Исследование пересечения ИИ и блокчейна возможности и вызовы

Исследование пересечения ИИ и блокчейна' (Research on the intersection of AI and blockchain)

Пересечение искусственного интеллекта (AI) и блокчейна – это растущий тренд в различных отраслях, таких как финансы, здравоохранение, кибербезопасность и цепочка поставок. Согласно данным Fortune Business Insights, глобальная стоимость рынка AI и блокчейна должна вырасти до 930 миллионов долларов к 2027 году, по сравнению с 220,5 миллионами долларов в 2020 году. Это соединение предлагает улучшенную прозрачность, безопасность и принятие решений, улучшая общий опыт клиентов.

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

Понимание AI и блокчейна

AI и блокчейн имеют отличные структуры, особенности и области применения. Однако, когда они объединяются, они становятся мощными катализаторами роста и инноваций.

Что такое искусственный интеллект (AI)?

Искусственный интеллект позволяет компьютерным программам имитировать человеческий интеллект. Системы AI могут обрабатывать большие объемы данных для изучения закономерностей и взаимосвязей и делать точные и реалистичные прогнозы, которые улучшаются с течением времени.

• Этические аспекты при использовании языковых моделей, основанных на искусственном интеллекте (например, ChatGPT) 💬
• Хитрость, чтобы сделать LLaMa помещается в ваш карман знакомьтесь с OmniQuant, методом искусственного интеллекта, который соединяет эффективность и производительность LLMs.
• Свеча и Сокол Руководство по большим языковым моделям на Rust

Организации и специалисты создают AI-модели, которые являются специализированными алгоритмами для выполнения задач реального мира, таких как классификация изображений, обнаружение объектов и обработка естественного языка. В результате AI повышает производительность, снижает человеческие ошибки и облегчает принятие решений на основе данных для всех заинтересованных сторон. Некоторые известные техники AI включают нейронные сети, сверточные нейронные сети, трансформеры и модели диффузии.

Что такое блокчейн?

Блокчейн – это революционная структура, предлагающая общий, децентрализованный – без центрального органа и неизменяемый реестр для безопасного, прозрачного и контролируемого обмена данными и ресурсами между несколькими субъектами.

Концепция блокчейна была впервые реализована в 2008 году анонимным субъектом, известным как Сатоши Накамото, который представил криптовалюту Bitcoin в известной научной статье под названием “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”. Сегодня блокчейн, по данным, поддерживает более 23 000 криптовалют по всему миру.

Блокчейн основан на принципах шифрования, децентрализованной архитектуры, умных контрактов – программ, хранящихся на блокчейне и запускающихся на основе предопределенных условий – и цифровых подписей. Это гарантирует, что данные нельзя подделать и ограничены только авторизованными пользователями. Блокчейн имеет широкие возможности применения, от обработки финансовых транзакций до криптовалют, управления цепочкой поставок и цифровых выборов. Некоторые известные примеры блокчейн-структур включают Ethereum, Tezos, Stellar и EOSIO.

Сравнение AI и блокчейна

Взаимодействие AI и блокчейна

Объединение блокчейна и фреймворков AI может создать более безопасные и прозрачные системы для предприятий. Возможности AI в анализе данных в режиме реального времени и принятии решений расширяют подлинность, усиление и автоматизацию блокчейна. Обе технологии дополняют друг друга. Например,

• Оптимизация автоматизации процессов цепочки поставок путем внедрения AI в умные контракты.
• Решение проблем этики AI, обеспечивая подлинность данных.
• Создание прозрачной данных экономики путем предоставления действенных инсайтов.
• Повышение интеллекта блокчейн-сетей, обеспечивая доступ к обширным данным.
• Повышение безопасности с помощью интеллектуального обнаружения угроз в финансовых услугах.

Согласно отчету Moody’s Investor Service 2023 года, взаимодействие AI и блокчейна может потенциально преобразить финансовые рынки, автоматизируя ручные задачи и снижая операционные расходы в течение следующих пяти лет.

Основные возможности AI в блокчейне

AI и блокчейн сольются, чтобы повлиять на критические области нашего общества. Ниже представлены некоторые многообещающие возможности и примеры использования блокчейна и AI.

Обнаружение мошенничества

Несмотря на различные меры безопасности, безопасность блокчейна по-прежнему является значительной проблемой. Кибератаки могут полностью нарушить работу блокчейн-сетей. Поэтому AI играет важную роль в повышении безопасности блокчейн-фреймворков. Механизмы обнаружения мошенничества, работающие на основе AI и машинного обучения (ML), могут проактивно обнаруживать и защищать чувствительные блокчейн-транзакции от киберугроз.

Алгоритмы AI и машинного обучения способны:

• Анализировать шаблоны транзакций для обнаружения мошеннической деятельности, совершаемой ботами.
• Срабатывать предупреждения и события в режиме реального времени, чтобы помочь подготовиться к атакам.
• Улучшать безопасность умных контрактов, блокируя или минимизируя кибератаки на основе умных контрактов, такие как Reentrancy, уязвимости переполнения/недостатка, атака с коротким адресом и зависимость от метки времени.

