Наука на блокчейне: Gridcoin, Foldingcoin

Блокчейн-технологии могут произвести революцию во многих областях, включая науку. Пока что основное направление научного использования – проекты распределенных пиринговых вычислений, в которых добровольцы предоставляют свободные вычислительные мощности для решения различных задач. В этом отношении следует отметить два проекта: SETI@ home и Folding@home. Первый работает в области поисков внеземного разума и анализирует радиосигналы из космоса, пытаясь обнаружить признаки инопланетных цивилизаций. Второй – проект Стэндфордского университета, который занимается моделированием свертывания белка, компьютерным проектированием лекарств и решением других задач молекулярной динамики. На базе блокчейн-технологии созданы криптовалюты для вознаграждения участников обоих проектов. Для SETI@home используется валюта Gridcoin, доступная во всех проектах, работающих в инфраструктуре BOINC (открытая инфраструктура университета Беркли для сетевых вычислений), в том числе и SETI@home. Для Folding@home используется Foldingcoin, токен Counterparty, который можно обменять на более ликвидную криптовалюту XCP (а значит, и на биткойны и фиатные деньги) через кошелек Counterparty (Counterwallet).

Использование блокчейна в научных целях позволяет решить проблему расточительства майнинговой сети, имеющей огромное энергопотребление. Вместо перемалывания произвольных чисел вычислительные ресурсы сети могли бы применяться для более полезных задач, таких как решение научных проблем. Однако алгоритм майнинга имеет очень специфичные требования, такие как генерация строк кода или хешей, легко проверяемых в одном направлении, но не в обратном, а традиционные научные вычислительные задачи такой структуры не имеют. Существуют проекты использования май-нинга криптовалют с пользой для науки, например Primecoin, в рамках которого майнеры ищут длинные цепочки простых чисел (последовательности Каннингема и последовательности простых чисел-близнецов) вместо хешей SHA256 (случайный подбор значений для числа, заданного программами майнинга на основе определенных параметров). В этой области можно совершить прорыв, если изменить подход к сверхпроизводительным и сетевым вычислениям так, чтобы их можно было выполнять в формате майнинга и утилизировать бесцельно расходуемые вычислительные ресурсы.

Если Gridcoin и не решает полностью проблему использования растрачиваемых при майнинге ресурсов, то он хотя бы дает майнерам стимул участвовать в полезных вычислениях. Если майнеры, выполняющие майнинг блока валюты, предоставляют проекту вычислительные ресурсы, они получают гораздо более высокое вознаграждение (до 150 GRC – по сравнению со стандартными 5 GRC). Распространенная претензия к блокчейн-технологиям – бесцельная трата вычислительных ресурсов и электроэнергии. Энергия, потраченная на майнинг биткойнов с 2009 года, позволила бы освещать Эйфелеву башню 260 лет. В 2013 году на майнинг биткойнов тратилось около 982 мегаватт-часов в день (достаточно для электропитания 31 тыс. домов в США или половины Большого адронного коллайдера), расходы оцениваются в 15 млн долларов в день. Однако такое сравнение не вносит особой ясности – много это или мало? И, если уж на то пошло, какова прямая экономическая польза Эйфелевой башни или коллайдера? Сторонники биткойна парируют тем, что модель блокчейна обходится гораздо дешевле, чем текущая финансовая система со всей ее материальной инфраструктурой и персоналом. На передачу 100 долларов через блокчейн требуется гораздо меньше расходов, чем на традиционную транзакцию. Однако вопросы о том, как избежать бесцельной траты электроэнергии при майнинге, продолжая поддерживать блокчейн, остаются актуальными, и инновации, предлагаемые в версии 3.0, могут быть полезными. Одно из решений – более энергоэффективные криптовалюты, такие как Mintcoin.

