[論文レビュー] Augur: a decentralized, open-source platform for prediction markets.

Jack Peterson, Joseph Krug|arXiv (Cornell University)|Jan 5, 2015

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ひとこと要約

Augurは、Bitcoin Coreの拡張として構築された分散型でオープンソースの予測市場プラットフォームを提案している。Bitcoinの安全な取引モデルを活用することで、信頼なしで検証可能な予測市場を実現する。市場の特徴をBitcoinの入力/出力取引によってエンコードすることで、新たな合意形成メカニズムを導入することなく、強固なセキュリティと分散性を達成する。

ABSTRACT

Augur is a trustless, decentralized platform for prediction markets. It is an extension of Bitcoin Core's source code which preserves as much of Bitcoin's proven code and security as possible. Each feature required for prediction markets is constructed from Bitcoin's input/output-style transactions.

研究の動機と目的

• Bitcoinのセキュリティと信頼なしがらみを継承する分散型予測市場プラットフォームの設計を目的とする。
• 予測市場機能をサポートするためにBitcoin Coreを最小限の変更で拡張することを目的とする。
• ネイティブなBitcoin取引プリミティブのみを用いて、検証可能でオンチェーンの予測市場を実現することを目的とする。
• 予測市場における中央集権的な仲介者に依存しないことを目的とする。
• 操作や検閲に対して耐性があり、信頼なしでオープンソースなシステムを構築することを目的とする。

提案手法

• Augurは、Bitcoinのセキュリティモデルを保持したまま、予測市場固有の論理をサポートするため、Bitcoin Coreのソースコードを拡張する。
• 各予測市場は、市場作成、取引、決済をエンコードするための入力/出力構造を用いたBitcoin取引の集合として表現される。
• 市場の結果は分散型の報告メカニズムによって解決され、真実を報告するインcentiveが与えられる。
• システムは、オンチェーンで市場ルールを強制するために、Bitcoinのスクリプトおよび暗号プリミティブを用いる。
• すべての市場運用—作成、取引、決済—は、Bitcoinブロックチェーン上で完全に透明で検証可能である。
• システムは、Bitcoinの合意形成とマイニングセキュリティに依存することで、最終的かつ変更不能性を確保する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 新たな合意形成メカニズムを導入せずに、Bitcoin上に予測市場を構築する方法は何か？
• RQ2 ネイティブなBitcoin取引プリミティブのみを用いて、分散型予測市場を実装できるか？
• RQ3 複雑な市場論理を実装しながらも、信頼なしとセキュリティをどのように維持できるか？
• RQ4 分散型環境において、真実の報告と結果の解決を保証するメカニズムは何か？
• RQ5 システムは、Bitcoinの既存のセキュリティモデルとコードベースとどのように互換性を保つことができるか？

主な発見

• Augurは、ネイティブな取引プリミティブのみを用いてBitcoin Coreを拡張し、Bitcoinのセキュリティ保証を維持しながら予測市場をサポートすることに成功した。
• プラットフォームは、中央集権的な仲介者を必要とせず、信頼なしでオンチェーンでの予測市場実行を可能にした。
• 決済を含むすべての市場運用は、Bitcoinブロックチェーンとの統合のおかげで暗号的に検証可能で、変更不能である。
• システムは、Bitcoinの既存の合意形成およびマイニングメカニズムを活用して、最終的かつ検閲に強い性質を実現した。
• 新たな合意形成レイヤーを避けることで、攻撃面を縮小し、Bitcoinのコードベースの実証済みセキュリティを保持した。
• 本設計は、ネイティブなBitcoin取引モデルのみを用いて、予測市場のような複雑な分散型アプリケーションをBitcoin上に構築できる可能性を示した。