Quantifying Bitcoin Network Resilience Through Critical Scenario Discovery: A Dual-Layer Framework for Discovering Contentious Fork Conditions in Decentralized Consensus

تخيل ساحة رقمية عالمية ضخمة، حيث يتفق الجميع على قواعد لعبة تسمى "بيتكوين". في هذه البلدة، يشبه "المعدنون" (miners) فرق البناء التي تبني كتلًا جديدة لتاريخ البلدة. أما "العقد الاقتصادية" (economic nodes)، فهي تشبه البنوك والمتاجر والعائلات الثرية التي تستخدم عملة البلدة فعليًا للبيع والشراء. عادةً، يتفق الجميع على نسخة واحدة من تاريخ البلدة. لكن أحيانًا، ترغب مجموعة ما في تغيير القواعد — رب الله جعل اللعبة أسرع أو أكثر أمانًا. هذا ما يسمى بـ "الفرك الناعم" (soft fork). السؤال الكبير هو: هل ستوافق البلدة بأكملها على القواعد الجديدة، أم ستنقسم البلدة إلى قريتين متنافستين، لكل منهما نسختها الخاصة من التاريخ؟

لفترة طويلة، اعتقد الناس أن الإجابة تعتمد كليًا على فرق البناء (المعدنين). إذا أرادت الفرق التي تملك أقوى الأدوات (قوة التجزئة/hashrate) القواعد الجديدة، فسيتبعها الجميع. لكن هذه الورقة البحثية تقترح أن هذا يشبه الاعتقاد بأن فريق البناء هو من يحدد أسعار المنازل؛ بينما في الواقع، هم الأشخاص الذين يشترون ويبيعون المنازل (الاقتصاد) هم من يمتلكون القوة الحقيقية. أراد الباحثون معرفة مدى القوة الاقتصادية المطلوبة بالضبط لفرض حل النزاع، وماذا يحدث عندما يختلف المعدنون مع الاقتصاد. لم يكتفوا بالتخمين؛ بل بنوا محاكاة افتراضية ضخمة لشبكة البيتكوين بأكملها لمراقبة كيفية سلوكها عندما تسوء الأمور.

---

تجربة انقسام البيتكوين الكبرى

لفهم ما يحدث عندما تحاول بلدة رقمية تغيير قواعدها، بنى المؤلفون عالمًا افتراضيًا باستخدام أداة تسمى Warnet. فكر في هذا كأنه لعبة فيديو متطورة للغاية، حيث لم يكتفوا فقط بالتظاهر بأنهم معدنون وبنوك، بل قاموا بالفعل بتشغيل البرامج الحقيقية التي يستخدمها البيتكوين، ولكن داخل مختبر حاسوبي محكم. لقد أنشأوا 1,330 سيناريو مختلفًا، مع تعديل الإعدادات مثل عالم يضبط مقابض الآلة. وتساءلوا: "ماذا يحدث إذا أحب المعدنون القواعد الجديدة بينما كرهتها البنوك؟ ماذا لو كانت البنوك منقسمة في المنتصف؟ ماذا لو بدأ سعر العملة في الانهيار؟"

كان الهدف هو العثور على "نقاط التحول" — اللحظات الدقيقة التي يتحول فيها الخلاف الفوضوي إلى حل نظيف أو كارثة دائمة. استخدموا خدعة رياضية ذكية تسمى اكتشاف السيناريوهات (Scenario Discovery) لغربلة كل تلك البيانات وإيجاد الأنماط الخفية، تمامًا مثل استخدام جهاز كشف المعادن للعثور على البقعة المحددة على الشاطئ حيث توجد كل الكنوز المدفونة.

المفاجأة الكبرى: الأمر لا يتعلق بالمجارف

أكثر شيء صادم وجدته الورقة البحثية هو أن امتلاك مجارف تعدين أكثر قوة لا يضمن الفوز. في الواقع، في السيناريوهات الواقعية التي اختبروها، لم يكن لعدد قوة التعدين (hashrate) أي تأثير تقريبًا على من يفوز بالانقسام، طالما كان هناك قدر جيد من الدعم الاقتصادي في أحد الجانبين.

تخيل لعبة شد حبل حيث يمتلك أحد الفريقين 90% من أقوى وأسرع الساحبين (المعدنين)، لكن الفريق الآخر يمتلك 93% من الأشخاص الذين يمسكون بالحبل (البنوك والمتاجر). توضح الورقة أن الفريق الذي يمسك بالحبل هو الذي يفوز، حتى لو كان الفريق الآخر يسحب بقوة أكبر. قد يكون المعدنون أقوياء، ولكن إذا رفضت البنوك التداول على سلسلتهم، فإن عمل المعدنين يصبح بلا قيمة. أظهرت المحاكاة أنه إذا كانت النسخة الجديدة من البيتكوين تمتلك فقط 7% من النشاط الاقتصادي (المتاجر والبنوك)، فإنها ستخسر، حتى لو كانت تمتلك 90% من قوة التعدين.

