمی تواند وارد بازار شود. مثلاً De beers diamonds یک مثال خوب از یک بازار انصاری است.

رقابت انحصاری:

این بازار دارای فروشندگان بسیاری است و موانع کمی وجود دارد. محصولات آنها مشابه بوده اما یکسان نیست. مثلاً سرویس ارسال پیتزا را بررسی کنید. شرکت های بسیاری در این زمینه کار می کنند که تفاوت های اندکی بین آنها وجود دارد. ممکن است یکی از آنها براساس فاکتورهایی مثل مشتریان قیمت خود را افزایش دهد. البته اگرافزایش قیمت منطقی نباشد مشتریان از خدمات دیگری استفاده خواهند کرد.

انحصار چندجانبه:

این بازار جایی است که توسط تعداد کمی بازار تشکیل شده است و موانع ورود بالا است. یکی از بهترین مثالها می تواند بازار گوشی های هوشمند باشد. این بازار توسط تعداد کمی شرکت مثل سامسونگ، اپل و هووآی اشغال شده است. مثل بازار انحصاری، محصولات مشابه است اما یکسان نیست. درحالیکه این موضوع به آنها قدرت کنترل می دهد اما این قدرت گسترده نیست. بنابراین افزایش قیمت نامعقول منجر به از دست رفتن مشتریان می شود. البته آنها می توانند با هم تبانی کنند و قیمت ها را افزایش دهند که این کار در بسیاری از کشورها و از جمله آمریکا ممنوع است.

بنابراین، اگر آنها نمی توانند با تغییر قیمت رقابت کنند چه مواردی منجر به موفقیت آنها می شود؟ آنها از طریق رقابت غیر-قیمتی رقابت می کنند، یعنی رقابت بدون تغییر قیمت. آنها این کار را از طریق ایجاد تجربه های جدید انجام می دهند. اگرچه، آشناترین آنها تبلیغات است. تبلیغات یکی از مؤثرترین راهها برای نشان دادن کیفیت خاص محصول شما است و معرفی محصول جدید می باشد. اما دوباره، یک مشکل در این بین وجود دارد. چه تعداد از تبلیغاتی که در روز می بینید به ذهن می سپارید؟ امروزه شما با میلیون ها تبلیغ در روز برخورد می کنید، اما کدام را به خاطر می سپارید؟ اگر در این بازار مشغول به فعالیت هستید تبلیغات کورکورانه می تواند هزینه هنگفتی در پی داشته باشد.

درنتیجه، برای جبران هزینه تبلیغات، مجبور به افزایش قیمت خواهید شد. اگر چنین شود، خریداران شما به رقیبان شما رجوع خواهند کرد. در این موارد باید براساس تصمیمات رقیبان تصمیم بگیرید. بدین منظور باید از نظریه بازی استفاده کنید.

نطریه بازی چیست؟

نظریه بازی مطالعه استراتژی تصمیم گیری است. از این طریق بسیاری از سازمانها اقدام به تصمیم گیری می کنند درحالیکه بر روی تصمیماتی که رقیبان می گیرند نیز تمرکز دارند. نظریه بازی توسط John Van Neumann و Osker Morgenstern در سال ۱۹۴۴ ابداع شد و یک نظریه انقلابی در بازار انحصاری چندقطبی می باشد. از آن پس نظریه نظریه بازی شهرت یافت و در تکنولوژی و فیلدهای مختلف به کار برده شد.

نظریه بازی حداقل دارای سه جزء است:

• بازیگر: همان تصمیم گیرنده است برای مثال مدیر یک شرکت.
• استراتژی ها: تصمیم که می خواهند بگیرند تا منجر به توسعه شرکت شود.
• بازخورد: خروجی استراتژی ها

در نظریه بازی ها دو نوع بازی وجود دارد.

• بازی جمع صفر: در این بازی دستاورد یک بازیگر به قیمت هزینه بازیگر دیگر بدست می آید
• بازی جمع غیر صفر: در بازی که دستاورد یک بازیگر به قیمت باخت بازیگر دیگر نیست.

فرض کنید دو شرکت A و B وجود داشته باشند.

