Caratteristica distintiva è che un numero significativo di persone trae beneficio dal loro utilizzo e limitarne l’uso è impossibile o poco pratico. Gli esempi includono strade pubbliche, sicurezza, ricerca scientifica e software open source. La produzione di tali beni, di regola, non è redditizia per gli individui, il che spesso porta alla loro produzione insufficiente (). In alcuni casi, gli stati e altre organizzazioni (come gli enti di beneficenza) rilevano la loro produzione, ma la mancanza di informazioni complete sulle preferenze dei consumatori di beni pubblici e altri problemi associati al processo decisionale centralizzato portano a una spesa inefficiente dei fondi. In questi casi, sarebbe più appropriato creare un sistema in cui i consumatori di beni pubblici abbiano l’opportunità di votare direttamente per determinate opzioni per la loro fornitura. Tuttavia, quando si vota secondo il principio "una persona - un voto", i voti di tutti i partecipanti sono uguali e non possono mostrare quanto sia importante per loro questa o quella opzione, il che può anche portare a una produzione non ottimale di beni pubblici.
(o finanziamento CLR) è stato proposto nel 2018 nei lavori come possibile soluzione ai problemi elencati di finanziamento dei beni pubblici. Questo approccio combina i vantaggi dei meccanismi di mercato e della governance democratica, ma è meno suscettibile ai loro svantaggi. Si basa sull'idea (matching) in cui le persone effettuano donazioni dirette a vari progetti che considerano socialmente utili, e un grande donatore (ad esempio, una fondazione di beneficenza) si impegna ad aggiungere un importo proporzionato a ciascuna donazione (ad esempio, raddoppiandolo). Ciò crea un ulteriore incentivo alla partecipazione e consente al finanziatore di allocare i fondi in modo efficace senza avere competenze nell’area finanziata.
La particolarità del finanziamento quadratico è che il calcolo degli importi aggiunti viene effettuato in modo simile al calcolo dei risultati quando . Questo tipo di voto implica che i partecipanti possano acquistare voti e distribuirli tra varie opzioni decisionali, e il costo dell’acquisto aumenta in proporzione al quadrato del numero di voti acquistati:
Ciò consente ai partecipanti di esprimere la forza delle loro preferenze, cosa che non è possibile con il voto "una persona, un voto". E allo stesso tempo, questo approccio non dà un’influenza indebita ai partecipanti con risorse significative, come accade con il voto secondo il principio di proporzionalità (che viene spesso utilizzato in ).
Con il finanziamento quadratico, ogni donazione individuale di un partecipante ad un progetto è considerata un acquisto di voti per la distribuzione dei fondi a favore di questo progetto dal fondo generale di finanziamento integrativo. Supponiamo che il partecipante ha fatto una donazione al progetto al tasso di . Poi il peso della sua voce sarà uguale alla radice quadrata dell'entità del suo contributo individuale:
Corrispondenza dell'importo del finanziamento , che il progetto riceverà , quindi calcolato in base alla somma dei voti per questo progetto tra tutti i partecipanti:
Se, a seguito del conteggio dei voti, l'importo totale del finanziamento supera il budget fisso , l'importo del controfinanziamento per ciascun progetto viene adeguato in base alla sua quota tra tutti i progetti:
Gli autori del lavoro dimostrano che un tale meccanismo garantisce il finanziamento ottimale dei beni pubblici. Anche piccole donazioni, se effettuate da un gran numero di persone, si traducono in un grande ammontare di finanziamenti integrativi (questo è tipico dei beni pubblici), mentre i grandi contributi da parte di un piccolo numero di donatori si traducono in un ammontare minore di finanziamenti integrativi (questo risultato indica che il bene è molto probabilmente privato).
Per familiarizzare con il funzionamento del meccanismo, puoi utilizzare la calcolatrice: .
Gitcoin
All’inizio del 2019 nell’ambito del programma è stato testato per la prima volta il meccanismo di finanziamento quadratico sulla piattaforma Gitcoin, specializzata nel supportare progetti open source. IN finanziamento 132 donatori hanno effettuato donazioni in criptovaluta per lo sviluppo di 26 progetti di infrastrutture ecosistemiche . Le donazioni totali ammontano a 13242 dollari, a cui si aggiungono 25000 dollari provenienti da un fondo integrativo creato da diversi importanti donatori. Successivamente, la partecipazione al programma è stata aperta a tutti, i criteri per i progetti che rientrano nella definizione di bene pubblico dell’ecosistema Ethereum sono stati ampliati e sono apparse divisioni in categorie come “tecnologia” e “media”. A luglio 2020 è già stata effettuata , durante il quale più di 700 progetti hanno ricevuto un finanziamento totale di oltre 2 milioni di dollari, e L'importo della donazione è stato di 4.7 dollari.
Il programma Gitcoin Grants ha dimostrato che il meccanismo di finanziamento quadratico funziona secondo costrutti teorici e fornisce finanziamenti per beni pubblici in base alle preferenze dei membri della comunità. Tuttavia, questo meccanismo, come molti sistemi di voto elettronico, è vulnerabile ad alcuni attacchi con cui gli sviluppatori della piattaforma hanno dovuto fare i conti durante gli esperimenti:
- . Per effettuare questo attacco, un utente malintenzionato può registrare più account e, votando da ciascuno di essi, ridistribuire i fondi del fondo corrispondente a suo favore.
