1.一种使用至少一个打印设备来生成和验证区块链的区块的工作量证明的计算机实施的方法,其中,该打印设备被配置用于根据打印机控制设置生成至少一个数字图像,该方法包括以下步骤: i)(110)提供加密哈希值; ii)(112)生成包括多个彩色像素(116)的至少一个初始数字图像(114),其中,通过将该加密哈希值的至少一部分转换成这些彩色像素(116)的颜色值来生成该初始数字图像(114); iii)(118)生成所包括的多个彩色像素(122)与该初始数字图像(114)的不同的任务数字图像(120); iv)(124)选择挖矿打印机控制设置(126),通过使用该打印设备利用所选择的挖矿打印机控制设置混合和/或共混颜料来打印该初始数字图像(114),并通过使用至少一个扫描设备扫描所打印的图像,从而生成具有的多个彩色像素与该初始数字图像(114)的不同的挖矿数字图像; v)(128)通过使用至少一个处理设备来比较该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的彩色像素; 其中,该方法包括重复步骤ii)至v)直到发现该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的彩色像素相同, 其中,在每种情况下,在步骤iv)(124)中,选择不同的挖矿打印机控制设置(126),其中,发现该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)至少在容差内相同的挖矿打印机控制设置(126)被用作用于生成和验证该区块链的区块的该工作量证明。
2.根据前一项权利要求所述的方法,其中,这些颜料选自天然有机材料和合成有机材料,其中,这些颜料选自无机材料,优选选自金属氧化物,更优选选自铁氧化物。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该区块包括区块头,该区块头包括关于区块版本号、前一个区块头的加密哈希、基于该区块中所有交易的加密哈希、时间、比特和随机数的信息,其中,该随机数是被发现为将该初始数字图像转印成该任务数字图像(120)的该挖矿打印机控制设置,其中,这些比特定义该初始数字图像(114)的像素数量和/或该任务数字图像(120)的像素数量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该挖矿打印机控制设置(126)的信息用于生成数字以作为随机数,该随机数用于生成和验证该区块链的区块,其中,该随机数的大小在打印之前通过定义用于打印的颜色空间的每种颜色的颜色强度的信息进行设置。
5.根据前一项权利要求所述的方法,其中,该随机数的大小为4字节,用于定义0至255范围内的该颜色空间的颜色强度,其中,每种颜料颜色的强度由两个十六进制数字表示。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,该随机数的大小为4字节,用于定义八种颜色的颜色空间的0至15范围内的颜色强度,或者四种颜色的颜色空间的0至255范围内的颜色强度,或者其他颜色空间的其他颜色的适当范围内的颜色强度,其中,该颜色强度由一个或两个十六进制数字表示,或者由其他数字表示,例如,每种颜料颜色的颜色强度由十进制数字表示。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,通过使用至少一个哈希函数来提供该加密哈希值,该至少一个哈希函数以该区块的区块号、存储在该区块中的数据和前一个区块的加密哈希作为输入。
8.根据前一项权利要求所述的方法,其中,该哈希函数是选自由SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512/224、SHA-512/256组成的组中的至少一个安全哈希函数SHA-2。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该加密哈希值包括十六进制数字。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该初始数字图像(114)的生成包括将该加密哈希值的十六进制数字转换成具有显著光学差异的RGB颜色。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该加密哈希值用于定义在打印之前该初始数字图像(114)的像素的大小和/或形状。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,通过将除了用于生成该初始数字图像(114)之外的该加密哈希值的至少一部分转换成这些彩色像素的至少一个颜色值和/或通过使用至少一种随机算法和/或通过将区块交易的数字信息变换成颜色值来生成该任务数字图像(120)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的彩色像素的比较是逐像素进行的。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的彩色像素的比较在通过像素化(132)对该挖矿数字图像或/和该任务数字图像(120)的彩色像素进行分组之后执行。
15.根据前一项权利要求所述的方法,其中,该方法包括通过将这些彩色像素转换成数字来确定像素化的挖矿数字图像的颜色代码,其中,比较该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的彩色像素包括比较该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)的颜色代码。
