ГРАФОВІ ТА ЧАСОВІ НЕЙРОННІ МОДЕЛІ ДЛЯ ПРОАКТИВНОЇ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ШАХРАЙСЬКИХ ОБЛІКОВИХ ЗАПИСІВ У БЛОКЧЕЙНІ ETHEREUM
DOI:
https://doi.org/10.20998/3083-6298.2025.03.10Ключові слова:
блокчейн Ethereum, шахрайство, графові нейронні мережі, часові моделі, ідентифікація ризиків, машинне навчання, транзакціїАнотація
Актуальність. Шахрайські активності у блокчейні Ethereum становлять суттєвий ризик для децентралізованих фінансів і потребують моделей, здатних не лише реагувати на вже виявлені зловживання, а й проактивно ідентифікувати підозрілі облікові записи до ескалації збитків. Предметом дослідження є застосування графових і часових нейронних моделей до задачі класифікації акаунтів Ethereum на доброчесні та шахрайські з урахуванням структурних зв’язків між адресами й динаміки транзакцій у часі. Метою статті є розроблення та експериментальна оцінка нейронної архітектури на основі багатошарового персептрона як базового компонента для подальшої інтеграції графових і часових механізмів, а також аналіз її ефективності на відкритому датасеті Ethereum Fraud Detection з високим класовим дисбалансом. Були отримані наступні результати. Побудовано базову глибинну модель для бінарної класифікації облікових записів із використанням попередньої обробки ознак, стратифікованого поділу вибірки, балансування ваг класів, регуляризації L2, Dropout і ранньої зупинки, що дало змогу досягти значення ROC AUC близько 0.98 за умов значної переваги “безпечного” класу. Детальний аналіз матриці неточностей та метрик precision, recall, F1 показав прийнятний компроміс між зменшенням хибнопозитивних спрацювань і мінімізацією частки пропущених шахрайських акаунтів, що є критичним для реальних фінансових сценаріїв. Висновок. Результати свідчать, що коректно спроєктована базова нейронна модель на табличних ознаках здатна забезпечити високу якість проактивної ідентифікації шахрайських облікових записів в Ethereum та слугувати відправною точкою для подальшої інтеграції графових і часових архітектур, орієнтованих на покращення інтерпретованості й стійкості до еволюції шаблонів зловмисної поведінки.
Посилання
- Chen, Y., Zhao, C., Xu, Y., Nie, C., & Zhang, Y. (2025), “Year-over-year developments in financial fraud detection via deep learning: A systematic literature review”, arXiv https://doi.org/10.48550/arXiv.2502.00201
- Cheng, D., Zou, Y., Xiang, S. & et al. (2025), “Graph neural networks for financial fraud detection: a review. Front. Comput. Sci. 19, 199609, https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.05815
- Cheng, Y., Guo, J., Long, S., Wu, Y., Sun, M., & Zhang, R. (2024, August), “Advanced financial fraud detection using GNN-CL model” International Conference on Computers, Information Processing and Advanced Education (CIPAE) (pp. 453-460), https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.06529
- Ethereum Fraud Detection Dataset. Kaggle: Your Machine Learning and Data Science Community, https://www.kaggle.com/datasets/vagifa/ethereum-frauddetection-dataset.
- Gu, Z, Dib, O. (2025), “Enhancing fraud detection in the Ethereum blockchain using ensemble learning”, PeerJ Computer Science, https://doi.org/10.7717/peerj-cs.2716
- Li, K., Yang, T., Zhou, M., Meng, J., Wang, S., Wu, Y., ... & Tong, Y. (2024, August), “Sefraud: Graph-based self-explainable fraud detection via interpretative mask learning”, 30th ACM SIGKDD Conference on Knowledge Discovery and Data Mining (pp. 5329-5338). https://doi.org/10.48550/arXiv.2406.11389
- Longa, A., Lachi, V., Santin, G., Bianchini, M., Lepri, B., Lio, P., ... & Passerini, A. (2023), “Graph neural networks for temporal graphs: State of the art, open challenges, and opportunities”, arXiv preprint arXiv:2302.01018. https://doi.org/10.48550/arXiv.2302.01018.
- Mukhamadiyev A, Nazarov F, Yarmatov S, & Cho J. (2025), “Intelligent Algorithms for the Detection of Suspicious Transactions in Payment Data Management Systems Based on LSTM Neural Networks”, Sensors, vol. 25(21), pp. 66-83, https://doi.org/10.3390/s25216683.
- Real-Time Financial Fraud Detection Using Adaptive Graph Neural Networks and Federated Learning. (2025), International Journal of Management and Data Analytics (IJMADA), vol. 5(1), pp. 98-110. https://doi.org/10.5281/zenodo.15107110.
- Sasal, L., Busby, D., & Hadid, A. (2024, December), “Tempokgat: A novel graph attention network approach for temporal graph analysis” International Conference on Neural Information Processing (pp. 212-226). Singapore: Springer Nature Singapore, https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.16391
- Shaizat, M., & Mussiraliyeva, S. (2025), “Enhanced identification of illicit bitcoin transactions through genetic algorithm-based feature selection”, Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(9 (136), pp. 34-42, https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.335630.
- Shevchuk R, Martsenyuk V, Adamyk B, Benson V, & Melnyk A. (2025), “Anomaly Detection in Blockchain: A Systematic Review of Trends”, Challenges, and Future Directions. Applied Sciences, vol. 15(15), p. 83-90, https://doi.org/10.3390/app15158330