Verifiable Manufacturing Using Blockchain
我们提出了一个基于区块链的解决方案,以实现制造过程的可验证性。我们的解决方案基于可验证计算的方法,该方法最初是为云计算开发的,使客户端能够将计算外包给更强大的服务器,而无需相信服务器正确执行所需的计算。可验证计算通过使客户端能够生成加密对象来实现这一点,服务器必须使用这些加密对象来生成验证结果正确性的加密证明。云计算中服务器的黑盒性质类似于上游制造商的制造过程。在这项工作中,我们开发了一个一对一的对应关系的物理过程和它们的数字表示为状态序列,这是实现可验证计算所需要的。由于在这种情况下直接应用可验证计算在计算上是禁止的,我们引入区块链来提供一种计算上可行的方法,用于将可验证计算应用于物理过程。我们在Hyperledger Fabric上开发的概念验证上实现并展示了我们实现的结果。
2023-02-26 cs.CR
Raziel: Private and Verifiable Smart Contracts on Blockchains
Raziel结合了安全的多方计算和携带证明的代码,为区块链上的智能合约提供隐私,正确性和可验证性保证。有效地解决了DAO和Gyges攻击,本文描述了一种实现,并给出了示例来证明其实际可行性(例如,私人和可验证的众筹和投资基金)。此外,我们展示了如何使用证明的零知识证明(即,Proof-Carrying Code证书)在智能合约执行之前向第三方证明其有效性,而不会泄露任何其他信息。最后,我们展示了矿工如何通过为安全多方计算生成预处理数据而获得奖励。
2020-02-13 cs.CR
PoVF: Empowering Decentralized Blockchain Systems with Verifiable Function Consensus
本文提出基于可验证函数的公平共识机制 PoVF 及延迟缓冲结构,在保证去中心化和安全性的同时实现高交易吞吐量,实验显示其基尼系数低至 0.39,每秒可处理 4000 笔交易。
2025-01-02 cs.CR
vChain: Enabling Verifiable Boolean Range Queries over Blockchain Databases
由于加密货币和去中心化应用程序的蓬勃发展,区块链最近受到了关注。对于查询存储在区块链数据库中的数据的需求越来越多。为了确保查询的完整性,用户可以维护整个区块链数据库并在本地查询数据。然而,这种方法如果不是不可行的话,也是不经济的,因为区块链的数据量巨大,维护成本相当高。在本文中,我们迈出了研究区块链数据库上可验证查询处理问题的第一步。我们提出了一个新的框架,称为vChain,它降低了用户的存储和计算成本,并采用可验证的查询来保证结果的完整性。为了支持可验证的布尔范围查询,我们提出了一个基于累加器的认证数据结构,使动态聚合任意查询属性。进一步开发了两个新的索引来聚合块内和块间的数据记录,以实现高效的查询验证。我们还提出了一个倒排前缀树结构,以加速处理大量的订阅查询同时进行。安全性分析和实证研究验证了所提出的技术的鲁棒性和实用性。
2018-12-06 cs.CR cs.DB
Compact and Selective Disclosure for Verifiable Credentials
University of Bologna(博洛尼亚大学);University of Salerno(萨莱诺大学);Florida International University(佛罗里达国际大学)
本文提出CSD-JWT机制,通过加密累积器实现凭证中声明的紧凑选择性披露,显著降低内存使用和网络开销,适用于资源受限设备。
2025-11-20 cs.CR
Advancing Blockchain-based Federated Learning through Verifiable Off-chain Computations
联邦学习可能受到全局聚合攻击和分布式中毒攻击。区块链技术以及激励和惩罚机制已经被提出来应对这些问题。在本文中,我们使用零知识证明探索可验证的链下计算,作为基于区块链的联邦学习中激励和惩罚机制的替代方案。在我们的解决方案中,学习节点除了其计算职责之外,还充当链下证明者,提交证明以证明可以在区块链上验证的参数的计算正确性。我们通过健康监控用例和概念验证实施来展示和评估我们的解决方案,该实施利用ZoKrates语言和基于智能合约的链上模型管理工具。我们的研究引入了学习过程正确性的可验证性,从而推进了基于区块链的联邦学习。
2022-06-23 cs.CR cs.DC
Private, Fair, and Verifiable Aggregate Statistics for Mobile Crowdsensing in Blockchain Era
在本文中,我们提出了FairCrowd,这是一个私有的,公平的,可验证的框架,用于基于公共区块链的移动众测中的聚合统计。具体来说,鼓励移动用户收集和共享私人数据值(例如,当前位置)来完成由客户发布的共同感兴趣的任务,并且群体感知服务器计算移动用户的值的聚集统计(例如,最受欢迎的位置)。通过使用ElGamal加密,服务器几乎不了解私人数据或统计结果。聚合统计的正确性可以通过一种新的有效的和可验证的计算方法来公开验证。此外,在贪婪的服务提供商、客户和移动用户存在的情况下,基于公共区块链保证了激励的公平性,这些用户可能会发起逃避支付、减少支付、搭便车、双重报告和Sybil攻击来破坏奖励分配。最后,FairCrowd被证明可以实现可验证的聚合统计与隐私保护的移动用户。大量的实验进行了演示的高效率的FairCrowd的聚合统计在移动crowdsensing。
