La teoria dei giochi è un fondamento nello sviluppo delle valute digitali ed è uno dei motivi per cui Bitcoin è riuscito a prosperare per più di un decennio, nonostante gli innumerevoli tentativi di sconvolgere la rete.


Cos'è la teoria dei giochi?

Fondamentalmente, la teoria dei giochi è un metodo matematico applicato utilizzato per studiare il comportamento umano basato su un processo decisionale razionale. Questo “gioco” è progettato in un ambiente interattivo, in modo che i giocatori tendano a comportarsi in modo razionale quando rispondono alle regole del gioco o all'influenza degli altri giocatori. 

Questo concetto è stato sviluppato inizialmente in economia per indagare il comportamento delle aziende, dei mercati e dei consumatori, ma ora è ampiamente utilizzato in altri campi di studio. Pertanto, i modelli della teoria dei giochi possono essere utilizzati come strumento per esaminare il potenziale comportamento delle interazioni relazionali e i potenziali risultati che saranno ottenuti, data una situazione predeterminata. Questo modello può essere applicato anche alla politica, alle scienze sociali, alla psicologia o alla filosofia.


Il dilemma del prigioniero

Il dilemma del prigioniero è uno degli esempi più popolari di modelli di teoria dei giochi. Questo illustra uno scenario in cui 2 criminali (A e B) vengono interrogati dopo essere stati arrestati. I due criminali sono stati interrogati in due stanze diverse e non potevano comunicare tra loro.

I pubblici ministeri cercano di convincere i criminali a testimoniare contro altri per ridurre le loro accuse. Se A testimonierà contro B verrà assolto e B verrà imprigionato per 3 anni (e viceversa). Tuttavia, se entrambi si tradiscono e testimoniano contro l'altro, verranno entrambi imprigionati per 2 anni. Infine, se entrambi decidessero di non tradire e di rimanere in silenzio, verranno imprigionati solo per 1 anno per insufficienza di prove.

Pertanto, otterremo risultati come questi (in base alla decisione personale di ciascun individuo):


B tradito

B resta in silenzio

Un tradito

Entrambi furono imprigionati per 2 anni

A è libero, B è detenuto per 3 anni.

A rimase in silenzio

B è libero. A è stato imprigionato per 3 anni.

Entrambi furono imprigionati per 1 anno


Ovviamente, lo scenario migliore è che A (o B) tradisca e l’altro venga assolto, ma ciò richiederebbe che una delle parti rimanga in silenzio e non c’è modo di prevedere quale decisione prenderà ciascuna delle parti. Di fronte a una ricompensa, molti prigionieri che riescono a pensare con lucidità prenderanno decisioni egoistiche e tradiranno gli altri. Ma se sia A che B tradiscono, resteranno entrambi in prigione per 2 anni, e questo non è sicuramente il risultato più soddisfacente. Pertanto, la scelta migliore per loro, come coppia, è rimanere in silenzio e ricevere solo 1 anno e non 2 anni di punizione.

Il dilemma del prigioniero ha diverse varianti, ma questa semplice storia illustra l'idea di utilizzare modelli di teoria dei giochi per indagare il comportamento umano e i risultati più soddisfacenti basati sul loro processo decisionale con la loro chiara capacità di pensiero.


Teoria dei giochi e valuta digitale

Quando applicati alle valute digitali, i modelli della teoria dei giochi svolgono un ruolo importante nella progettazione di un sistema economico sicuro e senza fiducia, come il sistema Bitcoin. La creazione di Bitcoin come sistema di tolleranza agli errori bizantini (BFT) è il risultato di una miscela armoniosa di crittografia e teoria dei giochi.

L'uso della teoria dei giochi nel contesto delle valute digitali è ciò che ha dato origine al concetto di Critoeconomia, che è essenzialmente lo studio dell'economia dei protocolli blockchain e delle potenziali conseguenze che la progettazione di tali protocolli può produrre - come risultato della comportamento dei loro partecipanti. Questo è considerato anche il comportamento delle “relazioni esterne” che non fanno parte dell’ecosistema, e può portare a unirsi a una rete solo per cercare di interromperla dall’interno.

In altre parole, la Criptoeconomia esamina il comportamento dei nodi della rete secondo gli incentivi previsti dal protocollo, considerando le possibilità più razionali e maggiori.

Poiché la blockchain di Bitcoin è progettata come un sistema distribuito, con molti nodi sparsi in molte posizioni diverse, il sistema deve fare affidamento sulle decisioni di tali nodi per convalidare transazioni e blocchi. Tuttavia, questi nodi non si fidano veramente l’uno dell’altro. Quindi, come fa un sistema del genere a evitare attività dannose?

Una delle caratteristiche più importanti della rete Bitcoin che la protegge da attività dannose è l’algoritmo di consenso Proof of Work. Questa applicazione di tecniche crittografiche rende il processo di mining molto costoso ed impegnativo, creando un ambiente di mining molto competitivo. Pertanto, un’architettura valutaria basata su PoW fornisce incentivi ai nodi minerari ad essere onesti (in modo che non prendano rischi e perdano ciò che hanno investito). Al contrario, qualsiasi attività nefasta è altamente scoraggiata e porterà rapidamente a una punizione. I nodi minerari che mostrano un comportamento disonesto perderanno molto e verranno espulsi dalla rete. Pertanto, la decisione più razionale e possibile che un minatore può prendere è quella di comportarsi onestamente e mantenere la blockchain al sicuro.


Conclusione

Un'applicazione comune della teoria dei giochi è fornire esempi ed esaminare come gli esseri umani si comportano e prendono decisioni basate su un pensiero chiaro. Pertanto, quando si progettano sistemi distribuiti, come nel caso delle valute digitali, si farà sempre riferimento ai modelli della teoria dei giochi.

Grazie all’equilibrio tra teoria dei giochi e crittografia, l’algoritmo di consenso Proof of Work può rendere la blockchain di Bitcoin un sistema economico decentralizzato, altamente resistente agli attacchi. Lo stesso vale per le altre valute digitali: i concetti della teoria dei giochi si applicano anche alle blockchain PoS. la differenza principale è il modo in cui le blockchain Proof of Stake gestiscono le transazioni e la convalida dei blocchi

Ricorda che il livello di sicurezza e resilienza di una blockchain dipende dal suo protocollo ed è direttamente correlato al numero di partecipanti alla rete. Una rete distribuita su scala più ampia sarà più affidabile di una su scala più piccola.