信用网络中的流动性：少许信任大有裨益

信用网络代表了一种对网络中实体间信任进行建模的方式。网络中的节点发行自己的货币，并相互信任对方一定数量的货币。这使得该网络能够作为去中心化的支付基础设施——任意支付都可以通过在信任节点之间以各自货币传递借据（IOU）在网络中路由——从而免除了对通用货币的需求。节点可以重复进行交易，并使用受信任的货币为交易付款。在此设定下一个自然的问题是：网络能维持流动性多久，即在网络信贷枯竭之前，能支持支付路由多长时间？我们针对各种网络拓扑和信用值，从交易长期失败概率的角度回答了这个问题。我们证明了交易失败概率与交易路由的路径无关。我们表明，在对称交易速率下，许多著名图族中的交易失败概率随着网络规模、密度或信用容量的增加而趋于零。我们还通过仿真表明，即使是规模和信用容量较小的网络，如果连通性良好，也能以高概率路由交易。此外，我们将中心化货币系统刻画为星形网络的一种特殊类型（即连向根节点的边具有无限信用容量，且交易仅在叶节点之间发生），并计算了中心化系统中的稳态交易失败概率。我们表明，星形网络、完全图和Erdős-Rényi网络中的流动性与等效的中心化货币系统中的流动性相当；因此，我们以其鲁棒性和去中心化特性为回报，并未损失太多流动性。