2020-07-19 cs.CR
Authentication, Authorization, and Selective Disclosure for IoT data sharing using Verifiable Credentials and Zero-Knowledge Proofs
随着物联网变得无所不在,产生了大量数据,这些数据可用于构建创新应用程序。然而,互操作性问题和安全问题阻止了这些数据的全部潜力。在本文中,我们考虑了智能建筑产生的数据的用例。通过集成物联网设备,建筑物正在变得越来越“智能”,这些设备通过传感和自动化来提高舒适度。然而,这些设备及其数据通常在特定应用或制造商中是孤立的,即使它们对于提供不同类型的“过顶”服务的各种感兴趣的利益相关者可能是有价值的,例如,能源管理大多数数据共享技术都遵循“全有或全无”的方法,这会造成重大的安全和隐私威胁,即使是部分暴露的、隐私保护的数据子集也会推动创新应用。考虑到这些,我们开发了一个平台,可以控制,保护隐私的数据项共享。我们的系统在两个方面进行了创新:首先,它提供了一个框架,允许在不违反其完整性的情况下发现和选择性地披露物联网数据。其次,它提供了一种用户友好的、直观的机制,允许对共享数据进行有效的、细粒度的访问控制。我们的解决方案利用了自主身份、可验证凭据和零知识证明领域的最新进展,并将它们集成到一个结合了行业标准授权框架OAuth 2.0和物联网规范的平台中。
2022-09-01 cs.CR
Secure Blockchain-Based Supply Chain Management with Verifiable Digital Twins
针对区块链供应链管理中数字孪生不可靠的问题,提出结合区块链与数字孪生验证功能的模型,以安全计算形式化描述过程,并应用于食品可追溯性场景。
2023-09-01 cs.CR
Machine Learning on Cloud with Blockchain: A Secure, Verifiable and Fair Approach to Outsource the Linear Regression for Data Analysis
线性回归(LR)是一种经典的机器学习算法,在网络物理社会系统(CPSS)中有许多应用,以塑造和简化我们生活,工作和交流的方式。本文主要研究线性回归在CPSS中的应用。LR的训练过程是耗时的,因为它涉及复杂的矩阵运算,特别是当它在CPSS中获得大规模训练数据集时。因此,如何使设备能够有效地执行线性回归的训练过程是非常重要的。为了解决这个问题,在本文中,我们提出了一个安全的,可验证的和公平的方法来外包LR到一个不可信的云服务器。在该方案中,计算输入/输出被掩盖,从而保护敏感信息的隐私免受云服务器的攻击。同时,云服务器的计算结果是可验证的。此外,区块链还保证了公平性,确保云只有在正确执行外包工作量时才能获得报酬。基于所提出的方法,我们在以太坊区块链上开发了公平,安全的外包系统。从理论和实验两个方面对该方案进行了分析,结果表明该方案是有效的、安全的和高效的。
2021-11-22 cs.CR
On Cryptographic Mechanisms for the Selective Disclosure of Verifiable Credentials
本文系统梳理并比较了基于隐藏承诺和基于非交互式零知识证明的两类可验证凭证选择性披露密码学机制,并通过Rust实现实验评估其凭证大小、生成与验证时间及标准化成熟度、不可链接性、谓词证明和阈值签发等特性,揭示实例化中的关键权衡。
2024-01-16 cs.CR
Reparo: Publicly Verifiable Layer to Repair Blockchains
虽然区块链的核心特征是不变性,但有几个例子已经暴露了完美不变性的危害。比特币中非法内容的永久性对国际刑警组织等执法机构构成了挑战,数百万美元在以太坊的错误智能合约中损失。随后,一系列关于可编辑区块链的研究应运而生,旨在解决从许可和非许可区块链中编辑非法内容的问题。然而,所有现有的提案都遵循构建新链的方法进行编辑,并且无法与比特币和以太坊等现有系统集成。我们提出了Reparo,这是一个通用协议,它作为任何区块链之上的可公开验证层来执行修复,从修复错误的合同到从链中删除非法内容。Reparo为区块链提供了额外的功能,同时保持了相同的可证明的安全保证;因此,Reparo可以与现有的区块链集成,并开始对预先存在的数据进行修复。任何系统用户都可以提出修复和审议过程,从而产生符合链的修复策略并且可公开验证的决策。我们的Reparo层可以很容易地根据不同的共识要求进行定制,不需要大量的加密机器,因此可以在任何许可或较少的设置中有效地实例化。我们通过在以太坊(带有PoS和PoW)、比特币和Cardano之上给出Reparo的有效实例来证明这一点。此外,我们使用以太坊主网评估了Reparo,并表明修复几个突出的智能合约错误的成本几乎可以忽略不计。例如,使用Reparo修复Parity Multisig钱包漏洞的成本低至修复后可以检索的Ethers的0.000000018%。