- Tangente. Per corrompere gli utenti è necessario poter controllare il loro rispetto dell’accordo, cosa che diventa possibile grazie all’apertura di tutte le transazioni nella blockchain pubblica di Ethereum. Proprio come nel caso dell’attacco Sybil, la corruzione degli utenti può essere utilizzata per ridistribuire i fondi del fondo generale a favore dell’aggressore, a condizione che i benefici della ridistribuzione superino i costi della corruzione.
Per prevenire un attacco Sybil, è necessario un account GitHub quando si registra un utente ed è stata presa in considerazione anche l'introduzione della verifica del numero di telefono tramite SMS. I tentativi di corruzione sono stati monitorati attraverso annunci per l'acquisto di voti sui social network e attraverso transazioni sulla blockchain (sono stati identificati gruppi di donatori che ricevono pagamenti dalla stessa fonte). Tuttavia, queste misure non garantiscono una protezione completa e, se ci sono sufficienti incentivi economici, gli aggressori possono aggirarle, per questo gli sviluppatori stanno cercando altre possibili soluzioni.
Inoltre si è posto il problema di curare l'elenco dei progetti finanziati. In alcuni casi, le richieste di finanziamento provenivano da progetti che non erano beni pubblici o non rientravano nelle categorie di progetti ammissibili. Ci sono stati anche casi in cui i truffatori hanno presentato richieste per conto di altri progetti. Il metodo di verifica manuale dei destinatari dei finanziamenti ha funzionato bene per un numero limitato di richieste, ma la sua efficacia diminuisce man mano che il programma Gitcoin Grants cresce in popolarità. Un altro problema della piattaforma Gitcoin è la centralizzazione, che implica la necessità di fidarsi dei suoi amministratori in termini di correttezza del conteggio dei voti.
fondo.clr
Obiettivo del progetto attualmente in fase di sviluppo, è quello di creare un fondo di finanziamento quadratico sicuro e scalabile basato sull’esperienza del programma Gitcoin Grants. Il fondo opererà in condizioni di fiducia minima nei confronti dei suoi amministratori e sarà gestito in modo decentralizzato. A tale scopo è necessario contabilizzare le donazioni, calcolare gli importi integrativi e distribuire i fondi . La compravendita del voto sarà resa difficoltosa attraverso l'utilizzo del voto segreto con possibilità di sostituzione del voto, la registrazione degli utenti sarà effettuata tramite un sistema di verifica social, l'anagrafica dei beneficiari dei finanziamenti sarà gestita dalla community e avrà un contest integrato meccanismo di risoluzione.
Scrutinio segreto
La segretezza del voto quando si vota utilizzando una blockchain pubblica può essere preservata utilizzando i protocolli , che consente di verificare la correttezza delle operazioni matematiche sui dati crittografati senza divulgare tali dati. In clr.fund gli importi delle donazioni individuali verranno nascosti e verrà utilizzato un sistema per calcolare gli importi dei finanziamenti integrativi dal titolo (Infrastruttura Minima Anti-Collusione, infrastruttura minima per contrastare la collusione). Consente il voto quadratico segreto e protegge gli elettori dalla corruzione e dalla coercizione, a condizione che l'elaborazione dei voti e il conteggio dei risultati siano eseguiti da una persona fidata chiamata coordinatore. Il sistema è progettato in modo che il coordinatore possa facilitare la corruzione perché ha la capacità di decifrare i voti, ma non può escludere o sostituire i voti e non può falsificare i risultati del conteggio dei voti.
Il processo inizia con gli utenti che generano una coppia chiavi e registrarsi nello smart contract MACI, registrando la propria chiave pubblica. Inizia quindi la votazione, durante la quale gli utenti possono scrivere due tipi di messaggi crittografati nello smart contract: messaggi contenenti voce e messaggi che cambiano la chiave. I messaggi vengono firmati con la chiave dell'utente e quindi crittografati utilizzando un'altra chiave generata dal protocollo dalla chiave speciale monouso dell’utente e dalla chiave pubblica del coordinatore in modo tale che solo il coordinatore o l’utente stesso possano decifrarle. Se un utente malintenzionato tenta di corrompere un utente, può chiedergli di inviare un messaggio a voce e fornire il contenuto del messaggio insieme a una chiave monouso, con la quale l'utente malintenzionato recupererà il messaggio crittografato e verificherà controllando le transazioni nella blockchain che è stato effettivamente inviato. Tuttavia, prima di inviare il voto, l'utente può inviare segretamente un messaggio modificando la chiave EdDSA e poi firmare il messaggio vocale con la vecchia chiave, invalidandolo. Poiché l'utente non può dimostrare che la chiave non è stata sostituita, l'aggressore non avrà fiducia che il voto a suo favore venga conteggiato, e questo rende inutile la corruzione.
