Niekompletne gry informacyjne na temat Bitcoin: Rozwiązywanie dylematu prywatności blockchain przy użyciu wiedzy zerowej

Pokazujemy, jak tworzyć gry z niepełnymi informacjami na temat Bitcoina za pomocą Zero Knowledge Proof (ZKP), który jest ogólnie uważany za nieodpowiedni na przejrzystym blockchainie. Do zilustrowania kluczowych procesów wykorzystujemy dwie gry.

Paradoks

Istnieją dwie kategorie gier:

Kompletne gry informacyjne. Wszyscy gracze wiedzą wszystko o stanie gry. Na przykład w szachach obaj gracze wiedzą, gdzie są wszystkie figury.
Niekompletne gry informacyjne. Poker to taka gra, ponieważ nie wiesz, jakie karty ma twój przeciwnik.
Większość gier MMO online należy do tej drugiej kategorii, takich jak Starcraft, Minecraft i World of Warcraft. „Mgła wojny” skrywa informacje, w których regiony mapy gry są zasłonięte, dopóki nie zostaną zbadane przez gracza. Sprawia, że ​​gra jest bardziej przyjemna i atrakcyjna, ponieważ umożliwia dynamikę społeczną i strategie gry teoretyczne, takie jak blefowanie, oszustwo, koordynacja i podejmowanie decyzji w oparciu o niekompletne informacje.

Wydaje się paradoksalne budowanie niekompletnych gier informacyjnych na łańcuchach bloków, takich jak Bitcoin:

Z jednej strony chcemy, aby zmiana stanu gry była zgodna z regułami gry i żaden gracz nie może oszukiwać. Na przykład pokerzysta nie może użyć kart, których nie posiada, ani użyć karty dwukrotnie. Łańcuch bloków jest do tego idealny, ponieważ zarówno dane, jak i obliczenia na nim są publicznie weryfikowalne i podlegają audytowi.
Z drugiej strony musimy zachować prywatne części stanu dla każdego użytkownika. Ale blockchain jest z natury otwarty i przejrzysty.
ZKP przychodzi na ratunek

ZKP rozwiązuje ten pozorny paradoks. Przejście stanu gry to obliczenie. ZKP umożliwia blockchainowi weryfikację wyniku obliczeń w stanie prywatnym, zachowując je w tajemnicy poza łańcuchem. Dokładniej, ponieważ Bitcoin obsługuje ZKP, takie jak zk-SNARKs, otwiera drzwi dla wszelkiego rodzaju gier z niekompletnymi informacjami, które można zbudować na szczycie, co wcześniej uważano za niemożliwe.

Dlaczego po prostu nie popełnić i nie ujawnić?

W schemacie ujawniania zobowiązań informacje o grze są haszowane i tymczasowo ukrywane, a ostatecznie upubliczniane po zakończeniu gry. Nie działa w wielu grach, ponieważ:

W grach takich jak Battleship czy Mastermind jeden gracz wykonuje wiele ruchów w jednej rundzie, a każdy ruch zależy od stanu środkowej fazy gry. Nie wystarczy znać tylko stan końcowy, kiedy gra się kończy.
W innych grach informacje mogą być ukrywane w nieskończoność. Na przykład, pokerzysta może zdecydować się spasować i nie pokazywać swoich kart.
Okręt wojenny

Battleship to klasyczna gra w zgadywanie dla dwóch graczy. Jest rozgrywany na siatce, na której zakotwiczona jest flota okrętów każdego gracza. Są dwa kroki:

Rozmieszczenie: każdy gracz umieszcza 5 statków na siatce 10×10. Każdy statek to prostokąt o szerokości 1 i zmiennej długości. Konieczne jest ukrycie lokalizacji flot przed przeciwnikiem.
Strzelanie: gracze na zmianę zgadują współrzędne na siatce. Ich przeciwnik mówi im, czy ta współrzędna zawiera statek. Jeśli tak, to „trafienie”, w przeciwnym razie „chybienie”.
Statek zostaje zatopiony, jeśli wszystkie jego pola zostały trafione. Gracz wygrywa, jeśli zatopi wszystkie statki przeciwnika.

battleship

W trybie offline dwóch graczy siedzi naprzeciwko siebie i nie widzi nawzajem swojej floty. Aby zasymulować cyfrowe ukrywanie się na Bitcoin, każdy gracz hashuje lokalizację swojej floty i podpisuje ją pod inteligentnym kontraktem.

Korzystając z zk-SNARKs, każdy gracz może przesłać dowód na zawarcie inteligentnego kontraktu, niezależnie od tego, czy odgadnięta współrzędna drugiego gracza jest trafiona, czy chybiona, wbrew publicznemu haszowi bez ujawniania swojej floty. Inteligentna umowa weryfikuje dowód i aktualizuje globalny stan gry tylko wtedy, gdy dowód jest ważny.

Ciemny las

Dark Forest to pierwsza w sieci strategia czasu rzeczywistego MMO, oparta na drugiej powieści o tym samym tytule z Trylogii Three Body. W tej grze o podboju kosmosu gracze mogą rozwijać planety, budować floty i podbijać inne planety we wszechświecie.

Map codes

To, co sprawia, że jest to bardziej zabawne niż tradycyjne gry blockchain, takie jak CryptoKitties, to fakt, że każdy gracz ma wiedzę o własnym stanie gry, ale nie o stanie gry innych graczy, ponieważ są oni ukryci przez mgłę wojny.

Aby to osiągnąć, każdy gracz przypisuje hash swojej lokalizacji do łańcucha bloków, tak jak w Battleship. Wykorzystuje zk-SNARK do egzekwowania ruchów gracza zgodnie z zasadami gry bez udostępniania informacji o ruchach innym graczom. Na przykład, gdy gracz wybiera planetę macierzystą, musi ona znajdować się w granicach znanego wszechświata.

Streszczenie

Gry z niepełnymi informacjami mogą być obecnie tworzone na Bitcoinie, ponieważ zaimplementowaliśmy na nim zk-SNARK. Ponieważ inteligentne transakcje kontraktowe na Bitcoin są tanie i natychmiastowe, jest to idealna platforma do budowania takich gier. Opublikujemy więcej przykładów i narzędzi, aby ułatwić tworzenie aplikacji o zerowej wiedzy na Bitcoin.

Autor : BitcoinSV.pl

Źródło : Incomplete information games on Bitcoin: Solving blockchain privacy dilemma using zero knowledge – CoinGeek



Author: BitcoinSV.pl
CEO