Entender la teoría del juego de Ethereum&#8217

Entender la teoría del juego de Ethereum

Resumen: Cuando la gente invierte en criptodivisas, suele tener en cuenta su valor intrínseco, así como la posible evolución del precio. La teoría del juego, que crea incentivos en las redes de blockchain bien diseñadas, es otro aspecto importante. Este artículo le enseñará a ver las «reglas ocultas» del juego.

¿Qué es exactamente la teoría de los juegos?

Teoría de los juegos es una rama de las matemáticas aplicadas que estudia el comportamiento humano en entornos competitivos o cooperativos. Analiza cómo actúan las personas cuando tienen que tomar decisiones difíciles: ¿trabajan juntos o en contra de los demás?

No se deje engañar por el nombre: la teoría de los juegos tiene más que ver con las matemáticas que con el Monopoly. La idea comenzó en la economía, pero desde entonces se ha extendido a otros campos, incluido el blockchain.

Los modelos de la teoría de juegos se utilizan para predecir el comportamiento potencial de los jugadores en un sistema, así como los resultados de sus acciones. Sociólogos, psicólogos y políticos, entre otros, pueden utilizar estos modelos.

La teoría de los juegos distingue tres elementos clave:

  • Jugadores: Los actores estratégicos de un juego o entorno se conocen como jugadores.
  • Estrategia: el plan que cualquier jugador «racional» consideraría según las reglas del juego y las circunstancias.
  • Pago: el resultado o el desenlace.

Otros elementos son el información disponible en cualquier punto y el llamado equilibrium Es el punto del juego en el que todos los jugadores han tomado sus decisiones y se ha llegado a un resultado.

Aunque podemos ver escenarios de juego en una variedad de actividades humanas, la criptomoneda es una de las más intrigantes.

Dado que la cadena de bloques implica las interacciones de los nodos o validadores de bloques en una red descentralizada, la teoría de juegos es esencial para predecir cómo se comportarán estos nodos (es decir, las personas que los dirigen).

La teoría de juegos ayuda a las criptomonedas, como Ethereum, a pasar de Proof of Work a Proof of Stake, a evitar problemas y a asegurarse de que la cadena de bloques es fiable.

Equilibrio de Nash

Russell Crowe interpreta al matemático John Nash en la película Una mente maravillosa. Desarrolló una de las teorías de juegos más famosas, ahora conocida como la «Equilibrio de Nash».

El mejor resultado de un juego, tal y como se describe en la película anterior, es aquel en el que no hay ningún incentivo para desviarse de una estrategia inicial. Los individuos no pueden obtener ninguna ventaja por cambiar sus acciones durante el juego si los otros jugadores se ciñen a sus estrategias. Puede haber varios equilibrios de Nash en un juego, o ninguno.

Al considerar las decisiones de los demás jugadores, la estrategia de cada uno de ellos es el mejor resultado en el equilibrio de Nash. «El mejor resultado se alcanzará si todos los miembros del grupo hacen lo que es mejor para ellos mismos y para el grupo».

Según el equilibrio de Nash, la estrategia óptima para un jugador es atenerse al plan inicial conociendo la estrategia del adversario, y que todos los actores mantengan la misma estrategia. Si nadie cambia su estrategia, aunque conozca las estrategias de los demás jugadores, el equilibrio de Nash queda demostrado.

El dilema del prisionero

Consideremos otro ejemplo muy conocido: el dilema del prisionero.

En este escenario ficticio, dos delincuentes (A y B) han sido detenidos por la policía y están siendo interrogados por separado. El fiscal que interroga a los delincuentes intenta convencerlos de que declaren el uno contra el otro a cambio de una reducción de la condena.

Las reglas del «juego» son las siguientes:

  • Si A testifica contra B, es liberado mientras B es encarcelado durante cinco años, y viceversa.
  • Si ambos testifican contra el otro, serán encarcelados durante tres años.
  • Sin embargo, debido a la falta de pruebas, si tanto A como B guardan silencio y no se traicionan mutuamente, sólo son condenados a un año de prisión.

Las opciones de pago son las siguientes:

B betrays A B stays quiet
A betrays B Both A & B jailed for 3 years. A is set free. B is jailed for 5 years.
A stays quiet B is set free. A is jailed for 5 years. Both A & B are jailed for 1 year.

Individualmente, el mejor escenario para A (o B) es traicionar y quedar libre. Pero para que eso funcione, la otra persona tendría que callarse, y si no dice nada, es imposible saber qué decisión tomará.

Ante una recompensa, lo más probable es que la mayoría de los presos opten por traicionar su propio interés.

Sin embargo, si ambos delincuentes se traicionan mutuamente, serán condenados a tres años de prisión, lo que no es el mejor resultado.

