Τα παιχνίδια χρειάζονται αποκεντρωμένη τυχαιότητα για να είναι δίκαια

Η κβαντομηχανική μας λέει ότι αυτό που μοιάζει με ένα εξαιρετικά προβλέψιμο και τακτοποιημένο σύμπαν είναι χτισμένο σε έναν κόσμο απρόβλεπτων και απλών πιθανοτήτων. Ενώ ο κβαντικός κόσμος φαίνεται παράξενος, μπορεί να γίνει κατανοητός και ακόμη και να αξιοποιηθεί για τεχνολογία όπως ημιαγωγοί, LED και κβαντική κρυπτογραφία. Κάτι παρόμοιο μπορεί να ειπωθεί για την τυχαιότητα στο μετασύμπαν. Αυτό που μοιάζει με ένα σύστημα που βασίζεται σε τυχαίες τιμές που παράγονται από γεννήτριες τυχαίων αριθμών (RNGs) βασίζεται, στην πραγματικότητα, σε προγράμματα με μια μέθοδο πίσω από αυτά που μπορεί να γίνει κατανοητή — για καλό ή για κακό.

Ο κεντρικός ρόλος των τυχαίων αριθμών

Οι τυχαίοι αριθμοί έχουν μεγάλη σημασία σε έναν αριθμό εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των παιχνιδιών, των συστημάτων ασφαλείας, της διακυβέρνησης αποκεντρωμένης αυτόνομης οργάνωσης (DAO) και της δημιουργίας μη ανταλλάξιμων διακριτικών (NFT). Εάν το παιχνίδι σας δεν έχει πρόσβαση σε αριθμούς που δημιουργούνται τυχαία, οι εκκινήσεις σας θα γίνουν επαναλαμβανόμενες και μπαγιάτικες. Εάν το σύστημα ασφαλείας σας βασίζεται σε κωδικούς ελέγχου ταυτότητας που μπορούν εύκολα να μαντέψουν, δεν παρέχει μεγάλη ασφάλεια. Εάν οποιοδήποτε σύστημα που χρειάζεται ποικιλία δεν το παίρνει, δεν θα είναι πολύ αποτελεσματικό.

Ακόμα κι αν αυτά τα συστήματα δεν φαίνονται τυχαία, βασίζονται στην παροχή τιμών που δημιουργούνται τυχαία για την εκτέλεση σημαντικών λειτουργιών. Χωρίς πρόσβαση στην τυχαιότητα, τα καλά σχεδιασμένα συστήματα δεν μπορούν να λειτουργήσουν. Ωστόσο, οι τυχαίοι αριθμοί στους οποίους βασίζονται αυτά τα συστήματα δεν είναι πάντα τόσο τυχαίοι όσο φαίνονται.

Πολλά RNG είναι, στην πραγματικότητα, ψευδο RNG (PRNG). Αντί να παράγουν τυχαία αποτελέσματα, παρέχουν τα αποτελέσματα μιας σταθερής εξίσωσης. Η τιμή εξόδου προκύπτει από την εκτέλεση μιας αρχικής τιμής, που συχνά ονομάζεται "seed", μέσω αυτής της εξίσωσης. Στη συνέχεια, η έξοδος χρησιμοποιείται ως νέος σπόρος και η διαδικασία ξεκινά ξανά. Αν και το αποτέλεσμα δεν είναι τυχαίο, μπορεί σίγουρα να φαίνεται τυχαίο σε έναν εξωτερικό παρατηρητή.

Για πολλές εφαρμογές, αυτό είναι αποτελεσματικό. Η πραγματική τυχαιότητα δεν απαιτείται σε κάθε εφαρμογή. Σε ένα βιντεοπαιχνίδι με τυχαίες συναντήσεις, για παράδειγμα, μπορεί να υπάρχει μόνο ένας περιορισμένος αριθμός ενεργειών που μπορεί να κάνει το παιχνίδι ανά πάσα στιγμή. Ένα PRNG που παρέχει τιμές έξω από ένα δεδομένο πεδίο εφαρμογής δεν πρόκειται να είναι πολύ χρήσιμο. Όταν τα στοιχήματα είναι χαμηλά, οι τεχνικές απαιτήσεις συχνά ταιριάζουν. Ωστόσο, η ποιότητα ενός PRNG μπορεί να ποικίλλει δραματικά. Αυτό μπορεί να είναι ένα ζήτημα για εφαρμογές με υψηλότερα πονταρίσματα, πολλά άτομα που εξαρτώνται από αυτά ή ποικίλες περιπτώσεις χρήσης.