2021-03-10 cs.CR
Poster: Privacy-Preserving Compliance Checks on Ethereum via Selective Disclosure
Coventry University(考文垂大学);George Mason University(乔治梅森大学)
本文提出了一种基于以太坊的选择性披露框架,通过客户端侧zk-SNARKs实现隐私保护的合规检查,有效减少敏感信息泄露风险。
2026-02-20 cs.CR cs.HC
A Trusted, Verifiable and Differential Cyber Threat Intelligence Sharing Framework using Blockchain
网络威胁情报(CTI)是有关网络和物理威胁的知识,有助于减轻潜在的网络攻击。当前威胁形势的快速发展使许多组织共享CTI以加强其安全态势,从而实现互利。然而,在许多情况下,CTI数据包含属性(例如,软件版本),可能会泄露敏感信息或对共享组织造成声誉损害。虽然当前的方法允许将CTI共享限制到可信组织,但是它们缺乏其中共享数据可以被验证和"有区别地“传播(即,选择性的信息共享)与由组织灵活定义的策略和度量。在本文中,我们提出了一个基于区块链的CTI共享框架,允许组织以可信,可验证和差异化的方式共享敏感的CTI数据。我们讨论了与现有方法相关的限制,并强调了建议CTI共享框架的优点。我们还使用以太坊区块链网络提供了详细的概念证明。我们的实验结果表明,该框架可以促进CTI的交换,而不会产生显着的额外开销。
2022-08-25 cs.CR cs.DC
Cloak: Transitioning States on Legacy Blockchains Using Secure and Publicly Verifiable Off-Chain Multi-Party Computation
近年来,智能合约的保密性已成为实际应用的基本要求。虽然已经做出了许多努力来开发用于执行机密智能合约的架构能力,但也有一些工作将机密智能合约扩展到多方计算(MPC),即,多方联合评估链下事务并在链上提交输出,而不向彼此泄露它们的秘密输入/输出。然而,现有的解决方案缺乏公共可验证性,需要O(n)的事务来实现协商或抵抗对手,因此效率低下,安全性受损。在本文中,我们提出了Cloak,这是一个在现有区块链上实现多方交易(MPT)的框架。MPT是指通过可公开验证的链下MPC转换区块链状态。我们通过协调TEE和区块链来识别和处理保护MPT的挑战。因此,Cloak保护了链下不确定性协商过程(一方加入MPT,而不知道身份或各方的总数,直到MPT提案解决),实现了公共可验证性(公众可以验证MPT正确处理来自多方的秘密输入/输出,并在链上读取/写入状态),并抵抗拜占庭式的对手。根据我们的证明,Cloak仅用2个事务就实现了更好的安全性,优于以前以O(n)事务成本实现妥协安全性的作品。通过评估示例和真实世界的MPT,Cloak的天然气成本平均降低了32.4%。
2023-02-10 cs.CR
Non-Disclosing Credential On-chaining for Blockchain-based Decentralized Applications
许多服务系统依赖于其用户的可验证的身份相关信息。然而,必须同时防止和避免操纵和不必要地暴露这些与隐私有关的信息。基于点对点区块链的去中心化,具有基于智能合约的执行模型和利用零知识证明的可验证链下计算,有望为下一代非公开凭据管理解决方案提供基础。在本文中,我们提出了一种新的证书链系统,该系统在保持匿名性的同时确保了基于区块链的透明度。我们提出了一个通用的模型符合W3C可验证的凭证建议,并演示了它如何可以应用于解决现有的问题,需要计算身份相关的属性验证。我们的基于zkSNARKs的参考实现和评估表明,与基于以下内容的相关方法相比,CL签名,我们的方法提供了显着的性能优势和更灵活的证明机制,支持我们日益分散,透明和值得信赖的服务系统的愿景。
2022-09-20 cs.CR
Verilay: A Verifiable Proof of Stake Chain Relay
区块链中继方案可以在不需要可信中介的情况下实现跨链状态证明。这是通过在目标区块链上应用源区块链的共识验证协议来实现的。现有的链式继电器允许验证使用工作量证明(PoW)协议创建的块。由于PoW需要高能耗,有限的吞吐量,并且没有保证的最终性,因此权益证明(PoS)区块链协议越来越受欢迎,以解决这些缺点。我们提出了Verilay,这是第一个链中继方案,可以验证产生最终块的PoS协议,例如以太坊2.0,Cosmos和Polkadot。该概念不需要更改源区块链协议或验证器操作。区块提议者的签名由目标区块链上的专用中继智能合约验证。与基本的PoW链中继相比,Verilay只需要提交一个区块头的子集,以保持完全的可验证性。这产生了增强的可扩展性。我们提供了一个原型实现,便于在以太坊虚拟机(EVM)内验证以太坊2.0信标链报头。我们的评估证明了以太坊1.0主网的适用性,并证实与PoW链中继更新相比,只需要一小部分交易成本。
