論文の概要: A Control Theoretic Approach to Infrastructure-Centric Blockchain Tokenomics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.12881v1
• Date: Sun, 23 Oct 2022 23:23:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-19 12:01:08.873037
• Title: A Control Theoretic Approach to Infrastructure-Centric Blockchain Tokenomics
• Title（参考訳）: インフラストラクチャ中心のブロックチェーン・トケノミクスに対する制御理論的アプローチ
• Authors: Oguzhan Akcin, Robert P. Streit, Benjamin Oommen, Sriram Vishwanath, Sandeep Chinchali
• Abstract要約: 本稿では,インフラネットワークのトークンエコノミーを異なる構造にすべきである,と論じる。 新しいサプライヤーは継続的にネットワークに参加し、エコシステムへのサービスとサポートを提供する必要がある。 このような均衡を達成するために、分散トークン経済は適応可能で制御可能でなければならない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.353066706896901
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: There are a multitude of Blockchain-based physical infrastructure systems, operating on a crypto-currency enabled token economy, where infrastructure suppliers are rewarded with tokens for enabling, validating, managing and/or securing the system. However, today's token economies are largely designed without infrastructure systems in mind, and often operate with a fixed token supply (e.g., Bitcoin). This paper argues that token economies for infrastructure networks should be structured differently - they should continually incentivize new suppliers to join the network to provide services and support to the ecosystem. As such, the associated token rewards should gracefully scale with the size of the decentralized system, but should be carefully balanced with consumer demand to manage inflation and be designed to ultimately reach an equilibrium. To achieve such an equilibrium, the decentralized token economy should be adaptable and controllable so that it maximizes the total utility of all users, such as achieving stable (overall non-inflationary) token economies. Our main contribution is to model infrastructure token economies as dynamical systems - the circulating token supply, price, and consumer demand change as a function of the payment to nodes and costs to consumers for infrastructure services. Crucially, this dynamical systems view enables us to leverage tools from mathematical control theory to optimize the overall decentralized network's performance. Moreover, our model extends easily to a Stackelberg game between the controller and the nodes, which we use for robust, strategic pricing. In short, we develop predictive, optimization-based controllers that outperform traditional algorithmic stablecoin heuristics by up to $2.4 \times$ in simulations based on real demand data from existing decentralized wireless networks.
• Abstract（参考訳）: 暗号通貨を有効にしたトークンエコノミーを運用するBlockchainベースの物理インフラストラクチャシステムには、システムを有効にし、検証し、管理し、あるいはセキュリティするためのトークンがインフラストラクチャサプライヤに与えられている。 しかし、今日のトークン経済はインフラシステムを念頭に置いて設計されており、固定されたトークン供給(例えばbitcoin)で運用されることが多い。 インフラネットワークのためのトークン経済は、異なる構造で構成されるべきである。新たなサプライヤーに継続的にインセンティブを与え、ネットワークに参加し、サービスを提供し、エコシステムをサポートするべきである。 このように、関連するトークン報酬は分散システムのサイズに合わせて優雅にスケールするべきであるが、インフレを管理するために消費者の需要と慎重にバランスをとり、最終的に均衡に達するように設計されるべきである。 このような均衡を達成するために、分散トークン経済は、安定な(すべて非インフレ的な)トークン経済を達成するなど、すべてのユーザのトータルユーティリティを最大化できるように適応し、制御可能であるべきである。 我々の主な貢献は、インフラサービスの消費者へのノードへの支払いとコストの関数として、流通するトークン供給、価格、消費者需要の変化という、動的システムとしてインフラストラクチャトークン経済をモデル化することである。 重要なことに、この動的システムビューは、数学的制御理論からツールを活用して、分散化されたネットワーク全体の性能を最適化する。 さらに,本モデルは,ロバストで戦略的な価格設定に使用するコントローラとノード間のstackelbergゲームに容易に拡張できる。 簡単に言うと、既存の分散無線ネットワークからの実際の需要データに基づくシミュレーションで、従来のアルゴリズム的安定コインヒューリスティックを最大2.4 \times$で上回る予測的最適化ベースのコントローラを開発する。

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