جدولی را که در بالا مشاهده می کنید به جدول خروجی معروف است:

• اگر شرکت A و B تصمیم به تبلیغات بگیرند خروجی آنها به ترتیب ۴ و ۳ خواهد بود.
• اگر شرکت A تبلیغات نکند و B تبلیعات کند، سپس خروجی به ترتیب ۲ و ۵ خواهد بود.
• اگر شرکت A تبلیغات کند و B تبلیغات نکند خروجی ۵ و ۱ خواهد بود.
• اگر هر دو شرکت A و B تبلیغات کنند خروجی ۳ و ۲ خواهد بود.

بنابراین، این دو شرکت چه تصمیم باید بگیرند تا بیشترین خروجی را داشته باشند؟ برای رفع این مشکل، نیاز به بررسی سناریویی داریم که برای هر دو خوب باشد.

در ابتدا شرکت A را در نظر می گیریم.

• کیس اول: اگر شرکت A تبلیغات کند

سپس شرکت B نیز دارای خروجی ۳ خواهد شد، اگر آنها تبلیغات کنند و اگر تبلیغ نکنند خروجی برابر با یک خواهند داشت. بنابرانی، بهترین تصمیم برای آنها تبلیغ است.

• کیس دوم: اگر شرکت A تبلیغ نکند

شرکت B اگر تبلیغ کند دارای خروجی ۵ می شود و در غیر این صورت خروجی ۲ خواهد بود. در این مورد بهترین کار تبلیغ است.

• نتیجه گیری: صرف نظر از کاری که شرکت A و B انجام می دهند شرکت B باید تبلیغ کند.

حال به بررسی شرکت A می پردازیم.

• کیس اول: اگر شرکت B تبلیغ کند

اگر شرکت A تبلیغ کند خروجی ۴ خواهند داشت و در غیر این صورت ۲ خواهد بود. بنابراین، دوباره بهترین کار تبلیغ است.

• کیس دوم: اگر شرکت B تبلیغ نکند

در این مورد، شرکت A دارای خروجی ۵ در صورت تبلیغ کند و در غیر اینصورت خروجی برابر ۳ خواهد بود. بنابراین، بهترین تصمیم برای آنها تبلیغ است.

نتیجه گیری: صرف نظر از تصمیم شرکت B، بهترین تصمیم برای شرکت A تبلیغات است.

در این مثال، هر دو شرکت A و B در صورت تبلیغات شرایط بهتری خواهند داشت، برای شرکت A و B، این استراتژی مسلط است. یک استراتژی مسلط یکی از بهترین کارها برای یک بازیگر صرف نظر از تصمیم رغیب است. در این مثال، (۴,۳) نقطه تعادل Nash است.

تعادل Nash:

تعادل Nash یک راهکار در یک بازی است که هر بازیگر استراتژی بهینه را انتخاب می کند با توجه به استراتژی انتخابی توسط بازیگر دیگر و با تغییر استراتژی چیزی بدست نخواهند آورد که این مفهوم توسط John F Nash فرموله شده است. این فرمول در سیستم های کامپیوتری مثل بلاک چین بشدت کاربرد دارد. درحقیقت، در بلاک چین امکان فریبکاری وجود ندارد زیرا کل پروتکل در تعادل Nash قرار دارد. این موضوع را در ادامه توضیح خواهیم داد، اما باید بدانید که این مفهوم یکی از مفاهیم اصلی در نظریه بازی است.

The Prisoner’s Dilemma:

هر ایده ای که در مورد نظریه بازی داشته باشید احتمالاً با این مشکل روبرو شده اید. فرض کنید راب و بن در حال دزدی از یک فروشگاه نوشیدنی دستگیر شوند و مشخص شود که  هر دو دارای سوابق سرقت جدی هستند برای مثال سرقت از بانک. در طول بررسی، افسر هر دو را مورد بازجویی قرار می دهد و پیشنهادات خود را ارائه می دهد.

1. پیشنهاد اول: اگر هر دوی شما طرف سارق دیگری را لو ندهد هر دو به ۴ سال زندان محکوم خواهید شد.
2. پیشنهاد دوم: اگر یکی از شما سارق دیگری را لو دهد شخصی که لو داده زندان نخواهد رفت و دیگری به هفت سال زندان محکوم می شود.
3. پیشنهاد سوم: اگر هر دو شخصی را لو دهید به دو سال زندان محکوم خواهید شد.

