Роботы-рои могут решить проблему оракулов в блокчейне, утверждают исследователи

Рой автономных роботов может предложить новый способ получения надежных данных из реального мира для блокчейнов, не полагаясь на централизованные источники.

Идея, изложенная в новом препринте "Swarm Oracle: Trustless Blockchain Agreements through Robot Swarms", основывается на предыдущих исследованиях, где ученые продемонстрировали, что мобильные роботы могут достигать надежного консенсуса даже в условиях сбоев или киберугроз.

Новое исследование применяет этот подход для решения постоянной проблемы в дизайне блокчейнов: как получить проверенные данные из реального мира в смарт-контракты, не вводя новые точки доверия. Блокчейн-оракул — это сервис, который безопасно поставляет внешние данные для смарт-контрактов, позволяя им исполняться на основе информации, существующей вне сети блокчейна.

"Проблема оракула" касается вызовов, связанных с интеграцией позаблокчейнских данных в децентрализованные системы.

Блокчейны, такие как Ethereum, спроектированы для работы без доверия, но это же усложняет доступ смарт-контрактов к внешней информации без участия третьих сторон. Современные блокчейн-оракулы, такие как Chainlink, агрегируют данные из нескольких источников, чтобы уменьшить зависимость от одного потока.

Однако они могут снова вводить централизованные риски через непрозрачные методы агрегации или единые точки отказа. Swarm Oracle предлагает другую модель: рои роботов.

Система использует коллектив простых, низкозатратных мобильных роботов, оснащенных базовыми сенсорами и коммуникационным оборудованием, для сбора экологических данных и достижения консенсуса через устойчивый к ошибкам алгоритм.

После достижения консенсуса рой может публиковать свои выводы в блокчейне, где данные становятся доступными для смарт-контрактов. Концепция расширяет предыдущие работы, интегрируя публикацию в блокчейне в процесс принятия решений роя.

В исследовании 2023 года ученые демонстрировали, как рои могут поддерживать точность консенсуса даже при наличии до трети роботов, которые подверглись компрометации. В новой системе роботы хранят локальный разрешительный блокчейн, что позволяет им сохранять и проверять данные без постоянного доступа к Интернету.

Когда это целесообразно, они могут загружать итоговые соглашения в публичные блокчейны, такие как Ethereum. Рой имеет встроенную систему репутации.

Роботы, которые пытаются манипулировать системой, постепенно теряют возможность участвовать в консенсусе.

Это обеспечивает механизм "самоисцеления", исключая неисправные или злонамеренные роботы из будущих раундов консенсуса. Ученые протестировали протокол Swarm Oracle в симуляциях и с физическими роботами Pi-Pucks.

Хотя эксперименты проводились с идентичными роботами из одной лаборатории, система спроектирована для поддержки разнообразных типов роев. Возможности использования Swarm Oracle включают проверку убытков при катастрофах для страховых претензий, мониторинг качества воздуха или воды или поддержку децентрализованных физических инфраструктурных сетей (DePINs).

Операционно независимые роботы могут достигать недоступных или слишком дорогих для мониторинга территорий. Проблемы все же остаются.

Злонамеренные агенты могут пытаться имитировать честных роботов.

Хотя роботы могут восстанавливаться после временных отключений, большие расстояния могут затруднять связь. Идея участия роботов в блокчейн-процессах не является новой — проекты, такие как Helium, уже исследовали децентрализованные оборудование-оракулы для определенных задач. Эта концепция является частью растущего интереса к использованию автономных агентов для экономических решений, таких как маршрутизация доставок или управление загрузками в энергетических сетях.

Разработчики робототехники также встраивают криптовалютные кошельки в автономные системы для осуществления транзакций от имени своих пользователей. Сможет ли Swarm Oracle перейти от симуляции к реальному внедрению — остается вопросом, поскольку стоимость, доступность роботов и общее недоверие к ИИ тормозят внедрение.