A Fundação Sui tem o prazer de anunciar os premiados do quarto grupo do Sui Academic Research Awards. Este programa financia pesquisas inovadoras que promovem o Web3, concentrando-se particularmente na tecnologia blockchain, programação de contratos inteligentes e produtos desenvolvidos em Sui.

Neste grupo, aceitamos 20 propostas excepcionais de universidades de prestígio como UC Berkeley, Yale, NYU, EPFL e Universidade Nacional de Cingapura. Esses pesquisadores líderes impulsionarão a inovação no ecossistema Sui. Devido à excelente qualidade das propostas, a Fundação Sui comprometeu um financiamento adicional de US$ 1 milhão para 2024 para apoiar novas pesquisas que acelerem a inovação e adoção do blockchain. A próxima chamada de propostas termina em 5 de julho de 2024.

Acelerando ZKP com cache  

Fan Zhang (Universidade de Yale)

As provas de conhecimento zero (provas zk) são cruciais para a escalabilidade, privacidade e identidade do blockchain, como a primitiva zkLogin de Sui. No entanto, a geração de provas zk é lenta devido aos cálculos que consomem muitos recursos. Esta pesquisa aprimora a geração à prova de zk com cache para armazenar resultados intermediários de cálculos repetitivos, como multiplicações multiescalares e transformadas rápidas de Fourier. Essa abordagem aproveita padrões nas entradas do usuário para acelerar significativamente a geração à prova de zk, melhorando a eficiência em aplicações do mundo real.

AIChain: um LLM para conectar análise estática e difusão para contratos inteligentes mais seguros 

Vijay Ganesh (Instituto de Tecnologia da Geórgia)

AIChain aborda o desafio da segurança de contratos inteligentes, empregando IA para análise estática e difusão para eliminar o trabalho manual. AIChain é um Large Language Model (LLM) usado para processar contratos inteligentes e um relatório de análise estática para gerar código para fuzzing para verificar possíveis vulnerabilidades. Os testes iniciais com o GPT-3.5-Turbo da OpenAI mostraram resultados eficazes e a ferramenta está sendo expandida para detectar mais vulnerabilidades.

Custódia de chave doméstica para plataformas Web3

Tushar Jois (Fundação de Pesquisa da CUNY)

As plataformas Web3 oferecem um controlo sem precedentes sobre os ativos digitais, mas a custódia das chaves continua a ser um importante ponto de atrito. Soluções tradicionais, como carteiras de hardware e garantias de terceiros, são caras, dissuadindo usuários em potencial. Esta pesquisa explora o uso de dispositivos existentes de Internet das Coisas em casas inteligentes para custódia de chaves, aproveitando a segurança coletiva de vários dispositivos fixos no local. O sistema, SocIoTy, usará dispositivos domésticos inteligentes para realizar operações criptográficas e autenticação de dois fatores, garantindo que o material chave permaneça seguro dentro de casa. Essa abordagem fornece um método seguro e econômico para custódia de chaves Web3, aumentando a confiança e a acessibilidade do usuário.

Autobahn: como tornar protocolos BFT parcialmente síncronos robustos a sincronia parcial

Natacha Crooks (Universidade da Califórnia, Berkeley)

Os protocolos tradicionais de tolerância a falhas bizantinas (BFT) devem equilibrar a baixa latência e a robustez da rede, mas às vezes falham durante os picos de rede, levando a “ressacas de assincronia”. Os protocolos BFT baseados em DAG, embora robustos, geralmente apresentam latência mais alta. Esta pesquisa desenvolverá o Autobahn, um novo protocolo de consenso que combina a disseminação de dados baseada em DAG com um mecanismo de consenso tradicional parcialmente síncrono. A Autobahn mantém baixa latência durante a operação normal e robustez durante interrupções na rede, desvinculando o consenso da disseminação de dados, garantindo recuperação eficiente e alto desempenho.