Распределенные сверхпроизводительные вычисления

Проекты SETI@home и Folding@home показывают примеры распределенных сверхпроизводительных вычислений, в которых добровольцы, официально не участвующие в исследованиях, обеспечивают проекты вычислительными ресурсами. Можно развить эту модель, используя механизмы распределения ресурсов на основе блокчейна, чтобы независимые исследователи могли обращаться к этим вычислительным мощностям для работы над собственными проектами. Модель, аналогичная Kickstarter, позволит авторам проектов запрашивать вычислительные ресурсы, находить единомышленников и инвесторов, стимулируя и вознаграждая активность соответствующей криптовалютой. Zennet – один из первых проектов, в рамках которого пользователи могут регистрировать свои проекты и получать доступ к сетевым ресурсам через блокчейн-структуру. Разрабатываются также другие проекты, позволяющие задействовать широкие массы в обработке открытых наборов данных по принципам, описанным в книге «Викиномика» («Wikinomics», 2008). Однако блокчейн предоставляет больше свободы, позволяя развертывать подобные проекты в широчайшем масштабе – фактически в максимальном из возможных – и предоставляя возможности, которых ученые раньше не имели из-за ограниченности ресурсов. В «Викиномике» и других работах обоснована роль обычных людей в ценной поддержке научных исследований: как поставщиков вычислительной мощности и канала получения данных. Это можно использовать, например, в проектах моделирования погоды для получения свидетельств крупномасштабных явлений, таких как изменение климата.

Глобальное здравоохранение: биткойн и борьба с инфекционными заболеваниями

Блокчейн можно использовать и в области глобального здравоохранения – например, для незамедлительной целевой передачи средств на борьбу с такими эпидемиями, как лихорадка Эбола. В работе традиционной банковской системы присутствует технологический фактор запаздывания задержками, тогда как биткойн позволяет мгновенно передавать средства на отслеживаемые адреса, доступные для общественного аудита. В передаче средств через биткойн могут участвовать как отдельные люди, так и организации.

Для развивающихся рынков (охваченных сотовой связью на 70 % и больше) доступны биткойновые СМС-кошельки и механизмы доставки, такие как 37Coins и Coinapult, и проекты типа Kipochi, интегрированные с распространенными платформами мобильных финансов, такими как M-Pesa (например, в Кении 31 % ВВП тратится через мобильные телефоны). На сайты, следящие за распространением инфекционных заболеваний, такие как Healthmap и FluTrackers, можно добавить функциональность для пожертвований в биткойнах или специализированной криптовалюте.

Биткойн и благотворительность

Одна из наиболее известных в мире благотворительных организаций, принимающих биткойны, – «Аванпост Шона» («Sean’s Outpost»). Это некоммерческая организация из Пенсаколы, штат Флорида, оказывающая помощь бездомным. Поскольку появляется все больше людей, получающих биткойны и не имеющих возможности тратить их по месту жительства или просто не знающих, что с ними делать, а также биткойн-стартапов, которым требуется демонстрация отправки биткойнов по сети, эта организация смогла привлечь в виде пожертвований значительные суммы и вложить их в социальные проекты, такие как приют для бездомных «Лес Сатоши» («Satoshi Forest»).

 

Блокчейн и геномика

Демократизация, свобода и другие концепции блокчейна применимы и к потребительской геномике. Чтобы обойти ограничения, налагаемые местным регулированием, организации могут перейти в блокчейн и работать в безопасных децентрализованных облаках. Это совсем не обязательно подразумевает стремление к чему-то незаконному с их стороны. С тем же успехом это может указывать на недостаток доверия к местным регуляторам или официальным инстанциям, отсутствие поддержки с их стороны или отсутствие общих ценностей.

В эпоху блокчейна традиционное «правительство 1.0» во многом становится устаревшей моделью и появляются возможности для перехода от доставшихся нам по наследству структур к более персонализированным формам правления. Геномику можно добавить в список примеров транснациональных организаций, выигрывающих от перехода в блокчейн, наряду с ICANN, WikiLeaks, Twitter, Wikipedia, GitHub и новыми децентрализованными автономными корпорациями. Транснациональная блокчейн-геномика имеет смысл в контексте обеспечения права на персональную информацию (владение собственной генетической информацией) как одного из основных прав человека, особенно с учетом резкого снижения стоимости секвенирования генетического кода.

Запреты, окружающие потребительскую геномику во многих развитых странах, можно рассматривать как классическое нарушение свободы личности. Во многих европейских странах и США патерналистская правительственная политика, подверженная лоббистскому давлению со стороны медицинской индустрии, запрещает гражданам получить доступ к собственным генетическим данным. Даже в странах, где персональная генетическая информация используется в здравоохранении, чаще всего нет механизма для получения человеком доступа к этим данным. В США ведущие исследователи в области геномики пытались поднять вопрос об излишних предосторожностях FDA (Управления по контролю качества пищевых продуктов и медикаментов США) относительно потребительской геномики и доказывали, что нет никакого вреда в получении человеком собственных генетических данных. Даже наоборот, это может быть полезно: 80 % людей, узнающих о генетической предрасположенности к болезни Альцгеймера, меняют стиль жизни (начинают заниматься физкультурой, принимать витамины и т. д.). В новостях продолжают появляться сообщения о людях, извлекших пользу из своих генетических данных, узнав о предрасположенности к различным заболеваниям.

