A Taxonomy for Blockchain-based Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN)
本文提出一种DePIN系统分类法，涵盖分布式账本技术、加密经济设计和物理基础设施网络三个维度，以填补系统性分类缺失，促进该领域的研究、协作与标准化。
2023-10-13 cs.CY cs.DC cs.NI
Demystifying Quantum Blockchain for Healthcare
区块链技术的应用可有益于医疗保健领域以及抗击COVID-19疫情。在这项工作中，分析了区块链的重要性，并观察到区块链技术及其相关流程将用于未来的医疗保健系统，用于传感器的数据采集，自动患者监测和安全数据存储。这项技术大大简化了执行操作的过程，因为它可以分散和安全的方式存储大量数据，并能够在需要时随时随地访问。在量子区块链的帮助下，量子计算的好处，例如基于量子计算获取热成像的能力以及定位和监测患者的速度，都可以充分发挥其潜力。量子区块链是另一种可用于维护数据记录的机密性，真实性和可访问性的工具。如果将量子计算和区块链技术结合起来，医疗记录的处理可能会受益于更高的速度和隐私。本文的作者研究了区块链和量子技术在医学，制药和医疗保健系统领域的可能好处和应用。在此背景下，这项工作探索并比较了量子技术和基于区块链的技术与其他前沿信息和通信技术，如批准智能，机器学习，无人机等。
2022-10-07 cs.CR cs.CY
Vulnerability of Blockchain Technologies to Quantum Attacks
量子计算对当今运行的许多密码协议构成了威胁。据估计，到2035年，将有一台量子计算机能够破解重要的加密方案RSA 2048。区块链技术依赖于加密协议来实现其许多基本子例程。这些协议中的一些，但不是全部，对量子攻击开放。在这里，我们分析了当今部署的主要基于区块链的加密货币-包括比特币，以太坊，莱特币和ZCash，并确定它们对量子攻击的风险敞口。最后，我们对所研究的加密货币及其底层区块链技术以及它们对量子攻击的相对脆弱性进行了比较分析。
2021-05-05 cs.CR cs.CY cs.ET
Fake News, Disinformation, and Deepfakes: Leveraging Distributed Ledger Technologies and Blockchain to Combat Digital Deception and Counterfeit Reality
本文综述了利用区块链和分布式账本技术打击假新闻、虚假信息与深度伪造的潜力，回顾现有举措、挑战并提出未来研究方向，以增强在线媒体对网络威胁的韧性。
2024-02-06 cs.CR cs.CY
Ethics of Blockchain Technologies
本章探讨了区块链伦理的三个关键问题，将其置于技术伦理领域内，分析了无许可系统等独特伦理挑战，并主张将其视为一门工程学科以分析复杂系统中的权衡。
2025-04-03 cs.CY cs.DC
Opportunities and challenges of Blockchain-Oriented systems in the tourism industry
旅游业日益受到信息和通信技术发展的影响，信息和通信技术正在彻底改变人们的旅行方式。在这项工作中，我们希望调查DMO（目的地管理组织）对创新IT技术的使用，重点关注区块链技术，无论是从该领域研究的角度，还是从最相关的软件项目的研究角度。特别是，我们打算验证这些信息技术工具在管理和监测目的地方面提供的好处，同时不忘记对其他相关利益攸关方的影响。事实上，这些技术可以提供广泛的服务，在目的地的整个生存周期都是有用的。
2021-03-11 cs.CR cs.CY cs.SE
Trends in crypto-currencies and blockchain technologies: A monetary theory and regulation perspective
互联网时代已经产生了一种低成本，匿名和快速验证的交易需求，用于在线易货交易，因此出现了快速结算货币。在很大程度上，电子货币已经完成了这一角色，但过去几年出现了两种新的货币类型。集中式虚拟货币，通常用于社交和游戏经济中的交易，以及加密货币，旨在通过提供直接的点对点在线支付来消除对金融中介的需求。我们描述了导致这些货币发展的历史背景，以及它们在实体经济和投资产品中的使用方面的一些现代和近期趋势。由于这些货币是纯粹的数字结构，没有政府或地方当局的支持，因此我们将在货币理论的背景下讨论它们，以确定它们如何在每种货币下具有价值。最后，我们概述了世界各地区在处理这些货币交易方面的监管准备状态。
