Osobliwość jest to, że znaczna liczba osób odnosi korzyści z ich stosowania, a ograniczanie ich stosowania jest niemożliwe lub niepraktyczne. Przykładami są drogi publiczne, bezpieczeństwo, badania naukowe i oprogramowanie typu open source. Produkcja takich towarów z reguły nie jest opłacalna dla jednostek, co często prowadzi do ich niewystarczającej produkcji (). W niektórych przypadkach ich produkcję przejmują państwa i inne organizacje (np. organizacje charytatywne), jednak brak pełnej informacji o preferencjach konsumentów dóbr publicznych i inne problemy związane ze scentralizowanym podejmowaniem decyzji prowadzą do nieefektywnego wydatkowania środków. W takich przypadkach właściwsze byłoby stworzenie systemu, w którym konsumenci dóbr publicznych mieliby możliwość bezpośredniego głosowania na określone opcje ich dostarczenia. Jednak głosując zgodnie z zasadą „jedna osoba – jeden głos” głosy wszystkich uczestników są równe i nie mogą pokazać, jak ważna jest dla nich ta czy inna opcja, co może również prowadzić do nieoptymalnej produkcji dóbr publicznych.
(lub finansowanie CLR) zaproponowano w pracy w 2018 r jako możliwe rozwiązanie wymienionych problemów finansowania dóbr publicznych. Podejście to łączy w sobie zalety mechanizmów rynkowych i rządów demokratycznych, ale jest mniej podatne na ich wady. Opiera się na pomyśle (dopasowywanie), w ramach którego ludzie przekazują bezpośrednie datki na różne projekty, które uważają za korzystne społecznie, a główny darczyńca (na przykład fundacja charytatywna) zobowiązuje się do dodania proporcjonalnej kwoty do każdej darowizny (na przykład podwajając ją). Stwarza to dodatkową zachętę do udziału i pozwala fundatorowi na efektywną alokację środków bez konieczności posiadania specjalistycznej wiedzy w finansowanym obszarze.
Osobliwością finansowania kwadratowego jest to, że obliczanie dodanych kwot odbywa się w podobny sposób, jak obliczanie wyników, gdy . Ten rodzaj głosowania oznacza, że uczestnicy mogą kupować głosy i rozdzielać je na różne opcje decyzyjne, a koszt zakupu wzrasta proporcjonalnie do kwadratu liczby zakupionych głosów:
Umożliwia to uczestnikom wyrażenie siły swoich preferencji, co nie jest możliwe w przypadku głosowania „jedna osoba – jeden głos”. Jednocześnie takie podejście nie daje nadmiernego wpływu uczestnikom posiadającym znaczne zasoby, jak to ma miejsce w przypadku głosowania według zasady proporcjonalności (którą często stosuje się w ).
W przypadku finansowania kwadratowego każdą indywidualną darowiznę uczestnika projektu uważa się za zakup głosów w celu podziału środków na rzecz tego projektu z ogólnego funduszu finansowania współposiadającego. Załóżmy, że uczestnik przekazał darowiznę na rzecz projektu w wysokości . Potem ciężar jego głosu będzie równy pierwiastkowi kwadratowemu wielkości jego indywidualnego wkładu:
Dopasuj kwotę finansowania , które projekt otrzyma , następnie obliczona na podstawie sumy głosów oddanych na ten projekt wśród wszystkich uczestników:
Jeżeli w wyniku liczenia głosów łączna kwota dofinansowania przekroczy ustalony budżet , wówczas kwota kontrfinansowania dla każdego projektu jest dostosowywana zgodnie z jego udziałem we wszystkich projektach:
Autorzy pracy pokazują, że taki mechanizm zapewnia optymalne finansowanie dóbr publicznych. Nawet niewielkie darowizny, jeśli zostaną przekazane przez dużą liczbę osób, skutkują powstaniem dużej kwoty funduszy uzupełniających (jest to typowe dla dóbr publicznych), natomiast duże datki od małej liczby darczyńców skutkują mniejszą kwotą funduszy uzupełniających (jest to wynik wskazuje, że dobro ma najprawdopodobniej charakter prywatny).
Aby zapoznać się z działaniem mechanizmu, możesz skorzystać z kalkulatora: .
