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区块链系统的机制设计与优化

房智轩

课题介绍

我们课题主要内容包括以下几个方面:

1. 区块链底层机制的研究。我们从多智能体协作交互的角度研究区块链底层的网络通信、协同生产、分布式安全、高效共识等机制。我们设计的DAG区块链交易记录防冲突机制,大幅降低节点的重复记录写入,提升了系统的效率。

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图1:我们提出的基于信号的交易处理机制每秒交易处理率远高于当前其他方案,λ为出块速率。


2.区块链二层结构的设计与优化。我们研究建立于区块链架构之上的二层结构(Layer 2)的设计与优化。以交易通道网络为例,从博弈论与机制设计的角度,我们研究了自私转发的行为,并讨论其对全网性能的影响。研究结果表明,自私转发的策略会导致单个节点收益增加,但同时在某些常见的实际情况中,也会使得全网效率提升。


3.多智能体学习与决策的基础理论。基于多方计算、安全交互、网络经济、分布式组织与监管等场景,我们研究多智能体的行为、决策与学习的基础理论。以带切换成本的在线决策问题为例,我们提出了基于李雅普诺夫方法的决策算法,并首次实现了不需要预先知道问题规模参量的学习参数更新方法,实现了最优的紧下界。

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图2:我们的工作与当前最优结果对比,只需要最少的假设,得到了最好的性能。


课题团队成员