Blokkjede-teknologi kan fungere som kommunikasjonsverktøy for robotlag

Ny forskning fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) viser hvordan blokkjede-teknologi kan brukes som et kommunikasjonsverktøy for et lag av roboter, og gi sikkerhet mot bedrageri. Forskningen var et samarbeid mellom MIT og Polytechnic University of Madrid, og den ble publisert i IEEE Transactions on Robotics.

Den nye forskningen kan ha innvirkning på multi-robot systemer for selvkjørende biler, som leverer varer og transporterer mennesker i visse byer. 

Blokkjede blant roboter

I tilfelle av roboter, kan blokkjede tilby en rekord over alle meldinger sendt av robotlagledere, som ville gjøre det mulig for følger-roboter å identifisere inkonsistenser i informasjonsstrengen.

Tokene brukes av robotledere til å signalisere bevegelser og legge til transaksjoner i kjeden, og de ville tape disse tokenene når de løy. Dette betyr at kommunikasjonssystemet ville begrense antall løgner en hacket robot kunne spre. 

Eduardo Castelló er en Marie Curie Fellow i MIT Media Lab og hovedforfatter av artikkelen.

“Verden av blokkjede utenfor diskursen om kryptovaluta har mange ting under panseret som kan skape nye måter å forstå sikkerhetsprotokoller,” sier Castelló.

I den simuleringsbaserte studien, lagret hver blokk informasjon om en sett med instruksjoner fra en leder-robot til følgere. I tilfelle en kompromittert robot forsøkte å endre innholdet av en blokk, ville det endre blokk-hashingen. Dette betyr at den endrede blokken ville ikke lenger være koblet til kjeden, og følger-robotene ville ignorere de endrede instruksjonene. 

Dette systemet gjør det også mulig for følgerne å se alle instruksjonene sendt av leder-roboter for å vite hvor de har blitt lurt. 

Blokkjede-systemet

I dette nye systemet, mottar hver leder en fast mengde token som de kan bruke til å legge til transaksjoner i kjeden, med hver transaksjon som krever en token. Når følgerne bestemmer at informasjonen i en blokk er falsk, taper lederen tokenen. Robotene som er tom for token, har ikke lenger evnen til å sende meldinger. 

“Vi forestilte oss et system hvor løgner koster penger. Når de malisøse robotene går tom for token, kan de ikke lenger spre løgner. Så, du kan begrense eller begrense løgnene som systemet kan eksponere robotene for,” sier Castelló.

Systemet ble testet ved å simulere flere følger-leder-situasjoner hvor antallet malisøse roboter var enten kjent eller ukjent. Ledere brukte blokkjeden til å sende instruksjoner til følger-roboter som beveget seg over en Catesian plane, og malisøse ledere sendte ut feil instruksjoner eller forsøkte å blokkere følgere. 

Disse simulasjonene viste at når følger-robotene ble lurt, gjorde transaksjonsbaserte systemet det mulig for dem å nå sitt endelige mål. 

“Siden vi vet hvordan løgner kan påvirke systemet, og den maksimale skaden som en malisøs robot kan forårsake i systemet, kan vi beregne den maksimale grensen for hvor mye swarmen kunne bli lurt. Så, vi kunne si, hvis du har roboter med en viss mengde batteriliv, så spiller det ingen rolle hvem hakker systemet, robotene vil ha nok batteri til å nå målet,” sier Castelló.

Forskningsgruppen vil nå se på å skape nye sikkerhetssystemer for roboter ved hjelp av transaksjonsbaserte interaksjoner, som Castelló sier kunne bygge tillit mellom mennesker og maskiner.

“Når du gjør disse robot-systemene til offentlig robot-infrastruktur, eksponerer du dem for malisøse aktører og feil. Disse teknikker er nyttige for å kunne validere, auditere og forstå at systemet ikke vil gå gal. Selv hvis visse medlemmer av systemet blir hakket, vil det ikke gjøre at infrastrukturen kollapser,” sier han.