摘要
基於区块链的游戏引入了将传统游戏与去中心化所有权和金融激励相结合的新型经济模式，促使了GameFi领域的迅速兴起。然而，尽管这些游戏具有创新吸引力，但它们在市场稳定性、玩家留存率和代币价值的可持续性方面面临着重大挑战。
本文探讨了区块链游戏的发展历程，并透过熵增理论识别了当前代币经济模型的主要缺陷。我们提出了两个新模型——ServerFi，强调透过资产合成实现私有化，以及一个专注於为高留存玩家提供持续奖励的模型。这些模型被形式化为数学框架，并透过群体行为模拟实验进行了验证。我们的研究结果表明，ServerFi在保持玩家参与和确保游戏生态系统的长期可行性方面特别有效，为未来的区块链游戏发展提供了一个有希望的方向。
引言随着技术的不断发展，游戏产业在充满冒险家和户外爱好者的旅程中蓬勃发展[1]。从1970年代开始，Atari推出了“Pong”，这款街机乒乓球游戏在动荡的1970年代吸引了许多消费者，并引发了许多激励人心的模仿版本。随着功能更强大的微处理器、专用图形晶片和个人电脑（如Commodore64）的出现，制作复杂、视觉吸引力强且音效丰富的游戏成为可能。
紧接着这些先驱者之後，任天堂凭藉其家用游戏机Nintendo Entertainment System
(NES)迅速占据了主机市场的大部分份额，推出了像《打鸭子》和《越野摩托车》这样的游戏。同时，世嘉和索尼也凭藉其出色的作品成为了竞争者。世嘉推出了Genesis和GameGear，而索尼则推出了PlayStation 2和3，这些游戏机配备了增强型游戏储存的CD-
ROM，共同定义了1994年後游戏主机的未来模样。最後一个游戏开发的重要标志是在游戏界响起的由微软推动的DirectX API采用浪潮。
像《魔兽世界》和《要塞英雄》这样的线上多人游戏，彻底改变了玩家互动的方式，并在网路科技的推动下，标志着游戏产业的一次飞跃。这些游戏成为了文化现象，数百万玩家能够分享虚拟世界，充分享受科技的乐趣。谷歌Stadia和微软xCloud的崛起也令人瞩目。它们将游戏直接串流到玩家的装置上，无需强大的硬体支援即可提供高品质的游戏体验[2]。
这些突破性的创新将玩家带入了一个高度社交和互联的体验世界，而这依赖於网路技术的发展，无疑地推动了游戏产业迈向下一个时代。这些富有远见的变化使公众重新关注去中心化和数据所有权的问题。在传统游戏时代，玩家的资料和资产被绝对中心化地储存在游戏公司运行的伺服器上，甚至包括玩家购买的虚拟物品。这些有争议的物品的所有权从未掌握在购买它们的玩家手中，这受到经典经济模型的持续影响。
这种传统模型围绕着玩家支出和公司利润运作了几十年，除了少量直接回报之外，玩家在时间和金钱等宝贵资源上的投资几乎没有得到任何回报。通常被称为“围墙花园”，这些游戏将游戏内物品、角色和货币托管在开发者的伺服器上，玩家无法获得他们的帐户、内容和游戏内资产的所有权。这段时段缩小了玩家的权利范围，尽管他们在游戏中的时间和财务投入是显着的，甚至对那些维持游戏中财务循环稳定运行并提供可持续性的人没有产生任何经济价值。
GameFi的出现重塑了经济生产关系，带来了现实世界的诱因。当提到以比预期更顺畅的方式将“游戏”和“金融”结合在一起时，建立在区块链网络上的“边玩边赚”（P2E）游戏为令人瞩目的登场做好了充分准备。基於区块链的游戏通常以两种主流方式创造加密资产：将游戏内物品标记为NFT，并授予同质化代币成为游戏内流通货币的资格[3]。透过将传统游戏与链上资产相结合，这些游戏实现了去中心化所有权、透明度以及为玩家带来实际的经济诱因。然而，市场稳定性、玩家留存率和代币价值的可持续性等方面仍存在重大挑战。