2022-01-21 cs.CR
LiteChain: A Lightweight Blockchain for Verifiable and Scalable Federated Learning in Massive Edge Networks
针对海量边缘网络中联邦学习面临的通信、存储及安全度量挑战,提出轻量级区块链LiteChain,通过分布式聚类算法构建两级网络结构并引入CBFT共识与安全更新机制,在降低延迟和存储开销的同时有效抵御攻击。
2025-03-06 cs.CR cs.DC
Decentralized Verifiable Mail-in Ballot Counting for Postal Voting
由于计算机视觉主要用于邮寄选票处理和计数,因此它成为邮寄投票中的集中信任点。我们提出了DVote,邮政投票的原型系统,在计算机视觉中提供分散的信任。通过区块链和第二层技术,DVote将计算机视觉的计算和模型训练分散到一组持有AnyTrust假设的监票人,即,至少有一个人是诚实的。因此,计算完整性被锚定在大型公共区块链(如以太坊)的可信度上。
2022-02-18 cs.CR
vApps: Verifiable Applications at Internet Scale
本文提出 vApps 框架,通过统一的基于 Rust 的 DSL 简化可验证区块链应用开发,结合预编译、GPU加速与递归技术大幅提升性能与压缩证明,实现互联网规模的可验证应用环境。
2025-04-30 cs.CR cs.CY
AQUAREUM: Non-Equivocating Censorship-Evident Centralized Ledger with EVM-Based Verifiable Execution using Trusted Computing and Blockchain
AQUAREUM通过结合可信计算和区块链,提供了一种非矛盾、具有审查证据的高性能集中式账本解决方案。
2026-01-05 cs.CR cs.DC
A Blockchain-Based Trust Management Framework with Verifiable Interactions
通过使用分析(例如,信念理论和贝叶斯模型),逻辑(例如,认知和主观逻辑)和其他数学模型。信任度量的选择将取决于上下文、环境和用户需求,并且没有一个在所有情况下都使用的最佳度量。在不同用户需要采用不同信任度量的情况下,信任得分计算仍应基于所有可用的信任证据。信任通常是使用过去的经验来计算的,但在实践中(特别是在集中式系统中),这些经验的有效性和准确性是理所当然的。在本文中,我们提供了一个正式的框架和实用的基于区块链的实现,允许独立的信任提供者以分布式方式实现不同的信任度量,同时仍然允许所有信任提供者基于一组公共的信任证据进行计算。此外,我们的设计允许体验被证明与交互相关联,而不需要中央权威。这导致了基于证据的信任与可证明的相互作用的概念。利用区块链,信任提供商可以以竞争的方式提供服务,收取费用,同时为用户提供记录体验的付款。提供了区块链实现的性能细节。
2021-06-09 cs.CR cs.DC
Zendoo: a zk-SNARK Verifiable Cross-Chain Transfer Protocol Enabling Decoupled and Decentralized Sidechains
侧链是一种有吸引力的创新,旨在实现区块链的可扩展性和可扩展性。其基本思想简单而强大:构建一个具有所需功能的并行链-侧链,并提供一种在主链和侧链之间转移硬币的方法。在本文中,我们介绍了Zendoo,这是一种类似比特币的区块链系统,允许在不知道其内部结构的情况下创建不同类型的侧链并与之通信。我们考虑主链和侧链之间的父子关系,其中侧链节点直接观察主链,而主链节点只观察来自侧链维护者的加密认证证书。我们使用zk-SNARKs来构建一个由侧链使用的通用可验证传输机制。此外,我们还提出了一个名为Latus的特定侧链结构,它可以建立在这个基础设施之上,并实现了一个去中心化的可验证区块链支付系统。我们利用zk-SNARKs的递归组合来生成用于生成证书有效性证明的侧链状态进程的简洁证明。这允许主链有效地验证侧链中执行的所有操作,而无需了解这些操作的任何细节。
2020-02-05 cs.CR
Building Random, Fair, and Verifiable Games on Blockchain. Raffle smart contract designs on Sui Network
本文以 Sui Network 上的抽奖为例,研究如何利用 DRAND 信标、私钥 VRF、对象表、委托对象创建和零知识证明设计随机、公平、可验证且高效的区块链智能合约游戏,并通过费用对比给出不同场景的设计选择。
2023-10-26 cs.CR cs.SE
Accelerating Secure and Verifiable Data Deletion in Cloud Storage via SGX and Blockchain
本文提出 SevDel,一种结合零知识证明和 Intel SGX 的安全可验证数据删除方案,通过智能合约确保云存储中数据删除的可验证性与服务合规性,实现高效验证与高带宽节省。