بنابراین می توان این اطلاعات را در جدول زیر خلاصه کرد:

هر چیزی که قرمز است مربوط به بن و آبی مربوط به راب است.

راب و بن خلافکاران حرفه ای هستند و آنها هیچ شخصی را لو نخواهند داد زیرا دزدان قاعدتاً این کار را نمی کنند. صرف نظر از آن اجازه دهید به نظر رفتارشناسان و کارشناسان نظریه بازی بپردازیم.

اگر هر دو شخصی را لو ندهند خروجی (۴و۴) است یعنی هر دو به چهار سال زندان محکوم می شوند. اگرچه، این موقعیت بسیار شکننده است زیرا آنها می دانند که گزینه بهتری دارند. اگر آنها شخصی را لو بدهند، به زندان محکوم نخواهند شد. به این دلیل، این سناریو ناپایدار است.

به همین دلیل، صرف نظر از فرهنگ، در این مواقع، تعادل Nash در زمانی اتفاق می افتد که هر دو فردی را لو داده باشند. از این طریق هر دو به راهکار بهینه می رسند. اما مشکلی در این بین وجود دارد.

اگر راهکار بهینه برای آنها در نقطه ای صورت بگیرد که برای جامعه مضر باشد چه اتفاقی خواهد افتاد؟ به سناریویی فکر کنید که راب و باب برنامه سرقت از بانک داشته باشند. اجازه دهید ماتریسی از خروجی های احتمالی را داشته باشیم.

همانطور که می بینید، در این سناریو بهترین راهکار به دزدی راب و بن برمی گردد. درحالیکه این راهکار برای هر دو خوب است، این سناریو برای جامعه مفید نیست. اینجا مفموم تنبیه مطرح می شود.

تنبیه چیست؟

در دنیای واقعی در بسیاری از مواقع گزینه های زیادی برای فساد بدون تنبیه وجود دارد. راه مقابله با این مشکل استراتژی تنبیه است.

فرض کنید در مثال بالا یک استراتژی تنبیه به شکل زیر داشته باشیم:

برای هر ۰.۵- از مطلوبتی که از جامعه گرفته شده یک امتیاز ۷- درنظر می گیریم.

به عبارت دیگر،هر عملی که برای جامعه بد باشد منجر به کاهش ارزش به میزان ۷ می شود که دارای هزینه ۰.۵- به ازای هر واحد برای جامعه است. در حال حاضر، ممکن است فکر کنید که آیا جامعه کار این چنینی انجام خواهد داد؟ از بین رفتن مطلوبیت در جامعه می تواند از دست دادن پول، زمان و یا هر چیز دیگری باشد، افرادی که کار خلاف انجام می دهند به طرز بدی تنبیه می شوند.

اما حقیقت این است که، به عنوان یک جامعه با این موضوع همواره سر و کار داریم. کاری که فاکتور تنبیه انجام می دهد این است که خروجی را کاهش می دهد و خروجی را به صورت زیر تغییر می دهد:

می بینید که خروجی عملیات خرابکارانه با فاکتور هفت کاهش داشت. همانطور که می بینید با افزودن فاکتور تنبیه تعادل Nash از نقطه ای که برای جامعه مضر است به نقطه ای که برای جامعه مفید است تغییر یافت. یعنی از جائیکه بن و راب اقدام به سرقت بانکی کنند به جایی رسید که با سرقت از بانک باید منتظر تنبیه باشند.

بنابراین، دوباره به این سؤال بازمی گردیم که انگیزه از رویایی با تنبیه چیست؟ چرا آنها می خواهند دارایی خود را از دست بدهند؟ اگر شخص جامعه باشد و مطابق قوانین رفتار نکند، سپس آنها تبدیل به مجرم می شوند و در برابر تنبیه قرار می گیرند.

چگونه این در جامعه مدنی شکل می گیرد؟ مثلاً در مورد نیروی پلیسی که توسط مالیات اداره می شود. اگر شخصی مالیات پرداخت نکند، تنبیه می شود.