Из-за патерналистских предубеждений и отсутствия четкой государственной политики относительно превентивной медицины американские компании, работающие в области потребительской геномики, закрываются (deCODEme), переходят к исключительно клиническим исследованиям (Pathway Genomics, Navigenics) или значительно сокращают диапазон услуг (23andMe). В ответ на это службы, работающие в блокчейне, могут предлагать секвенирование генетического кода по более низким ценам, делая данные доступными через закрытый ключ.

Одна из сложнейших задач современной медицины – переход от текущей узконаправленной модели лечения установленных патологий к совершенно новой, основанной на анализе большого объема данных концепции превентивной медицины, цель которой состоит в поддержании и улучшении здоровья. Это станет возможным путем анализа персональных больших данных и прогнозирования потенциальных будущих условий. Персональная геномика может стать основным источником данных для превентивной медицины при условии осведомленности и активности заинтересованных лиц.

В ноябре 2014 года проект генетических исследований в блокчейне Genecoin запустил сайт для оценки интереса потребителей, позиционируя свои услуги как возможность сохранения человеком своей ДНК.

Блокчейн-геномика 2.0: секвенирование в общечеловеческом масштабе

В будущем могут появиться блокчейн-службы, находящиеся вне юрисдикции местных властей и позволяющие отдельным людям секвенировать генетический код и обращаться к нему с помощью закрытого ключа. Однако для перехода на более эффективный и практичный уровень, позволяющий секвенировать генетический код всего семимиллиардного населения Земли, требуются более масштабные модели, и блокчейн-технологии могут предоставить механизмы для реализации подобного проекта. Компании, предлагающие услуги индивидуального секвенирования генома, могут рассматриваться как первоначальное подтверждение правильности концепции, как инструмент для повышения грамотности населения в области здравоохранения и механизм доставки персональных результатов и рекомендаций, но не как решение задач общечеловеческого масштаба.

Технологии блокчейна, предлагающие универсальную модель записи, хранения и доступа к информации с обеспечением безопасности и псевдонимности, дают решение для перехода на следующий этап масштабного расчета генетического кода. Это применимо к секвенированию генетических последовательностей в целом, безотносительно к вопросам прав доступа к данным. Генетический код всех людей – только одна из возможных задач; можно получить код всех животных, растений, вирусов, бактерий, патогенных микроорганизмов, микробиомов, протеомов и многого другого.

Масштабность и эффективность – немаловажные аргументы в пользу транснациональных служб на основе блокчейна. Чтобы перейти к получению генетического кода всей человеческой популяции, необходима не только транснационализация, но и тесная интеграция с облаками, поскольку данные генома слишком объемны для используемых в настоящее время локальных хранилищ и средств работы с ними.

Блокчейн обеспечивает и транснационализацию, и возможности облака. Транснациональные региональные центры расчета генетических последовательностей и управления полученной информацией могут быть более эффективным способом структуризации этой индустрии, чем создание отдельных организаций в разных странах, – учитывая необходимые расходы, оборудование, экспертные знания и масштабность. Блокчейн-технология позволяет выйти на более эффективный и масштабный уровень – расчет миллионов и миллиардов генетических последовательностей, а не сотен, как в настоящее время. В действительности достаточно решения хотя бы проблемы обработки и хранения информации; другие задачи относятся, скорее, к промышленным способам получения генетического кода. Как бы то ни было, экосистема блокчейна открывает много новых возможностей в самых разных областях и позволяет проводить масштабные расчеты генетических последовательностей, используя концепции децентрализации.

Технологии блокчейна как универсальная модель развития

Блокчейн-технологии могут предоставлять механизмы и модели, необходимые для дальнейшего развития таких областей, как большие данные, позволяя перейти к «действительно большим данным» и дальше. Генетические последовательности служат одним из первых примеров для демонстрации этих новых моделей.

Genomecoin, GenomicResearcficoin

Даже если не спекулировать на тему возможностей получения генетического кода всего человечества, использование блокчейна во многом поможет уже существующим проектам. Например, можно добавить функциональность блокчейна и криптовалют в службу DNAnexus, позволяющую хранить генетический код в облаке. Проект DNAnexus разработан при участии университетов (Центр секвенирования генома человека

Медицинского колледжа Бейлора) и веб-служб Amazon Web Services. По данным на 2013 год, это крупнейшее хранилище геномов, содержащее 3751 полностью расшифрованный геном человека и 10 771 экзом (440 ТБ данных). Сегодняшнее достижение – хранилище для 4 тыс. человеческих геномов из 7 млрд возможных, что подчеркивает необходимость в крупномасштабных моделях для таких проектов с использованием больших данных.

