論文の概要: Zero-Knowledge Proof (ZKP) Authentication for Offline CBDC Payment System Using IoT Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.03804v2
- Date: Thu, 05 Mar 2026 13:51:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-06 15:25:24.367243
- Title: Zero-Knowledge Proof (ZKP) Authentication for Offline CBDC Payment System Using IoT Devices
- Title（参考訳）: IoTデバイスを用いたオフラインCBDC支払いシステムのためのゼロ知識証明(ZKP)認証
- Authors: Santanu Mondal, T. Chithralekha,
- Abstract要約: オフラインCBDCエコシステムは、ファイナンシャル・インクルージョンを提供し、保存されていないコミュニティを拡大し、デジタル決済への公平なアクセスを確保する。
IoTデバイスとオフラインCBDC支払いを統合することで、インターネット接続なしでシームレスで自動化された支払いが可能になる。
本研究は、統合されたセキュアな要素(SE)、ゼロ知識証明(ZKP)、IoTハードウェア上でオフライン支払いを行うための間欠同期を備えた、プライバシ保護のオフラインCBDCモデルを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Central Bank Digital Currency (CBDCs) are becoming a new digital financial tool aimed at financial inclusion, increased monetary stability, and improved efficiency of payment systems, as they are issued by central banks. One of the most important aspects is that the CBDC must offer secure offline payment methods to users, allowing them to retain cash-like access without violating Anti-Money Laundering and Counter-terrorism Financing (AML/CFT) rules. The offline CBDC ecosystems will provide financial inclusion, empower underserved communities, and ensure equitable access to digital payments, even in connectivity-poor remote locations. With the rapid growth of Internet of Things (IoT) devices in our everyday lives, they are capable of performing secure digital transactions. Integrating offline CBDC payment with IoT devices enables seamless, automated payment without internet connectivity. However, IoT devices face special challenges due to their resource-constrained nature. This makes it difficult to include features such as double-spending prevention, privacy preservation, low-computation operation, and digital identity management. The work proposes a privacy-preserving offline CBDC model with integrated secure elements (SEs), zero-knowledge proofs (ZKPs), and intermittent synchronisation to conduct offline payments on IoT hardware. The proposed model is based on recent improvements in offline CBDC prototypes, regulations and cryptographic design choices such as hybrid architecture that involves using combination of online and offline payment in IoT devices using secure hardware with lightweight zero-knowledge proof cryptographic algorithm.
- Abstract（参考訳）: 中央銀行デジタル通貨(CBDC)は、金融包摂、金融安定の向上、決済システムの効率化を目的とした新たなデジタル金融ツールになりつつある。
最も重要な側面の1つは、CBDCがユーザーに対してセキュアなオフライン支払い方法を提供しなければならず、反モニー洗浄やテロ対策(AML/CFT)ルールに違反することなく現金のようなアクセスを維持できなければならないことである。
オフラインCBDCエコシステムは、ファイナンシャル・インクルージョンを提供し、保護されていないコミュニティに権限を与え、接続が貧弱な遠隔地でもデジタル決済への公平なアクセスを確保する。
日常生活におけるIoT(Internet of Things)デバイスの急速な成長により、セキュアなデジタルトランザクションを実行することが可能になった。
IoTデバイスとオフラインCBDC支払いを統合することで、インターネット接続なしでシームレスで自動化された支払いが可能になる。
しかし、IoTデバイスはリソースに制約のある性質のため、特別な課題に直面している。
これにより、ダブルスペンディング防止、プライバシー保護、低計算操作、デジタルID管理などの機能を含めることが困難になる。
この研究は、統合されたセキュアな要素(SE)、ゼロ知識証明(ZKP)、IoTハードウェア上でオフライン支払いを行うための断続的同期を備えた、プライバシ保護のオフラインCBDCモデルを提案する。
提案モデルは、セキュアハードウェアと軽量ゼロ知識証明暗号アルゴリズムを使用したIoTデバイスにおけるオンラインおよびオフライン支払いの組み合わせを含むハイブリッドアーキテクチャのような、オフラインCBDCプロトタイプ、規制、暗号設計選択の最近の改善に基づいている。
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