Изучение пересечения ИИ и блокчейна: возможности и проблемы

Пересечение искусственного интеллекта (ИИ) и блокчейна – это растущая тенденция в различных отраслях, таких как финансы, здравоохранение, кибербезопасность и цепочка поставок. Согласно Fortune Business Insights, глобальный рынок ИИ и блокчейна, как ожидается, вырастет до $930 миллионов к 2027 году, по сравнению с $220,5 миллионами в 2020 году. Этот союз предлагает повышенную прозрачность, безопасность и принятие решений, улучшая общий опыт клиентов.

В этом посте мы кратко рассмотрим основы ИИ и блокчейна и обсудим ключевые возможности и проблемы, связанные с пересечением ИИ с блокчейном.

Понимание ИИ и блокчейна

ИИ и блокчейн имеют разные рамки, функции и случаи использования. Однако, когда они объединяются, они становятся мощными катализаторами роста и инноваций.

Что такое искусственный интеллект (ИИ)?

Искусственный интеллект позволяет компьютерным программам имитировать человеческий интеллект. Системы ИИ могут обрабатывать большие объемы данных, чтобы учиться закономерностям и отношениям и делать точные и реалистичные прогнозы, которые улучшаются с течением времени.

Организации и практики создают модели ИИ, которые являются специализированными алгоритмами для выполнения реальных задач, таких как классификация изображений, обнаружение объектов и обработка естественного языка. В результате ИИ улучшает производительность, снижает человеческие ошибки и облегчает принятие решений на основе данных для всех заинтересованных сторон. Некоторые известные методы ИИ включают нейронные сети, свёрточные нейронные сети, трансформеры и модели диффузии.

Что такое блокчейн?

Блокчейн – это революционная рамка, предлагающая общую, децентрализованную и неизменную книгу для безопасного, прозрачного и контролируемого обмена данными и ресурсами между несколькими сущностями.

Концепция блокчейна была впервые реализована в 2008 году анонимной сущностью, известной как Сатоси Накамото, который представил биткоин в знаменитом исследовательском документе под названием Биткоин: система электронных денег от человека к человеку. Сегодня блокчейн, как сообщается, обеспечивает более 23 000 криптовалют во всем мире.

Блокчейн основан на принципах шифрования, децентрализованной архитектуры, смарт-контрактов – программ, хранящихся в блокчейне, которые срабатывают на основе предварительно определенных условий – и цифровых подписей. Это гарантирует, что данные не могут быть изменены и ограничены только для авторизованных пользователей. Рамка блокчейна имеет далеко идущие применения, от обработки финансовых транзакций до криптовалют, управления цепочками поставок и цифровых избирательных систем. Некоторые известные примеры рамок блокчейна включают Эфириум, Тезос, Стеллар и EOSIO.

Сравнение ИИ и блокчейна

Симбиоз ИИ и блокчейна

Объединение блокчейна и рамок ИИ может создать более безопасные и прозрачные системы для предприятий. Способности ИИ к анализу данных и принятию решений в реальном времени расширяют возможности блокчейна в плане аутентичности, расширения и автоматизации. Обе технологии дополняют друг друга. Например,

• Оптимизация автоматизации процессов цепочки поставок путем внедрения ИИ в смарт-контракты.
• Решение проблем этики ИИ путем обеспечения аутентичности данных.
• Создание прозрачной экономики данных путем предоставления действенных выводов.
• Повышение интеллекта сетей блокчейна путем облегчения доступа к обширным данным.
• Усиление безопасности с помощью умного обнаружения угроз в финансовых услугах.

Согласно отчету Moody’s Investor Service 2023 (MCO ), взаимодействие ИИ и блокчейна может потенциально трансформировать финансовые рынки, автоматизируя ручные задачи и снижая операционные затраты в течение следующих пяти лет.

Основные возможности ИИ в блокчейне

ИИ и блокчейн будут сходиться для влияния на критические области нашего общества. Ниже приведены некоторые перспективные возможности и случаи использования блокчейна и ИИ.

Обнаружение мошенничества

Несмотря на различные меры безопасности, безопасность блокчейна все еще является значительной проблемой. Кибератаки могут потенциально нарушить сети блокчейна. Поэтому ИИ играет важную роль в повышении безопасности рамок блокчейна. Механизмы обнаружения мошенничества на основе ИИ могут проактивно обнаруживать и защищать чувствительные транзакции блокчейна от киберугроз.

ИИ и алгоритмы машинного обучения (МО) способны:

• Анализировать закономерности транзакций для обнаружения мошеннической деятельности, совершаемой ботами.
• Срабатывать оповещения и события в реальном времени, чтобы помочь подготовиться к атакам.
• Улучшать безопасность смарт-контрактов, блокируя или минимизируя кибератаки на основе смарт-контрактов, такие как повторный вход, уязвимость переполнения/недополнения, атака короткого адреса и зависимость от временной метки.

