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Históricamente, la teoría de juegos ha intentado comprender cómo las personas toman decisiones cuando sus resultados dependen no sólo de sus propias decisiones sino también de las decisiones de otros. En este sentido: ¿La teoría de juegos tiene una aplicación plausible en Bitcoin?
Gracias a la teoría de juegos (TdJ), se puede comprender los movimientos de precios en los mercados. Al mismo tiempo, permite deducir la toma de decisiones, así como la psicología de los inversores.
Inicialmente, la teoría de juegos fue concebida por los matemáticos John von Neumann y su colega Oskar Morgenstern con la finalidad de resolver problemas de economía, específicamente a través del tratado “Theory of Games and Economic Behavior” .
Sin embargo, no fue sino hasta la década de 1950, cuando el matemático estadounidense y ganador del Premio Nóbel, John Nash, estableció el postulado del “equilibrio de Nash“, muy popular en la actualidad. En, el presente artículo se intentará explicar de una forma básica si existe relación entre la teoría de juegos y Bitcoin.
Teoría de juegos: origen y el dilema de los prisioneros
Resulta apropiado señalar que la teoría de juegos es una rama de las matemáticas que examina las rivalidades entre competidores con intereses encontrados. Por lo tanto, es erróneo señalar que el término tiene relación alguna con “diversión” o los “juegos” en el sentido más amplio de la palabra.
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Para comprender un poco más la TdJ, un ejemplo frecuente es el “dilema del prisionero” formulado por Albert W. Tucker. En un escenario hipotético, dos presos (llamados A y B), sospechosos de haber cometido juntos un robo, son aislados y se les insta a confesar.
La esencia del dilema es que, a cada privado de libertad, solamente le preocupa conseguir la pena de prisión más corta posible para sí mismo. Para ello, cada uno debe decidir si confesar sin conocer la decisión de su pareja. Sin embargo, ambos conocen las tres posibles consecuencias de sus decisiones:
- Si ambos confiesan, ambos irán a prisión por cinco años;
- Si ninguno confiesa, ambos van a prisión por un año (por portar armas ocultas);
- Si uno confiesa y el otro no, el confesor queda libre (por entregar evidencia al Estado) y el silencioso va a la cárcel por 20 años.
La teoría de juegos también tiene una aplicación muy importante en las ciencias económicas. Por ejemplo, la TdJ suele ser aplicada en los oligopolios, equilibrio de mercado, equilibrio general, subastas, entre otros casos de uso
De esta forma, la teoría de juegos se evidencia en las estrategias de gestión de las empresas donde es necesario tomar decisiones importantes. En este sentido, los gerentes pueden tomar decisiones acertadas mientras maximizan los beneficios de la industria.
Al mismo tiempo, en los negocios, la teoría de juegos puede ser utilizada para tomar decisiones de precios, desarrollar campañas de marketing, desarrollo de productos, asociaciones y mucho más.
¿La teoría de juegos puede aplicarse a Bitcoin?
Partiendo de la explicación anterior, vale la pena preguntarse: ¿La teoría de juegos podría entrelazarse con Bitcoin?
En primer lugar, hay que tener en cuenta que la blockchain es una base de datos distribuida y sincronizada que contiene bloques validados (transacciones). En este sentido los mineros (en el caso de las redes Proof-of-Work o PoS) deben llegar a un consenso sobre qué bloque validar.
En el caso de Bitcoin, la validación de cada nuevo bloque es realizada mediante la resolución de problemas matemáticos complejos, a través de un proceso llamado minería. De esta forma, los mineros de Bitcoin se basan en la teoría de juegos para mantener una cooperación sin confianza.
Es por este motivo que la minería de Bitcoin puede relacionarse con el dilema del prisionero presentado anteriormente. Esto se debe a que cada nodo emplea una estrategia que apunta a maximizar sus pagos sin considerar la estrategia de otros jugadores.
De esta forma, los mineros están incentivados a actuar honestamente para no correr el riesgo de perder su inversión. Al mismo tiempo, buscan maximizar sus ganancias garantizando así la estabilidad y seguridad de la red.
Bitcoin y el “problema de los generales bizantinos”
La teoría de juegos también se aplica a Bitcoin a través de un problema muy popular conocido como el “problema de los generales bizantinos“.
Esta es una analogía de la TdJ que busca poner a prueba la capacidad de consenso de un sistema sin la necesidad de recurrir a una entidad centralizada.
El problema se basa en la siguiente hipótesis de un escenario de guerra: Los generales a cargo de cada regimiento deben coordinarse para lanzar un ataque que pueda superar las defensas enemigas.
Cada general puede utilizar un mensajero para comunicarse con los demás, pero no hay forma de saber si el mensaje ha sido interceptado y manipulado por el enemigo. En este sentido, la única manera de lanzar un ataque exitoso es encontrar una manera de garantizar que un número suficiente de generales sean honestos y lideren sus regimientos en el ataque.
Al relacionar Bitcoin con el problema de los generales bizantinos, los mineros son los generales, y el libro mayor y las transacciones son los mensajes.
El dilema de los generales es el dilema de los nodos, que deben ponerse de acuerdo a la hora de implementar el mismo plan y ejecutarlo simultáneamente. En el whitepaper de Bitcoin, Satoshi Nakamoto ofreció una solución al problema: el algoritmo de consenso Proof-of-Work.
De acuerdo a este algoritmo, los mineros de Bitcoin deben aceptar que una transacción es válida antes de agregarla a la blockchain. En este sentido, cada minero debe poder confiar en que las transacciones agregadas al libro mayor son verdaderas.
Si encuentran una transacción que parece contradictoria con los datos existentes, tienen el poder de rechazarla. De esta forma, Proof-of-Work resuelve el problema de los generales bizantinos, aportando seguridad y confiabilidad al ecosistema.