Traduzione italiana di “Iterating for growth with IOHK research” scritto da Lars Brunjes e pubblicato nel blog IOHK il 25 giugno 2020
Traduzione italiana a cura di Lordwotton di RIOT Stake Pools
Continuare a crescere con la ricerca IOHK
Costruire valori chiave nell’ecosistema Cardano
L’impostazione di valori solidi dei parametri - pur mantenendo la flessibilità per il futuro - sarà la chiave per la crescita e il continuo decentramento di Cardano. Dopo esserci consultati con la comunità e aver lavorato a stretto contatto con i miei colleghi Kevin Hammond e Alex Appledoorn, riteniamo di aver individuato un buon punto di partenza.
Il comportamento di Cardano Shelley è controllato da circa 20 parametri, e i valori devono essere impostati per tutti prima di lanciare la rete principale. La maggior parte di questi parametri sono di natura tecnica, quindi, se da un lato è importante impostarli correttamente per garantire la sicurezza e ottimizzare le prestazioni del sistema, dall’altro i loro valori particolari non hanno un’influenza significativa sull’esperienza dell’utente.
Alcuni parametri sono però diversi. Essi determinano il livello di centralizzazione e sostenibilità dell’ecosistema Cardano. Essi guidano anche l’economia della delega e della gestione di una stake pool. La scelta di buoni valori per questi è estremamente complicata, perché dobbiamo bilanciare attentamente una serie di importanti considerazioni: sicurezza, performance, stabilità, stabilità, sostenibilità, decentramento, equità e sostenibilità economica.
Con tutti i parametri della blockchain di Cardano, abbiamo tre obiettivi distinti da tenere a mente:
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Vogliamo essere veramente decentralizzati, in modo che nessuno possa minacciare l’integrità della catena
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Vogliamo che gli operatori delle stake pool siano incentivati a continuare a sostenere la nostra catena
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Non vogliamo che questi incentivi cambino in modo significativo in un singolo momento in modo tale da poter influire negativamente sulla stabilità del reddito degli operatori.
Vogliamo dare pari opportunità a tutti coloro che vogliono partecipare l Cardano e gestire una stake pool. Tuttavia, i valori dei parametri che potrebbero sembrare equi e ragionevoli per i pool più piccoli possono diventare impegnativi per i pool più grandi e viceversa. Ad esempio, per i grandi pool potrebbe essere facile mettere un pledge più alto di quello che i piccoli pool possono permettersi. I piccoli pool, invece, potrebbero essere in grado di operare con costi molto più bassi rispetto ai pool più grandi.
Riteniamo inoltre che sia imprudente cambiare i parametri troppo frequentemente, perché ciò potrebbe influire negativamente sulla stabilità e sulla prevedibilità del reddito degli operatori. Prendendo tutto questo in considerazione, abbiamo formulato alcune raccomandazioni per la scelta iniziale dei valori dei parametri, che qui di seguito illustreremo.
Tuttavia, non vogliamo fermarci qui. Con il decentramento arriva la democrazia. La nostra comunità deve avere voce in capitolo su come viene governata la catena. Per questo motivo, noi ci muoveremo inizialmente con questi numeri ed emetteremo una proposta di miglioramento Cardano, dove la comunità potrà votare i parametri ottimali della catena. Alla fine, la governance di Cardano sarà interamente nelle mani della comunità, che ci sentiamo sicuri di essere le persone migliori per consigliarci.
Numero di stake pool desiderato
Il numero desiderato di stake pool “k” è un parametro importante. Gli incentivi di Cardano sono stati progettati per favorire l’equilibrio con k pool completamente sature, il che significa che le ricompense saranno ottimali per tutti quando tutte le quote saranno delegate in modo uniforme alle k pool più attraenti.
Più alto è il k scelto, più il sistema diventa decentralizzato. Ma un k più alto porta anche ad un sistema meno efficiente (costi più alti, più consumo di energia) e premi più bassi sia per i delegati che per i proprietari dei pool di palo. Sulla base di quanto abbiamo appreso sia dal Testnet Incentivized Testnet (ITN) che dal Testnet di Haskell Shelley, sappiamo che la nostra comunità è fortemente motivata a creare pool e a sostenere la catena con centinaia di partecipanti nel giro di poche settimane.
Questo ci dice che una certa misura di decentramento può - e lo farà - avvenire in tempi relativamente brevi. Ma il decentramento da solo non è sufficiente. Cardano ha bisogno di un impegno a lungo termine da parte dei suoi operatori e, al contrario, gli operatori devono essere sufficientemente incentivati per continuare a sostenere il sistema.
Per trovare un equilibrio tra il decentramento e questi incentivi per gli operatori del pool di partecipazione, proponiamo un k=150 iniziale e poi di aumentare gradualmente questo valore. Crediamo che questo garantirà che il sistema sia stabile ed efficiente all’inizio, e che possa crescere gradualmente nel tempo per diventare più decentrato (e ancora più sicuro) in seguito:
Il numero di 150 stake pool di dimensioni più o meno uguali rende Cardano un ordine di grandezza più decentrato di qualsiasi altra blockchain. E questo è solo l’inizio. Non c’è motivo per cui non ci possano essere migliaia di stake pool in futuro.