2015-08-18 cs.CR cs.CY
NECTAR: Non-Interactive Smart Contract Protocol using Blockchain Technology
区块链驱动的技术被认为是破坏性的，因为它提供了分布式信任的非中介、抗审查和防篡改的数字平台。在这些技术中，智能合约平台有可能接管通常由银行、托管或法律服务等中介机构完成的功能。在本文中，我们介绍了一种新的协议，旨在执行智能合约作为区块链交易验证的一部分。我们在执行智能合约的过程中实现了扩展，同时保证了它们的隐私性、正确性和可验证性。中间人攻击被阻止，因为参与者之间没有通信请求，并且合同验证并不意味着网络中的所有节点都重新执行代码。但是，正确执行的证据存储在区块链上，可以由多方验证。我们的解决方案是基于编程工具，优化时间执行和所需的内存，同时保留嵌入式功能。
2018-03-13 cs.CR cs.CY
Blockchain in the Government Technology Fabric
在加密货币的成功（和炒作）的推动下，分布式账本技术（DLT），特别是区块链，已经获得了广泛受众的广泛关注，他们认为区块链是以成本和时间有效的方式执行业务流程的关键。全球各国政府对这种有前途但刚刚起步的技术的反应各不相同-从冷漠或采取观望态度：让系统自行塑造，到创建监管沙箱和赞助能力建设，或者在某些情况下（可以说）过度监管并试图将区块链精灵放回瓶子里。政府可能扮演的角色包括：监管加密货币和首次代币发行（ICO），制定管理区块链采用的监管框架，特别是在关键基础设施行业，促进能力建设，最后，在政府本身的活动中采用区块链技术-无论是在内部还是使用它们提供公共服务。在本文中，我们调查了最后一项，即区块链和相关分布式账本技术在政府技术（GovTech）堆栈中的使用，并讨论了与现有举措和方法相关的优点和问题。
2019-05-21 cs.CR cs.CY
Blockchain for social good: a quantitative analysis
区块链技术的兴起推动了社会公益项目的发展，这些项目正试图利用区块链的各种特征：快速廉价的加密货币转移，交易的透明度，任何类型资产的代币化能力，以及由于去中心化而增加的可信度。然而，区块链技术创新的快速步伐，以及围绕其“破坏性潜力”的炒作，使得人们很难理解这些技术是否得到了正确的应用，以及在试图将其应用于社会公益项目时应该期待什么。本文通过系统分析120个区块链支持的社会公益项目来解决这些问题。我们专注于可衡量和客观的方面，试图回答各种相关问题：区块链的哪些功能最常用？项目是否成功筹集资金？他们是否在区块链架构上做出了适当的选择？有多少项目是向公众发布的，又有多少项目最终被放弃？
2018-11-02 cs.CY
Merging supply chain and blockchain technologies
技术在我们的生活中扮演着重要的角色。技术的一个定义是在创造商品或提供服务时使用的所有知识、产品、流程、工具、方法和系统。这使得技术创新提高了依赖供应链和物流的组织在全球市场上的竞争力。随着竞争的加剧，由于缺乏信息和资产的可追踪性，新的挑战出现了。本文介绍了使用区块链技术解决这些挑战的三种方案。在这项工作中，区块链技术针对供应链中的两个主要问题，即数据透明度和资源共享。这些问题反映在本组织的战略和计划中。
2019-01-23 cs.CY cs.DC
A Review on the Application of Blockchain for the Next Generation of Cybersecure Industry 4.0 Smart Factories
本文综述区块链在工业4.0中的应用，分析其与智能合约结合开发工业4.0应用的优势、挑战，梳理相关典型应用，为开发者提供构建下一代网络安全型工业应用的指南。
2024-02-01 cs.CR cs.CY cs.DC
Online rating system development using blockchain-based distributed ledger technology
