區塊鏈在學術期刊中的應用及實踐

文/范真真 吳晨 石晶

2008年中本聰（Nakamoto）在《比特幣：一種點對點的電子現金系統》這一白皮書中首次提出了區塊鏈的概念[1]，在隨后的幾年中，區塊鏈成為炙手可熱的概念，引起了世界范圍內各領域的廣泛關注。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[2]。區塊鏈不僅可以應用到加密貨幣領域，同時在金融服務、供應鏈管理、數字出版、社會公益和政府管理等領域也存在廣泛的應用場景。

區塊鏈因其去中心化、不可篡改和偽造、可追溯、分布式存儲、安全和隱私保護等特點，正以超級英雄的形象為傳統科技出版帶來革新甚至“革命”的潛力。在2018年9月出版的《福布斯》雜志上，許多學者認為區塊鏈將在未來一到兩年內對出版行業產生顯著影響[3]。國內對區塊鏈在學術出版行業的應用已經有學者開始探討，如劉德生等[4]淺議了區塊鏈在圖書著作權確認、流通和精準交易等三個方面的應用，賈引獅[5]總結了區塊鏈在網絡版權交易中存在的問題，陳曉峰等[6]探討了我國科技期刊應用區塊鏈技術的轉型方向，徐麗芳[7]歸納總結了海外學術出版區塊鏈平臺的建設動態，華進[8]從區塊鏈視角下數字出版領域的挑戰與對策進行了探析。但以上文獻大多停留在理論層次，沒有明確研究區塊鏈在數字出版領域的具體應用實踐。

總部設在美國賓夕法尼亞州匹茲堡的Ledger期刊[9]是目前國際上將區塊鏈引入學術出版的代表性期刊，并已取得廣泛影響。Ledger期刊于2015年由匹茲堡大學、MIT（Massachusetts Institute of Technology）媒體實驗室聯合創辦，是首個致力于發表密碼貨幣、區塊鏈技術的同行評議開放獲取學術期刊，由匹茲堡大學的圖書館系統負責在線出版。Ledger期刊不僅是發表密碼貨幣及區塊鏈技術的期刊，而且還將區塊鏈與學術出版相結合，開展了富有成效的應用實踐。本文首先探討區塊鏈在學術期刊中的應用方向，然后以Ledger期刊為例，深入分析區塊鏈在學術期刊出版中的應用實踐，以期為我國出版行業應用區塊鏈提供借鑒和參考。

1.區塊鏈在學術期刊的應用方向

1.1 同行評議信任問題

同行評議一直是學術評價中最令人認可的方式，但目前這方面暴露的問題也很多。如編輯/編委選擇審稿人缺乏透明度，可能導致一些涉及操縱審稿過程的案例；審稿人匿名評審，可能導致審稿人審稿不負責任、權利濫用、持有偏見等現象[2]；而強制審稿人實名評審則會導致審稿人拒絕評審及對評審成果的質疑。

將區塊鏈應用在投審稿系統中，區塊鏈的分布式記賬特點可以為同行評議提供支持，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，區塊鏈將編輯、專家、編委等的身份用戶信息與比特幣地址進行關聯，有利于同行評議規則的實施。另外，編輯、專家、編委等的真實信息在區塊鏈中并不能被公開獲取，可讓評審過程可以被驗證保持匿名，并且可以永久保存，有利于選擇合適的審稿人并作出中肯的評議，提升同行評議專業性、透明性和公平性。同時，也可用于跟蹤同行評議過程中的每筆事務，這種方式對審稿人的付出實現了技術上的取證，為科研人員評價粒度的多樣化提供數據支撐。

1.2 學術不端行為治理

“查重”是學術界為了避免論文抄襲而設置的評估環節，它借助數據庫強大的檢索能力，識別是否存在抄襲行為，這是一種主動的學術不端治理行為。但區塊鏈可以實現被動的學術不端治理，借助于哈希算法，區塊鏈為每一篇出版文章確定一個哈希值并加蓋時間戳，區塊鏈系統會認定其為創作者，并對其身份進行認證。另外，通過運行智能合約，專門用來檢查文章中被剽竊的片段，該合約可以對所有儲存在賬本上的材料進行直接讀取。在學術成果的傳播和分享過程中，基于區塊鏈的應用平臺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，從追蹤方面治理學術不端行為。

1.3 作者署名

一般而言，文章一旦投稿，作者人數和署名順序是不能改動的，如果需要修改作者署名，需要說明增減作者和變更作者的原因，并且所有作者均需要簽名同意，而署名順序一般根據貢獻大小排列。但是近幾年，文章錄用后變更作者順序及增減作者的現象時有發生，原因多樣。如果能從基金申請、團隊建設、協同研討、協同編撰、論文提交等環節將區塊鏈嵌入應用平臺中，在該過程中對數據的每一次操作都會被記錄在區塊上，并可追蹤到以上環節，就為評估每位作者的貢獻以及署名問題提供了直接的證明，保障科研成果的可重復性及署名的真實性，并為后期的影響力評價和基金申請提供更可靠的依據。