本文首先概述了区块链游戏的发展背景和开创性案例。接着我们运用熵增理论分析当前挑战的潜在原因，阐明推动市场动态的因素。在这些见解的基础上，我们引入了两个创新的代币经济模型：透过资产合成实现私有化的ServerFi模型，以及持续奖励高留存玩家的模型。这些模型被形式化为数学框架，并透过群体行为模拟实验验证了它们的有效性。我们的研究结果强调了ServerFi模型在维持玩家参与度和确保游戏生态系统长期可行性的潜力。
背景：GameFi的兴起基於区块链的游戏透过两种主流方式创造加密资产：将游戏内物品标记为NFT，以及授予同质化代币作为游戏内流通货币的资格。
2013年见证了一些关键时刻，如Meni Rosenfeld提出的彩色币（ColoredCoins）概念，引发了对虚拟资产所有权重要性的关注，并将现实世界资产映射到比特币区块链上[4]。在Meni Rosenfeld之後的四年，LarvaLabs推出了CryptoPunksNFT系列。这一系列标志着NFT发展的重要里程碑，并透过其10,000个独特、随机生成的角色图像，激发了以太坊上的数位艺术和收藏品ERC-721标准的灵感[5,
6]。
NFT技术无疑受到了具有远见的创始人的追捧。 DapperLabs推出了首个以太坊上的区块链游戏，名为CryptoKitties，这款游戏在短时间内使网路拥堵，导致了显着的交易延迟。在这款游戏中，玩家可以购买、繁殖和交易虚拟猫，每只猫都有独特的视觉特徵，稀有度不一。
CryptoKitties的巨大成功突显了基於NFT的游戏玩法的吸引力。
CryptoKitties利用了真实所有权和潜在财务收益的心理吸引力，透过游戏内的金融循环，吸引了狂热的收藏者和精明的投资者，提供了繁殖和交易稀有猫的激励，营造了一个投机环境。同年，关於CryptoKitties的讨论几乎成为主流话题。这款创意十足的GameFi游戏吸引了数百万玩家，他们不仅仅是拥有这些稀有“猫咪”，还透过CryptoKitties社群获得了社交身份和归属感。
在涉及NFT和「边玩边赚」（P2E）模式的加密游戏中，Sky Mavis开发的AxieInfinity作为CryptoKitties的重要继承者崛起，并凭藉其引人入胜的游戏循环，迅速成为一款热门游戏，玩家经常沉迷其中，直到深夜才会停下来。
AxieInfinity允许玩家收集、繁殖和战斗幻想生物，这些生物被称为Axies[7]。每只Axie背後都有一个NFT，拥有独特的属性和能力，这些属性和能力可以透过策略性繁殖和游戏玩法来增强[8]。
这款令人愉悦的GameFi游戏不仅提供了类似CryptoKitties的经济激励，还引入了更复杂的游戏机制和强大的游戏内经济。其深远的设计理念吸引了广泛的玩家基础，为这一时代的宠儿设定了新的标准，也为所有未来的区块链游戏树立了标竿。
代币经济学的挑战及我们的解决方案面对来自运行在中心化设备上的传统网路游戏的大量竞争，基於区块链的游戏正在习惯於将数位资产储存在区块链上，允许玩家占有的物品被出售，甚至转移到其他游戏中，或用於特定的DeFi应用。激励模型正随着区块链技术的大规模采用而逐渐趋於改善。这为在玩家和开发者之间建立尖端的生产关系开辟了一条全新的道路。
时代已经改变，这些创新旨在重新建构电子社会，具有改变後游戏时代蓬勃发展的潜力。在这些重大进展的背景下，我们不得不问：在Web3时代跃升的背景下，为什麽游戏开发者会选择一种源自GameFi领域的新生产关系，玩家对资产的需求各不相同，而传统的、轻松的游戏体验却被放在次要位置了？
大多数游戏都有一定的生命周期，CryptoKitties也不例外。在其运作的重要机制中，繁殖机制允许玩家生产新的“猫”，但这无意间增加了供应，进而随着时间的推移减少了个别“猫”的稀有性和价值。随着更多玩家参与并繁殖“猫”，二级市场很快就变得过於饱和。这个场景是新颖的，玩家们被激发了兴趣，但困境却非常熟悉：如何维持流通代币的价格？如果没有足够的活跃玩家，需求无法跟上不断增长的供应，这种贬值问题将进一步加剧。因此，那些投入大量时间和资源进行繁殖的个人可能会发现，他们的努力产出正在减少。当游戏集体推进时，最初的稀缺性可能会随着不断出现的丰富性而导致玩家失去兴趣和参与度的降低。