在大多数网站中，在线评级系统向用户提供产品和服务的评级。对数据完整性及其操纵缺乏信任阻碍了实现用户满意度。由于现有的在线评级系统处理中央服务器，因此所有评级数据都存储在中央服务器上。因此，系统管理员可以删除、修改和操纵所有评级数据，以改变评级，使其有利于服务或产品提供商。在本文中，使用分布式账本技术的在线评级系统已被提出作为解决当前系统的所有弱点的拟议系统。分布式账本技术是完全去中心化的，没有任何机构对它们进行中心化。分布式账本技术有不同的变体。在分布式账本技术中，区块链技术已被用于拟议的评级系统，因为它支持智能合约。在拟议的在线评级系统中，以太坊平台是从具有公共许可网络的不同区块链平台中选择的。在该系统中，评级员不能评级，除非他们向系统提交请求并被授权参与在线产品评级过程。以太坊平台的重要特征是它支持智能合约，可以用来用Solidity语言编写评级合约。此外，使用权威证明共识机制，所有评级交易都由调查员批准。由于在真实的以太坊系统中，每个评级交易都是由评级者发送到网络的，因此必须为每个评级交易支付一些gas。但是，由于这种方法成本高昂，因此可以在评级系统中使用TestNet区块链。最后，将该系统应用于某网站的餐厅评分，并对其功能进行了测试。
2021-01-11 cs.CR cs.CY
Blockchain 3.0 Smart Contracts in E-Government 3.0 Applications
采用信息通信技术和Web 3.0有助于电子政务部门，改变了公共行政部门提供先进和创新服务与公民互动的方式。区块链（BC）和人工智能（AI）颠覆性技术将重塑我们生活、工作以及与政府部门和行业互动的方式。本文介绍了区块链3.0和人工智能如何增强稳健、安全、可扩展和真实性的来源解决方案。分析了两个验证场景，以展示区块链智能合约和人工智能智能体如何支持面向能源和健康的电子政务服务。
2019-10-11 cs.CY
ReviewChain: Untampered Product Reviews on the Blockchain
在线门户网站包括越来越多的用户反馈，其形式为评级和评论。最近的研究强调了这种反馈的重要性，并证实积极的反馈可以提高产品的销售数字，从而提高产品的成功率。然而，在线门户网站的运营商在整个审查过程中发挥着中心当局的作用。在最坏的情况下，运营商可以排除用户提交评论，修改现有评论，并通过虚构的消费者引入虚假评论。本文介绍了ReviewChain，一种分散的审查方法。我们的方法通过使用区块链技术，分散的应用程序和存储来避免中央机构。因此，我们使用户能够提交和检索未经篡改的评论。我们强调了在公共以太坊区块链上实现我们的方法时遇到的实施挑战。对于每一个实现的变化，我们讨论可能的设计方案和他们的权衡成本，安全性和可信度。最后，我们分析了应该选择哪种设计决策来支持特定的权衡，并提出了分散式区块链技术与传统集中式技术的组合。
2018-03-05 cs.CY
The Rise and Fall of Cryptocurrencies: Defining the Economic and Social Values of Blockchain Technologies, assessing the Opportunities, and defining the Financial and Cybersecurity Risks of the Metaverse
本文系统分析加密货币与区块链技术的兴衰机制、投资与挖矿方法及其在元宇宙中的价值与风险，并区分真实应用与庞氏骗局，肯定区块链的持续主导地位。
2023-08-09 cs.CY q-fin.CP q-fin.TR
Mapping Recent Shifts in Digital Art via Conference Discourse: AI, XR, the Metaverse, and Blockchain/NFTs (2021-2025)
Department of Audio and Visual Arts, Ionian University, Corfu, Greece（音频与视觉艺术系， Ionian大学，科孚，希腊）；Department of Digital Media and Communication, Ionian University, Argostoli, Greece（数字媒体与传播系， Ionian大学，阿戈斯托利，希腊）
本文分析了2021-2025年间六个数字艺术会议的 discourse，揭示了AI、沉浸技术及区块链/NFTs等新兴技术在数字艺术领域的发展趋势。
2026-03-19 cs.AI cs.CY
SoK: Blockchain Technology and Its Potential Use Cases
