大量自主机器人可能为区块链提供一种全新的解决方案,将可信的现实世界数据引入区块链网络,同时避免对集中式来源的依赖。

这一设想在一篇最新的预印本研究论文中详细阐述,题为《群体预言机:通过机器人群体实现无信任区块链协议》。该研究建立在早期同行评审成果的基础上,研究人员证明,即使面临中断、网络攻击或恶劣环境,移动机器人仍能达成可靠的共识。这项新研究将这种方法应用于区块链设计中的一个长期难题:如何在不引入新的信任点的情况下,将经过验证的真实世界数据纳入智能合约。

区块链预言机是一种服务,旨在安全地向区块链智能合约提供外部真实世界数据,从而使这些合约能够基于区块链网络之外的信息执行。

“预言机问题”指的是将链下数据输入去中心化系统的挑战。以太坊等区块链系统构建于无需信任的基础之上——每个节点独立验证交易。然而,这种设计也使得智能合约无法直接访问如天气报告、价格信息或传感器读数等外部信息,必须依赖第三方输入。

当前主流的区块链预言机(如Chainlink)通过聚合多个来源的数据来减少对单一数据源的依赖。然而,这些解决方案仍可能因不透明的聚合方法或单点故障而重新引入集中化风险。

Swarm Oracle 提出了一种全新的模型:机器人群体。该系统使用一组低成本、简单设计的移动机器人(每个机器人都配备基本的传感器和通信硬件),收集环境数据并通过拜占庭容错协议达成共识。一旦形成共识,这些机器人便可以将结果发布到区块链上,供智能合约使用。

这一概念扩展了早期研究成果,并将区块链发布功能集成到机器人群体的决策过程中。2023 年《自然》杂志发表的一篇学习表明,即使多达三分之一的机器人受到攻击、误报数据、弃权投票或对其他机器人进行物理干扰,群体仍能保持共识的准确性。

在新系统中,机器人本地托管一个经过许可的区块链,使其无需持续的互联网连接即可存储和验证数据。必要时,它们可以将最终协议上传到以太坊等公链。本地链不仅减少了通信开销,还提高了透明度。

此外,机器人集群内置了信誉系统。试图操纵系统的机器人将逐渐失去参与权,从而实现“自我修复”机制,确保故障或恶意机器人被排除在未来的共识轮次之外。

研究人员在模拟环境中以及名为 Pi-Pucks 的实体机器人(由 Raspberry Pi 板驱动的地面设备)上测试了 Swarm Oracle 协议。尽管实验使用的机器人来自同一实验室,但该系统的设计旨在支持不同类型的机器人群体。

Swarm Oracle 的潜在用例包括验证灾难损失以用于保险索赔、监测空气或水质,以及支持分散的物理基础设施网络(德宾斯)。通过独立运行并穿越复杂地形,机器人可以到达难以进入或监控成本过高的区域。

不过,研究人员承认仍存在一些挑战。例如,恶意代理可能会试图模仿诚实的机器人;尽管机器人可以从短暂的断线中恢复,但长距离通信可能会造成压力。

机器人作为区块链参与者的想法并不新鲜。像氦这样的项目已探索了利用去中心化硬件预言机完成特定任务(如网络连接)的可能性。

这一概念反映了人们对使用自主代理进行经济决策(如规划配送路线或管理电网负荷)日益增长的兴趣。机器人开发人员也在尝试将加密货币钱包嵌入自主系统,以便为用户进行交易。

尽管如此,Swarm Oracle 能否从模拟阶段转向实际部署仍有待观察。成本、机器人可用性以及对人工智能的普遍不信任等因素可能减缓其采用速度。