Платим блогерам
Блоги
amv212
Использование технологии блокчейн может обеспечить безопасную, защищенную от взлома связь между роботами в процессе выполнения ими своей задачи

реклама

Представьте себе команду автономных беспилотных летательных аппаратов, оснащенных современным сенсорным оборудованием, которые ищут дым, пролетая высоко над горами Сьерра-Невада. Заметив лесной пожар, ведущие роботы передают указания рою пожарных беспилотников, которые быстро направляются к месту пожара. 


Использование технологии блокчейн может обеспечить безопасную, защищенную от взлома связь между роботами в процессе выполнения ими своей задачи, согласно новому исследованию Массачусетского технологического института, США.    

реклама

 

Но что произойдет, если один или несколько ведущих роботов будут взломаны злоумышленниками и начнут передавать неверные указания? Когда роботы-исполнители будут уходить все дальше от пожара, как они узнают, что их обманули?

Использование технологии блокчейн в качестве средства коммуникации для команды роботов может обеспечить безопасность и защиту от взлома, говорится в исследовании ученых Массачусетского технологического института (США) и Политехнического университета Мадрида (Испания) опубликованном в журнале IEEE Transactions on Robotics. Исследование также может найти применение в городах, где мультироботизированные  системы самодвижущихся автомобилей доставляют товары и перемещают людей по городу.

Блокчейн обеспечивает защищенную от взлома запись всех транзакций - в данном случае, сообщений, отправленных  ведущими роботами - поэтому подчиненные роботы могут в конечном итоге выявить несоответствия в информационном следе.

Ведущие роботы используют токены, чтобы сигнализировать о перемещениях и добавлять транзакции в цепочку, и теряют свои токены, когда их ловят на ложных действиях, так что эта система связи, основанная на транзакциях, ограничивает количество ложных сообщений, которые может распространить взломанный робот, говорит Эдуардо Кастелло, научный сотрудник лаборатории MIT Media Lab имени Марии Кюри и ведущий автор статьи.

"Мир блокчейна не ограничивается рассуждениями о криптовалюте, но скрывает в себе множество вещей, которые могут создать новые способы понимания протоколов безопасности", - говорит Кастелло.

Хотя блокчейн обычно используется в качестве безопасной учетной записи для криптовалют, по своей сути он представляет собой список структур данных, известных как блоки, которые соединены в цепочку. Каждый блок содержит информацию, для хранения которой он предназначен, "хэш" информации в блоке и "хэш" предыдущего блока в цепочке. Хеширование - это процесс преобразования строки текста в серию уникальных цифр и букв.

В данном исследовании, основанном на моделировании, информация, хранящаяся в каждом блоке, представляет собой набор указаний от ведущего робота к ведомым. Если какой-либо робот пытается изменить содержимое блока, он изменяет хэш блока, поэтому измененный блок больше не будет связан с цепочкой. Измененные инструкции могут быть легко проигнорированы ведомыми роботами.

Блокчейн также обеспечивает постоянную запись всех транзакций. Поскольку все ведомые роботы в конечном итоге могут видеть все инструкции, выданные ведущими роботами, они могут понять, не были ли они введены в заблуждение.

Например, если пять ведущих роботов отправляют сообщения с указанием двигаться на север, а один ведущий робот отправляет сообщение с указанием двигаться на запад, ведомые  могут проигнорировать это противоречивое указание. Даже если ведомый робот по ошибке движется на запад, введенный в заблуждение, то в конце концов он поймет ошибку, когда сравнит свои движения с транзакциями, хранящимися в блокчейне.

В системе, разработанной исследователями, каждый ведущий робот получает фиксированное количество токенов, которые используются для добавления транзакций в цепочку - один токен необходим для добавления транзакции. Если ведомые роботы определяют, что информация в блоке ложная, проверяя, как информацию от большинства ведущих роботов на данном этапе, то это токен теряется. Как только у ведущего робота заканчиваются токены, он больше не может отправлять команды.

"Мы создали систему, в которой ложь обходится дорого. Когда у роботов-взломщиков заканчиваются токены, они больше не могут рассылать ложные команды. Таким образом, вы можете ограничивать и контролировать объем ложной информации, которой может быть подвержена система", - говорит Кастелло.

Исследователи протестировали свою систему, смоделировав несколько ситуаций, когда количество вредоносных роботов было и известно, и неизвестно. Используя блокчейн, ведущие роботы отправляли указания ведомым роботам, которые двигались по декартовой плоскости, а злонамеренные ведущие передавали неверные указания или пытались преградить путь ведомым роботам.

Исследователи обнаружили, что даже когда ведомые роботы  были изначально введены в заблуждение "злонамеренными" ведущими, система, основанная на транзакциях, позволила всем ведомым в конечном итоге достичь места назначения. А поскольку у каждого ведущего есть одинаковое, конечное количество токенов, исследователи разработали алгоритмы для определения максимального количества ложных действий, которые может совершить злонамеренный робот.

"Поскольку мы знаем, как ложь может повлиять на систему, и какой максимальный вред может нанести системе робот -  злоумышленник, мы можем рассчитать максимальную границу того, насколько рой может быть введен в заблуждение. Так, мы можем сказать, что если у вас есть роботы с определенным временем автономной работы, то не имеет значения, кто взломает систему, роботам хватит заряда батареи, чтобы достичь своей цели", - говорит Кастелло.

+
Написать комментарий (0)

Популярные новости

Популярные статьи

Сейчас обсуждают