Gerenciamento automatizado de risco para o ecossistema Sui DeFi

Lukasz Szpruch e David Siska (Universidade de Edimburgo)

Este projeto visa desenvolver sistemas automatizados de gestão de risco para aumentar a segurança econômica no ecossistema DeFi de Sui usando finanças quantitativas e simulações baseadas em agentes. A governança atual do DAO luta com o gerenciamento de riscos em tempo real, muitas vezes dependendo de recomendações centralizadas de terceiros fora da cadeia. Esta pesquisa criará uma estrutura de gerenciamento de risco verificável e baseada em dados em tempo real, automatizando configurações de parâmetros de protocolo e testes de estresse com simulações baseadas em agentes. O foco inicial será em protocolos de empréstimos descentralizados que fornecem ferramentas de código aberto para permitir avaliações de risco transparentes, escaláveis ​​e responsáveis.

Abstrações comportamentais para apoiar auditores de contratos inteligentes

Diego Garbervetsky (Universidade de Buenos Aires)

A auditoria é uma tarefa de uso intensivo de mão de obra que muitas vezes depende de ferramentas como linters e fuzzers, que carecem de insights específicos do domínio. Esta pesquisa construirá ferramentas usando abstração de predicados para construir modelos (autômatos) que ajudem os auditores a explorar e validar o comportamento dos contratos inteligentes. Ao compreender gradualmente o comportamento do contrato através de predicados propostos, os auditores podem utilizar estes modelos para identificar bugs funcionais e de implementação de forma mais eficaz. O objetivo é automatizar a geração desses modelos, melhorando a eficiência da auditoria e a segurança geral dos contratos inteligentes.

Comparando Sui por meio da perspectiva de execução paralela

Ooi Beng Chin (Universidade Nacional de Singapura)

Este projeto aborda o gargalo do mecanismo de execução em blockchains modernos, indo além das limitações dos algoritmos de consenso. Ao projetar cargas de trabalho nativas da Web3 para execução paralela, a equipe pretende avaliar aplicativos populares como DEXes, mercados NFT e jogos. Esta pesquisa fornecerá informações valiosas sobre a escalabilidade e o desempenho dos blockchains modernos, aumentando a eficiência das estratégias de execução paralela.

Além do espaço e do tempo: economia experimental por meio de contratos inteligentes

Yang You (Universidade de Hong Kong), Lin William Cong (Universidade Cornell)

Os experimentos tradicionais das ciências sociais enfrentam limitações devido aos tratamentos artificiais e à curta duração em ambientes de laboratório. Esta pesquisa apresenta uma plataforma descentralizada de negociação de contratos de eventos, alimentada por criação de mercado automatizada, onde os participantes negociam com base em eventos do mundo real, fornecendo dados mais confiáveis. Ao envolver continuamente os participantes com tokens de plataforma conversíveis em USDC para previsões corretas, esta abordagem permite estudos de expectativas de longo prazo, demonstrados por meio de um experimento sobre expectativas de taxas de juros influenciadas pelos anúncios do Federal Reserve dos EUA.

Envenenamento de endereço Blockchain  

Nicolas Christin (Universidade Carnegie Mellon)

Esta pesquisa aborda a questão do envenenamento de endereços de blockchain, onde os invasores criam endereços “semelhantes” para induzir os usuários a enviar fundos para o destinatário errado, comumente referido como envenenamento de endereço. As transações Blockchain são irreversíveis, tornando tais ataques particularmente prejudiciais. Este projeto formalizará o modelo de ameaça, medirá a prevalência em vários blockchains, caracterizará o comportamento do invasor e desenvolverá mitigações. O objetivo é criar uma estrutura rigorosa para o design da UI Web3 que aumente a segurança e a confiança do usuário no Sui e em outras plataformas.

