計算機與網絡安全專題： 智能合約、區(qū)塊鏈與加密貨幣技術在應對網絡攻擊“中斷、截獲、修改和偽造”信息中的應用研究【大學組】

專業(yè)：計算機科學

項目類型：國外小組科研

開始時間：2025年01月11日

是否可加論文：是

項目周期：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習

語言：英文

有無剩余名額：名額充足

建議學生年級：大學生

是否必需面試：否

適合專業(yè)：網絡與信息安全軟件工程風險管理網絡安全金融風險

地點：無

建議選修：數據結構與算法設計

建議具備的基礎：軟件工程、軟件安全、計算機科學、人工智能專業(yè)或對上述專業(yè)感興趣的學生； 學生需要具備微積分、線性代數、solidity編程基礎，無solidity編程基礎的學生可從Javascript開始學習；

產出：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習 共125課時 項目報告 優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導（可用于申請） 結業(yè)證書 成績單

項目背景：人工智能正在為人機交互帶來巨大的推動作用。目前，人工智能是從感知智能向認知智能發(fā)展。例如：機器可以進行自主學習且變得更為智能嗎？我們可以輸入指令讓電腦執(zhí)行日常任務：比如開車嗎？現如今，機器學習無處不在，它正在深刻地改變我們的社會。人工智能與機器學習，即使不使用解決方案邏輯編寫明確的程序，也可以解決實際生活中的許多問題。當我們嘗試通過互聯網使用信用卡購買商品時會發(fā)生什么？我們如何確保網上銀行系統的安全性？我們可以設計一個不能被破解的密碼嗎？

項目介紹：本課題將會系統探索軟件工程與網絡安全之間的相互作用。在我們的日常生活中，這一領域也起著越來越重要的作用。近些年來，密碼學的應用范圍從金融應用程序到軍事領域，再到比特幣，甚至在保護日常的應用程序（如微信和WhatsApp）的安全方面等。本課題將面向學生介紹1. Introduction to Blockchains密碼學和區(qū)塊鏈等非常熱門, 并且正在蓬勃發(fā)展的主題。同時，本課題還將全面介紹區(qū)塊鏈的本質和技術，最著名的加密貨幣比特幣背后的原理與運作機制，加密貨幣的算法原理，區(qū)塊鏈技術的集成應用如何在新的技術革新和產業(yè)變革中起著重要作用，以及區(qū)塊鏈的現狀及應用中的問題。

This course gives an introduction to cryptocurrencies, blockchains, and smart contracts. It begins by covering the history of financial systems, which lead to digital currencies and ledgers. It then explains the principles of cryptocurrencies by using the Bitcoin blockchain as an example. Students learn about the cryptographic techniques that underpin the Bitcoin blockchain and how the blockchain reaches consensus through block mining. After that, the course covers a more advanced blockchain that supports smart contracts, namely the Ethereum blockchain. We discuss how Ethereum manages the blockchain, handles transactions, and supports smart contracts in the Solidity programming languages. Finally, the course focuses on the security of blockchains and cryptocurrencies. Here we discuss different types of attacks (denial-of-service attacks, double-spending attacks, Eclipse attacks) and challenges related to smart contract security.

項目大綱：區(qū)塊鏈介紹 Introduction to Blockchains 加密貨幣：比特幣 Cryptocurrencies: Bitcoin 智能合約：以太坊 Smart Contracts: Ethereum 區(qū)塊鏈攻擊與安全 Blockchain Attacks and Security 學術研討1：教授與各組學生探討并評估個性化研究課題可行性，幫助學生明晰后續(xù)科研思路 Final Project Preparation Session I 學術研討2：學生將在本周課前完成程序設計原型（prototype）及偽代碼（Pseudocode），教授將根據各組進度進行個性化指導，確保學生優(yōu)質的終期課題產出 Final Project Preparation Session II 項目成果展示 Final Presentation