Výrazná vlastnost je, že z jejich používání má prospěch značný počet lidí a omezení jejich používání je nemožné nebo nepraktické. Příklady zahrnují veřejné silnice, bezpečnost, vědecký výzkum a software s otevřeným zdrojovým kódem. Výroba takového zboží zpravidla není pro jednotlivce zisková, což často vede k jejich nedostatečné produkci (). V některých případech jejich produkci přebírají státy a jiné organizace (např. charitativní organizace), ale nedostatek úplných informací o preferencích spotřebitelů veřejných statků a další problémy spojené s centralizovaným rozhodováním vedou k neefektivnímu vynakládání finančních prostředků. V takových případech by bylo vhodnější vytvořit systém, kdy by spotřebitelé veřejných statků měli možnost přímo hlasovat pro určité možnosti jejich poskytování. Při hlasování podle principu „jeden člověk – jeden hlas“ jsou však hlasy všech účastníků rovnocenné a nemohou ukázat, jak důležitá je pro ně ta či ona možnost, což může také vést k suboptimální produkci veřejných statků.
(neboli financování CLR) bylo navrženo v roce 2018 v práci jako možné řešení vyjmenovaných problémů financování veřejných statků. Tento přístup kombinuje výhody tržních mechanismů a demokratického vládnutí, ale je méně náchylný k jejich nevýhodám. Vychází z myšlenky (matching), kdy lidé přímo přispívají na různé projekty, které považují za společensky prospěšné, a významný dárce (například charitativní nadace) se zavazuje ke každému daru přičíst poměrnou částku (například ji zdvojnásobit). To vytváří další pobídku k účasti a umožňuje poskytovateli finančních prostředků efektivně přidělovat finanční prostředky, aniž by měl odborné znalosti v oblasti, která je financována.
Zvláštností kvadratického financování je, že výpočet přidaných částek se provádí podobně jako výpočet výsledků, kdy . Tento typ hlasování znamená, že účastníci mohou kupovat hlasy a distribuovat je různým možnostem rozhodování a náklady na nákup se zvyšují úměrně druhé mocnině počtu zakoupených hlasů:
To umožňuje účastníkům vyjádřit sílu svých preferencí, což není možné při hlasování jedné osoby a jednoho hlasu. A zároveň tento přístup nedává nepřiměřený vliv účastníkům s významnými zdroji, jak se to děje při hlasování podle principu proporcionality (který se často používá v ).
U kvadratického financování je každý jednotlivý dar účastníka projektu považován za nákup hlasů pro rozdělení finančních prostředků ve prospěch tohoto projektu z obecného fondu dorovnávacího financování. Předpokládejme, že účastník přispěla na projekt ve výši . Pak tíha jeho hlasu se bude rovnat druhé odmocnině velikosti jeho individuálního příspěvku:
Dorovnat finanční částku , kterou projekt obdrží , pak vypočteno na základě součtu hlasů pro tento projekt mezi všemi účastníky:
Pokud v důsledku sčítání hlasů celková částka finančních prostředků překročí stanovený rozpočet , pak se výše protifinancování pro každý projekt upraví podle jeho podílu mezi všemi projekty:
Autoři práce ukazují, že takový mechanismus zajišťuje optimální financování veřejných statků. Dokonce i malé dary, pokud jsou poskytnuty velkým počtem lidí, vedou k velkému množství odpovídajících finančních prostředků (to je typické pro veřejné statky), zatímco velké příspěvky od malého počtu dárců vedou k menšímu množství odpovídajících finančních prostředků (toto má za následek znamená, že zboží je s největší pravděpodobností soukromé).
Chcete-li se seznámit s provozem mechanismu, můžete použít kalkulačku: .
Gitcoin
Poprvé byl kvadratický mechanismus financování testován na začátku roku 2019 v rámci programu na platformě Gitcoin, která se specializuje na podporu open source projektů. V financování 132 dárců poskytlo dary v kryptoměnách na rozvoj 26 projektů ekosystémové infrastruktury . Celkové dary činily 13242 25000 USD, doplněné o 2020 XNUMX USD z vyrovnávacího fondu vytvořeného několika významnými dárci. Následně byla účast v programu otevřena všem a byla rozšířena kritéria pro projekty spadající pod definici veřejných statků ekosystému Ethereum a objevilo se rozdělení do kategorií jako „technologie“ a „média“. K červenci XNUMX již byla provedena , během níž více než 700 projektů získalo finanční prostředky v celkové výši více než 2 miliony USD, a Výše daru byla 4.7 dolaru.
Program Gitcoin Grants ukázal, že kvadratický mechanismus financování funguje v souladu s teoretickými konstrukty a poskytuje financování veřejných statků podle preferencí členů komunity. Tento mechanismus, stejně jako mnoho elektronických hlasovacích systémů, je však zranitelný vůči některým útokům, se kterými se museli vývojáři platformy vypořádat během experimentů:
- . K provedení tohoto útoku si útočník může zaregistrovat více účtů a hlasováním z každého z nich přerozdělit prostředky z odpovídajících fondů ve svůj prospěch.