2023-08-04 cs.CR
China RealDID: Verifiable Credentials Anchored in Legal Identity
Red Date Technology (Hong Kong) Ltd.(红点科技(香港)有限公司)
本文提出China RealDID三层架构,结合CTID、RealDID与SD-JWT型VCs,解决现有VCs/DIDs缺乏法律锚定的问题,契合中欧数据法规,具跨境部署通用性。
2026-08-11 cs.CR cs.CY
Coconut: Threshold Issuance Selective Disclosure Credentials with Applications to Distributed Ledgers
Coconut是一种新的选择性披露证书方案,支持分布式门限颁发、公共属性和私有属性、重随机化和多个不可否认的选择性属性披露。Coconut与区块链集成,以确保机密性,真实性和可用性,即使证书颁发机构的子集是恶意的或离线的。我们为Chainspace和以太坊实现并评估了一个通用的Coconut智能合约库;并提出了三个与匿名支付、电子请愿和分发代理以抵抗审查有关的应用程序。Coconut使用短且计算效率高的凭证,我们的评估表明,大多数Coconut加密原语平均只需几毫秒,验证时间最长(10毫秒)。
2020-03-16 cs.CR
VerifBFL: Leveraging zk-SNARKs for A Verifiable Blockchained Federated Learning
University of La Rochelle(拉罗谢尔大学)
本文提出 VerifBFL 框架,结合区块链、zk-SNARKs、IVC 与差分隐私,实现联邦学习本地训练和聚合的链上可验证性,并通过概念验证证明其高效性。
2025-01-08 cs.CR cs.DC cs.ET
AxeChain: A Secure and Decentralized blockchain for solving Easily-Verifiable problems
虽然工作量证明(PoW)是区块链中使用最广泛的共识机制,但由于其大量浪费能量进行无意义的哈希计算,因此受到了严厉的批评。一些研究已经引入权益证明来解决这个问题。然而,这样的协议扩大了贫富之间的差距,在最坏的情况下导致寡头垄断,富人控制了整个网络。其他研究试图将PoW的能耗转化为有用功,但存在应用范围窄、安全问题严重、激励模式不实用等局限性。在本文中,我们介绍了AxeChain,它可以利用区块链的计算能力来解决用户提出的实际问题,而不会大大损害去中心化或安全性。AxeChain通过将困难问题解决与PoW挖掘相结合来实现这一点。我们对AxeChain的安全性进行了建模,并得出了功率利用率和系统安全性之间的平衡曲线。也就是说,在攻击功率不超过总功率的1/3的合理假设下,总功率的1/2可以安全地用于解决实际问题。我们还设计了一个新的激励模型的基础上,在解决问题所涉及的工作量,平衡用户和矿工的利益。此外,我们的实验结果表明,AxeChain提供了强大的安全保证,无论提交什么样的问题。
2020-03-31 cs.CR cs.DC
Experimental evaluation of digitally-verifiable photonic computing for blockchain and cryptocurrency
随着区块链技术和加密货币日益成为主流,维持这些分散平台运行的计算能力所需的不断增加的能源成本为更节能的硬件创造了市场。光子密码散列函数,它使用光子集成电路来加速计算,承诺在密码网络中验证交易和挖掘的能量效率。然而,与许多模拟计算方法一样,目前提出的光子加密哈希函数(承诺与比特币类似的安全保证)容易受到系统错误的影响,因此尽管数值精度很高(与低光电探测器噪声相关),但多个设备可能无法在计算上达成共识。在本文中,我们从理论上和实验上证明,一个更一般的家庭的强大的离散模拟加密哈希函数,我们介绍的LightHash,利用整数矩阵矢量运算的光子网状网络的干涉仪。LightHash的难度可以调整为足够容忍系统误差(校准误差、丢失误差、耦合误差和相位误差),并保留比特币协议中存在的固有安全保证。最后,超越我们的概念验证,我们定义了一个“光子存储”标准,并证明了CMOS光电子学(包括模数转换)的最新发展如何证明实现了强大的和数字可验证的光子计算的优势,并最终为分散的光子技术创造了一个新的市场。
2022-05-17 cs.CR cs.ET physics.optics
Private and Secure Post-Quantum Verifiable Random Function with NIZK Proof and Ring-LWE Encryption in Blockchain
提出一种基于区块链的后量子VRF方案,采用Ring-LWE加密、NIZK证明和环签名,结合MPC与DID,通过NIST测试验证随机性,通过率达98.86%。
2024-02-07 cs.CR cs.DC
Federated Sovereign Transport Protocol (FSTP): Verifiable Coordination Without Disclosure