Una volta completata la votazione, il coordinatore decodifica i messaggi, conta i voti e verifica due prove a conoscenza zero tramite il contratto intelligente: prova della corretta elaborazione dei messaggi e prova del corretto conteggio dei voti. Al termine della procedura i risultati della votazione vengono pubblicati, ma i voti individuali vengono tenuti segreti.
Verifica sociale
Sebbene l'identificazione affidabile degli utenti nelle reti distribuite rimanga un problema irrisolto, per prevenire un attacco Sybil è sufficiente complicare l'attacco a tal punto che il costo per realizzarlo diventa superiore ai potenziali benefici. Una di queste soluzioni è un sistema di identificazione decentralizzato , che funziona come un social network in cui gli utenti possono creare profili e connettersi tra loro scegliendo il proprio livello di fiducia. In questo sistema, a ciascun utente viene assegnato un identificatore univoco, le cui informazioni sulle relazioni con altri identificatori sono registrate in , che viene memorizzato dai nodi informatici della rete BrightID e sincronizzato tra loro. Nessun dato personale viene memorizzato nel database, ma viene trasferito tra gli utenti solo quando si stabiliscono contatti, quindi il sistema può essere utilizzato in modo anonimo. I nodi informatici della rete BrightID analizzano il grafico sociale e, utilizzando varie tecniche, cercano di distinguere gli utenti reali da quelli falsi. La configurazione standard utilizza l'algoritmo , che per ciascun identificatore calcola un rating mostrando la probabilità che ad esso corrisponda un utente unico. Tuttavia, le tecniche di identificazione possono variare e, se necessario, gli sviluppatori di applicazioni possono combinare i risultati ottenuti da diversi nodi o eseguire il proprio nodo che utilizzerà gli algoritmi ottimali per la propria base di utenti.
Risoluzione delle controversie
La partecipazione al finanziamento quadratico sarà aperta, ma per questo i progetti dovranno registrarsi in un apposito registro. Per aggiungerlo, i rappresentanti del progetto dovranno effettuare un deposito, che potranno ritirare dopo un certo periodo. Se un progetto non soddisfa i criteri del registro, qualsiasi utente potrà contestarne l'aggiunta. La rimozione di un progetto dal registro sarà valutata da arbitri in sede decentrata ed in caso di decisione positiva, l'utente che ha segnalato la violazione riceverà come ricompensa una parte della cauzione. Tale meccanismo consentirà l’autoregolamentazione del registro dei beni pubblici.
Verrà utilizzato un sistema per risolvere le controversie , costruito utilizzando contratti intelligenti. In esso chiunque può diventare arbitro e l'equità delle decisioni prese viene raggiunta con l'aiuto di incentivi economici. Quando viene avviata una controversia, il sistema seleziona automaticamente diversi arbitri mediante sorteggio. Gli arbitri esaminano le prove fornite e votano a favore di una delle parti che le utilizzano : I voti vengono espressi in forma crittografata e vengono rivelati solo dopo la fine della votazione. Gli arbitri che sono in maggioranza ricevono una ricompensa, mentre quelli che sono in minoranza pagano una multa. A causa dell'imprevedibilità della giuria e dell'occultamento dei voti, il coordinamento tra gli arbitri è difficile e sono costretti ad anticipare le azioni degli altri e scegliere l'opzione che gli altri probabilmente sceglieranno, altrimenti rischiano di perdere denaro. Si presuppone che questa opzione () sarà la decisione più giusta, poiché in condizioni di mancanza di informazioni, la scelta razionale sarà quella di prendere una decisione basata su idee ben note sull'equità. Se una delle parti in controversia non è d'accordo con la decisione presa, vengono programmati i ricorsi, durante i quali vengono successivamente selezionati sempre più arbitri.
Ecosistemi autonomi
Le soluzioni tecnologiche elencate dovrebbero rendere il meccanismo meno dipendente dagli amministratori e garantirne il funzionamento affidabile con piccole quantità di fondi distribuiti. Con l’avanzare della tecnologia, alcuni componenti potrebbero essere sostituiti per fornire una migliore protezione contro la compravendita di voti e altri attacchi, con l’obiettivo finale di un fondo di finanziamento quadratico completamente autonomo.
Nelle implementazioni esistenti come Gitcoin Grants, la produzione di beni pubblici è sovvenzionata da grandi donatori, ma i fondi possono invece provenire da altre fonti. In alcune criptovalute, per esempio и , viene utilizzato il finanziamento inflazionistico: parte della ricompensa per inviato al team di sviluppo per supportare il loro ulteriore lavoro sul miglioramento dell'infrastruttura. Se viene creato un meccanismo di finanziamento quadratico che funziona in modo affidabile e non richiede un'amministrazione centralizzata, parte della ricompensa in blocco può essere inviata ad esso per la successiva distribuzione con la partecipazione della comunità. In questo modo si formerà un ecosistema autonomo, dove la produzione di beni pubblici sarà un processo completamente autosufficiente e non dipenderà dalla volontà degli sponsor e delle organizzazioni di gestione.
Fonte: habr.com