比特幣:區塊鏈倪老師：比特幣系統中的囚徒困境_區塊鏈

比特幣系統從始至終存在的囚徒困境，導致礦工和礦機生產商越來越多，區塊鏈倪老師來告訴你這究竟是怎么回事，

從始至終，比特幣系統中都存在著囚徒困境。

實際上，這幾乎是所有POW機制的數字貨幣都存在的問題。

囚徒困境是指兩個被捕的囚徒之間的一種特殊博弈。

囚徒困境是指：兩個嫌犯作案后被警察抓住，分別關在不同的屋子里接受審訊。警察知道兩人有罪，但缺乏足夠的證據。于是警察告訴兩人：

如果兩人都抵賴，各判刑一年；

如果兩人都坦白，各判八年；

北京市政府常務會議研究區塊鏈創新發展行動計劃:今天下午，北京市政府召開常務會議，研究本市區塊鏈創新發展行動計劃等事項。會議強調，要深入學習貫徹習近平總書記重要講話精神，深刻認識發展區塊鏈技術的重要意義，認真思考謀劃推動區塊鏈技術應用和產業落地。會議研究《北京市區塊鏈創新發展行動計劃（2020-2022年）》時指出，發展布局區塊鏈產業，是北京建設全國科技創新中心的重要舉措。要強化創新引領，政府搭臺，組織推動基礎研究和核心技術攻關，加快底層開源平臺和共性基礎設施建設，培育區塊鏈頭部企業，搶占行業發展制高點。要加強應用場景建設，探索深化在政務服務、電子商務交易等領域的應用，助力健全信用體系等重要工作，促進技術迭代，推動形成良好創新生態，打造可信信息基礎設施。市級部門加強統籌，海淀區等發揮自身優勢和帶動作用，增強工作合力，完善體制機制，落實相關支持政策，為推動區塊鏈產業創新發展營造良好環境。（北京日報）[2020/6/10]

如果兩人中一個坦白而另一個抵賴，坦白的放出去，抵賴的判十年。

重慶市推出區塊鏈支持的互聯網醫院APP:4月9日，患者張女士在重慶市急救醫療中心互聯網醫院APP進行了視頻在線復診，重慶市開出首張可在線醫保報銷結算的電子處方。據介紹，重慶市急救醫療中心醫生通過線上對患者診斷后，開出了電子處方，患者采用醫保線上支付方式，當日享受到藥品配送到家的便捷服務。重慶市急救醫療中心負責人表示，此次與重慶華醫康道科技有限公司緊密協作，在其提供的區塊鏈技術支持下，打造了互聯網醫院APP，通過信息化手段，重塑醫療服務流程，改善患者就醫體驗，真正實現讓數據多跑路，百姓少跑腿。[2020/4/10]

于是，每個囚徒都面臨兩種選擇：坦白或抵賴。

當兩人分開審訊的情況下，顯然無法知曉對方是選擇坦白還是抵賴，而當下對他們自己最好的選擇都是坦白。

動態 | 區塊鏈躋身亞太地區十大最重要的員工技能:據Cointelegraph報道，根據LinkedIn 2019年亞太地區未來技能報告，區塊鏈是亞太地區十大最重要的員工技能之一。具體而言，“建立和管理分布式和去中心化公共分類帳”將是一項有用的技能。進入前十名的其他領域包括合規性和人工智能（AI）。[2019/6/20]

因為如果同伙抵賴的話，自己坦白就可以無罪釋放，抵賴就判一年，所以坦白比抵賴好；如果同伙坦白的話，自己坦白判八年，抵賴就判十年，坦白還是比不坦白要好。

結果，兩個嫌疑犯都選擇坦白，各判刑八年。

動態 | 陜西省委常委：推動各級干部運用區塊鏈等開展工作:3月1日，中國組織人事報刊登陜西省委常委、組織部長張廣智文章《組織部門要帶頭為基層減負》，文章表示，堅持減負與創新相結合。要大力加強專業化培訓，推動各級干部學習掌握大數據、云計算等新技術、新手段，引導他們善于通過“指尖”“云端”廣泛收集分析各方面情況，能夠運用實時傳輸、智能處理、區塊鏈等開展工作，切實從繁瑣復雜的重復勞動中解放出來，不斷提高工作效率和水平。[2019/3/1]