یک مثال جالب دیگر ” تنبیه تنبیه نشونده” است. جامعه ای را در نظر بگیرید که فردی در آن به نام مکس جرمی انجام می دهد. بسرعت در جامعه ترد می شود. در این سناریو هر شخصی در جامعه در تنبیه شریک است. حال فرض کنید شخصی با مکس همکاری می کند و اقدام به انجام اعمال مجرمانه می زند و درنتیجه توسط جامعه ترد خواهد شد. به همین دلیل همه ما از اینگونه اعمال خودداری می کنیم.

مفهوم تعادل نش و تنبیه در بلاک چین و وادار کردن آنها به رفتار درست بسیار کاربردی است. در ادامه در این مورد توضیحات بیشتری خواهیم داد اما قبل از آن بهتر است در مورد مدل های نظریه بازی بیشتر بدانیم.

The Schelling (Focal) Point:

اقتصاددان بزرگ به نام Thomas Schelling آزمایشی طراحی کرد که در آن تعدادی از دانش آموزان سؤالاتی ساده ای از افراد می پرسیدند: فردا قرار است در نیویورک یک قریبه ملاقات کنید. کجا و چگونه او را خواهید دید، پاسخ ظهر در ترمینال بود. به این دلیل که این ترمینال یک نقطه کانونی در نیویورک محسوب می شود. به نقطه کانونی نقطه Schelling گفته می شود.

بنابراین، برای تعریف نقطه Schelling این راهکاری است که افراد در غیاب ارتباطات تمایل به انجام آن را دارند زیرا خاص، مرتبط یا طبیعی است.

اجازه دهید این موضوع را با یک بازی توضیح دهیم. فرض کنید دو زندانی در دو اتاق داشته باشیم که به طور تصادفی شماره گذاری شده اند. سپس به آنها گفته می شود که عدد را حدس بزنند بدون اینکه با یکدیگر در ارتباط باشند. اگر اشتباه حدس بزنند کشته می شوند.

عددی که به آنها داده شده شامل:

• ۷۸۱۶۲۳۹، ۶۷۶۷۱۶۳۱۳، ۱۰۰۰۰۰۰۰۰ و ۸۷۱۸۲۳۷۱۹ است.
• حدس می زنید چه عددی را انتخاب می کنند؟
• ۱۰۰۰۰۰۰۰۰

زیرا این عدد متفاوت و خاص است. در طول تازیخ، بشر به طور غیرارادی به مکان هایی مثل بار، کلیسا، مرکز اجتماعی و غیره گرایش داشته است. زیرا در جامعه این مکان ها خاص و ویژه یا به عبارتی Schelling point هستند.

یک مثال خوب در این زمینه بازی مرغ است. در این بازی دو نفر با دوچرخه به سمت یکدیگر می رانند اگر مستقیم به هم برسند خواهند مرد. اولین فردی که می پیچید را مرغ می گویند. بنابراین، در این بازی دو سناریو وجود دارد که منجر به تصادف می شود:

سناریو اول: دو دوچرخه سوار در یک زمان به هم برسند

سناریو دوم: یک دوچرخه سوار به چپ  و دیگری به راست بپیچد

Thomas Schelling راهکاری را ب نام نقطه فوکال یا کانونی معرفی کرد. او گفت، که راهکار در این بازی این است که به  دوچرخه سوار دیگر نگاه نکنید و بر مسیر خود تمرکز داشته باشید. از آنجائیکه در آمریکا افراد در سمت راست می رانند بنابراین به طور خودکار به سمت راست حرکت می کنیم زیرا این جائی است که به آن نقطه Schelling می گوییم.

Grim Trigger Equilibrium:

برای درک این مفهوم باید در مورد یک سناریوی دیگر بدانیم. فرض کنید موقعیت سلطنتی در کشور وجود داشته باشد و پادشاه به این دلیل که در بین مردم فرستاده خدا است این حق را دارد که بر مردم حکومت کند. اگرچه، در این جامعه اگر پادشاه کشته شود پادشاهی الهی به پایان خواهد رسید. چیزی که اتفاق می افتد این است که تمام دریچه ها باز می شود.