Ορισμένα PRNG βασίζονται σε απλές εξισώσεις που μπορούν να επαναληφθούν μετά από σύντομο χρονικό διάστημα. Αυτή η επανάληψη γεννά προβλεψιμότητα. Άλλοι μπορεί να επηρεαστούν από εξωτερικούς παράγοντες. Αυτό οδηγεί σε παραποίηση. Επιπλέον, πολλά PRNG δεν παρέχουν έναν τρόπο προσδιορισμού εάν ο αριθμός που παρέχεται είναι η προβλεπόμενη τιμή. Αυτή η έλλειψη επαλήθευσης ανοίγει άλλη μια πόρτα για παραποίηση και μπορεί να οδηγήσει σε κατηγορίες από χρήστες ότι οι εφαρμογές που βασίζονται σε αυτούς τους αριθμούς χειραγωγούνται από μεροληπτικές εξόδους.

Ενώ το να μπορούμε να επαληθεύσουμε ότι ένας φαινομενικά τυχαίος αριθμός ήταν αυτός που προοριζόταν από ένα RNG μπορεί να φαίνεται ανόητο, δεν είναι αστείο. Το ήθος πολλών συστημάτων blockchain βασίζεται στη διαφάνεια και την έλλειψη εμπιστοσύνης. Το να μην μπορούμε να επιβεβαιώσουμε ότι ένας δεδομένος αριθμός παρήχθη πραγματικά τυχαία χτυπά την καρδιά αυτών των ιδανικών. Όταν οι αριθμοί λειτουργούν, όπως η παροχή κερδών σε παιχνίδια ή η ενίσχυση της ασφάλειας, το να μην μπορείτε να αποδείξετε ότι οι αριθμοί δεν παραποιήθηκαν μπορεί να επηρεάσει σοβαρά την εμπιστοσύνη της κοινότητας.

Επιπλέον, δεν είναι κάθε PRNG κατάλληλο για κάθε πιθανή εφαρμογή. Ορισμένα έχουν σχεδιαστεί για ορισμένες λειτουργίες Web3. Αυτά δεν είναι καθολικά εφαρμόσιμα.

Η αναζήτηση της αληθινής τυχαιότητας

Ωστόσο, αυτά τα συστήματα έχουν επίσης αστοχίες. Συχνά είναι πολύ συγκεντρωτικά, γεγονός που μπορεί και πάλι να οδηγήσει σε παραποίηση από οποιονδήποτε έχει πρόσβαση στο μηχάνημα. Η πραγματική τυχαιότητα έρχεται συχνά σε πολύ υψηλότερη τιμή από τις υπηρεσίες ενός ποιοτικού PRNG. Τέλος, η συγκέντρωση στην οποία βασίζονται αυτές οι συσκευές σημαίνει ότι εάν κάτι πάει στραβά, υπάρχει χρόνος διακοπής λειτουργίας σε όλο το σύστημα.

Η αποκέντρωση και η επιταγή της αξιοπιστίας

Η χρήση ενός RNG που δεν ανταποκρίνεται στις ανάγκες αποκέντρωσης, επαλήθευσης ή ασφάλειας της εφαρμογής σας μπορεί να είναι καταστροφική. Όπως αποδείχθηκε η κατάρρευση του Axie Infinity λόγω παραβίασης ασφαλείας, μια τεχνική αποτυχία μπορεί να έχει σημαντικές επιπτώσεις ακόμη και για τις καλύτερες εφαρμογές με την ισχυρότερη βάση χρηστών. Δεδομένου του πόσο σημαντικά είναι τα RNG για τις εφαρμογές που τα χρησιμοποιούν, πρέπει να χρησιμοποιηθεί το καλύτερο για την εργασία.

Το τέλειο RNG θα ήταν απρόβλεπτο, ανθεκτικό σε παραβιάσεις, επαληθεύσιμο, αποκεντρωμένο και συνεχώς διαθέσιμο. Εάν επιλέγετε ένα RNG, ρωτήστε:

• Παρέχει επαρκή τυχαιότητα;
• Μπορούν να επαληθευτούν οι έξοδοι;
• Είναι ασφαλές έναντι παραβίασης;
• Είναι αποκεντρωμένο για την αποφυγή αστοχιών μεμονωμένων σημείων;

Καθώς οι προγραμματιστές blockchain συνεχίζουν να επεκτείνουν το όραμά τους, να πιέζουν τα όρια των εφαρμογών τους και να παρέχουν όλο και περισσότερες ευκαιρίες στο κοινό να ασχοληθεί με την τεχνολογία, είναι επιτακτική ανάγκη να διατίθεται η καλύτερη δυνατή υποστήριξη για τις εφαρμογές τους.

Αυτό το άρθρο είναι για σκοπούς γενικής πληροφόρησης και δεν προορίζεται και δεν πρέπει να εκληφθεί ως νομική ή επενδυτική συμβουλή. Οι απόψεις, οι σκέψεις και οι απόψεις που εκφράζονται εδώ είναι αποκλειστικά του συγγραφέα και δεν αντικατοπτρίζουν ούτε αντιπροσωπεύουν απαραίτητα τις απόψεις και τις απόψεις της Cointelegraph.