對于兩個犯罪分子組成的“團隊”來說，整個團隊的最佳選擇毫無疑問是兩人都抵賴，各判一年。但實際情況卻與此恰恰相反。

囚徒困境所反映出的問題是，團隊中每個人對于自己的最優選擇，不一定就是整個團隊的最優選擇，個人理性選擇有時候會導致團隊的非理性選擇。

動態 | 區塊鏈到2023年將產生超106億美元收入:據computerworld消息，ABI Research的一份報告顯示，區塊鏈主要受金融科技投資的推動，在許多行業的應用開發和試點測試中出現了快速增長，到2023年將產生超過106億美元的收入。該報告的主要作者，ABI研究主任Michela Menting表示，推動區塊鏈的大部分興趣是跨國公司推出概念驗證和試點計劃，此舉提升了分布式賬本技術的可信度和投資。區塊鏈正在被用來解決有關透明度，效率和成本的復雜問題。[2018/10/19]

這就是囚徒困境。那為什么我說比特幣系統中也會有這樣的囚徒困境呢？

按照比特幣的算法設置，比特幣系統會自動調節難度，使得出塊速度穩定在10分鐘左右。也就是說，不管比特幣節點有多少，全網算力有多高，比特幣出塊時間都是10分鐘。

而新出塊的比特幣獎勵則發放給成功記賬的節點。由于礦池模式的誕生，為了公平，礦池將所有接入礦池的礦機算力進行整合進行競爭記賬，以提高成功率，而成功記賬之后的比特幣獎勵則按照接入礦池的礦機算力占比進行分配。

舉個例子，假設現在接入某礦池的礦機總算力是100，其中一臺礦機的算力是1，當前出塊獎勵為100枚比特幣，那么這臺算力為1的礦機就能分得1枚比特幣。

當前幾乎所有礦工都是采用的這種接入礦池進行挖礦，而后根據算力分配收益的挖礦方式。

于是，礦工接入礦池的算力越高，就能獲得越多的獎勵。所以礦機市場越來越大，生產礦機的企業也越來越多。但就是這中間，產生了囚徒困境。

首先，為了能獲得更多的挖礦獎勵，礦工會選擇在自己承受范圍之內盡量提高算力，也就是購買新礦機，這是“礦工”這個角色在“礦工團隊”中的個人最佳選擇。礦機生產商也會為了迎合客戶需求，不斷加大技術研發投入，生產高算力低能耗的新一代礦機。

整體來看，整個“礦工團隊”的整體算力越來越高，但比特幣的出塊速度仍然是維持在10分鐘一塊，也就是可以看做是整體比特幣獎勵沒有變化。

如果用公式來表示每個礦工在每一個新區塊誕生時分得的新生幣獎勵：

礦工獲得的新生幣獎勵＝×區塊獎勵

假設現在全網礦工每一個人都把自己的礦機關掉一半，用公式可以表示成：

礦工獲得的新生幣獎勵＝×區塊獎勵

可以發現，即使每一名礦工的算力都減半，他們獲得的新生幣獎勵也不會發生變化，因為他們的算力占全網算力的比率沒有發生變化。

也就是說，“礦工團隊”的集體最佳選擇，應該是各自按比例減少礦機成本的投入，這樣獲幣成本將大大降低，同時獲幣數量又能保持不變。

但我們知道，這是不可能發生的事情。如果全網礦工答應將自己的算力都減半，如果出現一個“叛徒”斥巨資加大算力投入的話，那原先的分紅比例就會被完全打破，甚至這名“叛徒”還可以以原先少的多的成本就可以對比特幣系統發動51%攻擊。

這顯然是誰都不想看到的情況。于是礦工們還是選擇不斷地加大對礦機的投入。

這就是我說的比特幣系統中的囚徒困境。礦工們正在“被迫”選擇自己個人的最佳選擇，而這個選擇恰恰是“礦工團隊”的最差選擇。

我們現在還無法知曉比特幣的創始人中本聰是事先設置好了這樣的囚徒困境讓礦工跳進去，還是無意中創造出了目前世界上最大的囚徒困境。但毫無疑問的是，長期來看，比特幣系統中的囚徒困境正在不斷使得比特幣全網算力越來越高，系統安全性也正在因為全網算力的提高越來越強。單從囚徒困境達成的效果來看，這應該是比特幣的創始人中本聰樂意看到的現象。

囚徒困境在比特幣系統中的影響還在于利用巴普洛夫定律給礦工制造出了一種心理暗示

不管有多少的礦工能意識到比特幣系統中的囚徒困境，他們也都會選擇不斷地加大算力投入以獲得更多的比特幣獎勵，不會有礦工會主動提出發起降低全網算力的活動，因為只要有一個人不這么做，那么對于其他所有人來說都會是不劃算的一筆生意。

久而久之，礦工們就會形成一種條件反射：只有加大算力投入才能獲得更多的比特幣獎勵。并且不會再有人去研究怎么解決這種囚徒困境，因為根本沒辦法解決。

好了，今天的區塊鏈方法論就到這了。喜歡我文章的朋友可以關注我的文章首發平臺，最近我正在舉辦一個區塊鏈讀書會活動，如果你想與我一起學習，請在下方留言。

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