Obtendo o rendimento livre de risco no Sui: uma abordagem de hedge profundo usando opções e futuros

Dimitrios Karyampas e Walid Sofiane (École Polytechnique Fédérale de Lausanne), Adam Bouabda (ETH Zurique)

Rendimentos estáveis ​​e quase isentos de risco são cruciais para a confiança dos investidores no altamente volátil mercado de criptomoedas. Este projeto emprega estratégias de hedge inovadoras inspiradas em stablecoins sintéticas para aprimorar os métodos atuais. Ao integrar contratos perpétuos com estratégias de opções avançadas, especialmente box spreads, e utilizar aprendizagem por reforço, o projeto visa desenvolver uma estratégia de negociação dinâmica que se adapte às condições de mercado, maximizando os rendimentos e minimizando os riscos.

Especificação Composicional e Verificação de Protocolos de Consenso Blockchain

Zhong Shao (Universidade de Yale)

Os protocolos de replicação de máquina de estado bizantino (SMR) garantem um histórico linear e à prova de adulteração, fazendo com que os nós participantes concordem em um único consenso. No entanto, a implementação correta destes protocolos para manter a segurança e a vivacidade continua a ser um desafio complexo. Ao introduzir um modelo intermediário de protocolos de consenso que inclui o componente marcapasso, este trabalho apoia a prova de segurança e vivacidade por meio do refinamento. O objetivo é desenvolver um modelo Linearizable Byzantine Distributed Objects (LiDO) para simplificar e melhorar a verificação de protocolos de consenso, garantindo implementações de blockchain robustas e confiáveis.

Paradigma de execução simultânea de contratos inteligentes

Mohammad Sadoghi (Universidade da Califórnia, Davis)

Na última década, o ResilientDB foi pioneiro em uma plataforma de dados resiliente e sustentável que unifica o processamento transacional seguro e analítico em tempo real. Como um projeto Apache Incubator, o ResilientDB fez contribuições significativas, incluindo o desenvolvimento de um protocolo de consenso em escala geográfica (GeoBFT) e protocolos de fragmentação híbridos (Cerberus, RingBFT). Com base nesta base, a equipe agora pretende desenvolver protocolos de controle de simultaneidade de alto rendimento e baixa latência, otimizados para execução simultânea de contratos inteligentes.

Computação multipartidária pós-quântica eficiente usando criptografia leve

Aniket Kate (Universidade de Purdue)

A computação multipartidária (MPC) permite que várias partes calculem funções em entradas privadas, mantendo a privacidade, essencial para aplicações Web3, como IA que preserva a privacidade e análises de saúde. Esta pesquisa tem como objetivo desenvolver protocolos MPC baseados em hash que sejam escaláveis ​​e pós-quânticos seguros, superando as limitações dos protocolos atuais que dependem de operações criptográficas computacionalmente caras. Os resultados preliminares com o protocolo HashRand mostram melhorias significativas de desempenho, atingindo 11.000 beacons por minuto com 16 participantes, superando amplamente as soluções existentes.

Criptografia em cadeia

Yevgeny Dodis (Universidade de Nova York)

Blockchains como Bitcoin e Ethereum oferecem pseudonimato, mas carecem de fortes garantias de privacidade nativas, permitindo que as transações dos usuários sejam rastreáveis. Esta pesquisa visa resolver isso explorando a “criptografia em cadeia” para armazenamento privado, em oposição às provas zk, para garantir a privacidade e disponibilidade dos dados em blockchains. Baseando-se na experiência adquirida no desenvolvimento de protocolos de mensagens seguras como Signal e Zoom, este projeto busca desenvolver soluções robustas de privacidade para transações blockchain.

Avaliando a resiliência de Sui a ataques de rede

Prateek Mittal (Universidade de Princeton)

Esta pesquisa investiga a resiliência da rede validadora Sui a ataques de roteamento em nível de rede, particularmente sequestros de Border Gateway Protocol (BGP) e ataques DDoS. O estudo avaliará a resiliência dos nós validadores a estas ameaças, com o objetivo final de desenvolver uma função de “pontuação” de resiliência para ajustar os pagamentos de validação em conformidade e incentivar a conectividade segura através da arquitetura de rede de próxima geração SCION. Esta pesquisa será a simulação mais detalhada da resiliência de sequestro de BGP até o momento, incorporando aspectos de roteamento do mundo real para garantir a robustez e a confiabilidade do Sui.

