Lý thuyết trò chơi (Game Theory) là nghiên cứu các quyết định hợp lý của người chơi trong một hệ thống (trò chơi, kịch bản, v.v.). Nó nghiên cứu các tình huống chiến thuật trong đó người chơi chọn các hành động khác nhau để tối đa hóa kết quả.
Game Theory (lý thuyết trò chơi) là gì?
Lý thuyết trò chơi (Game Theory) là nghiên cứu các quyết định hợp lý của người chơi trong một hệ thống (trò chơi, kịch bản, v.v.). Nó nghiên cứu các tình huống chiến thuật trong đó người chơi chọn các hành động khác nhau để tối đa hóa kết quả.
Ban đầu được phát triển như một công cụ để nghiên cứu kinh tế học hành vi, lý thuyết trò chơi ngày nay được sử dụng trong nhiều ngành khoa học, từ sinh học đến triết học, tâm lý học và logic. Và các ưu đãi có thể dẫn đến những người chơi tích cực, trung thực và có thể đoán trước được. Mô hình Lý thuyết trò chơi bao gồm ít nhất ba thành phần.
- Người chơi: Là người đóng vai trò ra quyết định. Ví dụ: Giám đốc, Thành viên xã hội, Nút SKLockan-Network, v.v.
- Chiến lược: Một số quyết định mà người chơi có thể cung cấp. Chiến lược này là một sự thay đổi trong hành vi mà người chơi thực hiện trong khi xem xét chiến lược tiềm năng của những người chơi khác. Thực hiện theo các vi phạm các giao thức mạng, quy định hoặc các món ăn gian lận.
- Kết quả: Hoàn toàn kết hợp với các tác nhân khác trong hệ thống để thực hiện việc thực hiện chính sách. Với các khuyến khích phù hợp, bạn có thể lặp lại các hành động nhất định để đạt được kết quả tương tự. Ví dụ: tiền phạt khuyến khích người lái xe tuân theo quy tắc giao thông và thưởng cho những người khai thác một lượng Bitcoin nhất định. Điều này khuyến khích bạn duy trì mạng của mình và gắn bó với giao thức hơn là phá vỡ nó.
Xem thêm: Phương Pháp Wyckoff Là Gì?
Mô tả Game Theory qua Song đề tù nhân
Song đề tù nhân (Thế tiến thoái lưỡng nan của người tù) hay Prisoner’s Dilemma là một trò chơi có tổng không bằng không trong lý thuyết trò chơi.
Giả sử A và B bị bắt vì tội ăn cắp tại cửa hàng tạp hóa và đang trong quá trình điều tra, người ta đã phát hiện ra rằng cả hai đã phạm nhiều tội nghiêm trọng trong quá khứ. Cảnh sát nghi ngờ cả hai người này đều dính líu đến một vụ cướp ngân hàng. Trong quá trình điều tra, cảnh sát thẩm vấn từng người một và đưa ra một số đề xuất như nhau cho cả hai:
- Thứ nhất, nếu cả hai im lặng và không khai ra người còn lại thì cả hai sẽ cùng phải ngồi tù 2 năm do tội ăn cắp.
- Thứ hai, nếu một trong hai người khai ra người kia và người kia im lặng, thì người chịu khai ra sẽ được miễn án phạt và được thả tự do, trong khi người kia sẽ nhận án 8 năm tù.
- Thứ ba, nếu cả hai đều khai ra nhau thì mỗi người đều sẽ nhận 4 năm tù.
Trong trường hợp này, mỗi tù nhân có hai lựa chọn:
- Hợp tác với kẻ còn lại và giữ im lặng
- Phản bội và khai ra kẻ còn lại
Kết quả của mỗi lựa chọn đều tuỳ thuộc vào lựa chọn của người kia. Tuy nhiên, không người nào biết được lựa chọn của người kia. Nếu họ có thể nói chuyện với nhau, họ cũng chưa chắc là tin tưởng nhau được. Từ đó xây dựng được ma trận thưởng phạt như sau:
| B khai | B giữ im lặng | |
| A khai | 4 năm tù | A tự do, B 8 năm tù |
| A giữ im lặng | A 8 năm tù, B tự do | 2 năm tù |
Xét quan điểm tối ưu cho cả hai người, thì kết quả tốt nhất sẽ là hai người đều hợp tác với nhau, khi đó thời gian ở tù mỗi người chỉ có 2 năm. Bất cứ lựa chọn nào khác cũng sẽ dẫn đến thời gian tù tội của hai người dài hơn. Tuy nhiên vì mỗi người đều theo đuổi quyền lợi ích kỷ của mình, do đó cả hai đều bị lãnh án dài hơn. Mỗi người đều muốn giành thuận lợi cho mình, bất chấp tình trạng của người kia.
