論文の概要: Towards Quantum-Ready Blockchain Fraud Detection via Ensemble Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.23101v1
- Date: Sat, 27 Sep 2025 04:17:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-30 22:32:19.038916
- Title: Towards Quantum-Ready Blockchain Fraud Detection via Ensemble Graph Neural Networks
- Title(参考訳): エンサンブルグラフニューラルネットワークによる量子可読ブロックチェーンフラッド検出に向けて
- Authors: M. Z. Haider, Tayyaba Noreen, M. Salman,
- Abstract要約: グラフ畳み込みネットワーク(GCN)、グラフ注意ネットワーク(GAT)、グラフ同型ネットワーク(GIN)を統合したアンサンブルフレームワークを提案する。
実世界の楕円型データセットを用いて、調整されたソフト投票アンサンブルは、1%未満の偽陽性率を維持しながら不正取引の高いリコールを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Blockchain Business applications and cryptocurrencies such as enable secure, decentralized value transfer, yet their pseudonymous nature creates opportunities for illicit activity, challenging regulators and exchanges in anti money laundering (AML) enforcement. Detecting fraudulent transactions in blockchain networks requires models that can capture both structural and temporal dependencies while remaining resilient to noise, imbalance, and adversarial behavior. In this work, we propose an ensemble framework that integrates Graph Convolutional Networks (GCN), Graph Attention Networks (GAT), and Graph Isomorphism Networks (GIN) to enhance blockchain fraud detection. Using the real-world Elliptic dataset, our tuned soft voting ensemble achieves high recall of illicit transactions while maintaining a false positive rate below 1%, beating individual GNN models and baseline methods. The modular architecture incorporates quantum-ready design hooks, allowing seamless future integration of quantum feature mappings and hybrid quantum classical graph neural networks. This ensures scalability, robustness, and long-term adaptability as quantum computing technologies mature. Our findings highlight ensemble GNNs as a practical and forward-looking solution for real-time cryptocurrency monitoring, providing both immediate AML utility and a pathway toward quantum-enhanced financial security analytics.
- Abstract(参考訳): ブロックチェーン ビジネスアプリケーションと、セキュアで分散化された価値転送を可能にするような暗号通貨は、その匿名性は違法な活動の機会を生み出し、反マネーロンダリング(AML)の執行において規制や取引に挑戦する。
ブロックチェーンネットワークにおける不正なトランザクションの検出には、構造的および時間的依存関係の両方をキャプチャすると同時に、ノイズや不均衡、敵の振る舞いに対する耐性を維持したモデルが必要である。
本研究では,GIN(Graph Convolutional Networks),GAT(Graph Attention Networks),GIN(Graph Isomorphism Networks)を統合し,ブロックチェーン不正検出を強化するアンサンブルフレームワークを提案する。
実世界の楕円型データセットを用いて、調整されたソフト投票アンサンブルは、1%未満の偽陽性率を維持しながら不正取引の高いリコールを実現し、個々のGNNモデルやベースライン手法を上回ります。
モジュラーアーキテクチャでは量子レディ設計フックが組み込まれており、量子特徴写像とハイブリッド量子古典グラフニューラルネットワークのシームレスな統合を可能にしている。
これにより、量子コンピューティング技術が成熟するにつれて、スケーラビリティ、堅牢性、長期適応性が保証される。
我々の発見は、リアルタイム暗号監視のための実用的で先進的なソリューションとして、GNNのアンサンブルを強調し、即時AMLユーティリティと、量子化された金融セキュリティ分析への道のりを提供する。
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