熵增理论的应用与代币经济学相结合，为阐明区块链项目中代币流动和价值波动的动态提供了专业且深入的视角。熵增理论是基於热力学第二定律，认为在封闭系统中，熵（混乱度的测量）随着时间的推移趋於增加。这个概念可以类比应用於经济系统，尤其是代币经济学，以增强我们对代币分配、使用和市场波动的理解。
在代币经济学中，代币的初始分配通常是有序的。在这一阶段，代币相对集中，价格保持稳定，玩家的期望值较高[9]。随着时间的推移，更多的代币透过游戏机制产生并进入市场。玩家交易和代币流动的增加随後提高了市场的熵（混乱度）。在这一中间阶段，系统内部的混乱激增，导致代币价格的高度波动。
代币经济学可能面临的挑战包括因市场上代币供应过剩而引发的通货膨胀，以及投机者大量涌入导致的价格不稳定。如果没有有效的市场调节和激励机制，系统可能会达到高熵（混乱度）状态，而这个时代币的价值普遍下降，玩家的参与度减少。
为了维持系统的长期健康，至关重要的是要有一种使新的激励机制和监管措施连结起来的方式。这些行动可以减缓熵的增加，从而保持市场的相对秩序和稳定，并维持玩家的参与。
我们通常把代币经济学视为孤立的事件，例如一个特定的原因和结果造成的单点故障。但从这个角度来看，故事与其说是关於任何一家公司，不如说是关於代币流通的全局性熵增。某些因素总是具有破坏性，某些游戏玩法总是失败。以AxieInfinity为例，其代币经济学设计从玩家的角度来看有几个缺点：
首先，Axie Infinity的代币经济高度依赖新代币（如Smooth Love Potion,
SLP）的持续生成。随着更多玩家参与并繁殖Axies，市场中的新生成代币数量增加，导致市场代币供应迅速扩张。这种供需失衡导致代币价值随着时间的推移而下降，玩家持有的代币贬值。
其次，在代币生成事件（TGE）期间，许多玩家和投资者涌入市场，试图透过买卖代币快速获利。这种投机行为可能导致价格大幅波动，影响市场稳定性。长期来看，早期投机者获利退出可能导致代币价格暴跌，对一般玩家造成不利影响。第三，AxieInfinity的经济模型缺乏持续的激励机制来维持玩家在TGE後的参与度。
随着最初的新奇感消退，玩家的热情可能会因为经济诱因的有限性而减弱。解决游戏中的任何缺陷有助於吸引新用户，并有可能增加代币需求。参与AxieInfinity需要玩家购买Axies，这涉及较高的初始投资成本。这一高成本对新玩家构成了障碍，限制了游戏的可访问性和广泛采用。此外，稀有Axies的市场价格可能高得离谱，使普通玩家难以负担。
基於上述讨论，我们提出了两个改善GameFi代币经济模型的建议：
ServerFi：透过资产合成实现私有化
顺应Web3精神，玩家可以被允许将其游戏内资产进行组合，最终获得未来伺服器的主权。这个概念称为“ServerFi”，涉及玩家在游戏中累积和合并各种NFT和其他数位资产，以获得对游戏伺服器的控制权。这种形式的私有化不仅激励玩家更深入地投资於游戏，还与Web3去中心化和社群驱动的精神相契合。透过授予玩家对游戏伺服器的所有权和控制权，我们可以培养一个更具参与度和忠诚度的玩家群体，因为他们在游戏生态系统中拥有实质权益。
例如，我们可以设计一个游戏，玩家每天根据他们对游戏伺服器的贡献价值获得抽奖机会。玩家可以使用这些抽奖机会来抽取碎片。当玩家收集到所有必要的碎片後，他们可以合成一个NFT。透过质押这个NFT，玩家可以分享其他用户对该游戏伺服器的贡献价值。
持续奖励高留存玩家（Continuous Rewards for High-Retention Players）