Gitcoin
Po raz pierwszy kwadratowy mechanizm finansowania został przetestowany w ramach programu na początku 2019 roku na platformie Gitcoin, która specjalizuje się we wspieraniu projektów open source. W finansowanie 132 darczyńców przekazało datki w kryptowalutach na rozwój 26 projektów infrastruktury ekosystemowej . Łączna kwota darowizn wyniosła 13242 25000 dolarów i została uzupełniona kwotą 2020 XNUMX dolarów z funduszu uzupełniającego utworzonego przez kilku głównych darczyńców. Następnie udział w programie był otwarty dla każdego, rozszerzono kryteria projektów mieszczących się w definicji dóbr publicznych ekosystemu Ethereum i pojawił się podział na kategorie takie jak „technologia” i „media”. Według stanu na lipiec XNUMX r. zostało już zrealizowane , podczas którego ponad 700 projektów otrzymało łącznie finansowanie na kwotę ponad 2 milionów dolarów, oraz Kwota darowizny wyniosła 4.7 dolara.
Program Gitcoin Grants pokazał, że kwadratowy mechanizm finansowania działa zgodnie z konstrukcjami teoretycznymi i zapewnia finansowanie dóbr publicznych zgodnie z preferencjami członków społeczności. Mechanizm ten jednak, podobnie jak wiele elektronicznych systemów głosowania, jest podatny na pewne ataki, z którymi musieli sobie poradzić twórcy platformy podczas eksperymentów:
- . Aby przeprowadzić ten atak, osoba atakująca może zarejestrować wiele kont i głosując z każdego z nich, redystrybuować na swoją korzyść środki z odpowiedniego funduszu.
- Przekupić. Aby przekupić użytkowników, konieczna jest możliwość kontroli ich przestrzegania umowy, co staje się możliwe dzięki otwartości wszelkich transakcji w publicznym blockchainie Ethereum. Podobnie jak w przypadku ataku Sybil, przekupywanie użytkowników może zostać wykorzystane do redystrybucji środków z funduszu ogólnego na rzecz atakującego, pod warunkiem, że korzyści z redystrybucji przewyższają koszty przekupstwa.
Aby zapobiec atakowi Sybil, podczas rejestracji użytkownika wymagane jest konto GitHub, rozważano także wprowadzenie weryfikacji numeru telefonu za pomocą wiadomości SMS. Próby przekupstwa śledzono za pomocą reklam kupowania głosów w sieciach społecznościowych oraz transakcji na blockchainie (identyfikowano grupy dawców otrzymujących płatności z tego samego źródła). Środki te nie gwarantują jednak pełnej ochrony, a jeśli istnieją wystarczające zachęty ekonomiczne, napastnicy mogą je ominąć, dlatego programiści szukają innych możliwych rozwiązań.
Dodatkowo pojawił się problem uporządkowania listy projektów otrzymujących dofinansowanie. W niektórych przypadkach wnioski o finansowanie pochodziły z projektów, które nie były dobrami publicznymi lub nie należały do kwalifikujących się kategorii projektów. Zdarzały się również przypadki, gdy oszuści składali aplikacje w imieniu innych projektów. Metoda ręcznej weryfikacji odbiorców finansowania sprawdziła się w przypadku niewielkiej liczby wniosków, jednak jej skuteczność maleje wraz ze wzrostem popularności programu Gitcoin Grants. Kolejnym problemem platformy Gitcoin jest centralizacja, która implikuje konieczność zaufania jej administratorom w zakresie poprawności liczenia przez nich głosów.
kl.fund
Cel projektu obecnie opracowywany, jest stworzenie bezpiecznego i skalowalnego funduszu finansowania kwadratowego w oparciu o doświadczenia programu Gitcoin Grants. Fundusz będzie działał w warunkach minimalnego zaufania do administratorów i będzie zarządzany w sposób zdecentralizowany. Aby to zrobić, należy rozliczyć darowizny, obliczyć kwoty wyrównawcze i dokonać podziału środków . Kupowanie głosów będzie utrudnione poprzez stosowanie tajnego głosowania z możliwością podmiany głosów, rejestracja użytkowników będzie prowadzona poprzez system weryfikacji społecznościowej, a rejestr odbiorców dofinansowań będzie prowadzony przez społeczność i będzie miał wbudowaną dyskusję mechanizm rozstrzygania.
