Una nueva investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) demuestra cómo la tecnología blockchain podría usarse como una herramienta de comunicación para un equipo de robots, brindando seguridad contra el engaño. La investigación fue una colaboración entre el MIT y la Universidad Politécnica de Madrid, y fue publicada en Transacciones IEEE sobre robótica.
La nueva investigación podría impactar en los sistemas de múltiples robots de automóviles autónomos, que entregan bienes y transportan personas en ciertas ciudades.
Cadena de bloques entre robots
En el caso de los robots, blockchain puede ofrecer un registro de todos los mensajes emitidos por los líderes de equipos de robots, lo que permitiría a los robots seguidores identificar inconsistencias en el rastro de información.
Los líderes de robots utilizan tokens para señalar movimientos y agregar transacciones a la cadena, y perderían estos tokens cuando mienten. Esto significa que el sistema de comunicación limitaría la cantidad de mentiras que podría difundir un robot pirateado.
Eduardo Castelló es Marie Curie Fellow en el MIT Media Lab y autor principal del artículo.
“El mundo de la cadena de bloques más allá del discurso sobre las criptomonedas tiene muchas cosas bajo el capó que pueden crear nuevas formas de entender los protocolos de seguridad”, dice Castelló.
En el estudio basado en simulación, cada bloque almacenó información sobre un conjunto de direcciones desde un robot líder hasta sus seguidores. En el caso de que un robot comprometido intente alterar el contenido de un bloque, cambiará el hash del bloque. Esto significa que el bloque alterado ya no estaría conectado a la cadena y los robots seguidores ignorarían las direcciones alteradas.
Este sistema también permite a los seguidores ver todas las instrucciones emitidas por los robots líderes para saber dónde han sido engañados.
El sistema de cadena de bloques
En este nuevo sistema, cada líder recibe una cantidad fija de tokens que pueden usar para agregar transacciones a la cadena, y cada transacción requiere un token. Cuando los seguidores determinan que la información de un bloque es falsa, el líder pierde la ficha. Los robots que se quedan sin tokens ya no poseen la capacidad de enviar mensajes.
“Visualizamos un sistema en el que mentir cuesta dinero. Cuando los robots maliciosos se quedan sin fichas, ya no pueden difundir mentiras. Entonces, puedes limitar o restringir las mentiras a las que el sistema puede exponer a los robots”, dice Castelló.
El sistema se probó mediante la simulación de múltiples situaciones de seguimiento del líder en las que se conocía o se desconocía la cantidad de robots maliciosos. Los líderes usaron la cadena de bloques para enviar instrucciones a los robots seguidores que se movían a través de un plano catesiano, y los líderes maliciosos enviaron instrucciones incorrectas o intentaron bloquear a los seguidores.
Estas simulaciones demostraron que cuando los robots seguidores fueron engañados inicialmente, el sistema basado en transacciones les permitió llegar a su destino final.
“Dado que sabemos cómo las mentiras pueden afectar el sistema y el daño máximo que un robot malicioso puede causar en el sistema, podemos calcular el límite máximo de cuán engañado podría ser el enjambre. Entonces, podríamos decir, si tienes robots con cierta cantidad de batería, realmente no importa quién piratee el sistema, los robots tendrán suficiente batería para alcanzar su objetivo”, dice Castelló.
El equipo de investigación ahora buscará crear nuevos sistemas de seguridad para robots que utilicen interacciones basadas en transacciones, lo que, según Castelló, podría generar confianza entre humanos y máquinas.
“Cuando conviertes estos sistemas robóticos en una infraestructura robótica pública, los expones a actores maliciosos y fallas. Estas técnicas son útiles para poder validar, auditar y comprender que el sistema no se volverá deshonesto. Incluso si ciertos miembros del sistema son pirateados, la infraestructura no colapsará”, dice.