- Úplatek. K uplácení uživatelů je nutné mít možnost kontrolovat jejich dodržování dohody, což je možné díky otevřenosti všech transakcí ve veřejném blockchainu Ethereum. Stejně jako u útoku Sybil lze podplácení uživatelů využít k přerozdělení prostředků z obecného fondu ve prospěch útočníka za předpokladu, že přínosy přerozdělení převýší náklady na úplatek.
Aby se zabránilo útoku na Sybil, je při registraci uživatele vyžadován účet na GitHubu a zvažovalo se i zavedení ověřování telefonního čísla pomocí SMS. Pokusy o úplatky byly sledovány prostřednictvím reklam na nákup hlasů na sociálních sítích a prostřednictvím transakcí na blockchainu (byly identifikovány skupiny dárců, kteří obdrželi platbu ze stejného zdroje). Tato opatření však nezaručují úplnou ochranu a pokud existují dostatečné ekonomické pobídky, mohou je útočníci obejít, takže vývojáři hledají jiná možná řešení.
Kromě toho vznikl problém se správou seznamu projektů, které dostávají finanční prostředky. V některých případech pocházely žádosti o financování z projektů, které nebyly veřejnými statky nebo nespadaly do způsobilých kategorií projektů. Vyskytly se také případy, kdy podvodníci podávali žádosti jménem jiných projektů. Metoda ručního ověřování příjemců finančních prostředků fungovala dobře u malého počtu žádostí, ale její účinnost klesá s rostoucí popularitou programu Gitcoin Grants. Dalším problémem platformy Gitcoin je centralizace, z níž vyplývá nutnost důvěřovat jejím správcům ve správnosti sčítání jejich hlasů.
clr.fond
Cíl projektu v současnosti ve vývoji je vytvořit bezpečný a škálovatelný kvadratický fond financování založený na zkušenostech z programu Gitcoin Grants. Fond bude fungovat za podmínek minimální důvěry ve své správce a bude řízen decentralizovaně. K tomu je třeba provést vyúčtování darů, výpočet odpovídajících částek a rozdělení finančních prostředků . Kupování hlasů bude ztíženo používáním tajného hlasování s možností záměny hlasů, registrace uživatelů bude prováděna prostřednictvím sociálního ověřovacího systému a registr příjemců finančních prostředků bude spravován komunitou a bude mít vestavěný spor rozlišovací mechanismus.
Tajné volby
Tajemství hlasování při hlasování pomocí veřejného blockchainu lze zachovat pomocí protokolů , který umožňuje kontrolovat správnost matematických operací na zašifrovaných datech bez zveřejnění těchto dat. V clr.fund budou částky jednotlivých darů skryty a bude použit systém pro výpočet částek odpovídajících finančních prostředků oprávněn (Minimální infrastruktura proti tajným dohodám, minimální infrastruktura pro boj proti tajným dohodám). Umožňuje tajné kvadratické hlasování a chrání voliče před uplácením a nátlakem za předpokladu, že zpracování hlasů a sčítání výsledků provádí důvěryhodná osoba zvaná koordinátor. Systém je navržen tak, aby koordinátor mohl usnadnit úplatkářství, protože má schopnost dešifrovat hlasy, ale nemůže vyloučit ani nahradit hlasy a nemůže falšovat výsledky sčítání hlasů.
Proces začíná tím, že uživatelé vygenerují pár klíče a zaregistrujte se v MACI smart kontraktu a zaznamenejte jejich veřejný klíč. Poté začne hlasování, během kterého mohou uživatelé do smart kontraktu zapisovat dva typy zašifrovaných zpráv: zprávy obsahující hlas a zprávy, které mění klíč. Zprávy jsou podepsány uživatelským klíčem a poté zašifrovány pomocí jiného klíče vygenerovaného protokolem ze speciálního jednorázového klíče uživatele a veřejného klíče koordinátora tak, že je může dešifrovat pouze koordinátor nebo uživatel sám. Pokud se útočník pokusí podplatit uživatele, může jej požádat o zaslání zprávy hlasem a poskytnout obsah zprávy spolu s jednorázovým klíčem, pomocí kterého útočník zašifrovanou zprávu obnoví a ověří kontrolou transakcí. v blockchainu, že byl skutečně odeslán. Před odesláním hlasu však může uživatel tajně poslat zprávu změnou klíče EdDSA a poté hlasovou zprávu podepsat pomocí starého klíče, čímž ji zneplatní. Vzhledem k tomu, že uživatel nemůže prokázat, že klíč nebyl vyměněn, útočník nebude mít jistotu, že hlas v jeho prospěch bude započítán, a proto je uplácení bezpředmětné.
