區塊鏈在學術出版領域的創新應用及展望

發布時間：2020-04-07所屬分類：科技論文瀏覽：1次

摘 要： 摘要：區塊鏈被認為是一個具有顛覆性潛力的技術，將重新定義世界，改變經濟、社會和生活，也將為學術出版領域帶來革命隆影響。在系統闡述區塊鏈概念、基本特征和優勢的基礎上，結合區塊鏈研究現狀和學術出版領域的現實需求，提出了區塊鏈技術在學術成果版權

　　摘要：區塊鏈被認為是一個具有顛覆性潛力的技術，將重新定義世界，改變經濟、社會和生活，也將為學術出版領域帶來革命’隆影響。在系統闡述區塊鏈概念、基本特征和優勢的基礎上，結合區塊鏈研究現狀和學術出版領域的現實需求，提出了區塊鏈技術在學術成果版權保護與學術不Ⅱ,,~而1.u仃z-為治理、學術出版同行評議、出版物影響力評價、科研的可重復性、期刊價值功能改造等方面應用的可行性。最后，對區塊鏈技術在學術出版領域應用面臨的挑戰和應對策略進行了展望。

　　關鍵詞：區塊鏈，學術出版，學術期刊，版權保護，同行評議，可重復性

　　1引言

　　2016年起區塊鏈成為炙手可熱的概念，引起了各領域的廣泛關注。美國、歐盟、日本、韓國等紛紛為區塊鏈研究提供支持，積極布局其應用市場。2016年10中國政府也發布了《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書》，將在一定程度上指引中國區域鏈的發展方向，加速中國區塊鏈技術發展浪潮的到來。國內外業機構與專家紛紛表示，區塊鏈將為多個行業的產業升級打開巨大的想象空間，并預言區塊鏈技術將掀起新的互聯網革命。全球第二大市場研究咨詢公司MarketsandMarkets一項新的市場調研報告顯示，區塊鏈市場價值將由2016年的2.1億美元增長到2021年的23.1億美元。雖然目前在區塊鏈市場中，銀行、金融服務、保險業市場規模最大，但在不久的將來，傳媒業將成為區塊鏈技術主導下發展速度最快的行業之一。可以預見，區塊鏈技術也將會對學術出版領域產生革命性影響，有望通過創新解決方案，為該行業注入新的活力。

　　相關期刊推薦：《情報科學》曾用刊名：(國外情報科學)，1980年創刊，本著求實創新的理念，始終站在學科研究的前沿，全面反映學科發展的動態，著力突出刊物與時俱進的時代特征，抓住圖書情報界的研究熱點，刊發了一大批既有理論水平，又有學術影響的重要論文，及時反映了情報學、信息管理、圖書館學等諸領域的最新研究進展。

　　2、區塊鏈概述

　　2.1概念與基本特征

　　區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術在互聯網時代的倉新應用模式Ⅲ。區塊鏈的概念由中本聰嘲(SatoshiNakamoto)于2008年首次提出，他將區塊鏈技術作為構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎技術，并在區塊鏈技術區塊鏈在學術出版領域的創新應用及展望IINNOVATIONSANDAPPLICAT10NS0FlBL0CKCHAININACADEMICPUBLISHlNGl的基礎上，創建了比特幣。美國學者MelanieSwan【3在其著作Blockchain.·blueprintfoaneweconomy中給出了區塊鏈的定義，認為區塊鏈技術是一種公開透明的、去中心化的數據庫，它就像在已有互聯網多個基礎協議上運行一個全新的應用層，使任何數字化或者物理資產都能通過區塊鏈系統進行價值交換。而WilliamMougayar在《商業區塊鏈》中對區塊鏈的概念進行了進一步深化，他認為，區塊鏈的概念具有技術、商業、法律3個層面的含義，其在技術層面是公開的分布式賬簿后臺數據庫，在商業層面是個體之間價值轉移的交易網絡，在法律層面則是不需要中介的交易驗證系統。

　　區塊鏈的基本特征主要包括：分布式、去信任、不可篡改、加密安全性。其中，分布式體現為數據的分布式存儲和分布式記錄，每個參與節點均擁有數據副本，任意節點的數據損壞或異常都不會影響整個數據系統的運行，使區塊鏈系統具有較高可靠性;去信任來自所有節點對于共識機制的認同，即系統的運作規則和數據內容是公開透明的，信息的更新需要各個節點的共同認證，全網共同記賬，任何惡意欺騙系統的行為都會遭到其他節點的排斥和抑制;不可篡改是指當新數據寫入區塊后，新生成的區塊將會被拷貝至區塊鏈中的全部區塊，該過程不可逆轉，使數據不可撤銷，流程可追溯;加密安全性是指區塊鏈會通過密碼學算法，將一段時間內的系統數據記錄到一個數據塊，同時生成該數據塊的指紋，用于鏈接下個數據塊和實現校驗，由系統中所有參與節點共同認定記錄的真偽，從而保證了系統的安全性。