Tajne głosowanie
Tajemnicę głosowania podczas głosowania przy użyciu publicznego łańcucha bloków można zachować za pomocą protokołów , co pozwala sprawdzić poprawność operacji matematycznych na zaszyfrowanych danych bez ujawniania tych danych. W clr.fund kwoty poszczególnych darowizn zostaną ukryte, a system wyliczy kwoty dofinansowania prawo (Minimalna infrastruktura przeciwdziałająca zmowie, minimalna infrastruktura zapobiegająca zmowie). Umożliwia tajne głosowanie kwadratowe oraz chroni wyborcę przed przekupstwem i przymusem, pod warunkiem, że przetwarzaniem głosów i obliczaniem wyników zajmuje się zaufana osoba zwana koordynatorem. System jest tak zaprojektowany, aby koordynator mógł ułatwiać przekupstwo, ponieważ ma możliwość rozszyfrowania głosów, ale nie może wykluczać ani zastępować głosów ani fałszować wyników liczenia głosów.
Proces rozpoczyna się od wygenerowania pary przez użytkowników klucze i zarejestruj się w inteligentnej umowie MACI, zapisując swój klucz publiczny. Następnie rozpoczyna się głosowanie, podczas którego użytkownicy mogą zapisać w inteligentnej umowie dwa rodzaje zaszyfrowanych wiadomości: wiadomości zawierające głos i wiadomości zmieniające klucz. Wiadomości są podpisywane kluczem użytkownika, a następnie szyfrowane przy użyciu innego klucza wygenerowanego przez protokół ze specjalnego klucza jednorazowego użytkownika i klucza publicznego koordynatora w taki sposób, aby tylko koordynator lub sam użytkownik mógł je odszyfrować. Jeśli atakujący spróbuje przekupić użytkownika, może poprosić go o przesłanie wiadomości głosowej i podanie treści wiadomości wraz z jednorazowym kluczem, za pomocą którego atakujący odzyska zaszyfrowaną wiadomość i zweryfikuje poprzez sprawdzenie transakcji w łańcuchu bloków, że faktycznie został wysłany. Użytkownik może jednak przed oddaniem głosu w tajemnicy wysłać wiadomość zmieniającą klucz EdDSA, a następnie podpisać wiadomość głosową starym kluczem unieważniając ją. Ponieważ użytkownik nie jest w stanie udowodnić, że klucz nie został wymieniony, atakujący nie będzie miał pewności, że głos na jego korzyść zostanie policzony, a to sprawi, że przekupstwo stanie się bezcelowe.
Po zakończeniu głosowania koordynator odszyfrowuje wiadomości, liczy głosy i weryfikuje za pomocą inteligentnej umowy dwa dowody wiedzy zerowej: dowód prawidłowego przetworzenia wiadomości i dowód prawidłowego zliczenia głosów. Po zakończeniu procedury wyniki głosowania są publikowane, przy czym poszczególne głosy trzymane są w tajemnicy.
Weryfikacja społeczna
Choć niezawodna identyfikacja użytkowników w sieciach rozproszonych pozostaje nierozwiązanym problemem, to aby zapobiec atakowi Sybil wystarczy tak bardzo skomplikować atak, że koszt jego przeprowadzenia przewyższy potencjalne korzyści. Jednym z takich rozwiązań jest zdecentralizowany system identyfikacji , który działa na zasadzie sieci społecznościowej, w której użytkownicy mogą tworzyć profile i łączyć się ze sobą, wybierając swój poziom zaufania. W tym systemie każdemu użytkownikowi przypisany jest unikalny identyfikator, w którym zapisana jest informacja o jego powiązaniach z innymi identyfikatorami , który jest przechowywany przez węzły obliczeniowe sieci BrightID i synchronizowany między nimi. W bazie danych nie są gromadzone żadne dane osobowe, a jedynie przekazywane pomiędzy użytkownikami podczas nawiązywania kontaktów, dzięki czemu z systemu można korzystać anonimowo. Węzły obliczeniowe sieci BrightID analizują graf społecznościowy i za pomocą różnych technik starają się odróżnić prawdziwych użytkowników od fałszywych. Konfiguracja standardowa wykorzystuje algorytm , który dla każdego identyfikatora wylicza ocenę pokazującą prawdopodobieństwo, że odpowiada mu unikalny użytkownik. Jednakże techniki identyfikacji mogą się różnić i w razie potrzeby twórcy aplikacji mogą łączyć wyniki uzyskane z różnych węzłów lub uruchomić własny węzeł, który będzie korzystał z algorytmów optymalnych dla ich bazy użytkowników.