University of Sonora(索诺拉大学)
提出联邦主权传输协议 (FSTP),通过编译时类型系统强制数据隔离、上下文无关身份模型和基于Blocklace的事件日志,实现无需暴露内部数据的可验证联邦协调。
2026-07-02 cs.CR
zkSAS: Practical Zero-Knowledge Proofs for Verifiable Spectrum Access Management
University of Kentucky(肯塔基大学);Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学)
针对频谱接入管理中集中式模型不透明和区块链模型隐私开销大的问题,提出zkSAS零知识证明系统,以轻量恒定时间验证实现合规且保护隐私的动态频谱共享。
2026-09-25 cs.CR
Optimistic TEE-Rollups: A Hybrid Architecture for Scalable and Verifiable Generative AI Inference on Blockchain
DGrid AI
本文提出OTR,一种混合验证协议,通过结合可信执行环境和乐观欺诈证明,实现区块链上高吞吐量、低延迟且可验证的生成AI推理。
2025-12-23 cs.CR
XIR: A Framework for Interoperability across Cross-Chain Protocols Based on a Verifiable Intermediate Representation
Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences(中国科学院计算技术研究所);Hangzhou Institute for Advanced Study, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学杭州高等研究院);School of Computer Science and Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学计算机科学与技术学院);Beijing Advanced Innovation Center for Future Blockchain and Privacy Computing, Beihang University(北京航空航天大学未来区块链与隐私计算高精尖创新中心);Shandong Key Laboratory of Blockchain Finance, Shandong University of Finance and Economics(山东财经大学山东省区块链金融重点实验室)
XIR提出基于可验证中间表示的框架,通过组合现有连接实现跨协议多跳路径,避免大量点对点配置,将区块链可达性从14.64%提升至96.86%。
2026-10-23 cs.CR cs.DC
Trusted Compute Units: A Framework for Chained Verifiable Computations
Technische Universität Berlin(柏林工业大学)
本文提出可信计算单元(TCU)框架,通过统一异构技术实现安全、隐私保护的链下计算,提升区块链系统的性能和可扩展性。
2025-04-28 cs.CR
Trustworthy Blockchain-based Federated Learning for Electronic Health Records: Identity-Gated Participation against Sybil Attacks
Federal Institute of Education, Science, and Technology of Rio Grande do Norte (IFRN)(里约格兰德北教育科学和技术联邦学院)
本文提出基于区块链的可信联邦学习框架,利用去中心化标识符和可验证凭证保障医疗数据安全,有效抵御Sybil攻击,提升模型预测性能。
2026-11-03 cs.AI cs.CR cs.LG
Proving and Rewarding Client Diversity to Strengthen Resilience of Blockchain Networks
本文提出结合可验证计算与经济激励的框架,通过zkVM和TEE生成证明并在链上验证,以奖励少数客户端使用,首次实现区块链客户端多样性的可证明与可行路径。
2025-09-26 cs.CR cs.SE
A Survey on Essential Components of a Self-Sovereign Identity