　　22優勢

　　(1)去中介化區塊鏈能夠通過算法幣¨技術建—起信任關系，而不需要依賴卜I介機構，即實現r去L}J介去中介化為構建價值互聯l州奠定了承要基礎1.成為區塊鏈技術與現有互聯技術的本質區別(圖1)：互聯網實現了文本、【糾片、程序、視頻等信息的自由傳播與分享，其傳遞的是信息;而區塊鏈角畢決了就是資產與價值在互聯I州上交換、交易與轉移的難題，其傳遞的是價值I即區塊鏈實際上是一個資產數槲庫，其中資產可以是貨幣、契約、專利等法律定義的、實體或電子資產基于區塊鏈，各種形式資產幣u價值的交易、轉移將更力u怏速，使其能夠成為價值的載體

　　(2)智能合約智能合約是一種汁算機語言取代法律語言去i己錄條款的合約…，其本質上是運行在區塊鏈上的一段代碼，具有透叫可信、tq動執行、強制艟約的優點，一旦被部署到區塊鏈上，程序代碼和數便是公開透叫的，無法傲篡改，且一定會按照預i_殳邏輯執行，并產生預期結果智能合約支持各種復雜的邏輯，能夠在很大程度上降低合約締結與執行成本.提高各項業務邏輯的運行效率目前，TECHNOLOGYINTEL_L}GENCEENGINEERING2017年第3卷·第2期智能合約被稱為區塊鏈2.0的典代表，有學者預洲.其終極應J}1將帶來一個自治的、l】J‘編程的禮會，即區塊鏈3.0l_]。

　　(3)新型協作機制.去中介化、智能合約等優勢，使得基于區塊鏈構建低成本、離效率的新多邊協機制作J_li=為叮能需要第三方止渡卞義力，通過智能合約實現約束.將有利于以對等的方式聯合各參與方.使各方能夠更好地開展協作

　　3區塊鍵在學術出版領域創新應

　　學術出版體現了學術成果的首發權及卡H利益保護，為學術情報交流提供_r戟體與平臺.其傳播I尺J容為具有版權和學術價值的知而區塊鏈作為價值載體，正具有不叮比擬的優勢.必然能夠成為創新知識傳播模式，促進學術出版轉型的良好催化劑..本文結合區塊鏈技術的特性，借鑒其在各行業的應情況，總結提出其在學術出版領域的應用前景，主要包括以‘r5個方而：

　　3.1版權傈}戶與學術不端行為治理

　　學術出版的數字化使海量學術I^J容能夠更短時1人J在互聯上被便利地獲取，極大地促進了學術資源的傳播和最大化利J{j，但時，也為學術成果的版權保護以及科研不端行為的治理帶來了挑戰。雖然，學術不端檢測工具L{新月異，能夠為科研成果提供發表前的檢洲，但新型科研不端行為也因此變得更加隱蔽例如，現有大多數學術不端檢測軟件只能對文本容進行檢測，而對圖片、表卞}}和公式等1人J容卻無法進行分析判斷。2016年12月，國家自然科學基金委員會在“捍衛科學道德反對科研不端”通報會上，對61份科研不端行為案件處理決定進行了通報。其中，論文重復發表、剽竊抄襲等行為仍多次出現，有一例正是重復使用圖片、組合兩次實驗的結果導致的造假問題。

　　不同于現有數字出版，區塊鏈技術將通過賬本功能為每一份出版內容加蓋唯一的不可篡改的數字化證明[10-12]被證明的內容可以是文字、圖片、公式等任何形式。可以認為，基于區塊鏈，構建一個通用的論文數據庫將成為可能，從而可為論文出版提供通用標準，任何上傳至區塊鏈的出版內容都將在賬本中記錄其產權歸屬等相關信息。在學術成果的傳播和分享過程中，基于區塊鏈的應用平臺將能夠跟蹤內容的在線使用情況，一旦被使用，便可通過賬本信息，快速追朔并告知內容的原始創作者，為知識產權糾紛提供權威的舉證憑據，任何剽竊都會被快速發現。甚至，可通過智能合約，實現論文寫作過程中相關參考文獻的自動引用，從而避免剽竊。

　　3.2同行評議

　　現有出版前同行評議制度的弊端主要體現在3個方面：一是由于審稿人數量的局限性，存在審稿主觀性、能力有限、偏離科研真實需求等問題;二是由于同行評議的結果不對外公布，可能導致審稿人不負責任、權利濫用、持有偏見等現象;三是出版前同行評議通常會導致從投稿到出版有較長時間延遲，延緩了學術情報的傳播，并可能為作者的學術進程帶來極區塊鏈在學術出版領域的創新應用及展望IINN0VATIONSANDAPPLICATIONSOFIBLOCKCHAININACADEMICPUBLISHINGl大的阻礙[13]0因此，出版后同行評議(post.publicationpeerreview)作為對傳統同行評議制度的補充，近年來得到了一些學者的追捧，一些學術期刊，如ScienceOpen、PLoSOne等，也已經做出了有益嘗試。出版后評議大多先將初審后的稿件在線出版，然后由期刊邀請特定評議員或滿足一定條件的志愿評議員在互聯網上公開進行同行評議。而是否匿名成為當前這種方式面臨的主要爭議，允許匿名極易帶來不負責任的負面評價，而強制實名則會抑制對研究成果的質疑[】。

