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¿Qué es la teoría del juego y como se relaciona con las criptomonedas?

Que es la teoria del juego en las criptomonedas

La teoría del juego es un concepto muy importante para las criptomonedas, aunque a veces no se la toma en cuenta como se lo merece. Esta teoría cumple un rol importante en la seguridad y la sustentabilidad de las mismas, y por tanto es interesante conocerla.

Últimamente vemos como comienza a crecer el interés y el foco de la teoría del juego en el desarrollo de plataformas de criptomonedas, al menos eso es lo que opinan los desarrolladores y los analistas.

Como resultado, vemos que ha surgido un nuevo campo llamado cripto economía, en donde la teoría del juego clásica y contemporánea cumple un rol importante para entender como se producen las relaciones entre los agentes y la dinámica de las plataformas de criptomonedas.

Pero antes de comprender todo esto, es necesario conocer que es la teoría del juego y como se puede aplicar a diferentes escenarios. Solo así podremos ser capaces de ver la relación que existen con las monedas digitales.

¿Qué es la teoría del juego?

Si hay que explicarlo lo más simple posible, la teoría del juego es el estudio de las decisiones lógicas que hacen los agentes dentro de un sistema definido por parámetros. Puede ser un juego, un escenario, etc.

Utiliza modelos matemáticos que pueden ser útiles en casos económicos, psicológicos, lógicos, que tengan que ver con la informática y mucho más.

La teoría del juego también puede verse como microcosmos del comportamiento humano, en donde existen unas estructuras y mecanismos que llevan a los jugadores a comportarse de una manera determinada que es predecible y honesta.

En general, podemos encontrar tres tipos de componentes esenciales, los cuales son:

  • El jugador o el agente: usuarios que toman las decisiones.
  • La estrategia: las acciones que toman los jugadores teniendo en cuenta la información que cuentan y las estrategias de otros jugadores.
  • El resultado: es el resultado de estas acciones dentro del sistema por parte de los jugadores. Que, de acuerdo a los incentivos, pueden derivar en una dirección determinada u obtener resultados similares.

El dilema del prisionero

Dilema del prisioneroSi aún no queda claro que es la teoría del juego, quizás este escenario te pueda ayudar. Ya que se trata de un ejemplo bastante común cuando se habla de ella.

En el dilema del prisionero tenemos a dos prisioneros que están siendo interrogados en cuartos separados por un crimen en donde los investigadores creen que ambos tienen igual culpa.

A estos prisioneros les vamos a poner nombre, Juan y Maria por ejemplo.

Ambos tienen la posibilidad de confesar su crimen y reducir la sentencia, pero hay matices que dependen de si uno de los dos confiesa y el otro o si ambos lo hacen.

Eso nos arroja que existen cuatro tipo de escenarios, en donde tanto Juan como Maria tienen que tomar una decisión entre dos opciones posible. Pueden confesar que cometieron el delito o no, y de acuerdo esto pueden ocurrir los siguientes resultados:

Maria confiesaMaria no confiesa
Juan confiesaAmbos van a la cárcel por 5 añosJuan queda libre y Maria va a la cárcel 10 años
Juan no confiesaMaria queda libre y Juan va a la cárcel 10 añosAmbos van a la cárcel 2 años

El mejor resultado para ambos es que ningún confiese y así los dos obtienen la menor sentencia posible en su sumatoria. Siendo el peor resultado en el que ambos confiesan y acaban en la cárcel durante 5.

Sin embargo, al no poder planear la estrategia con antelación, la posibilidad de salir libres al confesar y que la otra persona no lo haga es interesante. Esto se debe a que cada prisionero intentara buscar el mejor resultado para sí mismo.

Tanto la teoría del juego como la psicología del comportamiento nos explica que el escenario en el que ambos eligen el mejor resultado es el más improbable, un agente racional intentaría traicionar al otro para no tener que pasar ni un solo día en la cárcel.

Y es que si no confiesa uno de ellos y el otro sí, obtendrá la peor pena, lo cual lo alienta a confesar, y en lugar de obtener 2 años ambos acaban con 5.

En la teoría del juego, cuando un jugador elige su estrategia con base en lo que podría elegir la otra persona, y no tiene nada que ganar cambiando esta estrategia, se lo conoce como Equilibrio de Nash.

Aquí lo podemos ver en el resultado donde tanto Maria como Juan eligen confesar, esperando que el otro no lo haga y salir de la cárcel ese mismo día. Mientras que si ambos confiesan terminarían en la cárcel 5 años, lo cual es mejor que no confesar y que la otra persona lo haga, llevándolo a la cárcel durante 10.

El dilema del prisionero es un modelo teórico de un juego no cooperativo, y un ejemplo bastante clásico de lo que es un juego de suma distinta de cero. Esto significa que estamos ante una situación donde los resultados de los agentes que interactúan en el sistema dan una suma que es mayor o menor que cero.

En los juegos de suma cero existe una competencia, ya que las partes intentan obtener la mayor ganancia. Mientras que en uno que no lo es, puede ser tanto competitivo (si la suma es menor a cero) como no (si la suma es mayor a cero).

Este pequeño ejemplo pude ser utilizado en muchas situaciones del mundo real, en donde se busca demostrar el comportamiento de cooperación que hay entre los jugadores.

En el caso de los sistemas distribuidos, como el de las criptomonedas, este nos habla de como mantener un sistema con un modelo que utiliza un mecanismo sin confianza.

La teoría del juego en las criptomonedas

La cripto economía se puede definir como la combinación de la  economía, la criptografía y la teoría de juego en un protocolo distribuido de cadena de bloques que busca crear un sistema seguro, sustentable y estable.