16.根据前述两项权利要求中任一项所述的方法,其中,该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)被认为在像素的每种颜色的±30%的像素颜色误差容限范围内是相同的,优选地在像素的每种颜色的±10%内是相同的,更优选地在像素的每种颜色的±3%内是相同的,和/或其中,该挖矿数字图像和该任务数字图像(120)被认为在偏差像素的10%、优选地偏差像素的5%、更优选地偏差像素的1%的总误差容限范围内是相同的。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,步骤ii)包括生成包括多个彩色像素的多个初始数字图像(114),其中,通过将该加密哈希值的至少一部分转换成这些彩色像素的颜色值来生成这些初始数字图像(114),其中,在发现该挖矿数字图像和该任务数字图像的彩色像素至少在容差内相同的情况下,该方法进一步包括: vi)使用所述挖矿打印机控制设置(126),通过使用该打印设备利用所述挖矿打印机控制设置混合和/或共混颜料来打印这些初始数字图像(114)中的至少一个另外的初始数字图像,并通过使用该扫描设备扫描所打印的图像,从而生成具有的多个彩色像素与该另外的初始数字图像的不同的至少一个另外的挖矿数字图像, vii)通过使用该处理设备将该另外的挖矿数字图像的彩色像素和至少一个另外的任务数字图像的彩色像素或所生成的任务数字图像中未用于与该挖矿数字图像进行比较的至少一个另外的像素进行比较; 其中,该方法包括重复步骤ii)至vii),直到发现该另外的挖矿数字图像的彩色像素和该另外的任务数字图像的彩色像素或所生成的任务数字图像中未用于与该挖矿数字图像进行比较的该至少一个另外的像素相同, 其中,发现该另外的挖矿数字图像和该另外的任务数字图像或所生成的任务数字图像中未用于与该挖矿数字图像进行比较的该至少一个另外的像素至少在容差内相同的该挖矿打印机控制设置(126)被用作用于生成和验证该区块链的区块的该工作量证明。
18.根据前一项权利要求所述的方法,其中,在发现该另外的挖矿数字图像的彩色像素和该另外的任务数字图像的彩色像素或所生成的任务数字图像中未用于与该挖矿数字图像进行比较的该至少一个另外的像素至少在容差内相同的情况下,该方法包括使用所述打印机控制设置对额外的不同对的初始数字图像和任务数字图像或任务数字图像的像素重复步骤vi)和vii),其中,该方法包括重复步骤ii)至vii)以及重复的步骤vi)和vii),直到发现相应的挖矿数字图像的彩色像素和这些任务数字图像的彩色像素或这些任务数字图像的相应像素相同,其中,满足这些条件的该挖矿打印机控制设置(126)被用作用于生成和验证该区块链的区块的该工作量证明。
19.根据前一项权利要求所述的方法,其中,步骤vi)和vii)的重复次数取决于预定义的挖矿难度。
20.根据前述三项权利要求中任一项所述的方法,其中,该初始数字图像(114)的像素数量和/或初始数字图像的数量以及该任务数字图像(120)的像素数量由预定义的挖矿难度来定义。
21.一种使用至少一个打印设备来生成和验证区块链的区块的工作量证明的计算机实施的方法,其中,该打印设备被配置用于根据打印机控制设置生成至少一个数字图像,该方法包括以下步骤: a)(134)提供加密哈希值; b)(136)生成包括多个彩色像素的多个初始数字图像(114),其中,通过将该加密哈希值的一部分转换成这些彩色像素的颜色值来生成这些初始数字图像(114); c)(138)生成所包括的多个彩色像素与这些初始数字图像(114)的不同的第一任务数字图像(120); d)(140)选择挖矿打印机控制设置(126),通过使用该打印设备利用所选择的挖矿打印机控制设置混合和/或共混颜料来打印这些初始数字图像中的第一初始数字图像,并通过使用至少一个扫描设备扫描所打印的图像,从而生成具有多个彩色像素的挖矿数字图像,这些彩色像素特别地与该第一初始数字图像的不同; e)(142)通过使用至少一个处理设备来比较该挖矿数字图像和该第一任务数字图像的彩色像素; 其中,该方法包括重复步骤b)至e),直到发现该挖矿数字图像和该第一任务数字图像的彩色像素至少在容差内相同,其中,在每种情况下,在步骤d)中,选择不同的挖矿打印机控制设置(126), 其中,在发现该挖矿数字图像和该第一任务数字图像的彩色像素至少在容差内相同的情况下, 该方法进一步包括: f)(144)使用所述挖矿打印机控制设置(126),通过使用该打印设备利用所述挖矿打印机控制设置混合和/或共混颜料来打印这些初始数字图像中的至少一个第二初始数字图像,并通过使用该扫描设备扫描所打印的图像,从而生成具有多个彩色像素的至少一个另外的挖矿数字图像,这些彩色像素特别地与该第二初始数字图像的不同, g)(146)通过使用该处理设备来比较该另外的挖矿数字图像和至少一个第二任务数字图像的彩色像素; 其中,该方法包括重复步骤b)至g),直到发现该另外的挖矿数字图像和该第二任务数字图像的彩色像素至少在容差内相同, 其中,(i)发现该挖矿数字图像和该第一任务数字图像至少在容差内相同,以及(ii)发现该另外的挖矿数字图像和该第二任务数字图像至少在容差内相同的该挖矿打印机控制设置(126)被用作用于生成和验证该区块链的区块的该工作量证明。
22.根据前一项权利要求所述的方法,其中,步骤b)中生成的初始数字图像的数量以及任务数字图像的数量或该任务数字图像的像素数量由预定义的挖矿难度来定义。
23.根据前一项权利要求所述的方法,其中,在发现该另外的挖矿数字图像和该第二任务数字图像的彩色像素至少在容差内相同的情况下,该方法包括使用所述打印机控制设置对额外的不同对的初始数字图像和任务数字图像重复步骤f)和g),其中,该方法包括重复步骤b)至g)以及重复的步骤f)和g),直到发现相应的挖矿数字图像和这些任务数字图像的彩色像素相同,其中,满足这些条件的该挖矿打印机控制设置被用作用于生成和验证该区块链的区块的该工作量证明。
24.根据前一项权利要求所述的方法,其中,步骤f)和g)的重复次数取决于该预定义的挖矿难度。
25.一种基于数字图像的区块链,其中,该区块链包括多个链接的区块,其中,该区块链是通过使用根据前述涉及用于生成和验证区块链的区块的方法的权利要求中任一项所述的用于生成和验证区块链的区块的方法中的至少一个来生成的。
26.根据前述涉及用于生成和验证区块链的区块的工作量证明的计算机实施的方法的权利要求中任一项所述的工作量证明的计算机实施的方法用于以下各项中的一项或多项的目的的用途:挖矿以交易加密货币,非同质化代币、智能合约、金融服务、医疗保健、个人身份识别、加密货币、供应链、安全标签领域中的交易的安全处理。