　　本文認為，區塊鏈技術能夠提供一個分布式出版平臺，為出版后同行評議提供支持，進一步提高評審質量[14,15]0在區塊鏈平臺下，有身份認證和信用擔保的匿名公開評議將更容易得到實現。首先，區塊鏈為用戶創建的數字化身份信息全面而準確，可包括學歷、單位、職稱、學術成果等各個方面，能夠方便地對某一評議員進行身份認證，判斷其是否具備出版機構制定的評議資格，從而有利于更嚴格評議規則的實施，在保證評議有效性的同時卻不增加管理成本。其次，在上述驗證過程中，評議員的真實信息并不能被公開獲取，確保了其隱私得到保護，有利于其作出中肯的評議。再次，區塊鏈技術支持評議員對評議結果提供可信的身份“簽名”，該“簽名”可以是已被驗證的“H因子為l5的物理學教授”或“德國醫生”等，而非真實姓名，從而使其能夠在匿名的情況下，對評議表示嚴格負責[15]0另外，匿名導致的惡意言論也將得到有效遏制，區塊鏈的不可篡改、可追溯、可信任等優勢使得對惡意言論人的追責更加容易，不僅如此，不當言行的記錄也將永久保存在區塊鏈賬本中，使行為主體的終身信譽受到影響。可見，在區塊鏈技術的支持下，同行評議的專業性、全面性、透明性、公平性均有望得到大大提升。

　　目前，關于區塊鏈技術在同行評議中的應用，國外已有學者開展了相關預研。作為已知的首個基于加密貨幣和區塊鏈技術的同行評議學術期刊，Ledger鼓勵作者對他們的論文進行數字簽名，并在區塊鏈中發布論文的時問戳。論文可被所有讀者開放獲取，不向作者收取費用。它致力于創建一個基于比特幣社區的有效、透明的同行評審機制，通過該機制搭建交流平臺，匯集多個學科領域的研究力量，共同推動加密貨幣和區塊鏈技術的發展。也有學者提出了期刊幣(Journalcoin)的概念，認為可以在出版的微觀經濟系統中發行，以獎勵評議員等參與科學出版的貢獻者，進而提高同行評審的質量和響應能力l1;而后期，其或可用于在系統中購買讀取某些研究論文的權利，又或可作為對研究人員知識共享的激勵。這不僅為同行評議的新機制，而且為學術出版領域更多創新應用模式的產生提供了豐富的想象與實踐空問。

　　3.3影響力評價

　　下載量和引用量是衡量論文學術影響力的兩大重要指標。現有數字出版平臺如CNKI等，雖然提供了下載量和引用量的統計渠道，但單一平臺提供的下載量和引用量只反映了整體下載的一部分，不能全面反映學術文獻的影響力。將區塊鏈應用于出版時，已發布的文檔每被下載、引用一次，都會被公開廣播并記錄在公共分類賬中，并被其他公共分類賬進行驗證，一TECHNOLOGYINTELL1GENCEENGlNEERlNG2017年第3卷·第2期旦記錄便不可篡改[10]o因此，在區塊鏈中，下載量和引用量能夠得到全面、準確的統計，從而克服傳統下載量、引用量分散、統計不全的問題，并取締下載量、引用量造假行為。此外，國內文獻引用量不高，往往與漏引或引用不規范導致無效引用等行為有關，一旦能夠實現基于區塊鏈的自動引用，則將有效改善國內現有引用量不高的現狀。

　　3.4科研可重復性

　　美國財政部和美聯儲的研究人員曾對l3家著名期刊上發表的67篇經濟學論文結果進行重復性檢驗，但即便是在數據不機密，有正確的分析軟件，并在必要時聯系了作者的情況下，也只有49%的案例得以復現。根據這項研究，論文結果無法復現的主要原因在于：一是無法找到得出原始結論的正確數據或程序代碼;二是研究者可能通過控制變量來操縱結果。而提供數據以供公眾監督是一件“耗時”的事，并沒有在實踐中得到普遍應用。

　　目前，研究者、學術出版商等可以完全控制他們運行的計算機、數據、數據庫服務等。而區塊鏈技術將為系統提供“加密能力”，保證數字資產的不可篡改、透明、外部可證明及分布式存儲，進而確保計算機服務的完整性和底層數據庫的真實性。區塊鏈將使研究周期的大部分向科學的自我糾正開放，如圖2所示，除了初始實驗研究或數據采集之外，科研周期的剩余環節，即“數據處理～同行評議一學術出版一影響力評價一基金申請”的大部分研究周期均可在區塊鏈中進行。在該過程中，對數據的每一次操作都會被記錄下來，通過出版的學術文獻，可獲得所有的實驗數據并追蹤到研究各環節的中間結果，這將為當前科研的可重復性危機的提供技術解決方案，保證已出版研究結果的真實性及可復現性，并為后期的影響力評價和基金申請提供更可靠的依據。