База данных DNAnexus не является общедоступной: лишь 300 исследователей со всего мира имеют разрешение на ее использование. Genomic Data Commons – проект, спонсируемый правительством США, занимающийся исследованиями в области генетики и персонализированной медицины, имеющий крупное хранилище данных. Предполагается, что ресурсы проекта будут доступны любому исследователю, находящемуся в США. Это хорошее продвижение по пути организации данных с помощью стандартных унифицированных хранилищ с доступом определенного круга специалистов.

Следующим шагом может быть использование специализированной криптовалюты, например Genomecoin, для предоставления полного доступа широким массам населения всего мира. Криптовалюта может служить механизмом отслеживания, координирования и вознаграждения участников сообщества Genome Data Commons. Как и в приведенном выше примере с «Викиномикой», чтобы обеспечить наилучшие условия для прогресса науки, следует сделать информацию полностью открытой и позволить обрабатывать данные из самых разных областей деятельности.

Одним из преимуществ использования биткойна и блокчейна в качестве экономической модели является то, что эти технологии автоматически включают экономические функции в любую систему. В контексте секвенирования и хранения генетической информации такие функции можно использовать для более точного определения стоимости исследований (отслеживание и ведение бухгалтерского учета в блокчейне) с помощью валюты Genomecoin или GenomicResearchcoin (система вознаграждений с помощью микроплатежей). В числе других применений блокчейна можно отметить возможность установления авторства (как в системе GitHub или в концепции защиты цифровой интеллектуальной собственности), позволяющую стимулировать и поощрять участников крупных проектов.

 

Блокчейн и здравоохранение

В будущем могут появиться специализированные блокчейны (реестры учета) разного типа для регистрации и отслеживания различных процессов, предоставления доступа и обмена всевозможными активами, включая цифровые медицинские данные. Блокчейн-здравоохранение – концепция, предполагающая использование блокчейн-технологий в области медицины и здравоохранения. Блокчейн предоставляет структуру для хранения и анализа медицинских данных с сохранением их конфиденциальности и возможностью получать экономическую компенсацию за их использование.

Healthcoin

Валюта или токены Healthcoin могут широко использоваться для оплаты медицинских услуг, способствуя более справедливому ценообразованию и повышению качества обслуживания в этой сфере. Результатом может стать ценовая прозрачность и появление универсального прайс-листа вместо принятой (в США) системы, в которой стоимость услуг для каждого пациента различается в зависимости от плана страхования. Например, определенная услуга всегда будет стоить 5 Healthcoin.

Электронные медицинские карты

Персональные медицинские записи можно хранить и администрировать в распределенном журнале записей как в глобальной системе электронных медицинских карт. Блокчейн обеспечивает псевдонимность (использование цифрового адреса, а не имени) и конфиденциальность (доступ только по закрытому ключу), что позволяет кодировать медицинские карты как цифровую собственность и размещать их в блокчейне. Пользователи могут предоставлять врачам, фармацевтическим и страховым компаниям доступ к своим записям при помощи закрытого ключа. Кроме того, службы хранения электронных медицинских карт в блокчейне могут способствовать созданию универсального формата данных для различных поставщиков медицинских услуг, которые в настоящее время по большей части разрознены и несовместимы, несмотря на то, что в большинстве крупных учреждений используются электронные системы. Блокчейн позволит создать единый глобальный формат хранения медицинских данных и обмена ими.

Хранилища медицинских данных в блокчейне

Одно из главных преимуществ создания стандартизированных хранилищ медицинских записей – доступность информации исследователям. До сих пор все хранилища медицинской информации были закрытыми, как, например, данные одного из самых продолжительных мировых исследований – Фремингемского исследования сердца. Блокчейн позволяет создать безопасный стандартизированный механизм оцифровки медицинских данных и их сохранения в общественных хранилищах, доступных исследователям. Один из таких примеров – стартап DNA.bits, записывающий кодированные сведения о ДНК пациентов в блокчейн и предоставляющий исследователям доступ с помощью закрытого ключа.