本文概述了自我主权身份(SSI)的概念,重点是四个不同的组件,我们确定为必不可少的架构。自我主权身份是由区块链技术的新发展实现的。通过区块链提供的无信任、去中心化的数据库,可以取代传统的身份管理注册流程。我们首先简单概述了基于区块链的SSI,介绍了架构概述以及此类系统中的相关参与者。我们进一步区分了两种主要的方法,即标识符注册模型和它的扩展索赔注册模型。随后,我们讨论了这样一个系统中的标识符,介绍了过去的研究领域和目前的方法在SSI的Zooko的三角形的背景下。由于SSI的用户必须与他的数字标识符相关联,因此我们还讨论了身份验证解决方案。SSI概念的最核心是向依赖方提出的可核实的主张。现场的资源只是松散地连接在一起。我们将提供关于基于区块链的SSI的可验证声明的更一致的观点,并澄清所使用术语的差异。链上和链下可验证声明的存储解决方案及其优缺点。
2018-07-17 cs.CR
Quantum-Secure Hybrid Blockchain System for DID-based Verifiable Random Function with NTRU Linkable Ring Signature
本研究针对量子计算对传统密码的威胁,提出结合Ring-LWE加密、NTRU格可链接环签名与DID的混合区块链VRF系统,兼具抗量子安全性与高效性,经测试随机性表现优异。
2024-01-30 cs.CR cs.DC
User Data Sharing Frameworks: A Blockchain-Based Incentive Solution
针对用户数据共享缺乏可验证追踪与激励的问题,提出基于区块链和智能合约的框架,实现本地存储、条件访问验证及来源记录,评估显示交易成本适中且响应快速。
2019-10-25 cs.CR cs.CY cs.DB
End-to-End Verifiable Decentralized Federated Learning
POSTECH(浦项科技大学);TU Berlin(柏林工业大学)
针对现有可验证去中心化联邦学习缺乏端到端数据完整性保障的问题,提出结合两步证明与验证(2PV)方法的系统,将可验证性扩展至数据源,实现数据与计算的端到端完整性和真实性,且开销极小。
2024-04-19 cs.CR cs.DC cs.LG
Optimistic Verifiable Claims: A Blockchain Protocol for Conditionally Confidential Bidding in Decentralized Manufacturing
Faculty of Mechanical Engineering, University of Ljubljana(卢布尔雅那大学机械工程学院)
去中心化制造中供应商与消费者面临合同前僵局,本文提出区块链协议OVC,通过实现四项检查,在不同链上测试其对3DBenchy文件的成本和时间,结果表明在仲裁链和opBNB上基于声明的保密投标经济可行,以太坊上工业规模下不可行。
2026-07-29 cs.CR cs.DC cs.GT
SFDS: Selective File Disclosure System
Kadir Has University(卡迪尔·哈斯大学);Ss. Cyril and Methodius University(圣西里尔和圣美多德大学)
针对网络资源访问控制难题,提出基于SD-JWT标准的架构,直接在共享资源中嵌入加密签名与完整性保护,无需复杂IAM设施,简化部署并确保只读文件安全共享。
2026-07-13 cs.CR
Customer Empowered Privacy-Preserving Secure Verification using Decentralized Identifier and Verifiable Credentials For Product Delivery Using Robots
University of Sheffield(谢菲尔德大学)
在COVID 19等呼吸道疾病的时代,我们明白机器人投递系统的必要性,以确保安全和无接触的快递投递。基于区块链的动态标识符使人们能够完全控制自己的身份,同时保持可验证性和匿名性。人类移动电话和机器人是用芯片创建的机器,使得在机器人和客户之间部署基于物理不可克隆功能的验证系统变得简单。本文提出了一种新的框架和第一个客户验证方案,用于利用区块链启用DID和PUF启用机器人进行验证的快递交付。我们使用DID进行机器人(服务提供商)和客户之间的客户身份验证,并使用PUF进行客户的机器人验证。我们还将所提出的工作付诸实践,并在吞吐量、延迟、计算成本和通信成本方面展示了其能力。我们还提出了正式的安全性证明的基础上的tamarin证明的用户验证方案。
2022-08-12 cs.CR cs.RO
Fluid Notarization: Verifiable Evolution of Concurrently Edited Structured Documents
University of Applied Sciences and Arts of Southern Switzerland (SUPSI)(南方瑞士应用科学与艺术学院)
本文提出流体公证范式,通过JSON原生delta-CRDT生成因果演化图并链上记录标识符,实现并发编辑文档的确定性收敛与可审计存在性证明,优于传统快照公证。
2026-09-23 cs.CR cs.DC
Servicifying zk-SNARKs Execution for Verifiable Off-chain Computations