Es importante que en un sistema como este, donde no existe un ente centralizado que brinde confianza a sus usuarios, se pueda mitigar a los actores maliciosos y alentar el comportamiento honesto de sus partes.

El máximo exponente, para entender como la teoría del juego y las criptomonedas se relacionan, lo encontramos en Bitcoin. En función de que esta criptomoneda pueda continuar siendo segura y alcanzar el consenso para su funcionamiento, la red distribuida de esta cadena de bloques debe permanecer tolerante a la falla bizantina.

Para eso, los nodos que componen esta red deben llegar a un acuerdo mayoritario del estado actual de la cadena de bloques sin la necesidad de confiar en los otros.

Esto es algo muy complejo de conseguir y no tiene que ver con la criptografía en sí. Ya que esta, solo permite relacionar bloques entre sí, pero no determinar si las transacciones que contienen son válidas o cuál de dos cadenas es la correcta.

Para eso Bitcoin utiliza un método de consenso llamado Prueba de Trabajo, que consiste en un grupo de mineros los cuales tienen que resolver un problema matemático que involucra un alto poder computacional. De esta forma, el que lo resuelve obtiene la recompensa por descubrir el próximo bloque. (¿Qué es la minería de Bitcoin?)

La solución es verificada por otros mineros y nodos, y el resultado es una cadena segura y muy costosa de manipular. Ya que para poder descubrir un bloque se necesita de enormes cantidades de electricidad, que es un activo del mundo real con un valor monetario. Cuanto más grande y descentralizada es esta red, mayor será la dificultad para que se realicen ataques tanto internos como externos.

Aquí es donde vemos la influencia de la teoría del juego como mecanismo para asegurar que los agentes (usuarios y mineros) operen de forma honesta.

En el caso de los mineros, la recompensa por el bloque descubierto es el incentivo para operar de forma correcta dentro de la red (actualmente esta es de 6,25 BTC). Por tanto, si su recompensa está determinada en bitcoins, querrá que la red funcione de manera correcta y el valor de estos se aprecie.

Los mismos están continuamente utilizando recursos como la electricidad para tener la posibilidad de ganar BTC. Para ellos todo ese esfuerzo sería en vano si un ataque sé perpetua contra la red poniendo en jaque el valor de su recompensa, aun cuando lo realicen ellos mismos. Es más costoso para estos mineros actuar de forma deshonesta que hacerlo honestamente.

El resultado es un bucle positivo, donde a medida que actúan de forma positiva es mayor el incentivo para seguir haciéndolo. No tienen otro fin que mantener la cadena de bloques válida y segura de actores que buscan lo contrario.

Las formas en las que podrían actuar deshonestamente es muy variada. Algunas son:

  • Agregando transacciones inválidas en bloques
  • Minando encima de bloques inválidos
  • Otorgándose más BTC de los que corresponden como recompensa

Sin embargo, la teoría del juego nos dice que es probable que no ocurra. Estos bloques inválidos, al final, acabarán siendo rechazados por la mayoría de los nodos, que buscan siempre el mayor beneficios para ellos, y en consecuencia el de la red.

Esto nos lleva a un concepto que vimos antes y es el de Equilibrio de Nash, un estado en el que Bitcoin se encuentra siempre buscando. La mayoría de nodos y mineros se encuentran trabajando en coordinación para mantener la red de la forma más estable y segura posible.

Si hablamos de los usuarios, estos querrán que exista la cadena más larga, que al final es la más segura, un concepto que se lo conoce como Racionalidad Limitada. Ellos están cómodos con la cadena principal, y tener que cambiar a otra es una complicación por la que no quieren pasar, haciendo que de forma indirecta se priorice la cadena de bloques con más bloques válidos.

Los problemas de la teoría del juego en los sistemas distribuidos

A pesar de todo lo que hemos visto hasta aquí, hay algunos problemas importantes que son ampliamente reconocidos con esta teoría y los sistemas distribuidos.

La centralización de la minería como resultado de los pools de minería preocupa a algunas personas que consideran que el Equilibrio Nash podría estar comprometido con un ataque del 51%.

Este ataque consiste en que un grupo de mineros, con intenciones poco honestas, controle la suficiente cantidad de poder de hash para generar un fork en la blockchain. De esta forma, cambiarían las reglas a su favor.

Las críticas yacen en que el éxito de la teoría del juego en estas plataformas no pueden ser determinadas académicamente, sino solo en la práctica. Y es que estas suposiciones de la teoría del juego en las criptomonedas son solo válidas cuando las personas actúan de forma honesta o no dentro de un umbral (el 51%).

Predecir el comportamiento humano, y por tanto la seguridad de la red, puede ser algo arriesgado. Más aún, si no hay suficiente historial de la tecnología para creer que así lo sea.

La descentralización de Bitcoin en particular se encuentra en la coordinación de las partes, que se pierde en cierta forma con la centralización de los mineros en estas granjas de minería. Una situación que puede poner en riesgo la aplicación de la teoría en la cadena de bloques.

Conclusión

La dinámica presente en la teoría del juego va a seguir evolucionando dentro de las criptomonedas, lo cual es uno de los aspectos más interesantes con los que cuentan.

Cumple un rol muy importante para la seguridad, validez y buen funcionamiento de las cadenas de bloques descentralizadas, que necesitan de los mecanismos de la teoría del juego para operar de manera correcta.

Acerca del autor

Criptotario

Me llamo Martin, soy ingeniero y apasionado de las inversiones y la tecnología. Me gusta mucho leer libros y todo aquello que me haga mejorar día a día.

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