حال که همه دانستند که پادشاه از بین رفتنی است، سیکل دائمی انقلاب های خونین به راه می افتد که هیچ چیز نمی تواند از قتل پادشاهان بعدی جلوگیری کند. تنها راه توقف این سیکل نکشتن پادشاه در درجه اول و حفظ مفهوم حق الهی است. به این مفهوم Grim Trigger Equilibrium گفته می شود. می توان آن را این طور تفسیر کرد که این مفهوم به این معنا است که با  تخطی از قوانین یک سیکل مکرر و بدون توقف تنبیه شکل خواهد گرفت.

مشکل هماهنگی:

ماتریس زیر را در نظر بگیرید:

اگر به این ماتریس توجه کنید دو نقطه تعادل نش می بینید: (A, A) و (B, B)، تخطی از هر یک از آنها خطرآفرین است. ایده این بازی این است که آیا می توانید مردم را قانع کنید که از یکی از نقاط به دیگری بروند؟ اگر افراد درگیر محدود باشند می توان از طریق تلفن هماهنگ کرد. اما، اگر گروه بزرگی از افراد درگیر باشند مسئله به این سادگی ها نخواهد بود.

تفاوت اساسی بین مسئله زندانیان و مشکل عدم هماهنگی این است که در مسئله زندانیان، هر دو بازیگر باید نقطه (B, B) را انتخاب می کردند که در واقع انتخابی بود که بیشترین بازده را داشت با اینکه نقطه (A, A) از نظر اخلاقی گزینه بهتری بود. در این مسئله، موضوع بر سر انتخاب گزینه اخلاقی نیست، انگیزه فرد برای حرکت از یک موقعیت به موقعیت دیگر است.

بازی هماهنگی شکست می خورد اگر تعداد کمی از افراد موقعیت خود را تغییر دهند و بخش بزرگی در موقعیت خود باقی بمانند، و برعکس وقتی افراد بسیاری اقدام به تغییر موقعیت بزنند یک موفقیت محسوب می شود. اجازه دهید با یک مثال این موضوع را توضیح دهیم.

فرض کنید بخواهیم در زبان تغییری ایجاد کنیم.

• در زبان اصلی: ” Give me your number? “
• در زبان جدید: ” #? “

اگر تنها شما به این زبان صحبت کنید، یعنی شکست زیرا هیچ کسی معنی حرف های شما را نخواهد فهمید و درنتیجه خروجی شما بسیار پایین خواهد بود بنابراین هیچ انگیزه برای تغییر برای شما باقی نخواهد ماند.

اگرچه اگر بخش بزرگی از جامعه از زبان دوم استفاده کنند مجبور خواهید شد که شما نیز زبان خود را تغییر دهید. بنابراین انگیزه شما بالا خواهد بود.

مفهوم Bounded Rationality:

این سناریو را در نظر بگیرید، سارا هر روز به فروشگاه مراجعه می کند و یک سیب می خرد. هر روز با یک موقعیت برخورد می کند. تا وقتی در فروشگاه است فروشنده به مدت ۵ دقیقه محل را ترک می کند و هیچ دوربین امنیتی وجود ندارد. او بسادگی می تواند دزدی کند.

کاری که سارا انجام می دهد به Bounded Rationality معروف است. این عبارت اساساً به این معنا است که وقتی یک انتخاب دارید، افراد همیشه از یک مسیر ساده تر عبور می کنند و در واقع چیزی که به آن عادت کرده اند. این مسیر لزوماً برای آنها بهترین انتخاب نیست و بالاترین خروجی را برای آنها ندارد. دلیل اینکه چرا سارا اقدام به دزدی سیب نمی کند این است که سناریو دوم پیچیده تر از سناریو اول است.

حال که با مدل های نظریه بازیها آشنا شدیم، اجازه دهید با کاربردهای آن بیشتر آشنا شویم.

نظریه بازی در بلاک چین و رمزارز:

یک بلاک چین سری از بلاک ها است که دارای معاملات تکی در آنها می باشد. هر بلاک همچنین دارای هش بلاک قبلی می باشد و این درواقع هر بلاک را به بلاک قبلی مرتبط می سازد و یک چین را تشکیل می دهد. در شکل زیر این موضوع را به صورت شماتیک می بینید.

برخی از اصطلاحات:

• بلاک Genesis: اولین بلاک بلاک چین را بلاک Genesis می نامند.
• گواه اثبات کار: میزان محاسبات مورد نیاز برای ایجاد یک بلاک
• بلاک والد: بلاکی که پیش تر از یک بلاک قرار گرفته را بلاک والد آن بلاک می گویند. مثلاً در دیاگرام بالا، بلاک ۵۰ بلاک والد بلاک ۵۱ است.