Умные контракты, работающие на основе AI

Смарт-контракты – это самовыполняющиеся цифровые контракты с заранее установленными правилами и принципами управления, т.е. они автоматически выполняют действия или события при выполнении условий. Искусственный интеллект может сделать эти контракты более значимыми, оптимизируя код смарт-контрактов для снижения затрат на работу с блокчейн, например, с Ethereum Gas.

• Улучшение масштабируемости смарт-контрактов с использованием сжатия и параллелизации.
• Анализирование и аудит смарт-контрактов с использованием методов классификации и распознавания образов.
• Интеграция творческих и когнитивных возможностей в смарт-контракты.
• Облегчение тестирования и верификации смарт-контрактов.

Кроме того, автоматизация искусственного интеллекта может помочь сэкономить время и усилия при обработке сложных рабочих процессов блокчейн путем уменьшения необходимости в человеческом наблюдении.

AI-основанная аналитика и понимание

Искусственный интеллект расширяет возможности блокчейн-систем с использованием данных. Например, внедрение искусственного интеллекта в блокчейн-основную цепочку поставок может улучшить операции с запасами, прозрачность, устойчивость и т. д. Модели машинного обучения могут проводить анализ данных о блокчейн-транзакциях для:

• Прогнозирования изменений в спросе
• Сокращения маршрутов поставки
• Улучшения выполнения заказов
• Мониторинга качества продуктов

Поддерживая снимки всех операций цепочки поставок в блокчейн-журнале, заинтересованные стороны могут получать актуальную информацию и улучшить прослеживаемость своих цепей поставок.

Децентрализованное хранение и обработка данных

Децентрализованная структура блокчейна хорошо сочетается с возможностями обработки данных искусственного интеллекта. Распределенные модели машинного обучения, такие как федеративное обучение, могут обучаться на наборах данных, хранящихся в нескольких источниках. Блокчейн предлагает идеальную платформу для анализа сложных и отдельных наборов данных с использованием этих моделей машинного обучения. Он обеспечивает конфиденциальность и безопасность чувствительных данных о блокчейн-транзакциях.

Основные проблемы для искусственного интеллекта в блокчейне

Если мы решим следующие актуальные проблемы, пересечение блокчейна и искусственного интеллекта может быть более гармоничным и быстрым.

Проблемы масштабируемости

Масштабируемость является критическим техническим препятствием при интеграции технологий искусственного интеллекта и блокчейна из-за различных требований, параметров и ограничений, таких как скорость обработки, обработка данных и потребление ресурсов.

Модели искусственного интеллекта и машинного обучения часто требуют обработки высокой скорости и низкой задержки. Они предпочитают плавные потоки данных для предоставления актуальной информации для своевременного принятия решений. В то же время, блокчейн-структура имеет медленные механизмы согласования, которые являются децентрализованными и строго изолированными по своей природе.

Следующие решения могут помочь решить эти проблемы:

• Фрагментация – разделение блокчейна на более мелкие части для параллельной обработки и масштабируемого использования за пределами ограниченной области.
• Слоистая структура – введение отдельных слоев для определенных функциональностей, таких как механизмы согласования, разделение хранилища и смарт-контракты, работающие на основе искусственного интеллекта. Это улучшает параллельную обработку и оптимизирует распределение ресурсов.
• Боковые цепочки – решение проблемы ограничений хранения традиционных сетей блокчейна, позволяя безопасно хранить данные умных устройств в отдельной базе данных и отображать их на транзакции боковой цепи блока.

Проблемы совместимости

Для синхронизации работы искусственного интеллекта и блокчейна требуется обеспечение совместимости. Решение этой проблемы требует оптимизированных и эффективных стратегий интеграции данных и моделей обмена данными. Некоторые важные подходы в этом отношении включают:

• Соединение разрыва формата данных в искусственном интеллекте (большое количество, централизованное) и блокчейне (небольшое количество, децентрализованное) для эффективной интерпретации данных блокчейна.
• Использование моделей федеративного обучения с блокчейном может помочь обеспечить доверие и конфиденциальность при контроле данных и процессов вычислений.

Правовые и регуляторные последствия

Конфиденциальность и защита данных являются основными проблемами при предоставлении чувствительных данных, регулируемых блокчейном, искусственному интеллекту и моделям машинного обучения. Политики регулирования, такие как GDPR, строго требуют от бизнеса обращаться с данными клиентов, обеспечивая:

• Согласное использование данных и информации
• Удаление данных после обработки
• Анонимизацию чувствительных персональных или бизнес-данных

Правовые вопросы, связанные с смарт-контрактами, являются сложными. Поэтому обязательно тщательно разрабатывать условия и положения контрактов.

Будущее блокчейна и искусственного интеллекта переплетены, учитывая быструю цифровую трансформацию в различных отраслях. Вскоре мы увидим еще больше нововведений и возможностей, облегчающих различные бизнес-операции.

Для получения дополнительной информации о достижениях и тенденциях в области искусственного интеллекта, посетите unite.ai.