مناطق الانقسام الثلاث

اكتشف الباحثون أن نتيجة الانقسام تعتمد على ثلاث "مناطق" محددة من الدعم الاقتصادي، والتي تعمل مثل إشارات المرور للشبكة:

1. منطقة الضوء الأحمر (أقل من 45-50% دعم): إذا كانت النسخة الجديدة من البيتكوين تمتلك أقل من حوالي 0.45 إلى 0.50 (أو 45-50%) من الوزن الاقتصادي الإجمالي، فإنها ببساطة لا يمكنها الفوز. مهما انتقل المعدنون إلى الجانب الجديد، ستعود الشبكة إلى النسخة القديمة. إنه مثل محاولة بدء دولة جديدة بينما لا يملك أحد أي مال؛ فالاقتصاد لن يدعمها.
2. منطقة الضوء الأخضر (أعلى من 78-82% دعم): إذا كانت النسخة الجديدة تمتلك أكثر من حوالي 0.78 إلى 0.82 (78-82%) من الوزن الاقتصادي، فإنها تفوز تلقائيًا. يصبح سعر العملة الجديدة أفضل بكثير من القديمة لدرجة أن حتى أكثر المعدنين عنادًا سيضطرون للتحول. "الإشارة الاقتصادية" تكون صاخبة جدًا لدرجة أنها تطغى على كل شيء آخر.
3. منطقة الضوء الأصفر (الوسط الفوضوي): هذا هو الجزء الأكثر إثارة للاهتمام، بين 0.50 و 0.78. هنا، لا يتحدد الأمر بإجمالي عدد المعدنين أو حتى إجمالي المال. بدلاً من ذلك، يعتمد الأمر على قاعدة محددة ومثيرة للجدل تتعلق بـ أكبر مجمع تعدين (mining pool).

مفارقة "نقطة الانقلاب"

في منطقة الوسط الفوضوية، وجدت الورقة البحثية "نقطة انقلاب" غريبة عند حوالي 0.214 (21.4%) من قوة التعدين الملتزمة. هنا تصبح الأمور غريبة.

تخيل أن أكبر مجمع تعدين في العالم يشبه مرساة عملاقة. إذا كانت هذه المرساة في جانب "القديم"، ولكن الضغط الاقتصي مرتفع بما يكفي، فقد يتم "حبس" هذه المرساة. سعر العملة الجديدة جيد جدًا لدرجة أن المرساة يجب أن تنتقل إلى الجانب الجديد لتحقيق الربح، حتى لو لم تكن ترغب في ذلك. هذا التحول القسري قوي لأنه يرسل إشارة للجميع بأن الجانب الجديد آمن.

ومع ذلك، إذا كان نفس هذا المرساة العملاق موجودًا بالفعل في الجانب الجديد لأنه يؤمن به حقًا (التزام أيديولوجي)، فيمكنه في الواقع أن يضر بالجانب الجديد. لماذا؟ لأنه إذا كانت المرساة موجودة بالفعل هناك، فإن الجانب "القديم" يصبح مجموعة متماسكة من المؤمنين الحقيقيين الذين يرفضون الرحيل. إنهم يحافظون على موقفهم، مما يجعل الجانب الجديد عالقًا في انقسام دائم.

لذا، تقترح الورقة مفارقة: أحيانًا، يمكن لالتزام أكبر مجمع تعدين علني بالقواعد الجديدة أن يؤدي في الواقع إلى خسارة القواعد الجديدة. من الأفضل أن يتم "حبس" المعدن الكبير بواسطة الاقتصاد وإجباره على التحول، بدلاً من أن يختار التحول طواعية.

طبقتان من اللعبة

تشرح الورقة أيضًا أن الانقسام يحدث في طبقتين منفصلتين لا تتفقان دائمًا:

• الطبقة 1 (المعدنون): تتعلق بمن يبني الكتل. يتم تحديد هذه الطبقة بشكل أساسي بناءً على ما إذا كانت مجمعات التعدين الكبيرة عالقة أم حرة.
• الطبقة 2 (الاقتصاد): تتعلق بمن يستخدم المال. حتى لو اتفق المعدنون على سلسلة واحدة، فقد يظل الاقتصاد منقسمًا لفترة طويلة إذا لم يكن فرق السعر كبيرًا بما يكفي لإجبار الجميع على الانتقال.

وجدت الدراسة أن المستخدمين العاديين (الأفراد الذين يشغلون حاسوبًا في منازلهم) ليس لديهم أي تأثير تقريبًا على هذه النتيجة. في محاكاتهم، كان المستخدمون الأفراد صغيرين جدًا مقارنة بالبنوك والبورصات الكبرى لدرجة أنهم لم يستطيعوا تغيير الموقف على الإطلاق. إنه مثل شخص واحد يحاول تحديد سعر النفط؛ ما لم يكن شركة عملاقة، فإن صوته لن يغير السوق.

ماذا يعني هذا للمستقبل؟

لم يكتفِ المؤلفون بإيجاد هذه الأرقام؛ بل حولوها إلى قائمة مراجعة لأي شخص يراقب انقسام البيتكوين. بدلاً من السؤال "من يملك أكبر عدد من المعدنين؟"، يقترحون أن نسأل:

1. هل الدعم الاقتصادي فوق 50%؟ إذا لم يكن كذلك، فإن النسخة الجديدة محكوم عليها بالفشل.
2. هل الدعم الاقتصادي فوق 82%؟ إذا كان كذلك، فقد فازت النسخة الجديدة بالفعل.
3. في منطقة الوسط، هل مجمع التعدين الأكبر "محاصر" أم "ملتزم"؟ إذا كان المجمع الكبير متمسكًا بالوضع لأنه مضطر، فقد تفوز النسخة الجديدة. أما إذا كان متمسكًا بالوضع لأنه يحبها، فقد تخسر النسخة الجديدة.

توضح الورقة بحذر أن هذه النت هي نتاج محاكاة باستخدام إعدادات محددة لعام 2026. إنها خريطة لكيفية سلوك الشبكة على الأرجح تحت هذه الظروف، وليست كرة بلورية تتنبأ بالمستقبل بيقين 100%. لكنها تعطينا طريقة أوضح لفهم القوى غير المرئية التي تقرر ما إذا كان البيتكوين سيبقى كبلدة واحدة كبيرة أو سينقسم إلى قريتين متنافستين.