Rozstrzyganie sporów
Udział w finansowaniu kwadratowym będzie otwarty, jednak w tym celu projekty będą musiały zarejestrować się w specjalnym rejestrze. Aby zostać do niej dodanym, przedstawiciele projektu będą musieli złożyć depozyt, który po upływie określonego czasu będą mogli wypłacić. Jeżeli projekt nie spełnia kryteriów rejestracji, każdy użytkownik będzie mógł zakwestionować jego dodanie. Usunięcie projektu z rejestru zostanie rozpatrzone przez arbitrów w trybie zdecentralizowanym a w przypadku pozytywnej decyzji użytkownik, który zgłosił naruszenie, otrzyma w nagrodę część kaucji. Taki mechanizm sprawi, że rejestr dóbr publicznych będzie się samoregulował.
Do rozstrzygania sporów zostanie zastosowany system , zbudowane przy użyciu inteligentnych kontraktów. W nim arbitrem może zostać każdy, a rzetelność podejmowanych decyzji osiągana jest za pomocą zachęt ekonomicznych. Po zainicjowaniu sporu system automatycznie wybiera kilku arbitrów w drodze losowania. Arbitrzy przeglądają dostarczony materiał dowodowy i głosują na korzyść jednej ze stron korzystających : Głosy oddawane są w formie zaszyfrowanej i ujawniane dopiero po zakończeniu głosowania. Arbitrzy stanowiący większość otrzymują nagrodę, a ci, którzy stanowią mniejszość, płacą grzywnę. Ze względu na nieprzewidywalność składu ławy przysięgłych i ukrywanie głosów, koordynacja między arbitrami jest utrudniona, a arbitrzy zmuszeni są do wzajemnego przewidywania działań i wybierania opcji, którą najprawdopodobniej wybiorą inni, w przeciwnym razie ryzykują utratę pieniędzy. Zakłada się, że ta opcja () będzie decyzją najbardziej sprawiedliwą, gdyż w warunkach braku informacji racjonalnym wyborem będzie podjęcie decyzji w oparciu o powszechnie znane wyobrażenia o sprawiedliwości. Jeżeli jedna ze stron sporu nie zgadza się z podjętą decyzją, planowana jest apelacja, w trakcie której sukcesywnie wybierana jest coraz większa liczba arbitrów.
Autonomiczne ekosystemy
Wymienione rozwiązania technologiczne powinny uczynić mechanizm mniej zależnym od administratorów i zagwarantować jego niezawodne działanie przy niewielkich ilościach dystrybuowanych środków. W miarę postępu technologii niektóre komponenty można wymienić, aby zapewnić lepszą ochronę przed kupowaniem głosów i innymi atakami, a ostatecznym celem jest w pełni autonomiczny fundusz finansowania kwadratowego.
W istniejących wdrożeniach, takich jak Gitcoin Grants, produkcja dóbr publicznych jest dotowana przez dużych darczyńców, ale zamiast tego fundusze mogą pochodzić z innych źródeł. W niektórych kryptowalutach np и , wykorzystywane jest finansowanie inflacyjne: część nagrody za przesłane do zespołu programistów, aby wesprzeć ich dalsze prace nad ulepszaniem infrastruktury. Jeśli zostanie stworzony kwadratowy mechanizm finansowania, który działa niezawodnie i nie wymaga scentralizowanej administracji, wówczas część nagrody blokowej może zostać do niego przesłana w celu późniejszej dystrybucji z udziałem społeczności. W ten sposób powstanie autonomiczny ekosystem, w którym produkcja dóbr publicznych będzie procesem całkowicie samowystarczalnym i niezależnym od woli sponsorów i organizacji zarządzających.
Źródło: www.habr.com