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科學(xué)數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)時代最基本、最活躍的科技資源,也是科研活動的重要輸入和產(chǎn)出,更是科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)性倡議資源和核心驅(qū)動要素。只有開放共享、廣泛傳播才能使其價值最大化,可見,開放共享是實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)自身潛在價值的根本途徑,也是順應(yīng)科研范式轉(zhuǎn)變的必然要求。大數(shù)據(jù)時代,數(shù)據(jù)驅(qū)動研究成為一種趨勢,科學(xué)研究越來越依賴大量、系統(tǒng)、高可信度的數(shù)據(jù),進而發(fā)展出第4種科研范式——數(shù)據(jù)密集型范式。由于大數(shù)據(jù)集很難獨立生成,將科學(xué)研究過程中產(chǎn)生的科學(xué)數(shù)據(jù)進行開放共享,符合所有供資機構(gòu)、科學(xué)機構(gòu)和研究界各方的利益。決策者、出版機構(gòu)和資助機構(gòu)也強烈認為,共享數(shù)據(jù)對科研人員非常重要,有利于科學(xué)的發(fā)展。個體科研人員在科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享中起到關(guān)鍵作用,他們既是科研數(shù)據(jù)產(chǎn)出的重要力量,又是其使用者和受益者,異質(zhì)科研群體間多源異構(gòu)數(shù)據(jù)聚合將有效釋放科學(xué)數(shù)據(jù)的潛在價值,打破數(shù)據(jù)壁壘,連接數(shù)據(jù)孤島,實現(xiàn)協(xié)同效應(yīng)。我國《科學(xué)數(shù)據(jù)管理辦法》明確提出,支持科研人員整理發(fā)表產(chǎn)權(quán)清晰、準(zhǔn)確完整、共享價值高的科學(xué)數(shù)據(jù)。美國國家科學(xué)基金會也要求研究人員,在合理時間向公眾分享研究中產(chǎn)生的科學(xué)數(shù)據(jù),并鼓勵和促進此類共享。
個人科學(xué)數(shù)據(jù)是指個體科研人員或個體科研團隊在自身科學(xué)研究活動產(chǎn)生的,并用于科學(xué)研究活動的研究數(shù)據(jù)及與之相關(guān)聯(lián)的個人身份數(shù)據(jù)。其關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)主體的可識別性,也就是說,可以據(jù)此判斷數(shù)據(jù)的來源與歸屬,明確數(shù)據(jù)主體的相對數(shù)據(jù)所有權(quán)和使用權(quán)。然而,不是所有個人身份數(shù)據(jù)都屬于個人科學(xué)數(shù)據(jù),需要根據(jù)其產(chǎn)生過程及使用目的加以判斷,如征信、醫(yī)療等領(lǐng)域通常存有大量原始身份數(shù)據(jù),若其用于科學(xué)研究活動并與研究數(shù)據(jù)相關(guān),則可作為個人科學(xué)數(shù)據(jù)支撐研究成果。個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享是指個體科研人員(團隊)作為數(shù)據(jù)主體,將自身占有的具有科學(xué)價值和使用價值的原始數(shù)據(jù)及其衍生數(shù)據(jù),賦權(quán)給對此成果有所需求的其他個體科研人員(團隊)瀏覽、使用的行為。與組織機構(gòu)問的科學(xué)數(shù)據(jù)共享不同,個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享更強調(diào)個體問的行為交互,共享的科學(xué)數(shù)據(jù)類型多種多樣,質(zhì)量高低不一,共享次數(shù)更為頻繁,動態(tài)伸縮性更強,更依賴于高可信度的共享環(huán)境。然而,目前還存在數(shù)據(jù)易用性差、數(shù)據(jù)安全性低、用戶隱私被泄露等問題,數(shù)據(jù)共享的風(fēng)險遠遠高于預(yù)期收益,信任體系無法建立,導(dǎo)致數(shù)據(jù)貢獻者共享意愿降低、共享效率低下等后果。
區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展給個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享提供了新的選擇。2019年10月24日,習(xí)近平同志指出,要發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)在促進數(shù)據(jù)共享、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、提升協(xié)同效率、構(gòu)建可信體系等方面的作用,探索利用區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)共享模式,實現(xiàn)數(shù)據(jù)跨部門、跨區(qū)域共同維護和利用。區(qū)塊鏈作為一種確保透明度、可追溯性和安全性的分布式數(shù)字賬本技術(shù),所有區(qū)塊節(jié)點共享相同的數(shù)據(jù),保證了數(shù)據(jù)有效性和安全性,為個體或組織創(chuàng)造一個可信的空間,解決了科學(xué)數(shù)據(jù)可信問題,有助于構(gòu)建一個完善的共享數(shù)據(jù)信任體系。
