▲ MIT 미디어랩 연구진이 블록체인 기술을 이용해 군집 로봇의 해킹을 방지할 수 있는 시스템을 개발했다.(이미지=MIT)

몇 명의 지도자 로봇과 다수의 추종자 로봇들로 구성되어 있는 군집 드론이나 다중로봇시스템에서 특정 지도자 로봇의 기만 행위가 발생한다면 군집 드론이나 다중로봇시스템은 큰 혼란에 빠질 수 있다.

가령 대형 산불이 발생했는데, 지도자 드론이 해킹되는 바람에 추종자 드론에게 거짓 명령을 내린다면 추종자 드론은 산불이 일어나지 않은 엉뚱한 곳으로 비행하게 된다. 악의적이거나 적대적인 해커가 군집 드론을 이끌고 있는 지도자 드론을 해킹한다면 실제로 이 같은 일이 발생할 수 있다.

MIT뉴스에 따르면 MIT 미디어랩과 마드리드 폴리테크닉대학(Polytechnic University of Madrid) 연구진은 블록체인 기술을 군집 로봇 또는 다중로봇시스템에 적용해 해킹이 발생하더라도 전체 시스템의 커뮤니케이션을 유지하고, 제시된 목표를 달성할 수 있는 거래 기반 커뮤니케이션 시스템(transaction-based communications system)을 개발하고, 전문학술지인 ‘IEEE 트랜잭션스 온 로보틱스’에 논문을 게재했다.

이번 연구는 군집 드론이나 다중로봇시스템, 자율주행 자동차들의 군집 주행 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

연구진은 해킹을 방지하기 위해 지도자 로봇에게 고정된 수의 토큰을 제공하는 블록체인 시스템을 구상했다. 지도자 로봇들은 명령을 내리려면 토큰을 사용해 체인에 트랜잭션을 추가해야 한다. 추종자 로봇은 특정 지도자 로봇이 발신한 정보를 다른 지도자 로봇의 정보와 비교해 거짓이라고 판단하면, 특정 지도자 로봇이 지시하는 명령을 수행하지 않는다. 가령 산불 진화에 나선 군집 드론의 특정 지도자 드론이 다른 지도자 드론들과 상반된 명령을 내린다면, 추종자 드론은 이를 오류로 인식한다. 각각의 지도자 드론들은 한정된 숫자의 토큰을 갖고 있기 때문에 거짓 명령으로 인해 토큰을 상실하면 로봇은 더 이상 메시지를 보낼 수 없게 된다는 것이다.

연구원들은 추종자 로봇들이 처음에는 악의적인 지도자 로봇에 의해 현혹되더라도 블록체인 기반 거래 기반 시스템이 결국은 모든 추종 로봇들이 목적지에 도달할 수 있도록 해준다는 것을 발견했다. 연구진은 한정된 수의 토큰을 활용해 악의적인 로봇이 할 수 있는 최대 거짓말 수를 알아내는 알고리즘을 개발했다.

이번 연구는 유럽연합의 호라이즌(Horizon) 2020 연구혁신 프로그램, 마드리드 지방 정부 및 MIT 국제과학기술 이니셔티브 글로벌 시드기금(International Science and Technology Initiatives Global Seed Fund)의 자금 지원을 받아 이뤄졌다.