Po dokončení hlasování koordinátor dešifruje zprávy, spočítá hlasy a ověří dva důkazy o nulových znalostech prostřednictvím smart kontraktu: důkaz o správném zpracování zprávy a důkaz o správném sčítání hlasů. Na konci procedury jsou výsledky hlasování zveřejněny, ale jednotlivá hlasování jsou tajná.
Sociální ověření
Přestože spolehlivá identifikace uživatelů v distribuovaných sítích zůstává nevyřešeným problémem, k prevenci útoku Sybil stačí útok zkomplikovat natolik, že náklady na jeho provedení převýší potenciální přínosy. Jedním z takových řešení je decentralizovaný identifikační systém , která funguje jako sociální síť, kde si uživatelé mohou vytvářet profily a propojovat se navzájem výběrem úrovně důvěry. V tomto systému je každému uživateli přidělen jedinečný identifikátor, jehož informace o vztazích s jinými identifikátory jsou zaznamenány v , která je uložena výpočetními uzly sítě BrightID a mezi nimi synchronizována. V databázi se neukládají žádné osobní údaje, ale jsou přenášeny pouze mezi uživateli při navazování kontaktů, takže systém lze používat anonymně. Výpočetní uzly sítě BrightID analyzují sociální graf a pomocí různých technik se snaží odlišit skutečné uživatele od falešných. Standardní konfigurace používá algoritmus , který pro každý identifikátor vypočítá hodnocení ukazující pravděpodobnost, že mu odpovídá jedinečný uživatel. Identifikační techniky se však mohou lišit a v případě potřeby mohou vývojáři aplikací kombinovat výsledky získané z různých uzlů nebo spustit vlastní uzel, který bude používat algoritmy, které jsou optimální pro jejich uživatelskou základnu.
Řešení sporů
Účast na kvadratickém financování bude otevřená, ale za tímto účelem se budou muset projekty zaregistrovat ve zvláštním registru. Aby k němu mohli být přidáni, budou muset zástupci projektu složit zálohu, kterou mohou po určité době vybrat. Pokud projekt nesplňuje kritéria registru, každý uživatel bude moci napadnout jeho přidání. Vyřazení projektu z rejstříku posoudí rozhodci decentralizovaně a v případě kladného rozhodnutí obdrží uživatel, který porušení nahlásil, část zálohy jako odměnu. Takový mechanismus učiní rejstřík veřejných statků samoregulační.
K řešení sporů bude použit systém , postavený pomocí chytrých kontraktů. V něm se může kdokoli stát rozhodcem a spravedlnosti učiněných rozhodnutí je dosahováno pomocí ekonomických pobídek. Když je spor zahájen, systém automaticky vybere několik rozhodců losováním. Rozhodci přezkoumají poskytnuté důkazy a hlasují ve prospěch jedné ze stran, které používají : Hlasy jsou odevzdávány v zašifrované podobě a jsou odhaleny až po ukončení hlasování. Rozhodci, kteří jsou ve většině, dostávají odměnu, ti, kteří jsou v menšině, platí pokutu. Kvůli nepředvídatelnosti poroty a zatajování hlasů je koordinace mezi rozhodci obtížná a jsou nuceni vzájemně předvídat své jednání a volit variantu, kterou si ostatní s největší pravděpodobností vyberou, jinak jim hrozí ztráta peněz. Předpokládá se, že tato možnost () bude nejspravedlivějším rozhodnutím, protože v podmínkách nedostatku informací bude racionální volbou učinit rozhodnutí založené na dobře známých myšlenkách o spravedlnosti. Pokud jedna ze stran sporu nesouhlasí s přijatým rozhodnutím, jsou naplánována odvolání, během kterých jsou postupně vybíráni další a další rozhodci.
Autonomní ekosystémy
Uvedená technologická řešení by měla snížit závislost mechanismu na správcích a zaručit jeho spolehlivý provoz s malými objemy rozdělených prostředků. Jak technologie postupuje, některé komponenty mohou být nahrazeny, aby poskytovaly lepší ochranu proti kupování hlasů a jiným útokům, přičemž konečným cílem je plně autonomní kvadratický fond financování.
Ve stávajících implementacích, jako jsou Gitcoin Grants, je produkce veřejných statků dotována velkými dárci, ale finanční prostředky mohou místo toho pocházet z jiných zdrojů. V některých kryptoměnách např и , je použito inflační financování: část odměny za zaslány vývojovému týmu na podporu jejich další práce na zlepšování infrastruktury. Pokud se vytvoří kvadratický mechanismus financování, který funguje spolehlivě a nevyžaduje centralizovanou správu, pak mu lze část blokové odměny poslat k následné distribuci za účasti komunity. Vznikne tak autonomní ekosystém, kde produkce veřejných statků bude zcela soběstačným procesem a nebude záviset na vůli sponzorů a řídících organizací.
Zdroj: www.habr.com