针对 zk-SNARK DSL 工具包无法自动化生成证明的问题,提出利用云端的 Proving Service,为可验证链下计算提供可扩展、可复用且具备可移植性与互操作性的证明生成方案。
2024-04-25 cs.CR cs.SE
Time Transitive Functions for Zero Knowledge Proofs
可验证的延迟函数最近在区块链技术中得到了很多应用。连续可验证延迟函数是对具有递归能力的VDF基本概念的改进。我们提出了应用VDF构建更多的空间时间效率的证明器和模拟器所需的迭代非交互式零知识系统。
2021-08-13 cs.CC cs.CR cs.DC
Chainless Apps: A Modular Framework for Building Apps with Web2 Capability and Web3 Trust
Chainless Apps提出一种模块化应用架构范式,通过将执行、信任、桥接和结算分离为可组合层,结合Agglayer与zkVM等技术,实现兼具Web2快速体验与Web3可验证性的可扩展应用。
2025-05-29 cs.CR
ARPA Whitepaper
我们提出了一种用于区块链网络的安全计算解决方案。利用信息论的消息认证码(MAC),即使在恶意多数条件下也能验证计算的正确性,并利用秘密共享保护隐私。通过最先进的多方计算协议和第2层解决方案,我们的隐私保护计算以加密方式保证了区块链上的数据安全,同时将繁重的计算工作减少到几个节点。这一突破对去中心化网络的未来有几个影响。首先,安全计算可用于支持私有智能合约,在不暴露公共合约中的信息的情况下达成共识。第二,它使数据能够在无信任网络中共享和使用,而不会在数据使用期间泄露原始数据,其中数据所有权和数据使用安全分离。最后但并非最不重要的是,计算和验证过程被分离,这可以被视为计算分片,这有效地使事务处理速度与参与节点的数量成线性关系。我们的目标是将我们的安全计算网络作为第二层解决方案部署到任何区块链系统中。智能合约\cite{smartcontract}将被用作连接区块链和计算网络的桥梁。此外,他们将被用作验证者,以确保外包计算正确完成。为了实现这一目标,我们首先开发了一个具有高级功能的通用MPC网络,例如:1)安全计算,2)链下计算,3)可验证计算,以及4)支持dApp的需求,如隐私保护数据交换。
2018-12-14 cs.CR
Selective Disclosure Watermarking for Large Language Models
Xuyang Chen 1(陈绪阳 1);Xiang Li 1(李翔 1);Yangxinyu Xie 1(谢洋新宇 1);Qi Long 1(龙启 1)
针对现有多比特LLM水印无法部分披露引发隐私泄露问题,提出分层词汇路由框架,实现细粒度水印访问控制,保障文本质量且检测精度高、延迟低。
2026-07-07 cs.AI cs.CL cs.CR
Identity-Bound Academic Credentials on Blockchain: On-Chain Issuer Accreditation with ERC-3643 and OnchainID
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa(里斯本大学高等技术学院);Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Investigação e Desenvolvimento em Lisboa (INESC-ID)(里斯本系统计算机工程研究所(INESC-ID));Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Instituto Politécnico de Lisboa(里斯本理工学院高等工程学院)
研究如何利用为受监管金融工具设计的基础设施解决学术证书验证难题,通过结合OnchainID和T-REX套件设计注册系统,实现身份绑定、链上认证等功能,经参考实现验证及多方面评估,明确相关矛盾与保证。
2026-07-21 cs.CR
Honeybee: Byzantine Tolerant Decentralized Peer Sampling with Verifiable Random Walks
Honeybee提出一种基于可验证随机游走和表一致性检查的去中心化节点采样算法,在存在大量拜占庭节点时仍能保证安全性,采样质量优于现有方法,适用于区块链网络的全节点和轻节点设计。
2025-04-24 cs.CR cs.DC cs.DS
On Immutable Memory Systems for Artificial Agents: A Blockchain-Indexed Automata-Theoretic Framework Using ECDH-Keyed Merkle Chains
Dr Craig S. Wright University of Exeter Business School(埃克塞特大学商学院)
针对传统AI系统易出现认知漂移和历史修正的问题,提出基于区块链与默克尔自动机的不可变记忆架构,结合密码学与形式逻辑实现可验证、防篡改的主体认知系统,为高保障计算场景奠定基础。
2025-06-16 cs.AI cs.CR cs.DC