另一种方法是专案团队持续识别和培育高留存玩家，以保持代币的活力并确保游戏生态的健康。透过实施复杂的演算法和数据分析，专案可以监控玩家的行为和参与度，为那些表现出强烈承诺和高活动度的玩家提供有针对性的奖励和激励。这种方法确保了最忠诚的玩家能够保持参与，推动持续的参与和互动，从而支持游戏代币经济的整体稳定性和成长。
例如，我们可以设计一个游戏，将游戏伺服器收入的一部分每天空投给基於系统贡献价值的顶级用户。这种方法将创造一个「边玩边赚」的动态，奖励玩家的参与和贡献。
实验
为了评估我们提出的代币经济模型的有效性，我们对每个模型进行了群体行为模拟实验。这些实验旨在比较和分析基於两种不同代币经济框架构建的区块链游戏在价值捕获能力方面的差异。为了更准确地建模，我们首先形式化了这些代币经济机制的定义如下。
1.ServerFi：透过资产合成实现私有化
2.持续奖励高留存玩家
监於现实世界场景中固有的随机性，我们的实际模拟实验从各个角度引入了随机噪声，包括个体行为和人口增长。例如，我们在个体建模中引入了变异算子，以捕捉参与者在游戏中的生产力随机波动。为了确保两种策略之间的公平比较，实验在两个实验组中设计了相同的参数，例如最大迭代次数和初始人口规模。每个经济模型的人口经过500次迭代，每个实验重复100次。实验结果如图1所示。横轴表示迭代次数，纵轴表示每次迭代时玩家贡献的总价值。浅色带表示最大值和最小值之间的范围，深色线表示平均值。
在资产合成私有化模型（左侧）中，我们观察到随着迭代次数的增加，玩家总贡献值呈现持续的上升趋势，表明该模型能够有效地保持玩家参与并推动长期价值成长。相反，在持续奖励高留存玩家模型（右侧）中，玩家贡献最初呈现显着上升，但随後显着下降。尽管该模型在早期阶段显示出较高的玩家贡献，但後续迭代中的下降表明在长期内维持玩家参与方面存在挑战。
基於建模结果，我们认为虽然持续奖励高留存玩家的策略可能在早期阶段推动显着的参与度，但从长远来看，这种方法固有地会加剧玩家分层现象。具体来说，这种方法可能会因缺乏足够的正回馈而边缘化尾部玩家，最终导致他们退出游戏。这种分层现像也往往会为新玩家设定较高的进入门槛。结果，新玩家的减少，加上尾部玩家的离开，降低了现有顶级玩家的奖励，从而导致恶性循环的形成。
相较之下，ServerFi机制是基於碎片合成，透过碎片抽奖过程引入了一定程度的随机性，从而增强了玩家社群内的社会流动性。对於现有的NFT持有者来说，持续合成新的NFT确保了即使是顶级玩家也不能「坐享其成」；他们必须不断贡献价值以维持其地位。对於新玩家或贡献较少的玩家来说，仍然有大量机会合成NFT并分享伺服器奖励，促进了向上的流动性。因此，ServerFi模型更有效地促进了玩家之间的社会流动，激活了整个系统并培养了更永续的生态系统。
结论
在本文中，我们深入探讨了目前基於区块链的游戏中存在的代币经济学挑战。分析表明，传统经济模型往往导致市场不稳定、玩家参与度下降和代币价值不可持续。为了解决这些紧迫问题，我们提出并分析了两种有前景的代币经济模型，特别强调了基於资产合成私有化的ServerFi模型。透过广泛的团体行为模拟实验，ServerFi显示出在维持玩家参与度和确保游戏生态系统长期永续性方面的显着潜力。
与传统模型不同，ServerFi透过引入一个动态且竞争性的环境，在其中持续的价值贡献是维持地位的必要条件，从而有效地促进了玩家之间的社会流动性。该模型不仅培育了一个更充满活力和包容性的社区，还为未来的区块链游戏提供了一个可扩展且具有弹性的框架。随着产业的发展，ServerFi方法可能代表了代币经济学结构中的一个重要转变，为去中心化技术在游戏中的整合提供了一条更永续的发展道路。
References
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