هر بلاک در بلاک چین دارای تابع رتبه بندی است.

• Score(genesis) = 0
• Score(Block) = Score (parent block) + Proof of work

موقعیت کنونی این چین بلاکی است که دارای بالاترین رتبه است.

در یک سیستم براساس بلاک چین بیت کوین دو بازیگر وجود دارد:

• کاربران
• ماینرها

کاربران در بیت کوین دارای دو مسئولیت هستند:

• ارسال سکه ها
• دریافت سکه ها

بدین منظور باید دو رمز داشته باشند، رمز عمومی و اختصاصی. کاری که ماینرها انجام می دهند این است که آنها معاملات را اعتبار می بخشند و فرآیند استخراج را انجام می دهند. استخراج یعنی چگونه یک سکه جدید در بلاک چین توزیع می شود.

استخراج بلاک:

از طریق گروهی از محاسبات، ماینرها یک بلاک را می یابند و به بلاک چین اضافه می کنند. در اتریوم، اضافه کردن یک بلاک به ماینرها پاداشی برابر با ۵ اتر به همراه دارد و در بیت کوین پاداش برابر ۲۵ بیت کوین است. ماینرها قدرت بالایی در بلاک چین دارند و اگر آنها اقدام به اعمال خرابکارانه کنند در سیستم اختلال ایجاد می شود.

به همین دلیل، بلاک چین از مکانیزم نظریه بازی استفاده می کند تا از سیستم محافظت کند. برای فهم این موضوع که چگونه نظریه بازی می تواند ماینرها را صادق کند، اجازه دهید نگاهی به یکی دیگر از سیستم های نظیر به نظیر که به کاربران اجازه می دهد تا از فریبکاری در امان باشند بیاندازیم.

ترنتینگ یکی از محبوب ترین سیستم های نظیر به نظیر در جهان است. با استفاده از ترنت، کاربران دو نقش دارند: دانلود و سیدینگ. پس از دانلود یک فایل، باید آن را در شبکه و از طریق روشی به نام سیدینگ به اشتراک بگذارند. اگرچه، آنها در قبال آن چیزی دریافت نمی کنند و اغلب از این کار صرف نظر می کنند. اغلب کاربران تورنت کلاهبردار هستند زیرا فایلهای خود را سید نمی کنند. در این سیستم راهی برای تنبیه آنها وجود ندارد.

ماینرها چطور فریبکاری می کنند

• آنها می توانند یک معامله نامعتبر را شامل شوند و سکه های اضافی کسب کنند
• اضافه کردن بلاک به صورت تصادفی بدون نگرانی در مورد گواه اثبات کار
• استخراج بر روی بلاک های نامعتبر با هدف کسب بیت کوین بیشتر
• استخراج بر روی بلاک های فرعی

مثال زیر را در نظر بگیرید:

بلاک آبی اصلی است. حال فرض کنید یک ماینر در بلاک آبی ۵۱ وجود دارد، ۲۰ بیت کوین خرج می کند تا ۵۰۰ لایت کوین بدست بیاورد. او می خواهد یک چین موازی با بلاک جدید ۵۱ به رنگ قرمز ایجاد کند، که در آنجا او هرگز چنین معامله ای نکرده است. بنابراین، برای ساده سازی اجازه دهید مرور کنیم:

• در بلاک ۵۱ آبی ۲۰ بیت کوین خرج شده و در بلاک جایگزین ۵۱ او معامله لایت کوین انجام نداده است.
• در نهایت، او با ۲۰ بیت کوین اصلی و ۵۰۰ لایت کوین جدید ظاهر می شود

چیزی که در اینجا اتفاق افتاد دابل اسپندینگ است. به طور آشکار ماینرها می توانند، از نظر نظریه، بر روی بلاک قرمز جدید استخراج کنند و از طریق دابل اسپندینگ کلاهبرداری کنند. همانطور که می توانید تصور کنید، چنین فرآیندی می تواند سیستم بیت کوین را نابود کند.

