Projet de recherche doctoral numero :8873

Description

Date depot: 26 mars 2025
Titre: Multi-dimensional Byzantine Agreement
Directrice de thèse: Maria POTOP-BUTUCARU (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Systèmes et réseaux

Resumé: Le nouveau domaine émergent des blockchains et, plus généralement, des technologies de registres distribués, a mis en lumière de nouveaux types de failles et d'attaques imprévisibles et susceptibles d'affecter le système à différents moments de son exécution. Certains de ces comportements peuvent être modélisés comme des « agents » malveillants capables de se déplacer sur le réseau et de corrompre les nœuds qu'ils occupent. Dans la littérature, ce modèle est connu sous le nom de modèle byzantin mobile. Un autre domaine émergent récent, l'apprentissage fédéré distribué, a introduit la nécessité d'un accord sur les modèles multidimensionnels. Ce problème peut être traduit en une spécification de consensus multidimensionnel. L'objectif de la thèse est l'étude de l'accord byzantin multidimensionnel et de ses variantes telles que le consensus binaire, l'accord approximatif et le consensus multivalué dans divers contextes : communication synchrone et asynchrone, agents byzantins fixes et mobiles. L'étude ciblera à la fois les solutions nécessitant des abstractions cryptographiques inspirées des recherches récentes et les solutions sans cryptographie.

Résumé dans une autre langue: The newly emergent area of blockchains and more generally distributed ledger technologies brought to the light new types of faults and attacks that cannot be predicted accurately and may affect the system at various moments during its execution. Some of these behaviours can be model as malicious “agent” that can move through the network and corrupt the nodes they occupy. In the literature this model is know as mobile Byzantine model. Another recent emergent area, distributed federated learning, introduced the need of agreement on multi-dimensional models. The problem can be translated into a multi-dimensional consensus specification. The objective of the thesis is the study of Multidimensional Byzantine Agreement and its variants such as binary consensus, approximate agreement, multivalued consensus in various settings: synchronous and asynchronous communication, fixed and mobile Byzantine agents. The study will target both solutions that need cryptographical abstractions inspired by the recent line of research and cryptography-free solutions.