比特币的成功引起了人们对其底层组件的极大兴趣，尤其是区块链技术。在比特币首次发布后的10多年里，社区仍然缺乏关于区块链技术的定义，其与类似技术的关系，以及其提出的用例中哪些是可行的，哪些只是炒作。在本文中，我们回答了关于区块链技术的四个常见问题：（1）区块链技术到底是什么，（2）它提供了什么功能，（3）区块链技术的好应用是什么，以及（4）它如何与其他分布式技术（例如，分布式数据库）。我们通过使用扎根理论（一种收集和分析定性数据的结构化方法）来彻底分析关于区块链技术的大量文献来实现这一目标。这种方法使我们能够回答上述问题，同时限制研究人员的偏见，将思想领导力与兜售的炒作分开，并确定与区块链技术相关的开放研究问题。本文的读者范围很广，因为它旨在帮助各个领域的研究人员更好地了解区块链技术，并确定它是否可以用于自己的研究。
2019-09-27 cs.CR cs.CY cs.SE
Towards a Taxonomy of Industrial Challenges and Enabling Technologies in Industry 4.0
今天，工业4.0范式中数字化转型的最大挑战之一是学术界和工业界之间缺乏相互理解。一方面，该行业未能应用来自科学研究的新技术和创新。与此同时，学术界努力寻找和关注他们开发技术解决方案的现实应用。此外，工业挑战和技术的日益复杂性正在扩大这一差距。为了减少这种知识和沟通的差距，本文提出了一种混合的方法，人文和工程技术应用于技术和企业领域。该研究的结果由一种分类法表示，其中工业挑战和以I4.0为重点的技术通过学术和灰色文献分析进行分类和连接。这种分类法也构成了创建公共网络平台的基础，在这个平台上，行业从业者可以为行业挑战确定候选解决方案。同时，从教育的角度来看，学习过程可以得到支持，因为通过这个工具，学者可以识别真实世界的场景，以整合数字技术的教学过程。
2022-11-29 cs.CY cs.IR
Barriers to implementation of blockchain technology in agricultural supply chain
区块链和物联网（IoT）等新兴技术在推动农业向第四次农业革命迈进方面发挥了巨大作用。区块链和物联网可以大大提高供应链上食品的可追溯性、效率和安全性。鉴于这些贡献，广泛采用这项技术存在许多障碍，包括许多工人理解和有效使用这项技术的能力不足，以及缺乏教育和支持这些工人的基础设施。本文讨论了在农业供应链中采用区块链和物联网技术的障碍。作者分析了区块链和物联网在食品供应链中的影响，以及政府和企业可以变得更具适应性的方法。通过减少进口和保护当地农民的需求，发展中经济体可以创造当地可持续的农业生态系统。此外，利用公共和私人研究和开发可以大大有助于全球对新技术的了解，并改善食品供应链的许多方面。总之，政府和企业在增加先进技术的实施和食品供应链的整体改善方面都可以发挥重要作用。
2022-12-06 cs.CR cs.CY cs.IT
Techno-Utopians, Scammers, and Bullshitters: The Promise and Peril of Web3 and Blockchain Technologies According to Operators and Venture Capital Investors
本研究通过对29名Web3和区块链领域从业者及投资者的访谈，梳理了该领域去中心化等愿景目标，指出技术迭代、利益冲突、用户拓展等现实挑战可能引发负面后果，同时受访者对教育、监管等解决方案存疑。
2023-11-07 cs.CY cs.HC
Maximal Extractable Value in Decentralized Finance: Taxonomy, Detection, and Mitigation
本文系统综述DeFi中的最大可提取价值（MEV），提出新颖分类法，比较检测方法，评估缓解策略，为构建更安全高效的DeFi生态提供洞见。
2025-02-28 cs.CE cs.CR cs.CY
Personal Health Data Integration and Intelligence through Semantic Web and Blockchain Technologies
Rensselaer Polytechnic Institute（伦斯勒理工学院）
本文提出利用语义网络和区块链技术，解决医疗数据整合与去中心化存储问题，提升患者日常活动监测的智能化水平。
2026-03-02 cs.CY cs.OH
Constraints and Benefits of the Blockchain Use for Real Estate and Property Rights
