AIArena Improvement Prototype

基于论文 AIArena: A Blockchain-Based Decentralized AI Training Platform (WWW'25 Companion) 的改进原型，实现包含"任务创建 → 模型训练与提交 → 多验证者评分 → 奖励计算与分配"的完整工作流，并集成"验证者评分聚合与信誉机制"核心改进点。

核心功能

• 智能合约：任务管理、模型提交、验证者评分聚合（质押+信誉加权）、奖励分配、委托机制
• 链下实验：评分聚合仿真、模型训练（MNIST/CIFAR-10）、非线性权重计算
• 前端演示：任务看板、实验数据可视化、合约交互

快速开始

环境要求

• Node.js ≥ 18
• Python 3.10（建议，版本过高可能存在依赖问题）

合约开发

# 安装依赖
npm install

# 编译合约
npm run compile

# 启动本地节点并部署（包含测试数据）
npm run node              # 终端1
npm run deploy-and-setup  # 终端2（自动部署并创建测试数据）

前端演示

# 方式1：从根目录
npm run dev:frontend

# 方式2：进入前端目录
cd frontend
npm install
npm run dev

访问 http://localhost:5173 查看演示页面。

链下实验

cd offchain

# 创建虚拟环境（Windows）
python -m venv .venv
.venv\Scripts\activate

# 安装依赖
pip install -r requirements.txt

# 运行实验
python reputation_experiment.py help
py reputation_experiment.py with_model mnist      # 结合MNIST模型

项目结构

├── contracts/              # 智能合约
│   ├── AIArenaCore.sol     # 核心工作流（任务、提交、奖励）
│   ├── AIArenaReputation.sol  # 信誉加权聚合
│   └── AIArenaToken.sol    # ERC20代币
├── frontend/               # React前端
│   └── src/
│       ├── components/     # TaskBoard组件（实验看板）
│       └── services/       # 合约服务
├── offchain/               # 链下实验
│   ├── reputation_experiment.py  # 评分聚合实验
│   ├── training_task.py    # 模型训练
│   └── weight_api.py       # 权重计算API
├── scripts/                # 部署与测试脚本
└── test/                   # 合约测试

主要命令

命令	说明
npm run compile	编译智能合约
npm test	运行合约测试
npm run node	启动本地Hardhat节点
npm run deploy	部署合约到本地网络
npm run deploy-and-setup	部署合约并创建测试数据（推荐）
npm run dev:frontend	启动前端开发服务器

技术栈

• 合约：Solidity, Hardhat, OpenZeppelin
• 前端：React, TypeScript, Vite, Recharts, Ethers.js
• 链下：Python, PyTorch, NumPy