Teoria dos Jogos e Moedas Virtuais

Teoria dos Jogos e Moedas Virtuais

A teoria dos jogos é fundamental para o desenvolvimento de moedas virtuais, uma das razões pelas quais o Bitcoin tem sido capaz de prosperar por mais de uma década, apesar de todas as tentativas de destruir sua rede.

O que é a Teoria do Jogo?

Essencialmente, a teoria dos jogos é um método de matemática aplicada usado para estudar o comportamento humano baseado em decisões tomadas racionalmente. O “jogo” é projetado como um ambiente de interação, portanto os jogadores tendem a agir racionalmente quando respondem às regras do jogo ou à influência de outros participantes.

O conceito foi originalmente criado na economia para investigar padrões de comportamento nos negócios, mercados e consumidores, mas agora é amplamente aplicado em outros campos de estudo.

Portanto, a teoria do jogo pode ser usada como uma ferramenta para examinar o comportamento potencial dos agentes que interagem, e os possíveis resultados de suas ações, sob determinadas circunstâncias. Os modelos também são aplicados em amplos estudos de política, psicologia e filosofia.

O Dilema do Prisioneiro

O dilema do prisioneiro é o exemplo mais popular do modelo da teoria do jogo. Ele ilustra um cenário onde 2 criminosos (A e B) estão sendo interrogados após serem presos. Cada um é interrogado em salas separadas e não têm permissão para interagir entre si.

O promotor tenta convencer cada criminoso a testemunhar contra seu parceiro a fim de reduzir suas sentenças. Se A testemunha contra B, ele fica livre e B vai preso por 3 anos (e vice-versa). Entretanto, se ambos testemunharem um contra o outro, eles serão presos por 2 anos cada um. Finalmente, se decidirem não confessar e permanecer em silêncio, serão condenados a 1 ano de prisão por falta de provas.

Assim, teremos os possíveis resultados (com base nas decisões individuais de cada um):

Teoria dos Jogos e Moedas Virtuais

Claramente, o melhor cenário para A (ou B) é trair o parceiro e ser liberado, mas isto exige que um deles fique calado e não há como prever qual decisão o outro tomaria. Quando confrontados com uma recompensa vantajosa, vários prisioneiros racionais provavelmente escolheriam agir no próprio interesse e trair seu parceiro.

Mas se ambos cometessem a traição, estariam na prisão por dois anos, e esta não é a melhor opção. Portanto, a melhor saída para ambos, como um par, seria ficar calados e conseguir apenas 1 ano de prisão em vez de 2.

O dilema dos presos tem muitas variações, mas esta história simples ilustra a ideia de usar a teoria dos jogos para investigar o comportamento humano e os possíveis resultados com base em seus processos de tomada de decisão.

Teoria dos jogos e Moedas Virtuais

Quando aplicado às moedas virtuais, o modelo da teoria do jogo tem uma função importante sendo usado para desenvolver um sistema econômico seguro e confiável, como o Bitcoin. A criação dele como um sistema Byzantine Fault Tolerance (BFT) é o resultado de uma mistura harmoniosa entre a criptografia e a teoria do jogo.

O uso da teoria dos jogos no contexto das Criptomoedas deu início ao conceito de criptoeconomia, que é basicamente o estudo da economia nos protocolos de Blockchain e as consequências potenciais que o desenho destes protocolos pode apresentar — como resultado do comportamento de seus participantes.

Também considera o modus operandi dos “agentes externos” que não fazem parte do ecossistema, mas podem eventualmente entrar na rede apenas para tentar causar danos internos.

Em outras palavras, a criptoeconomia examina o comportamento dos nodes (nós) de uma rede, com base nos incentivos proporcionados pelo protocolo, considerando as decisões mais prováveis e racionais.

Como a Blockchain Bitcoin é projetada como um sistema distribuído — com múltiplos nós em diferentes locais — ela precisa contar com a concordância desses nós quando se trata da validação de novos blocos e transações.

No entanto, estes nós não são capazes de confiar uns nos outros. Então, como um sistema desse tipo pode evitar atividades maliciosas? Como pode uma cadeia de blocos (Blockchain) se proteger contra nós mal-intencionados?

Uma das características mais importantes da rede Bitcoin que protege o sistema contra atividades maliciosas é o algoritmo de consenso do Proof of Work (PoW). O algorítimo aplica técnicas criptográficas que tornam a atividade de mineração de criptomoedas muito caro e exigente, criando um ambiente muito competitivo.

Como tal, a arquitetura das moedas virtuais baseadas em PoW incentiva os mineiros a agir honestamente (para que eles não corram o risco de perder os recursos investidos). Em contraste, qualquer atividade maliciosa é desencorajada e punida rapidamente.

Os nós de mineração que exibem comportamento malicioso provavelmente perdem muito dinheiro e logo após são expulsos da rede. Consequentemente, a decisão mais provável e racional a ser tomada por um mineiro é agir com honestidade e manter a rede segura.

Conclusão

A aplicação comum da teoria dos jogos é modelar e examinar como os seres humanos se comportam e tomam decisões com base em suas mentes racionais. Portanto, os modelos da teoria dos jogos devem ser sempre considerados ao projetar sistemas de rede distribuídos, como é usual para a maioria das moedas criptográficas.

Graças a uma combinação equilibrada de criptografia e teoria de jogos, o algoritmo de consenso PoW foi capaz de tornar o Bitcoin Blockchain um sistema descentralizado e é altamente resistente a ataques.

O mesmo vale para outras moedas criptográficas, lembrando que o conceito de teoria de jogo também pode ser aplicado às redes de Blockchain que recorrem ao algoritmo de consenso Proof of Stake (PoS). A principal diferença entre os dois é a forma pela qual as redes baseadas em PdS organizam suas transações e validações de blocos.

Tenha em mente, entretanto, que o nível de segurança e confiança que um Blockchain tem depende muito de seu protocolo e está diretamente relacionado com o número de participantes no mesmo. As grandes redes distribuídas são mais confiáveis do que as menores.

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