Теория игр

В этой статье я немного расскажу о том, что такое теория игр, чего в ней нет, а также расскажу о стратегиях и приведу пример. Теория игр - это все виды стратегических взаимодействий между эгоистичными агентами, включая те, которые легкомысленны, но также и гораздо более серьезны.



Конечно, теория игр стала действительно важным инструментом для понимания множества различных взаимодействий. От аукционов до поведения людей на финансовых рынках, даже до международных конфликтов, до понимания политических взаимодействий. Таким образом, она стала неотъемлемой частью инструментария любого социолога.

Это действительно довольно широко применимая вещь в любой ситуации, где есть конкуренция, стратегическое взаимодействие. В наши дни теория игр - действительно горячая область в информатике по нескольким причинам.

Во-первых, компьютеры превратились в способы объединения разных людей. И это верно, если вы думаете о том, как проектировать сети. Если вы думаете об аукционах ключевых слов, которые делают миллиарды долларов в год для Google. Если вы думаете о одноранговом файлообмене или ориентированных на потребителя вещах, таких как Ebay. Все эти вещи, если вы действительно хотите их понять, требуют моделирования заинтересованных участников и того, как они стратегически взаимодействуют друг с другом.

Отдельно, многие проблемы, о которых думают теоретики экономических игр, когда они становятся больше, принимают вычислительные размеры. Так как вы хотите решить эти проблемы в реальном мире, необходимо использовать идеи алгоритмов, теории сложности и искусственного интеллекта, чтобы заставить работать на практике.

Теория игр является одним из наиболее важных понятий, чтобы понять блокчейн/крипто, стратегии и принятия решений. Теория игр - это изучение того, как и почему люди принимают решения в конкурентной ситуации, имея в виду, какие действия предпримут их конкуренты. Вы можете думать об этом как об исследовании принятия стратегических решений.

Но теория игр - это не только игры. Он используется для любой ситуации, когда два человека должны принимать решения с вознаграждениями и последствиями. Конечная цель - найти, существует ли «лучшая» стратегия для данной игры.

Покер - отличный пример, потому что выбор других игроков влияет на вашу стратегию. Например, следует ли вам играть плотно, пока ваш оппонент играет свободно? Или блефовать или нет? Или поднять / сбросить?



Чтобы лучше понять теорию игр, вот некоторые из наиболее важных понятий:

• Дилемма заключенного - относится к ситуации, когда два совершенно рациональных человека могут не сотрудничать, даже если кажется, что это в их интересах. Классический выбор между личным интересом и взаимным интересом.


• Координационная игра - игра, в которой игрокам выгодно работать вместе. У любой из сторон нет стимула обманывать, так как это приведет к худшему результату, чем сотрудничество. Пример: езда по правой стороне дороги.


• Трагедия общих ресурсов - проблема, в которой каждый человек пытается извлечь максимальную выгоду из данного ресурса, который наносит вред другим, которые больше не могут пользоваться преимуществами. Примеры: загрязнение, чрезмерный вылов рыбы и океанический мусор.


• Нулевая сумма - ситуация, в которой один человек или группа могут выиграть что-то, только если другой человек или группа потеряют это. Примеры: покер и азартные игры.


• Проблема принципала-агента - когда одному лицу (агенту) разрешено принимать решения от имени другого лица (принципала). В этой ситуации агент не будет расставлять приоритеты наилучшим интересам принципала, а вместо этого будет преследовать свои собственные цели. Пример: политика


• Равновесие Нэша - оптимальный результат, когда ни у одного игрока нет стимула отклоняться от выбранной стратегии после рассмотрения выбора противника. Пример: светофор


• Стратегия вечной кары - стратегия, используемая в повторяющейся некооперативной игре, где вы начинаете с сотрудничества и продолжаете сотрудничать, пока все сотрудничали в прошлом. Если кто-то дезертировал, то вы уйдете навсегда.


• Кейнсианский конкурс красоты - аналогия для инвестирования, которая предполагает, что инвесторы могут угадывать, что другие инвесторы будут думать, а не то, что они думают сами.


• Ограниченная рациональность - когда предоставляется выбор, люди всегда будут следовать простым путем и к чему-то, к чему они привыкли (даже если это не самый оптимальный результат).


• Проблема византийских генералов - ситуация, когда стороны должны согласовать единую стратегию, чтобы избежать полного провала, но когда некоторые из вовлеченных сторон коррумпированы и распространяют ложную информацию или иным образом ненадежны. (Эта проблема построена вокруг воображаемого генерала, который принимает решение атаковать или отступать, и должен сообщить о решении своим лейтенантам. Определенное количество этих действующих лиц - предатели, и на них нельзя положиться, чтобы должным образом сообщать приказы.)

А как это относится к криптографии? Биткойн-блокчейн был спроектирован таким образом, что представляет собой самодостаточное равновесие Нэша. В игру вступают стимулы, чтобы побудить участников соблюдать протокол и избежать проблемы византийских генералов .

Майнеры заинтересованы в том, чтобы стать хорошими актерами в сети. Если майнеры хотят получать награды, они должны соблюдать правила. В противном случае майнеры теряют время, электроэнергию и вычислительную мощность (затраты). Это потому, что майнинг имеет рекурсивную систему наказания.

Например, узел, управляемый майнером, может перейти в жульничество и создать недопустимый блок. Майнер удерживается от этого, потому что другие узлы, которые следуют той же стратегии, будут наказаны и исключены из системы.

Если майнер создает недопустимый блок, другие майнеры просто проигнорируют недопустимый блок и продолжат майнинг в основной цепочке. В результате майнеры выберут наиболее стабильное состояние (Равновесие Нэша).

Система является Византийской Отказоустойчивостью из-за того, что большинство майнеров работают согласованно для достижения и поддержания наиболее стабильного состояния сети в любое время.

Это всего лишь один пример того, как теория игр включена в криптографию, но есть много других. Мой любимый способ - это то, как белые хакеры «украли» 85 миллионов долларов, чтобы спасти Эфириум (стимулы к сотрудничеству).

Теория игр и механизмы консенсуса успешно создали стимулы для координации людей, чтобы принимать решения, которые являются лучшими результатами для сети.