Хранилища медицинских исследовательских данных в блокчейне могут быть не только закрытыми, но и открытыми. Блокчейн предоставляет рентабельную модель создания таких хранилищ. Многие люди хотели бы предоставить для исследований свой генетический код (его расчет можно заказать на сайте 23andMe), данные с цифровых устройств мониторинга состояния здоровья и тренировок (FitBit и MapMyRun) и другую информацию при условии соблюдения приемлемого уровня конфиденциальности, но не имеют такой возможности. Эти данные можно агрегировать в общественных хранилищах, аналоге Wikipedia, доступных всем исследователям. Можно предположить, что такая интеграция больших объемов данных о состоянии здоровья (генетические коды, сведения об образе жизни, истории болезней и другие) и их обработка с помощью средств машинного обучения и других алгоритмов позволят получить корреляции и выводы, полезные для поддержания здоровья и предотвращения заболеваний. Агрегирование персональных медицинских данных в блокчейне – то есть хранение в цепочках блоков указателей на внешние данные – позволяет сделать медицинские исследования в целом более эффективными. Исследования могут стимулироваться также экономическими средствами блокчейна. Пользователи будут охотнее передавать свои данные в общественные хранилища, основанные на распределенном журнале записей, так как, во-первых, обеспечивается конфиденциальность (данные шифруются, а доступ псевдонимен), а во-вторых, предоставляются вознаграждения (Healthcoin).

Службы медицинского освидетельствования в блокчейне

Медицинское освидетельствование – востребованная услуга, необходимая для получения страховки, рецептов на медикаменты, различных лицензий, водительских прав и т. д. Стандартные нотариальные функции, о которых мы уже говорили, в равной степени подходят и для медицинского освидетельствования в блокчейне. Медицинские документы можно записывать в блокчейн как цифровые активы и при необходимости проверять и подтверждать их в считанные секунды при помощи технологий шифрования, а не ждать несколько часов или дней, как при использовании традиционных методов. Кроме того, шифрование с закрытым ключом, применяемое в блокчейне, делает более эффективным и конфиденциальным оказание некоторых услуг и обследований.

Контракты на предоставление медицинских услуг

Блокчейн-здравоохранение позволяет создать двусторонний рынок для всех медицинских услуг. Врачи и медучреждения могут подавать заявки на предоставление услуг потребителям-пациентам наподобие того, как водители подают заявки в сервис Uber. Можно регистрировать определенные услуги и операции, например замену сустава, и указывать их стоимость, например в валюте Healthcoin. Одно это даст некоторую ценовую прозрачность и повысит эффективность сектора здравоохранения. Регистрацию заявок можно сделать более эффективной, автономной и справедливой, автоматизировав ее посредством торговых сетей.

Поддержка банков вирусов и хранилищ семян

Еще одна важная функция блокчейн-здравоохранения – архивация и резервное копирование, причем не только данных о выполняемых транзакциях, но и важной для человечества информации в целом. Архивы распределенного журнала записей могут обеспечить дополнительный уровень защиты для банков вирусов, банков генов и хранилищ семян. Блокчейн может быть цифровым воплощением физических хранилищ, таких как Свальбардский всемирный семенной фонд – защищенный склад образцов семян растений всего мира, – хранилища Всемирной организации здравоохранения и Центра контроля заболеваний, содержащие образцы патогенов (например, вирус оспы). В случае распространения эпидемии архивы распределенного журнала записей помогут ускорить принятие адекватных мер, предоставив исследователям со всего мира доступ по закрытому ключу к необходимым файлам секвенированного генетического кода патогенов.

 

Блокчейн-обучение: МООК биткойна и умные контракты на обучение

Умные контракты на основе блокчейна могут иметь множество применений. Одно из них – умные контракты на обучение. МООК (массовые открытые онлайн-курсы) с использованием биткойна и умные контракты на обучение воплощают идею открытия развивающегося рынка умных контрактов на обучение, доступного всем желающим по всему миру, так же как обычные МООК предоставили принципиальную возможность дистанционного обучения всем желающим.

Как биткойн изменил рынок денежных платежей и расширил доступ к финансовым услугам, так и рынок международной помощи может измениться благодаря пиринговым умным контрактам на основе блокчейна. В блокчейне можно реализовать концепцию микрозаймов Kiva и Grameen или модель благотворительности Heifer International 2.0, но не для финансовой помощи, хотя и она может оказываться, а для прямой поддержки личностного роста. Блокчейн-обучение основано на децентрализованных учебных контрактах.

