來自南安普敦大學的一組工程學學生最近達成了一項重要的技術里程碑。他們開發出全球首個基於區塊鏈的無人機「黑匣子」系統。這項創新使無人機能夠在飛行過程中,將重要的操作和傳感器數據直接記錄到區塊鏈上,創建了一個安全且防篡改的活動記錄。
該系統的工作原理類似於飛機上的飛行數據記錄器,持續記錄無人機的性能信息。然而,與將數據存儲在單一集中的數據庫不同,這一系統將信息分散到一個去中心化的數字賬本中,這使得記錄的篡改或操縱更加困難。這種方法增強了對越來越多在沒有直接人類監督下運行的自主系統的透明度和信任度。
工程學生 Yi Cherng Tan 表示,這次測試取得了巨大的成功。他表示,能夠與像 Minima 這樣的行業夥伴合作,開發邊緣科技,對於未來物聯網和其他下一代技術的發展將起到重要作用。
這項目是由一組工程學學生與專注於分佈式系統和半導體技術的行業夥伴及研究人員合作進行的。在一次實時演示飛行中,無人機成功地將操作數據即時傳輸並記錄到區塊鏈上。此成就尤其重要,因為無人機在振動、運動、有限的電源供應和信號波動等苛刻條件下運行。儘管面臨這些挑戰,驗證系統在整個飛行過程中持續運作,證明了區塊鏈技術可以在用於自主航空器的輕量級硬件上可靠運作。
該系統的核心是一個由科技公司 Minima 開發的緊湊區塊鏈協議。每個參與網絡的設備運行完整的區塊鏈節點,使其能夠獨立存儲和驗證數據。雖然數據在每個設備上本地存儲,但網絡中的所有參與者都可以驗證記錄,這確保了信息無法被秘密修改或刪除。這種去中心化的結構消除了對雲伺服器或傳統監控系統所需的集中數據庫的依賴。
通過使機器能夠在操作點創建和驗證自己的記錄,這項技術提供了一種新的方法,以確保自主系統的可靠性和責任感。項目的另一個重大突破是將區塊鏈直接運行在微處理器系統上,而不僅僅依賴外部軟件。這種集成顯著提高了系統的性能和效率。
根據研究人員的說法,將區塊鏈處理過程更接近硬件層級,導致性能提升高達 500 倍,能源效率提升可達 10,000%。這些改進對於在計算能力和電池容量上有嚴格限制的無人機等設備來說至關重要。項目負責人 Ivan Ling 博士表示,這項目顯示了可信的驗證可以從遠程伺服器轉移到自主機器的硬件中。
隨著智能系統在公共和工業環境中的普及,能夠獨立證明機器所做的事情將成為確保安全和公眾信任的必要條件。到目前為止,大多數系統依賴雲伺服器或中央數據庫來記錄活動,這一方法依賴穩定的連接和外部監督。可靠地在嚴格的電源限制和變化的連接條件下運行,顯示出分佈式驗證可以在現實世界的自主環境中運作,這為下一代連接設備的安全驗證嵌入開闢了道路。