最近的许多社交媒体帖子和新闻可能会让人认为区块链在房地产行业、土地登记以及产权和产权保护方面取得了巨大成功。一个清醒的前景是至关重要的，因为误导性的概念可能会埋葬区块链使用的整个想法。本文旨在研究区块链和其他分布式账本技术（DLT）的可能性，以及这些技术在房地产、产权和公共登记中用于不同目的的适用性。区块链与许可系统不同，它是一种不需要授权的不可变分类账技术，是治理中的一个新词。然而，这项技术有一些主要特点，可能会限制其在国家一级的实施，因此需要进一步的研究和发展。区块链的应用需要覆盖技术的适当架构，以支持过时和错误数据的更改，解决数字身份和隐私，智能合约的合法性和可扩展性以及分类账的可扩展性问题。本文显示了技术的属性，这是没有解释之前的背景下，所有权和土地登记的限制，即使技术限制是已知的更具体的技术来源。除了已知的好处外，这意味着有助于避免非技术人员对DLT的一些功能的误解。在分析技术和法律时采取多学科办法有助于更好地了解哪些做法对公共登记处和产权保护有益，哪些做法不有益。所呈现的结果可以作为技术协议的要求，旨在解决DLT和公共政策的问题，使区块链为社会服务。
2020-04-24 cs.CY
Application of Blockchain Smart Contracts in E-Commerce and Government
随着技术进步和电子商业模式的建立，商业挑战已转移到在线平台。将自动执行和自治程序嵌入区块链技术的承诺吸引了越来越多的兴趣及其在利基解决方案中的使用。本文通过定性访谈，征求了11位行业领导者对智能合约的意见。调查结果显示，该技术在电子商业中的发展势头强劲，特别是在金融转移、记录保存、房地产和财产管理、保险、抵押贷款、供应链管理、数据存储、信贷授权、变性情报、航空部门、产品运输、发票融资和其他领域。广泛采用和部署智能合约的显著好处包括它们能够提供去中心化、效率、成本效益、透明度、速度、自主性、透明度、隐私和安全性，从而鼓励新型商业模式的出现。尽管这些好处彻底改变了在线交易，但这项技术面临着多方面的挑战。智能技术只有十年的历史，在安全性、透明度、成本效益和监管框架方面并不先进。此外，组织和技术挑战限制了它们的部署：与遗留系统的不兼容性，可扩展性，错误，速度以及缺乏人才和对智能合约的理解。因此，政策制定者、开发人员、研究人员、从业人员和其他利益相关者需要投入精力和时间来促进技术的发展，并解决相关问题，以使小型和大型企业能够在全球范围内采用智能合约。
2022-08-02 cs.CY
Robonomics: The Study of Robot-Human Peer-to-Peer Financial Transactions and Agreements
Kent State University（肯特州立大学）
区块链的概念已经让位于加密货币的发展，实现了智能合约，并解锁了大量其他颠覆性技术。但是，除了在加密货币、网络协调和自动化方面的用例之外，区块链技术可能会对未来机器人和人类的共存产生严重的社会技术影响。受最近对区块链的兴趣激增以及我们在开源区块链技术及其与机器人技术集成方面的广泛工作的推动，本文提供了区块链和其他分散技术如何影响我们与机器人代理的互动以及机器人融入人类社会的见解。
2019-08-18 cs.CY cs.RO econ.GN
Violable Contracts and Governance for Blockchain Applications
我们研究区块链技术，特别是智能合约，作为去中心化应用程序的平台。通过提供共识的基础，区块链有望颠覆以中央权威为前提的商业模式。然而，区块链存在重大缺陷，这是由于组织计算的过度管制方式限制了其前景。我们提出了一个社会技术，但计算的角度，避免这些缺点。我们愿景的核心是一个声明性的、可违反的合同的概念，这与智能合同不同。这种新的思维方式通过正式化组织结构、在不妨碍自治的情况下验证正确性以及建立有意义的信任基础来实现灵活的治理。
2018-01-08 cs.CY cs.MA
The Role of AI, Blockchain, Cloud, and Data (ABCD) in Enhancing Learning Assessments of College Students
本研究基于TAM和CLT，通过问卷与统计检验发现PU、PEU与ABCD技术采用意向无显著关系，指出院校政策、教师支持与基础设施等外部因素才是关键，为高校有效推进ABCD技术评估提供建议。
2025-02-17 cs.CY
AI & Blockchain as sustainable teaching and learning tools to cope with the 4IR
University of Gloucestershire（格洛斯特郡大学）；BRAC University（BRAC大学）
本文综述了AI与区块链在教育中的应用，提出二者融合的可持续教学模型，并指出其可提升教育可及性、效能与安全性，同时讨论了挑战与未来研究方向。
2023-09-17 cs.AI cs.CY