在此背景下,本研究以區(qū)塊鏈技術(shù)為視角,憑借其具有的不可篡改性、可追溯性、去中心化等特點,探索構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享新模式,以實現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)賦能與個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享的結(jié)合,引入SQL數(shù)據(jù)庫,解決科學(xué)數(shù)據(jù)存儲問題:應(yīng)用智能合約和共識機制,解決個體間信任基礎(chǔ)薄弱問題:利用萬能數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表技術(shù),解決數(shù)據(jù)可用和孤島問題:通過加密算法和授權(quán)共識技術(shù),解決數(shù)據(jù)安全及隱私保護問題。希望本研究能為實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)共享中各主體的高效互動、促進個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享利用提供新的思考,同時為后續(xù)學(xué)者進行更深入研究提供理論參考。
1相關(guān)研究述評
1.1個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享的相關(guān)研究
個人科學(xué)數(shù)據(jù)共享屬于科學(xué)數(shù)據(jù)共享的子領(lǐng)域,雖然鮮有學(xué)者專門對此進行探討,但不少有關(guān)個人數(shù)據(jù)與科學(xué)數(shù)據(jù)共享的研究,均已涉及相關(guān)論述。①在個人數(shù)據(jù)概念與類型方面,黃國彬等認為,個人數(shù)據(jù)的核心在于數(shù)據(jù)的主體識別性、構(gòu)成內(nèi)容的豐富性及個人數(shù)據(jù)產(chǎn)生與應(yīng)用的場景性,并歸納出14種個人數(shù)據(jù)的基本類型;Zliobaite Ⅰ等認為,個人數(shù)據(jù)為識別型數(shù)據(jù),指已識別或可識別的數(shù)據(jù)主體相關(guān)的任何信息。②在個人數(shù)據(jù)管理與共享方面,Anciaux N等提出個人數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)考慮功能和安全要求的結(jié)合,明確權(quán)責(zé)分擔(dān)與權(quán)益維護:針對集中數(shù)據(jù)存儲和管理更容易喪失個人數(shù)據(jù)所有權(quán)和濫用個人資料問題,PattanaikⅤ等提出基于Web瀏覽器的對等數(shù)據(jù)共享框架。③在科學(xué)數(shù)據(jù)共享方面,鄔金鳴等對人口健康科學(xué)數(shù)據(jù)中個人敏感信息做出范圍界定;傅天珍等發(fā)現(xiàn),影響個體科研人員共享科學(xué)數(shù)據(jù)的因素一般有個人利益權(quán)衡、開放獲取的壓力、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)問題、文化與法律因素、利他心理因素;盛小平等通過分析GDPR相關(guān)規(guī)定,為我國科學(xué)數(shù)據(jù)共享過程中個人數(shù)據(jù)保護提供了參考。
1.2區(qū)塊鏈應(yīng)用于科學(xué)數(shù)據(jù)共享的相關(guān)研究
已有學(xué)者關(guān)注到區(qū)塊鏈技術(shù)在科學(xué)數(shù)據(jù)共享實踐中的應(yīng)用。①在科研方面,郝世博等從主體、客體、功能3個角度說明區(qū)塊鏈應(yīng)用于科學(xué)數(shù)據(jù)共享的適用性,并嘗試從技術(shù)維度改善參與者的信任危機與共享障礙:王倩等基于區(qū)塊鏈技術(shù)和演化博弈理論,分析科技服務(wù)機構(gòu)數(shù)據(jù)共享的策略,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了面向共享策略的智能合約激勵機制。②在醫(yī)療領(lǐng)域,黃茂漢基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建一個疫情防控情報系統(tǒng)模型,旨在對疫情實時情況、疫苗研發(fā)進展、患者信息等進行數(shù)據(jù)共享;Kuo TT等開發(fā)了3種基于區(qū)塊鏈的分布式方法,可供相關(guān)機構(gòu)共享基因一藥物相互作用的患者記錄:Balistri E等提出了BlockHealth解決方案,以實現(xiàn)不同公司間個人健康數(shù)據(jù)的共享。③針對數(shù)據(jù)安全,王繼業(yè)等提出基于區(qū)塊鏈技術(shù)作為動力支持的數(shù)據(jù)安全共享網(wǎng)絡(luò)體系,改善互信環(huán)境:張利華等設(shè)計一種基于區(qū)塊鏈的微電網(wǎng)數(shù)據(jù)安全共享方案,在保護用戶用電隱私的同時,促進了用戶數(shù)據(jù)的安全共享。