ولی چرا ماینرها این کار را نمی کنند؟ آیا آنها انسانهای خوبی هستند؟ نمی توان یک سیستم را براساس اخلاقیات بنا کرد. اینجا جایی است که genius

مطرح می شود. بلاک چین طوری طراحی شده است که دارای تعادل نش خودکار است. دلیل این امر این است که استخراج دارای سیتم تنبیه تکرارشونده است.

تعادل نش در استخراج و سیستم تنبیه

• اگر یک ماینر یک بلاک نامعتبر را ایجاد کند، بقیه روی آن استخراج نمی کنند براساس قانونی که در مکانیزم بلاک چین تعریف کردیم. هربلاکی که روی بلاک نامعتبر بنا شود بلاک نامعتبر خواهد بود. با استفاده از این قانون، ماینرها بسادگی بلاک های نامعتبر را نادیده می گیرند و بر روی بلاک آبی استخراج می کنند.
• منطق مشابه برای بلاک های ارزشیابی فرعی وجود دارد. دوباره به دیاگرام نگاه کنید. هیچ ماینری نمی خواهد بر روی بلاک قرمز ۵۲ استخراج کند زیرا بلاک آبی ۵۳ دارای ارزش بالاتری نسبت به بلاک قرمز است.

هر دوی این سناریوها تخفیف می یابند زیرا گروه وضعیت پایدار را انتخاب می کند. واضح است که، می توانید ماینرها را مجبور کنید که در بلاک قرمز استخراج کنند اما به این خاطر که ماینرها بسیار گسترده هستند امکان هماهنگی وجود ندارد. مطابق بازی هماهنگی، اگر بخش بزرگی از افراد در یک گروه وضعیت خود را تغییر ندهند، بخش کوچک انگیزه کافی برای تغییر وضعیت نخواهد داشت. بنابراین، چرا یک ماینر باید قدرت محاسباتی خود را خرج کند و ریسک خود را افزایش دهد؟

چرا باید کاربران از چین اصلی استفاده کنند؟

حال که دانستیم چرا ماینرها ترجیح میدهند در چین آبی استخراج کنند، همین سؤال در مورد کاربران مطرح می شود؟ در بازی بلاک چین، دو بازیگر وجود دارد ماینر و کاربر. چرا کاربران چین آبی را ترجیح می دهند؟ دوباره، مکانیزم نظریه بازیها مطرح است.

• اولین نکته ای که باید در ذهن داشته باشید این است که رمزارز دارای ارزش است زیرا افراد به آن ارزش می دهند. بنابراین، چرا یک کاربر نرمال به سکه هایی که از بلاک قرمز آمده اند ارزشی قائل نیست؟ساده است، چین اصلی از نظر کاربران یک Schelling point است. آنها به آن ارزش می دهند زیرا چین اصلی نرمال و خاص به نظر می رسد.
• Bounded Rationality: دلیل دیگر که کاربران برای چین اصلی ارزش قائل هستند این است که به آن عادت کرده اند. درست مثل وضعیت های bounded rationality، افراد همشه راهکار ساده تر را انتخاب می کنند. حرکت به سمت چین جدید پیچیده تر به نظر می رسد.

مسئله گواه اثبات کار:

قبل از آنکه به توضیح این موضوع بپردازیم، اجازه دهید به دیاگرام قبلی نگاهی بیاندازیم:

Vitalik Buterin یک مثال خوب از مشکل کودتا است و ما آن را بست خواهیم داد. فرض کنید، شخصی برای یک فعالیت یک قرارداد هوشمند فرضی ایجاد می کند. قوانین قرارداد به صورت زیر خواهد بود:

• هر ماینری می تواند از طریق ارسال سپرده بسیار سنگین وارد فعالیت شود.
• ماینرها باید بخشی از بلاک های تکمیل شده ای را که استخراج کرده اند را به قرارداد ارسال کنند و قرارداد نیز آن را تأیید کرده و همچنین تأیید می کند که شما یک ماینر هستید و دارای قدرت هش کافی می باشید.
• قبل از آنکه ۶۰ درصد از ماینرها در سیستم به شما ملحق شوند می توانید هر وقت که بخواهید ترک کنید.
• پس از آنکه ۶۰ درصد ماینرها ملحق شدند، به قرارداد بسته می شوید تا وقتی ۲۰ بلاک به چین فورک سخت اضافه شود یعنی همان چین قرمز.

