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智能合约中资源分配的机制设计与平衡分析

计算机科学与博弈论 2025-10-15 v2 综合金融

摘要

去中心化协调和数字合约正变得越来越在复杂工业生态系统中至关重要,但现有方法通常依赖于非正式的启发式方法或纯粹基于区块链的技术实现,而缺乏严格的经济学基础。本研究发展了一种智能合约基础资源分配的机制设计框架,显式地在去中心化协调中嵌入效率和公平性。我们建立了合约平衡的存在性和唯一性,扩展了机制设计中的经典结果,引入一种具有可证明收敛保证的去中心化价格调整算法,可在实际时间内实现。为评估性能,我们结合了大量合成基准测试与一个概念验证的真实世界数据集(MovieLens)。合成测试探讨了在费用波动、参与者冲击和动态需求下的鲁棒性,而 MovieLens 案例研究说明了该机制如何在真实的分配环境中实现效率和公平性的平衡。结果表明,所提出的机制在效率和平等性方面实现了显著的改进,同时对突发性扰动仍然稳健,确认了其稳定性超出平稳态分析。本研究的发现凸显了在供应链、物流、能源市场、医疗资源分配和公共基础设施等领域的广泛管理和政策相关性,在这些领域,透明和可审计的协调正变得越来越重要。通过将理论严谨性与实证验证相结合,本研究表明数字合约不仅可以作为技术构件,更可以作为透明性、可解释性和韧性在高风险资源分配中的制度工具。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.05504,
  title  = {Mechanism design and equilibrium analysis of smart contract mediated resource allocation},
  author = {Jinho Cha and Justin Yu and Eunchan Daniel Cha and Emily Yoo and Caedon Geoffrey and Hyoshin Song},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05504},
  year   = {2025}
}

备注

resubmitted to Update Co-author surname, by 28 pages, 8 figures. Under review at Journal of Industrial and Management Optimization (JIMO), AIMS Press (Manuscript ID: jimo-457, submitted September 2025)