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比特币史话·54 | 囚徒的困境(1): 冯诺伊曼开创博弈论

刘教链 刘教链 2023-01-30
收录于合集 #史话 102个

(冯·诺伊曼，博弈论学科开创者。图片来源于网络)
前情回顾：
【连载】比特币史话 | 左右互搏(6) - 磨刀霍霍向哈希
【连载】比特币史话 | 左右互搏(6) - 显卡的进击
【连载】比特币史话 | 左右互搏(8) - 算力中国造

正文：

比特币算力之矛的进化之路，沿着CPU、GPU、ASIC的技术路线高歌猛进，短短十年，就站到了哈希算力的巅峰。

下一代计算技术会是什么，又将在什么时候能够实用化，会是量子计算技术吗，这些问题我们统统无法回答。

但是我们几乎可以确信的是，一旦超越ASIC计算技术、超越冯·诺伊曼架构的新型计算架构出现，如果它被人用来破解哈希，那么它会有更大可能被用于比特币挖矿，而不是破坏比特币系统。从而，帮助比特币全网算力再一次跃升一个台阶，淘汰现有的ASIC算力，代之以更高、更强的下一代算力，进一步提升比特币网络的安全性和使用价值。[公众号:刘教链]

试问算力之矛的攻击力提升可有尽头？毕竟，SHA-256也只有256位比特。但是，正如中本聪在2010年7月10日所指出的，“如果(攻破)不是突然发生的话，我们仍能(有时间)过渡到更强大的加密算法”[1]。当算力之矛的攻击力逼近完全破解SHA-256时，我们完全可以对比特币系统所采用的哈希算法进行升级，比如替换为SHA-512，倍增可破解的总长度，从而让这个有奖破解哈希的“游戏”继续下去。

时间没有尽头，作为时间链的区块链的延长也就没有终点。海枯石烂，地老天荒。“生命”不息，“游戏”不止。硬币流转，人间轮回。

“游戏”，英文“game”，还有另外一个含义，“博弈”。研究博弈的学科，称之为“博弈论”(game theory)。[公众号:刘教链]

诸君可还记得那个捷足先登用世界上第一台计算机ENIAC进行氢弹计算的约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann, 1903-1957)吗？那个一生跨学科无数的天才冯·诺伊曼。

如果不是冯·诺伊曼在1928年用一篇论文开创了“博弈论”这个学科，博弈论还不能成为一门科学。冯·诺伊曼的这篇著名论文的题目叫做《关于策略博弈的理论》(On the Theory of Game of Strategy)[2]。

冯·诺伊曼从研究二人零和博弈的混合均衡策略开始开创了博弈论的研究。1944年，他参与合著了一本书，书名叫做《博弈论和经济行为》(Theory of Games and Economic Behavior)，论述了对于多人合作博弈的研究。[公众号:刘教链]

1950年，为了研究全球核战略问题，美国兰德公司(RAND Corporation)的数学家梅里尔·弗勒德(Merrill Flood)和梅尔文·德雷希尔(Melvin Dresher)共同研究一个后来被顾问艾伯特·塔克(Albert Tucker)如此阐述的博弈问题：

两个嫌疑人合伙作案后被警察抓住。为了避免他们串供，便将他们隔离审问。由于缺乏足够的证据，警察便按照“坦白从宽、抗拒从严”的原则给两个嫌疑人设置了一个博弈结构：

警察告诉嫌疑人甲：
“你一旦被定罪，基准刑期是10年。”
“不过如果你主动坦白的话，无论你的同伙怎么表现，你都能获得优待。”
“对方如果誓死抵赖，你可以因主动坦白揭发而被记为立功，马上就办取保，让你重获自由。”(坦白 x 抗拒 = 重获自由)
“对方如果也主动坦白了，你虽然没有立功，但因你主动坦白、积极配合，也可获得2年减刑的奖励。”(坦白 x 坦白 = 8年)
“但是如果你胆敢拒不坦白的话，对方坦白立功之后，你就等着定罪服刑、十年刑期、牢底坐穿吧。”(抗拒 x 坦白 = 10年)
“就算对方也拒不坦白，我们也有权力凭现有证据关你个一年半载的。”(抗拒 x 抗拒 = 1年)

警察告诉了嫌疑人乙同样的一番话。

警察确保他们理解的处境和政策之后，给了他俩一晚上时间好好想想。

第二天，再次提审甲和乙。两人不约而同，都选择了坦白招供。于是警察不费吹灰之力集齐了口供等各项犯罪证据，最终成功让两位各被判处8年有期徒刑。

这不是零和博弈。从上帝视角看，甲乙二人都选择抵赖显然是整体最“优”策略(合计被关押 1 + 1 = 2年)，但是出于人性的趋利避害的本能，他们都选择了坦白，取得了整体最“差”的结果(总刑期 8 + 8 = 16年)。[公众号:刘教链]

我们都不是上帝。“坦白从宽、抗拒从严”也不仅仅是刷在白墙上的口号，而是具有深刻的博弈论原理的破案利器。

这就是博弈论中最为著名的问题之一，“囚徒的困境”(Prisoner's Dilemma)。[公众号:刘教链]

【未完待续】(公众号：刘教链)

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