بله، درحقیقت بسیار شیطانی است و می توانید مشکلات این حمله را حدس ببینید. نه تنها چین جدید بزرگتر و طولانی تر می شود، زیرا ۶۰ درصد از کل ماینرها به آن ملحق شده اند و این یعنی بسرعت چین اصلی یعنی چین آبی نامربوط می شود. این قضیه مشکل دابل اسپندینگ را افزایش می دهد و ارزش ارز بسرعت کاهش خواهد یافت.

ممکن است بپرسید چرا ماینرها به کودتا ملحق می شوند؟

انگیزه های آنها برای ملحق شدن:

• پاداش احتمالی در انتها
• عدم ریسک در پیوستن

انگیزه برای پیروی از قرارداد:

• حجم بالای سپرده
• احتمال پاداش بالا

از نظر نظریه یک کودتا مثل این می تواند به زندگی یک ارز پایان دهد، اما بدلیل وجود نظریه بازی احتمال رخداد آن وجود ندارد.

بحث Grim Trigger برای نجات یافتگان:

اگر قضه ای که در مورد پادشاه گفتیم را بخاطر داشته باشید، خواهید دانست که با کشته شدن پادشاه، هیچ چیز نمی تواند از کشته شدن سایر پادشاهان پیشگیری کند. برای جلوگیری از وقوع آن، بهترین کار این است که از کشته شدن پادشاه برای بار اول پیشگیری شود.

به طریق مشابه، اجازه دهید از این منطق در بلاک چین استفاده کنیم. اگر یک بلاک چین تحت تسلط قرار بگیرد و نابود شود و ماینرها وارد یک چین جدید شوند، احتمال فروپاشی چین جدید بالا خواهد رفت. برای توقف این روند یعنی چین قرمز، لازم است که کودتا از همان بار اول پیشگیری شود.

اگرچه، موارد مختلفی وجود دارد که Grim Trigger شکست می خورد و البته موارد بسیاری وجود دارد که کارکرد بالایی دارد:

• این مبحث در مواردی که ماینرها به یک رمزارز پایبند نیستند می باشد. اگر ماینرها بر روی چندین ارز کار کنند، بسادگی می توانند به یکدیگر ملحق شوند و ارز دارای ارزش پایین را تصرف کنند.
• اگر ماینرها وفادار باشند این مشکل ایجاد نخواهد شد. بنابراین، حفظ ارزش رمزارز کاملاً تحت اختیار آنها است.
• اگر رمزارز نیاز به آسیک خاصی داشته باشد، سپس بحث grim trigger متوقف می شود. اگر رمزارز را بتوان فقط با نرم افزار خاصی استخراج کرد، ماینرها اطمینان خواهند داشت که چیزی برای آنها اتفاق نخواهد افتاد و ارزش آن کم نخواهد شد. آسیک های ویژه برای رمزارز خاص کار می کنند. در غیر اینصورت، غیرکاربردی هستند. بعلاوه، بسیار گران هستند.
• اگر رمزارز را بتوان با پردازنده مرکزی استخراج کرد. پردازنده های مرکزی گران نیستند و می توان با استفاده از آنها سایر رمزارزها را استخراج کرد.
• اگرچه، اگر ماینرهای که دارای پردازنده مرکزی هستند دارای یک شرط بر روی ارز باشند، این مسئله بوجود نخواهد آمد و آنها تمایل نخواهند داشت که ارزش آن رمزارز افت کند. این موضوع در مورد سیستم های گواه اثبات سهام وجود دارد.

نتیجه گیری در مورد نظریه بازی رمزارزها

همانطور که می بینید، مکانیزم نظریه بازی چیزی است که بلاک چین را متمایز می کند. هیچ چیز جدیدی در مورد مکانیزم و یا تکنولوژی وجود ندارد، اما این در واقع پیوند دو مفهوم جالب است که رمزارز را از ایجاد تخطی های داخلی در امان نگه می دارد. با اینکه بیت کوین و اتریوم به دلایل مختلف شکست خوردند اما رمزارز به دلیل این پیوند جادویی همواره پایدار خواهد ماند.