Los juegos necesitan aleatoriedad descentralizada para ser justos

La mecánica cuántica nos dice que lo que parece un universo altamente predecible y ordenado está construido sobre un mundo de imprevisibilidad y mera probabilidad. Aunque el mundo cuántico parece extraño, puede ser comprendido e incluso aprovechado para tecnologías como semiconductores, LEDs y criptografía cuántica. Algo similar se puede decir sobre la aleatoriedad en el metaverso. Lo que parece un sistema construido sobre valores aleatorios producidos por generadores de números aleatorios (RNGs) en realidad se basa en programas con un método detrás de ellos que puede ser comprendido, para bien o para mal.

El papel fundamental de los números aleatorios

Los números aleatorios son de gran importancia en diversas aplicaciones, incluyendo juegos, sistemas de seguridad, organizaciones autónomas descentralizadas (DAO), y generación de tokens no fungibles (NFT). Si tu juego no puede acceder a números generados aleatoriamente, tus comienzos se volverán repetitivos y monótonos. Si tu sistema de seguridad se basa en códigos de autenticación fáciles de adivinar, no está proporcionando mucha seguridad. Si cualquier sistema que necesite variedad no la recibe, no será muy efectivo.

Incluso si estos sistemas no parecen aleatorios, dependen de que se les suministren valores generados aleatoriamente para ejecutar operaciones importantes. Sin acceso a la aleatoriedad, los sistemas bien planificados no pueden operar. Sin embargo, los números aleatorios en los que estos sistemas confían no siempre son tan aleatorios como podrían parecer.

Muchos RNGs son, de hecho, Pseudo RNGs (PRNGs). En lugar de producir salidas aleatorias, están proporcionando los resultados de una ecuación fija. El valor de salida resulta de ejecutar un valor inicial, a menudo llamado “semilla”, a través de esta ecuación. El valor de salida luego se utiliza como una nueva semilla, y el proceso comienza de nuevo. Aunque el resultado no es aleatorio, ciertamente puede parecerlo para un observador externo.

Para muchas aplicaciones, esto es efectivo. La verdadera aleatoriedad no se requiere en cada aplicación. En un videojuego con encuentros aleatorios, por ejemplo, puede haber solo un número limitado de acciones que el juego puede tomar en un momento dado. Un PRNG que proporciona valores fuera de un determinado alcance no será de mucha utilidad. Cuando los riesgos son bajos, los requisitos técnicos a menudo coinciden. Sin embargo, la calidad de un PRNG puede variar drásticamente. Esto puede ser un problema para aplicaciones con mayores riesgos, muchas personas dependiendo de ellas o una variedad de casos de uso.

Algunos PRNGs se basan en ecuaciones simples que pueden repetirse después de un corto período de tiempo. Esta repetición genera previsibilidad. Otros pueden verse afectados por factores externos. Esto lleva a manipulaciones. Además, muchos PRNGs no proporcionan una forma de determinar si el número proporcionado es el valor deseado. Esta falta de verificación abre otra puerta a manipulaciones y puede dar lugar a acusaciones por parte de los usuarios de que las aplicaciones que dependen de estos números están siendo manipuladas por salidas sesgadas.

Aunque poder verificar que un número aparentemente aleatorio fue el que el RNG pretendía puede parecer tonto, no es un asunto para reírse. La ética de muchos sistemas blockchain se basa en la transparencia y la falta de confianza. No poder confirmar que un número dado fue verdaderamente producido al azar ataca directamente el corazón de estos ideales. Cuando los números están en juego, como proporcionar ganancias en juegos o reforzar la seguridad, no poder demostrar que los números no fueron manipulados puede afectar seriamente la confianza de la comunidad.

Además, no todos los PRNG son adecuados para todas las posibles aplicaciones. Algunos están diseñados para ciertas funciones de Web3. Estos no son universalmente aplicables.

Generadores de números verdaderamente aleatorios (TRNGs) en comparación con Pseudo RNGs (PRNGs). Fuente: Level Up Coding

La búsqueda de la verdadera aleatoriedad

Sin embargo, estos sistemas también tienen fallas. A menudo son altamente centralizados, lo que nuevamente puede llevar a manipulaciones por parte de cualquiera con acceso a la máquina. La verdadera aleatoriedad suele tener un precio mucho más alto que los servicios proporcionados por un buen PRNG. Por último, la centralización en la que dependen estos dispositivos significa que si algo sale mal, hay un tiempo de inactividad en todo el sistema.

La descentralización y la imperativa de confiabilidad

Usar un RNG que no cumple con las necesidades de descentralización, verificación o seguridad de tu aplicación puede ser desastroso. Como demostró el colapso de Axie Infinity debido a una violación de seguridad, una falla técnica puede tener grandes repercusiones incluso para las mejores aplicaciones con la base de usuarios más sólida. Dado lo importante que son los RNG para las aplicaciones que los utilizan, se debe usar el mejor para la tarea en cuestión.

El RNG perfecto sería impredecible, resistente a manipulaciones, verificable, descentralizado y siempre disponible. Si estás seleccionando un RNG, pregúntate:

  • ¿Proporciona suficiente aleatoriedad?
  • ¿Se pueden verificar las salidas?
  • ¿Es seguro contra manipulaciones?
  • ¿Es descentralizado para evitar fallos de un solo punto?

A medida que los desarrolladores de blockchain continúan expandiendo su visión, empujando los límites de sus aplicaciones y brindando más y más oportunidades para que el público se involucre con la tecnología, es imperativo que se ponga a disposición el mejor soporte posible para sus aplicaciones.

Felix Xu Friki de las criptomonedas, early adopter y coleccionista de NFT. Felix se graduó de NYU Stern y fundó dos proyectos cripto, ARPA y Bella Protocol, ambos entre los 500 principales del mercado por capitalización. Felix trabajó anteriormente en Fosun Investment, la oficina familiar Sackler y Vertical Research en Nueva York y Pekín. A Felix le encanta navegar y hacer kitesurf, y fue destacado en el Wall Street Journal y The New York Times por su colección de NFT.

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