Espansione monetaria
I premi dello stake sia per i delegati che per gli operatori di stake pool provengono da due fonti: le commissioni di transazione e l’espansione monetaria. In particolare, ogni epoca, tutte le commissioni di transazione di ogni transazione di tutti i blocchi prodotti in quell’epoca sono messe in un ‘vaso’ virtuale. Inoltre, una percentuale fissa, ρ, delle rimanenti riserve di ada viene aggiunta a tale pentola. Poi una certa percentuale, τ, del vaso viene inviata alla tesoreria, il resto viene utilizzato come ricompensa per l’epoca.
Questo meccanismo assicura che all’inizio, quando il numero di transazioni è ancora relativamente basso, perché gli utenti stanno appena iniziando a costruire il loro business sul Cardano, la porzione di ricompense prelevata dalle riserve è alta. Ciò costituisce un grande incentivo per i primi utilizzatori a muoversi rapidamente e a beneficiare degli elevati premi iniziali. Con il tempo, con l’aumentare del volume delle transazioni, le commissioni aggiuntive compensano la diminuzione delle riserve.
Questo meccanismo assicura inoltre che i premi disponibili siano prevedibili e cambino gradualmente. Non ci saranno “salti” improvvisi paragonabili a eventi di dimezzamento del bitcoin ogni quattro anni. Al contrario, la percentuale fissa prelevata dalle riserve rimanenti ogni epoca garantisce un declino esponenziale senza intoppi.
Quindi, quale valore dovrebbe avere ρ? E quanto dovrebbe andare alla tesoreria? Anche in questo caso si tratta di un trade off: valori più alti di ρ significano premi più alti per tutti inizialmente e una tesoreria che si riempie più velocemente. Ma valori più alti di ρ significano anche un più rapido esaurimento delle riserve. È certamente importante, soprattutto all’inizio, pagare ricompense elevate e incentivare i primi utilizzatori. Ma è anche importante fornire una prospettiva a lungo termine per tutti gli stakeholder.
Come già spiegato in precedenza, Cardano non rimarrà mai a corto di riserve; guarda invece a un decadimento esponenziale. Per avere un’idea dell’impatto di un valore specifico di ρ, si può calcolare il “tempo di dimezzamento della riserva”, il tempo che ci vuole perché la metà della riserva sia stata esaurita.
Dopo molte riflessioni, siamo arrivati a un suggerimento dello 0,22% per ρ. Quando si sgranocchiano i numeri, si ottengono circa quattro o cinque anni come ‘emivita di riserva’ per questo. In altre parole, ogni quattro-cinque anni, la metà della riserva rimanente sarà utilizzata. Questo è vicino al ‘tempo di dimezzamento bitcoin’ di circa quattro anni, quindi le riserve di Cardano si esauriranno più o meno allo stesso ritmo delle riserve bitcoin.
Vale la pena di notare che il Bitcoin ha impiegato circa otto anni per raggiungere il suo picco di adozione e il suo prezzo massimo. Riteniamo quindi che sia ragionevole aspettarsi che il volume delle transazioni e il tasso di cambio di Cardano aumentino sufficientemente nei prossimi otto anni per compensare la diminuzione dell’espansione monetaria in quel periodo.
Dalle riserve alla tesoreria
Proponiamo anche un valore iniziale del 5% per τ, la percentuale di premi che va automaticamente in tesoreria ogni epoca. Ciò significa che almeno 380.000.000 di Ada saranno inviati dalle riserve al Tesoro nei prossimi 5 anni.
Tuttavia, l’importo reale che andrà in tesoreria sarà significativamente più alto. Prima di tutto - sempre prendendo spunto dall’ITN, ma anche prevedendo l’utilizzo degli Ada in futuro - è irragionevole ipotizzare che tutti gli ada saranno delegati. Una parte di essa sarà rinchiusa negli exchange, sarà trattata e utilizzata in vari contratti intelligenti. Gli Ada che non saranno delegati produrranno premi non reclamati. Questi “premi non reclamati” andranno anche alla tesoreria, che aumenterà l’importo a circa 1.900.000.000 di ada.
In secondo luogo, non ci aspettiamo che il pledge della maggior parte dei pool sia particolarmente alto, ma solo abbastanza da rendere poco appetibile il lancio di un Sybil attack. La differenza tra i potenziali premi per i pool con un pegno molto alto e i pool con il livello di pegno più realistico che ci aspettiamo va anche alla tesoreria e aggiungerà un ulteriore 1.000.000.000 di Ada nei primi cinque anni. La somma di tutti gli Ada che confluiranno in tesoreria significa che ci saranno fondi sufficienti per pagare nuove interessanti caratteristiche ed estensioni per il prossimo futuro.