1.4 捐贈資金流向透明化

公益事業信息的不公開、不透明成為社會公益難以發展和存在爭議的重要原因。社會公益與區塊鏈的結合，集中體現在區塊鏈不可篡改性和高透明度的特征上。公益項目的相關信息，如資金流向、捐贈明細等，都能夠加入區塊鏈，受到全網的驗證與監督。如Ledger期刊在創立之初，得到了Coin Center及 Bitcoin Unlimited的資金支持，為了保障資金流向的公開、透明性，捐贈資金的資金流向信息會加蓋時間戳，記錄當前區塊的寫入時間，資金的所有使用都需要一組公鑰和私鑰解密配合完成，公鑰作為賬戶，由一名編輯持有；私鑰作為加密的數字簽名工具，由一名執行副主編持有。當發生資金的使用時，就需要執行副主編使用私鑰為轉賬對象和交易簽署一個數字簽名，然后將該記錄廣播至全網，至此每個節點都會將該交易信息予以記錄。通過區塊鏈分布式賬本的記錄，保證了資金記錄的不可篡改性，區塊鏈與公益的結合使區塊鏈真正成為“信任的機器”，使社會公益的運作“在陽光下進行”。

2.區塊鏈在Ledger期刊中的應用

2.1 比特幣地址與身份關聯

為了促進區塊鏈在Ledger期刊中的應用，期刊鼓勵通訊作者將比特幣地址（或PGP公鑰）與其身份相關聯。作者在注冊成功后，登錄進到自己的比特幣錢包主頁，點擊切換到BITCOIN，點擊“請求”按鈕，將會生成屬于個人的比特幣地址。

對于Ledger期刊，錄用后的文章只給出通訊作者的比特幣地址，顯示在出版文章的首頁，如An Overview of Blockchain Integration with Robotics and Artifificial Intelligence一文通訊作者Vasco Lopes的比特幣地址為“bc1qqcpw3dn 9ss4548srnwldgzfftycuz99as9jxxs”，由42個字符組成，這個地址是世界上獨一無二的ID。Ledger期刊采用bc1開頭的比特幣地址，bech32編碼，這是專為隔離見證（SegWit）開發的地址格式。由于區塊鏈的不可篡改性，作者通過身份認證，在區塊鏈中就可以完成記錄其從投稿到最終發表的整個過程，在進行版權交易時證明自己為著作權人變得更加容易，從而實現出版生命周期的可追溯、可追蹤，為司法取證提供了一種強大的技術保證。

2.2 數字簽名和區塊鏈時間戳

Ledger期刊要求在作者提交的每篇論文中都必須包含一份聲明，描述任何可能的利益沖突（如相關的商業利益），此聲明成為通訊作者簽名的文件哈希的一部分。文章通過同行評審錄用后，Ledger期刊提供數字簽名和時間戳工具SimpleSign。通訊作者利用SimpleSign工具簽名，并簽署文章最終版本的哈希。此簽名意味著文章的每位作者都已經看過并同意文章內容出版，也了解相關的責任。在錄用文章在線發布前，期刊編輯將驗證數字簽名，然后在區塊鏈中對文章的哈希加蓋時間戳，以證明其文章的發布時間，從而生成該日期存在的文章不可撤銷的證據。

至此，作者及文章的信息上傳到公共分類賬本上，通過加蓋時間戳和基于密碼學的數字簽名為任意一個時間點提供身份證明和版權證明，這個證明完全公開透明，進而能夠確保所有文章都能追蹤到作者和版權所有人的信息，為文章版權保護、傳播效果統計、內容資產管理等提供了全新的視角和解決方案。

2.3 作者匿名

作者投稿發表文章要不要匿名投稿?對于大部分期刊來說，投稿作者是不能匿名的，審稿專家一般是匿名的。如果投稿作者匿名，那么錄用之后就無法通知作者，更不用說作者拿來評職稱用了。Ledger期刊在某種情況下允許作者匿名發表文章，但是在投稿時應該包括一份聲明，解決為什么希望在文章發表時匿名以及有無利益沖突等。即使文章作為匿名發表，因為作者的信息是記錄在區塊鏈上，區塊鏈為用戶創建的數字化身份信息全面而準確，但是其真實信息并不能被公開獲取，確保了其匿名的可能性，從而在其匿名的情況下，作者也要對文章內容嚴格負責。

2.4 Ledger期刊的其他特點

科學期刊論文同行評審的負面報道屢見報端，在科學界飽受爭議，即便如此它仍被廣泛地用于學術出版中。同行評議肯定有弊端，但Ledger期刊仍把這個過程看作是一個可改善科學記錄質量和準確性的必要且有效的機制，同時同行評議有助于幫助編輯決定文章的發表。因此Ledger期刊從創立之日起，一直廣泛尋求各方建議，以求把同行評議做得更好，服務于學界。對于被Ledger期刊錄用的文章，評審意見連同文章一起發表，評審意見不僅包括專家評審意見，還包括編輯評審意見及作者對評審意見的回復說明等；對于被Ledger期刊拒稿的文章，作者可以自行決定是否公開評審意見。Ledger期刊尊重審稿人的匿名權，因此評審意見以專家不署名的方式公開。Ledger期刊認為：公開評審意見一方面有助于審稿專家公正地進行評審，另一方面有助于激發更大范圍的討論，有助于科學發展。

結語

相比其他行業，國內對區塊鏈技術學術出版領域的實踐仍然非常匱乏，因此，對Ledger期刊的研究希望能為國內學術出版領域的應用和拓展提供一定的參考。Ledger期刊經過幾年的探索和實踐，對區塊鏈在學術期刊的應用進行了初步嘗試。因此，Ledger期刊的案例對我國出版行業應用區塊鏈有重要的啟示作用，需要借鑒Ledger期刊的經驗，為我國利用區塊鏈解決學術出版中所面臨的一些最突出的瓶頸問題，如同行評議信任問題、學術不端行為治理、作者署名等，從而使區塊鏈更好地服務于出版產業的創新與發展。