Один из способов повысить грамотность на развивающихся рынках (а это может быть ключом к искоренению бедности) – децентрализованные умные контракты на обучение, заключенные между спонсором или дарителем и обучающимся. Во многом аналогично тому, как биткойн позволяет обмениваться валютами между странами (децентрализованно, с очень низкой комиссией, без посредников), децентрализованная система контрактов может способствовать заключению контрактов на обучение непосредственно с группами студентов или отдельными студентами по пиринговому принципу. Эта концепция похожа на персонализированные программы обучения в Академии Хана. Обучающиеся могут получать от благотворителей со всего мира биткойны или другие криптовалюты непосредственно в свои цифровые кошельки (37Coins, Coinapolt, Kipochi и др.). Затем они могут использовать эти средства как биткойны или обменивать на местные фиатные деньги для покрытия расходов на обучение в школах или на самообучение. Ключевая составляющая цепочки создания ценности – наличие механизма отчетности – например, предоставляемого и автоматизируемого умными контрактами Ethereum, – для проверки достижений обучающихся. Правила, встроенные в умные контракты на обучение, могут автоматически подтверждать завершение учебных модулей посредством стандартизированных онлайн-тестов, включающих подтверждение личности обучающегося – например, с помощью коротких имен, сопоставляемых с биткойн-адресами такими службами, как OneName, BitID и Bithandle.

После успешного прохождения теста умный контракт может автоматически инициировать передачу средств на оплату следующих учебных модулей. Все координирование контрактов на обучение в блокчейне может быть основано на прямом и полностью автоматизированном взаимодействии обучающегося со спонсором. Повторим, что идея аналогична концепции Kiva или Heifer International (то есть прямое пиринговое взаимодействие), но в применении к индивидуальным контрактам на обучение.

Learncoin

Learncoin может быть криптовалютой для системы умных контрактов на обучение. Учебные заведения, группы и отдельные студенты могут выпускать собственные токены, конвертируемые в Learncoin и биткойн. Финансы на обучение в любой точке мира можно привлекать посредством Learncoin и токенов местных учебных заведений. Как контрактные предложения делают двусторонним рынок медицинских услуг, так и студенты могут публиковать на «бирже обучения» открытые контракты на обучение (или запросы на финансирование), которые могут исполняться спонсорами, находящимися на другой стороне транзакции.

Биржи контрактов на обучение

Биржи контрактов на обучение могут применяться как универсальная модель обучения. Их можно использовать для выполнения государственных программ переподготовки специалистов, для обучения студентов или сотрудников корпораций. Биржи контрактов на обучение позволяют реструктурировать и улучшать программы непрерывного профессионального образования, необходимые во многих областях, включая юриспруденцию, информационные технологии и медицину. Контракты на обучение могут широко применяться на развивающихся рынках. Под «обучением» можно понимать все что угодно – от обучения детей чтению до профессиональной переподготовки и личностного роста.

 

Научные публикации в блокчейне: Journalcoin

Все виды организованной человеческой деятельности переместились в интернет и теперь могут быть оптимизированы и улучшены с помощью блокчейна, и научные публикации не исключение. В этой области уже произошли некоторые изменения в лучшую сторону – например, появились журналы с открытым доступом, избавившие авторов от платы за публикацию. Соглашение о публикации на GitHub открытого кода приложений для работы с протоколами и криптовалютами, принятое в биткойн-сообществе, распространилось на некоторые исследовательские работы в этой области, включая документацию, публикуемую на GitHub как файлы «readme». Например, венчурный блокчейн-инвестор Дэвид Джонстон опубликовал «Общую теорию децентрализованных приложений», а компания Factom – документацию по нотариальным цепочкам блоков, описывающую концепции объединения операций по аттестации цифровых объектов в пакеты.

Задача организации структуры для научных публикаций в блокчейне заключается не просто в повторении существующих примеров форумов и журналов с открытым доступом, совместным редактированием и продолжительными дискуссиями, а в реализации более фундаментальных концепций блокчейна в блокчейн-журналах. Чтобы понять, какой должна быть децентрализованная пиринговая модель научных публикаций, необходимо выяснить, какие функции несет научная публикация и как воплотить их в децентрализованной модели, если они вообще нужны. «Публикацией» является любой процесс загрузки содержимого в интернет. Кто угодно может «публиковаться» в блогах, вики, Twitter, Amazon и т. д. Модель блокчейна для децентрализованного размещения контента будет не более чем поисковой системой, позволяющей одному человеку найти интересующие его материалы, опубликованные другим человеком. По такому принципу работает децентрализованная пиринговая модель блокчейна. Поэтому издателям научных (и других) работ могут потребоваться дополнительные функции, такие как гарантия качества работы. Издатели могут отвечать за курирование содержимого, его поиск, доступность, релевантность, поддержку, подтверждение, определение статуса и других атрибутов, важных для потребителей. Один из способов улучшить имеющуюся централизованную модель с помощью блокчейн-технологий – использовать экономику как механизм стимулирования работы по улучшению системы.