Fattore di influenza del pledge e impostazione dei costi operativi minimi
Gli Ada che sono messi in pledge dagli operatori di stake pool, forniscono una protezione essenziale contro gli attacchi della ‘Sibilla’, assicurando che lo stake delegato non sia eccessivamente attratto dai pool i cui proprietari cercano di attaccare il sistema creando un gran numero di pool senza possedere molti Ada. Io stesso, Kevin Hammond e Duncan Coutts ne abbiamo parlato in dettaglio recentemente nello show The Cardano Effect.
Il fattore di influenza del pledge influisce direttamente sulle ricompense che un pool guadagna: più alto è il fattore di influenza, maggiore è la differenza che un pegno più alto fa sulle ricompense. Un fattore di influenza più elevato aumenta il livello di protezione dagli attacchi Sibilla e rende il sistema più sicuro e protetto, ma offre anche un vantaggio ai proprietari di stake pool che possono permettersi un pegno più elevato.
Un pegno più alto può essere utilizzato per compensare i costi operativi più elevati, il che significa che una pool con costi relativamente elevati può mantenere ricompense adeguate e rimanere attraente per i delegati aumentando il suo pegno. Abbiamo testato una varietà di fattori di influenza del pledge in varie condizioni reali (circa un milione di simulazioni in tutto). Il fattore di influenza può variare da 0 a infinito. La nostra impostazione iniziale scelta di 0,3 è stata studiata per bilanciare il livello di protezione della Sibilla rispetto al pledge richiesto.
Non esiste però un impegno minimo. Gli operatori delle pool possono impostare il pegno quanto più basso o quanto più alto possibile. Le ricompense sono influenzate dalla loro scelta, ma non c’è una regola " hard" che li costringa a impegnare un importo specifico. Ciò significa che, in ultima analisi, gli impegni delle pool saranno alti quanto i proprietari del pool sono disposti a farli, e sarà compito della nostra comunità trovare un punto di equilibrio tra la protezione contro gli attacchi, le considerazioni economiche e il desiderio di equità e pari opportunità.
La fissazione di costi operativi minimi assicura che il fattore di influenza dei pledge sia efficace, evitando una “corsa al ribasso” in cui i proprietari del pool sostengono costi operativi eccessivamente bassi per ottenere un vantaggio competitivo. Se da un lato ciò potrebbe avvantaggiare gli stakeholder di Ada nel breve termine, dall’altro l’effetto a lungo termine sarebbe quello di mettere a rischio la salute della rete Cardano disincentivando la gestione professionale del pool.
Distribuzione dei tipici costi di gestione del pool per pool all’anno, ottenuti da un’indagine condotta su operatori esperti di pool nel maggio 2020.
I veri operatori a basso costo possono trarre grande beneficio dal costo operativo minimo, perché la differenza tra il costo minimo e il loro costo effettivo fornisce loro un reddito aggiuntivo oltre al loro margine e i loro premi di stake. La nostra ricerca mostra che i costi operativi tipici dovrebbero essere nell’intervallo 2.000-15.000 dollari per pool all’anno, come mostrato nel diagramma qui sopra. Abbiamo quindi scelto un’impostazione di 2.000 dollari per il costo operativo minimo.
Intervallo stimato del ritorno medio sull’investimento (ROI) per le stake pools, ipotizzando un tasso di espansione monetaria dello 0,22% per epoca.
Infine, abbiamo calcolato i rendimenti attesi per le stake pools in una gamma di diversi scenari del mondo reale (circa 150.000 pool in totale). Abbiamo utilizzato le impostazioni per il fattore di influenza, l’espansione monetaria e il costo minimo che sono state indicate sopra e abbiamo variato il numero mirato di pool tra 150 e 500. I nostri risultati mostrano che, data la distribuzione dei costi che abbiamo mostrato nel diagramma sopra riportato,le stake pools raggiungeranno un ROI sostenibile tra il 6%-6,5% in media, utilizzando l’attuale tasso di conversione da ada a dollaro. Il ROI sarebbe, ovviamente, ancora migliore se il valore di Ada venisse apprezzato.
Conclusione
La scelta di buoni valori per tutti i parametri di Cardano Shelley è un’impresa difficile e complicata, perché molte preoccupazioni devono essere bilanciate - sicurezza, efficienza e stabilità del sistema da un lato, rispetto alla fattibilità economica per gli operatori e i delegati delle stake pools e alla sostenibilità a lungo termine dell’ecosistema dall’altro.
Nessun’altra blockchain ha mai fatto quello che faremo noi, stiamo tracciando un nuovo territorio ad ogni passo e ci muoviamo all’avanguardia della scienza e della tecnologia, quindi non possiamo fare affidamento su dati e statistiche esistenti o sull’esperienza passata, ma dobbiamo usare congetture e modelli matematici, che non possono mai essere perfetti, il più delle volte.