ИИ-ориентированные смарт-контракты

Смарт-контракты – это самоисполняющиеся цифровые контракты с предварительно установленными правилами и принципами, т.е. они автоматически выполняют действия или события, когда правила выполнены. ИИ может сделать эти контракты более эффективными, оптимизируя код смарт-контрактов для снижения стоимости эксплуатации блокчейна, такой как газ Эфириума.

ИИ может:

• Улучшать масштабируемость смарт-контрактов с помощью сжатия и параллелизации.
• Анализировать и аудировать смарт-контракты с помощью методов классификации и распознавания закономерностей.
• Внедрять творческие и когнитивные возможности в смарт-контракты.
• Облегчать тестирование и верификацию смарт-контрактов.

Кроме того, автоматизация ИИ может помочь сэкономить время и усилия при обработке сложных рабочих процессов блокчейна, снижая потребность в человеческом надзоре.

ИИ-ориентированный анализ и выводы

ИИ улучшает возможности систем блокчейна с помощью выводов на основе данных. Например, реализация ИИ в блокчейне цепочки поставок может улучшить операции с запасами, прозрачность, устойчивость и т. д. Модели МО могут выполнять анализ на безопасных и доверенных транзакционных данных блокчейна, чтобы:

• Предсказать вариации спроса
• Сократить маршруты поставок
• Улучшить выполнение заказов
• Контролировать качество продукции

Сохраняя снимки всех операций цепочки поставок на книге блокчейна, заинтересованные стороны могут получить выводы в реальном времени и улучшить прослеживаемость своих цепочек поставок.

Децентрализованное хранение и обработка данных

Децентрализованная рамка блокчейна хорошо согласуется с возможностями ИИ по обработке данных. Распределенные модели МО, такие как федеративное обучение, могут обучаться на наборах данных, хранящихся в нескольких источниках. Блокчейн предлагает идеальную рамку для анализа сложных и несвязанных наборов данных с помощью этих моделей МО. Он сохраняет конфиденциальность и безопасность чувствительных транзакционных данных блокчейна.

Основные проблемы ИИ в блокчейне

Если мы решим следующие распространенные проблемы, пересечение блокчейна и ИИ может быть более безшовным и быстрым.

Проблемы масштабируемости

Масштабируемость – это критический технический барьер при интеграции технологий ИИ и блокчейна из-за различных требований, параметров и ограничений, таких как скорость обработки, обработка данных и потребление ресурсов.

Модели ИИ и МО часто требуют высокоскоростной обработки и низкой задержки. Они отдают предпочтение гладким трубопроводам данных для предоставления выводов в реальном времени для своевременного принятия решений. Напротив, рамка блокчейна имеет более медленные механизмы консенсуса, которые децентрализованы и строго изолированы по своей природе.

Следующие решения могут помочь решить эти проблемы:

• Шардирование – разделение блокчейна на более мелкие части для параллельной обработки и масштабируемого использования за пределами ограниченной области.
• Слойность – введение специальных слоев для конкретных функций, таких как механизмы консенсуса, разделение хранилища и ИИ-ориентированные смарт-контракты. Это улучшает параллельную обработку и оптимизирует распределение ресурсов.
• Сайдчейны – решение проблем хранения традиционных сетей блокчейна, позволяющее данным смарт-устройств храниться в отдельной базе данных и сопоставляться с транзакциями сайдчейна блока.

Проблемы совместимости

Совместная работа ИИ и блокчейна требует обеспечения факторов совместимости. Решение этой проблемы требует высоко оптимизированных и эффективных стратегий интеграции данных и моделей обмена данными. Некоторые важных подходов в этом отношении включают:

• Закрытие разрыва формата данных в ИИ (большой объем, централизованный) и блокчейне (малый объем, децентрализованный) для эффективной интерпретации данных блокчейна.
• Использование моделей федеративного обучения с блокчейном может помочь обеспечить доверие и конфиденциальность при надзоре за данными и вычислениями.

Юридические и нормативные последствия

Защита данных и конфиденциальности являются основными проблемами при раскрытии чувствительных данных, регулируемых блокчейном, моделям ИИ и МО. Политики регулирования, такие как GDPR, строго требуют от бизнеса обращаться с данными клиентов, обеспечивая:

• Согласованное использование данных и информации
• Удаление данных после обработки
• Анонимизация чувствительных личных или деловых данных

Юридические проблемы, связанные со смарт-контрактами, сложны. Поэтому важно тщательно создавать условия и положения контрактов.

Будущее блокчейна и ИИ переплетены, учитывая быструю цифровую трансформацию в различных отраслях. Скоро мы станем свидетелями еще большего количества достижений и возможностей, облегчающих различные бизнес-операции.

Для получения более подробной информации об достижениях и тенденциях ИИ посетите unite.ai.