Для организации микроэкономической системы, позволяющей вознаграждать авторов, редакторов, рецензентов, комментаторов, участников форумов, консультантов, обслуживающий персонал и поставщиков услуг, прямо не связанных с публикацией, можно использовать систему токенов Journalcoin. Система вознаграждений поможет повысить качество и ответственность участников. Journalcoin может дать участникам возможность получать вознаграждения и зарабатывать репутацию, стимулировать и сделать более прозрачным взаимодействие между авторами, рецензентами, научным сообществом и широкими массами читателей. На основе блокчейна можно выпустить метакойны ElsevierJournalcoin и SpringerJournalcoin – например, как активы Counterparty, полностью конвертируемые в биткойн или другие криптовалюты.

Валюта на базе токенов, например Researchcoin, позволит выражать коллективный интерес и приобретать права на определенную исследовательскую документацию, которая в противном случае не пробьется через финансовые преграды. Медицинский стартап Genomics создает систему биткойн-го-лосования, позволяющую сообществу показать заинтересованность в открытых научных работах на тему эпидемических заболеваний (которые, кстати, налогоплательщики оплачивают из своего кармана, но не имеют к ним доступа). В качестве примера можно привести такую ситуацию. Были найдены люди с мутацией в гене NPC1, устойчивые к вирусу Эбола, и это может побудить людей проверить собственные генетические данные, чтобы выяснить, имеют ли они повышенную сопротивляемость к этому вирусу или к другим, таким как ВИЧ. Мнения в этом вопросе разделились между теми, кто выступает за предоставление людям доступа к собственным данным, и теми, кто считает, что не следует предоставлять такую сложную информацию неспециалистам. Впрочем, исследования болезни Альцгеймера, упомянутые ранее, показывают, что положительных следствий предоставления информации все же больше, чем отрицательных.

На основе Journalcoin и научных журналов можно создать валюту ExperimentalResultscoin, позволяющую стимулировать повторение научных экспериментов (согласно статистике, результаты 80 % научных экспериментов не удается получить повторно), публикацию отрицательных результатов и необработанных данных (только 45 % авторов публикуют такую информацию), а также поиск решения других проблем научных публикаций, таких как дублирование результатов, плагиат и недобросовестность.

Как биткойн, используемый в качестве механизма цифровых платежей между людьми, может использоваться для платежей в «интернете вещей» и межмашинных платежей, так и ExperimentalResultscoin может служить механизмом стимулирования, координирования и слежения за научными работами, выполняемыми людьми и машинами. Все чаще научные открытия совершаются роботизированными лабораториями и алгоритмическими программами. В качестве примеров можно привести вычислительные алгоритмы Липсона, сумевшие вывести законы физики из экспериментальных данных, робота-ученого Магглтона, искусственный интеллект Вальца и Бьюкенена.

Технологии Блокчейн 3.0 позволяют полностью перенести функции издательства в блокчейн, включая механизм подтверждения качества содержимого. Можно создать модель с использованием децентрализованных автономных организаций и корпораций, искусственного интеллекта и механизмов подтверждения качества, использующую определенные показатели, такие как общее число прочтений и число прочтений специалистами в определенной области, число комментариев, совпадение семантических ключевых слов, совпадение концепции и т. д. для целевого подбора подходящего содержимого. Функциональность микроплатежей блокчейн позволяет предоставлять такие услуги за плату. Идея заключается в организации семантического пирингового поиска с использованием социальных сетей для идентификации участников и технологий блокчейна для платежей и обеспечения конфиденциальности. Возможно также использование моделей автоматической классификации содержимого без участия человека.

Блокчейн можно использовать также для обнаружения и блокирования плагиата и для автоцитирования: умный контракт или децентрализованная автономная организация, выполняющая поиск по литературе и автоматически цитирующая все связанные работы, позволят сэкономить много времени. Для реализации такой функциональности можно использовать хранилища документов, расположенные вне распределенного журнала записей, и ссылки на них по ключу в блокчейне. Блокчейн может стать стандартом для публикации научных работ, а также данных и метафайлов, связанных с этими работами, то есть универсальной системой каталогизации и библиотекой научных работ. Экономические функции блокчейна облегчат приобретение цифровых копий этих работ, так как у каждой работы будет свой биткойн-адрес или QR-код, что избавит пользователей от необходимости регистрироваться на веб-сайтах издательств.

