• МИСАНУ
  +
• Почетна
  +
• Опис пројекта
  +
• Учесници
  +
• Активности на пројекту
  +
• Резултати пројекта
  +
• Дисеминација
  +
• Вести
  +
• Документи
  +
• English
  +

Пројекат AI4TrustBC

Резиме

Вештачка интелигенција (Artificial Intelligence, AI) и блокчејн (BlockChain, BC) изузетно актуелна појма у технолошком развоју друштва. Свакодневно се стварају и складиште велике количине дигиталних података које настају у интернет комуникацијама, социјалним мрежама, е-трговини, е-услугама, здравству, школству, коришћењу интернет уређаја итд., а уједно се развијају и механизми за њихову обраду, што заправо представља вештачку интелигенцију. Са друге стране, од појаве криптовалуте биткоин, која је базирана на BC технологији (Nakamoto, 2008), ова технологија је осим у финансијском домену нашла своју примену у свим порама друштва, у пољопривреди, индустрији (фармацеутској, машинској, авио, филмској, итд), трговини, између осталог. Пројекат AI4TrustBC Напредне технике вештачке интелигенције за анализу и синтезу компонената система на бази блокчејн технологије (Advanced Artificial Intelligence Techniques for Analysis and Design of System Components Based on BlockChain Technology) спаја ова два кључна појма примењујући стандардне и напредне методе вештачке интелигенције (AI) за развој поузданих (Trust) блокчејн (BC) технологија.
BC уствари представља јавну базу података која се састоји од листе блокова (Zheng et al, 2017). Једном унети блокови се више не могу мењати, а коректност информација гарантују сви корисници преко тзв. консензус протокола.
BC технологија је од универзалног значаја када постоји потреба за следећим:

• верфиковано ажурирање ("нотарисање");
• верификација без треће стране од апсолутног поверења да би се избегло постојање "јединствене тачке пуцања (single point of failure)";
• остваривање "паметних уговора (smart contracts)" где се постиже верификовани уговор без оверавача (нотара), а ови уговори могу да се склапају много пута у сату, некада трају неколико секунди, а склапају их не личности већ "машине" којима личности предају "овлашћења";
• електронска трговина између малих ентитета: различита "ситна плаћања" где се не исплати плаћање провизије чак и најнижег обима;
• трговина садржајима (на принципу "pay-per-view": почнемо гледање филма, не свиђа нам се, одустанемо и платимо само оно што смо одгледали);
• ланци снабдевања, доказивање порекла и квалитета производа;
• "smart electricity trading" у системима где цена струје стално варира;
• контрола приступа персоналним подацима (медицинским, на пример).

Пројекат треба да помогне:

• провери сигурности постојећих BC система применом AI метода;
• примени AI техника за развој напредних BC система којима се минимизирају системска оптерећења која настају као последица "нотарисања без нотара", плаћања без банкарског ангажмана, и сл.

AI технике које омогућују ефикасне претраге ("рударење") огромних база података су један од алата који ће бити широко коришћен. Планира се коришћење машинског учења за тражење имплицитно садржаних информација у великим базама података. Такође, очекује се примена AI алгоритама који имају потенцијал за детекцију ирегуларности у формирању BC база података и нежељених карактеристика примењених техника, укључујући и криптографске технике (Mihaljevic, 2019). За потребе испитивања особина BC протокола биће развијени логички ситеми који омогућавају формализацију представљања и закључивања о знању и вероватноћи који су временски променљиви. Формалне методе и друге технике засноване на знању биће развијане за заштиту приватности података која се заснива на поузданој BC технологији. Метахеуристике су постале битан алат у AI, па је жеља појединих чланова пројектног тима да се испита њихова применљивост и у домену BC технологија.
Планирана синергија између елемената криптологије, BC технологије и AI са циљем формирања решења која пружају редукцију имплементационе сложености и усавршену сигурност решења представља иновативност у предложеним истраживањима (Marinković et al, 2019; Salah et al, 2019). Она се огледа у следећим аспектима: примена теоријски добро заснованих логичких техника у формалној анализи данас најпопуларнијег протокола који има многобројне реалне апликације; развој формалних метода за заштиту приватности података, што је један од најактуелнијих проблема дигиталног доба; метахеуристички приступ једној новој технологији и испитивање добити такве синергије. Могућности примене вештачке интелигенције у BC технологији илустрованe су на доњоj слици.

Очекивани резултати пројектног тима укључују и следеће: (а) унапређење елемената BC технологије применом AI метода; (б) одређене примене BC технологије за унапређење основа за AI. Очекује се да резултати типа (а) обухвате и следеће: нове анализе консензус протокола; нове анализе јавних блокчејнова фокусиране према евалуацији обезбеђивања приватности; евалуација робустности и сигурности система заснованих на блокчејну кроз анализе великих количина података које ови системи генеришу и чине их јавним. Очекује се да резултати типа (б) унапреде поузданост података који су предмет процесирања применом AI техника. Планира се развој и одговарајући докази коректности и потпуности формалних система за закључивање о неизвесном и непотпуном, али временски променљивом, знању од кога зависи понашање актера BC протокола. На бази тога формирали би се нови, потпунији и поузданији модели за заштиту приватности. Један од очекиваних резултата је развој консензус протокола базираног на решавању неког тешког оптимизационог проблема. Као што је комплетирање блока садржајем за који важи да ће хеш вредност задовољавати одређена својства рачунарски тешко, тако може бити рачунарски тешко решавање оптимизационих проблема који би у том случају требало да представљају нови консензус протокол. При решавању тих оптимизационих проблема биле би коришћене метахеуристике.
AI и BC технологије су препознате као области од највећег истраживачког значаја због потенцијала да одговоре на низ друштвених потреба и помогну развоју нових и ефикаснијих привредних парадигми. Суштински значај пројекта за Србију је да отвори простор за даље истраживачке активности и примене BC технологије и AI. Међународна димензија реализације пројекта укључује остваривање нових прилога синергији AI и BC технологије са једне стране, и афирмацију српских истраживачких потенцијала са друге стране.

Литература:

1. S. Nakamoto: Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system, Pseudonymous posting (2008). Archived at https://bitcoin.org/en/bitcoin-paper.
2. Z. Zheng et al. "An overview of blockchain technology: Architecture, consensus, and future trends." Big Data (BigData Congress), 2017 IEEE International Congress on. IEEE, 2017.
3. M. J. Mihaljevic, "A Security Enhanced Encryption Scheme and Evaluation of Its Cryptographic Security", Entropy, vol. 21 (7), July 2019 (11 pages)
4. B. Marinković, P. Glavan, Z. Ognjanović, T. Studer, A Temporal Epistemic Logic with a Non-rigid Set of Agents for Analyzing the Blockchain protocol, Journal of logic and computation, 29(5), 803-830, (2019).
5. K. Salah, M. Habib Ur Rehman, N. Nizamuddin, and A. Al-Fuqaha, "Blockchain for AI: Review and Open Research Challenges", IEEE Access, 2019.