En consecuencia, la mejor solución sería que ambos no traicionen y reciban sólo un año en lugar de tres.

Suponga que usted es uno de los delincuentes. ¿Qué harías si tuvieras que elegir entre guardar silencio o traicionar a tu compañero?

Incentivos, teoría de juegos y criptografía

Los modelos de la teoría de juegos, como el Dilema del Prisionero, son muy importantes a la hora de construir un sistema económico descentralizado como una cadena de bloques.

Satoshi Nakamoto creó el bitcoin utilizando una combinación de criptografía y teoría de juegos para crear un sistema que no requiere la supervisión de una entidad centralizada. En otras palabras, la teoría de los juegos garantiza que todos los jugadores colaboren para mantener la seguridad de la red.

El uso de la teoría de los juegos en la criptografía condujo a la idea de la criptoeconomía, que combina la criptografía, que se utiliza para probar y verificar eventos pasados, con los incentivos financieros, que se utilizan para conseguir que la gente actúe de manera que sea buena para toda la red en el futuro.

La criptoeconomía está fuertemente influenciada por la teoría de los juegos, ya que examina cómo actúan los nodos de la cadena de bloques en función de los incentivos que ofrece el protocolo y tiene en cuenta las opciones más probables y racionales.

El Cadena de bloques Ethereum por ejemplo, está diseñada como una red pública y descentralizada de nodos-servidores distribuidos que almacenan todo el historial de transacciones. Cada nuevo bloque añadido a la cadena debe ser acordado por todos los nodos, a pesar de que no pueden confiar los unos en los otros (ya que cualquiera podría hacer girar un nodo malicioso).

Entonces, ¿cómo puede un sistema descentralizado detectar y evitar a los malos jugadores?

Hasta ahora, Ethereum ha utilizado el algoritmo de consenso Proof of Work (PoW). Este algoritmo protege la cadena de bloques de la actividad maliciosa mediante el uso de mecanismos criptográficos (como problemas matemáticos difíciles) que hacen que la minería sea lenta y costosa.

Esto anima a los nodos mineros a ser honestos, ya que se arriesgan a ser prohibidos, desperdiciando energía y esfuerzo valiosos. Como resultado, cada minero toma la decisión más racional de actuar honestamente y contribuir a la seguridad de la blockchain.

Con la transición de Ethereum a Proof of Stake, los validadores deben apostar un mínimo de 32 ETH (aproximadamente 50.000 dólares en el momento de escribir este artículo) para hacer funcionar un nodo. Si un validador intenta escribir un bloque malo en el nuevo Ethereum, puede perder sus ETH apostadas en lugar de gastar energía y electricidad. Las reglas tanto de PoW como de PoS hacen que les interese mantener el juego en marcha sin problemas

Cómo la teoría de los juegos ayuda a asegurar las cadenas de bloques

Dado que las cadenas de bloques carecen de una autoridad central que gestione las transacciones, la teoría de juegos es fundamental a la hora de diseñar un sistema de cadenas de bloques. En su lugar, los usuarios tienen que depender de los mineros o validadores de bloques, que trabajan duro para añadir nuevos bloques y recibir una remuneración por ello.

Los incentivos, como recibir ETH por ejecutar un nodo validador de Ethereum, deben alinear a todos los jugadores. En un bucle que se refuerza a sí mismo, uno apuesta por Ethereum y gana Ethereum, lo que hace que se comprometa aún más a asegurar el valor de Ethereum.

Sin embargo, en cualquier sistema PoS, es posible simplemente «comprar» la mayoría de la red en lo que se conoce como un ataque del 51%, lo que le da el «poder de voto» para escribir lo que quiera en la blockchain.

A los precios actuales, eso requeriría aproximadamente 100.000 millones de dólares en Ethereum, lo que es factible dado que la mayor cartera de Ethereum tiene más de 20.000 millones de dólares. Pero si su ataque del 51% funciona, los inversores perderán la fe en la red Ethereum y crearán una nueva versión, lo que hará que sus 100.000 millones de dólares no tengan ningún valor.

La teoría de juegos salva a Ethereum una vez más.

Lo que hay que tener en cuenta para los inversores

En el vídeo anterior, John Nash se da cuenta de que la teoría de los juegos demuestra que el mejor resultado se produce cuando actuamos en nuestro propio interés y en el del grupo.

El algoritmo de consenso PoW evita la actividad maliciosa de los nodos mineros combinando la teoría de juegos y la criptografía. Lo mismo ocurre con las blockchains PoS, como los nuevos nodos validadores de Ethereum.

Todos tienen un incentivo para seguir las reglas gracias a los modelos de la teoría de juegos. Todos ganan en este juego.

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