Bởi vậy, kết quả của trò chơi này không tối ưu cho cả hai. Mỗi người đều có động cơ để khai ra tất cả. Vì thế trò này mới được gọi là song đề.
Xem thêm: Modular Blockchain Là Gì? Tại Sao Modular Blockchain Được Coi Là Tương Lai Của Blockchain?
Ứng dụng của Game Theory cho tiền điện tử
Khi áp dụng cho tiền điện tử, các mô hình Game Theory đóng một vai trò quan trọng trong việc thiết kế một hệ thống kinh tế an toàn (chẳng hạn như Bitcoin). Việc tạo ra Bitcoin như là một hệ thống Chịu lỗi Byzantine (BFT) là kết quả của sự kết hợp hài hòa giữa mật mã học và Game Theory.
Việc sử dụng Game Theory trong bối cảnh tiền điện tử đã tạo ra khái niệm về Kinh tế học Mã hóa. Cơ bản, đó là nghiên cứu về kinh tế học của các giao thức blockchain và những hệ quả tiềm ẩn từ thiết kế của các giao thức này có thể mang đến (như là một kết quả của các hành vi của thành phần tham gia).
Kinh tế học Mã hóa cũng xem xét hành vi của “các tác nhân bên ngoài” (không thực sự là một phần của hệ sinh thái nhưng có thể tham gia vào mạng lưới) nhằm mục đích gây phá vỡ từ bên trong.
Nói cách khác, Kinh tế học Mã hóa nghiên cứu hành vi của các nút mạng dựa trên các khích lệ được giao thức cung cấp, xem xét các quyết định hợp lý nhất và có nhiều khả năng xảy ra nhất.
Vì blockchain Bitcoin được thiết kế như một hệ thống phân tán với nhiều nút được phân tán ở các vị trí khác nhau, nên việc xác thực các giao dịch và các khối cần phải dựa vào sự đồng thuận của các nút này. Tuy nhiên, các nút này không thực sự có thể tin tưởng lẫn nhau.
Một trong những tính năng quan trọng nhất của mạng Bitcoin giúp bảo ᴠệ nó khỏi hoạt động độc hại là thuật toán đồng thuận Proof of Work. Thuật toán nàу áp dụng các kỹ thuật mã hóa làm cho quá trình đào trở nên rất tốn kém ᴠà phức tạp, tạo ra một môi trường đào có tính cạnh tranh cao.
Do đó, kiến trúc của các đồng tiền điện tử dựa trên PoW khuуến khích các nút đào hoạt động trung thực (các nút ѕẽ không mạo hiểm để mất các nguồn lực đã được đầu tư).
Ngược lại, bất kỳ hoạt động độc hại nào đều không được khuуến khích ᴠà nhanh chóng bị trừng phạt. Các nút đào có hành ᴠi không trung thực ѕẽ có thể mất rất nhiều tiền ᴠà ѕẽ bị loại ra khỏi mạng. Bởi vậy, quуết định hợp lý nhất ᴠà có thể хảу ra nhất từ thợ đào là hành động một cách trung thực ᴠà giữ an toàn cho blockchain.
Đây là cách thức mà mạng Bitcoin có thể tránh được hoạt động độc hại và một blockchain có thể ngăn việc bị phá vỡ bởi các nút không trung thực.
Xem thêm: Đào Bitcoin là gì? Chi tiết thông tin về đào Bitcoin
Kết luận
Ứng dụng chung của Game Theory là mô hình hóa và kiểm tra cách con người hành xử và ra quyết định dựa trên sự suy xét hợp lý. Do đó, các mô hình Game Theory chơi phải luôn được xem xét kỹ lưỡng khi thiết kế các hệ thống phân tán.
Nhờ sự kết hợp cân bằng giữa mật mã học và Game Theory, thuật toán đồng thuận Proof of Work đã có thể tạo ra blockchain Bitcoin như một hệ thống kinh tế phi tập trung, có khả năng cao chống lại các cuộc tấn công.
Điều này cũng đúng với các đồng tiền điện tử khác, và các khái niệm về lý thuyết trò chơi cũng áp dụng cho các blockchain dựa trên PoS. Sự khác biệt chính ở đây là cách một blockchain Proof Of Stake xử lý các giao dịch và tiến hành xác nhận các khối.
Tuy nhiên, mức độ bảo mật và khả năng phục hồi của blockchain phụ thuộc vào giao thức của nó và liên quan trực tiếp đến số lượng người tham gia vào mạng và các mạng phân tán lớn đáng tin cậy hơn các mạng nhỏ.