Zk-SNARKs mais rápidos da acumulação

Benedikt Bünz (Universidade de Nova York)

Esta pesquisa visa melhorar Argumentos de Conhecimento Sucintos Não Interativos de Conhecimento Zero (zk-SNARKs), aumentando a privacidade e a eficiência do blockchain. Ao utilizar técnicas de “acumulação”, os cálculos são divididos em pequenos passos e combinados, simplificando a verificação. Este método pode melhorar a agregação de assinaturas em sistemas como Bullshark e Narwhal, oferecendo uma verificação mais eficiente. O projeto busca tornar os zk-SNARKs mais rápidos e fáceis de gerar para aplicações práticas.

ZkLogin totalmente descentralizado com métodos de login biométricos e provedores de login alternáveis

Jieliang Yin (Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong)

Os atuais sistemas blockchain enfrentam desafios na autenticação da identidade do usuário, dependendo fortemente dos usuários para gerenciar senhas ou dispositivos específicos, o que pode ser inconveniente e inseguro. Esta pesquisa proposta aborda esse problema introduzindo uma solução zkLogin descentralizada que utiliza métodos de identificação biométrica, como impressão de voz, impressão digital, reconhecimento facial e de íris. Esta abordagem elimina a necessidade de os utilizadores se lembrarem ou transportarem qualquer coisa e permite-lhes alternar entre diferentes prestadores de serviços, aumentando a conveniência e a segurança, garantindo ao mesmo tempo acesso contínuo às suas contas blockchain.

MoveGen: Gerando contratos inteligentes seguros com base em linguagem natural e especificações de segurança

Weidong Shi e Rabimba Karanjai (Universidade de Houston)

Este projeto visa aprimorar o SolMover, ferramenta de geração de código Move, melhorando seu gerador de tarefas LLM, expandindo o conjunto de dados de código Move e integrando mecanismos de correção de erros. A pesquisa explorará a geração direta de código Move a partir de especificações de linguagem natural, usando feedback do compilador para melhorar iterativamente a precisão e a qualidade do código. Além disso, técnicas avançadas de alinhamento de segurança, patches baseados em linter e geração automática de testes unitários serão empregadas para garantir a exatidão e a confiabilidade dos contratos Move gerados. 

Escalabilidade de máquinas virtuais de conhecimento zero

Sanjam Garg (Universidade da Califórnia, Berkeley)

zk-proofs é uma ferramenta criptográfica poderosa que garante segurança e privacidade em aplicações blockchain. As provas zk certificam a execução correta dos cálculos sem revelar quaisquer dados de entrada, tornando-os cruciais para aplicações como bancos de dados verificáveis, votação privada e credenciais anônimas. A implementação de zk-proofs para a máquina virtual Move permitiria que os clientes executassem contratos inteligentes localmente e enviassem provas, reduzindo as cargas de trabalho dos mineradores e apoiando contratos de uso intensivo de computação. Isso também ajudaria a habilitar aplicativos que preservam a privacidade no Sui.

SuiGPT AutoTest: gere testes de unidade de movimentação abrangentes com grandes modelos de linguagem

Ken Koedinger e Eason Chen (Universidade Carnegie Mellon)

Embora os testes sejam cruciais para manter a integridade do contrato inteligente, a elaboração de testes unitários consome muito tempo. Esta pesquisa explora o uso de LLMs para auxiliar na redação desses testes. Os sucessos iniciais com a engenharia imediata mostram que os LLMs podem gerar código de teste eficaz e compilável. Esta pesquisa desenvolverá um SDK e uma extensão do Visual Studio Code para ajudar os desenvolvedores do Move a criar facilmente testes de unidade abrangentes, aumentando a eficiência e a confiabilidade.

Gostaríamos de agradecer a todos aqueles que enviaram propostas para o programa Sui Academic Research Awards. 

Para os interessados ​​no programa, enviem suas propostas para a próxima rodada até 5 de julho de 2024.