 

Блокчейн может не все

Несмотря на множество интересных возможностей технологий блокчейна, важно понимать, в каких областях применение моделей блокчейна и криптовалют неоправданно. Не все процессы требуют внедрения экономической системы, пирингового обмена, децентрализации и надежного хранилища записей.

Другой важный фактор – масштаб операций, поскольку не всегда есть смысл записывать каждую микротранзакцию в общедоступный распределенный журнал записей. Например, транзакции системы чаевых для блога можно объединять в сайдчейны и записывать общую дневную транзакцию. Сайдчейны – это предлагаемый инфраструктурный механизм, посредством которого экосистемы с множественными блокчейнами могут взаимодействовать друг с другом. Сейчас, особенно с учетом развития «интернета вещей» и межмашинных взаимодействий, остается много открытых вопросов об эффективности применения рыночных принципов (и их целесообразности в целом) для координации ресурсов, мотивации к достижению поставленных целей, использования средств отслеживания и финансового вознаграждения. Прежде чем рассматривать потенциальные экономические модели для платежей M2M и IoT, необходимо разработать протоколы координирования и взаимодействия огромного числа устройств, внедрить систему контроля и управления для машинных социальных сетей, добавить новые протоколы для простых микрокоманд, таких как «включить», «выключить», «старт» и «стоп».

В более отдаленном будущем возможно разделение блокчейнов по классам, соответствующим их различным применениям. Могут появиться распределенные журналы записей для совершения покупок в продовольственных магазинах и для крупных покупок, таких как недвижимость и автомобили. Распределенные журналы записей неэкономических рынков, таких как правительственные и нотариальные услуги, регистрация интеллектуальной собственности, научная деятельность и ведение медицинских записей, потребуют другой функциональности. Необходимо понять, какие экономические принципы применимы в тех областях, в которых блокчейн-технологии могут быть полезны. И следует помнить, что не каждую операцию можно свести к регистрации и обмену ресурсами.

Не все из описанных идей требуют использования блокчейна. Не везде требуется последовательное, общедоступное, распределенное хранилище данных. Вместо этого можно использовать другие технологии, такие как облачные хранилища или более общие модели распределенных вычислений. Однако и в этом случае блокчейн-технологии могут предоставлять дополнительную функциональность; к тому же сейчас невозможно предугадать, какие применения найдут эти технологии в будущем.

Другая причина, по которой блокчейн подходит не для каждой ситуации, состоит в том, что люди не желают во всем проводить аналогии с экономикой. Качественные аспекты жизни нельзя свести к чисто экономическим принципам. Идея вознаграждений соответствует многим ситуациям и делает их схожими с экономикой, но в некоторых случаях это совершенно противоестественно. Однако более широкая концептуализация экономики, вызванная развитием блокчейна, позволяет получить новое понимание понятий передачи, обмена и подтверждения ценности, которое останется актуальным, даже если блокчейн-технологии не станут вездесущими.

 

Баланс между централизацией и децентрализацией

В индустрии блокчейна есть приверженцы как централизованного подхода, так и децентрализации. Кроме того, блокчейн ведет к появлению моделей, комбинирующих централизованные и децентрализованные элементы. Кроме интернета, у нас нет крупномасштабных стандартизированных моделей децентрализации, которые можно концептуализировать и использовать в разных контекстах для организации деятельности. Даже несмотря на то, что децентрализация является основой блокчейн-технологии (децентрализованной, не требующей доверия криптографической системы записи транзакций и ведения общедоступного реестра), она также подвержена и влиянию централизации. Один из примеров – стремление к созданию стандартных централизованных каналов в блокчейн-экономике. Распределенный журнал записей биткойна имеет 90 % капитализации рынка криптовалют, и многие считают, что гораздо проще и безопаснее воплощать идеи протоколов 3.0 на основе биткойна, чем организовывать майнинг альткойна для нового блокчейна.

Майнинг – еще одна область, подверженная влиянию централизации. Жесткая конкуренция привела к тому, что майнингом занимаются в основном не отдельные пользователи, а пулы и обладатели специализированных интегральных схем, и большинство новых блоков биткойна регистрируется несколькими крупными пулами, достигшими критической отметки в 51 % контролируемых мощностей, что может привести к монополизации этой области. Остается только ждать и наблюдать, какой баланс установится между силами, стремящимися к экономической эффективности посредством централизации, и силами, пытающимися организовать децентрализованный обмен, не требующий доверия.